Однією з основних причин відмов і пошкоджень при роботі систем регулювання, змащування і ущільнення вала турбогенераторів є втрата експлуатаційних властивостей турбінних масел. Не в останню чергу це зумовлено тим, що багато енергетичних об’єктів знаходяться на завершальному етапі свого життєвого циклу. Крім того, існуючі методи і пристрої контролю поточного стану енергетичних масел, а також обладнання для їх очищення морально і фізично застаріли, тому не можуть похизуватися високою ефективністю.
У відповідності з європейським стандартом ISO 4406 для надійної роботи турбогенераторів і вузлів обладнання очистка турбінного масла має проводитися до норми 15/12, що відповідає нормуванню вмісту частинок розміром 3-25 мкм. Нехтування даною порадодою може призвести до наступних наслідків:
- накопичення механічних домішок у дросельних перерізах вузлів регулювання, що призведе до відмови системи регулювання;
- потрапляння твердих частинок в опорний підшипник з наступними порушеннями роботи і аваріями турбіни;
- збільшення електропровідності масла й зростання ризику виникнення електричних розрядів між ротором турбіни й бабітовою втулкою підшипника.
У випадку забруднення турбінного масла механічними домішками й водою спостерігаються такі явища, як:
- підвищення робочї температури масла;
- передчасний вихід з ладу або руйнування підшипників;
- нестійка робота системи регулювання;
- збільшення фінансових витрат на обслуговування і ремонти турбогенераторів і їх вузлів.
Зараз реальний срок служби турбінного масла складає в середньому 2-5 років, при цьому часто трапляються випадки його передчасної заміни. У той же час досвід багатьох зарубіжних компаній свідчить про те, що при реглярному очищенні турбінне масло може перебувати в експлуатації як мінімум 10 років. Підрахувати потенційну економію фінансових ресурсів нескладно.
Основною причиною передчасної заміни турбінних масел є те, що існуючі фільтри на основі металічних сіток мають комірки з розміром сторони 500 і 250 мкм, а тому не здатні забезпечити необхідну чистоту нафтопродукту. У результаті в маслі накопичуються різноманітні силікати, металічні частинки, тверді смоли, волокна, прозорі кристалічні частинки, а також продукти старіння, розмір яких може досягати 250-500 мкм.
Серед потенційних розв’язань даної задачі можна виділити наступні:
- використання стаціонарних фільтрів;
- застосування центрифуг;
- мобільні установки фільтрації, які працюють на базі вакуумного впливу на вологу й гази;
- мобільні й стаціонарні установки з використанням цеолітів;
- мобільні установки для повної регенерації турбінних масел.
Враховуючи вискоий рівень забруднення експлуатаційних турбінних масел, виправданим можна вважати застосування в якості фільтруючих елементів багаторазових металічних сіток з тонкістю фільтрації 10-20 мкм. Але розраховувати на повне вирішення проблеми при цьому не варто, оскільки навіть фільтри з розміром комірки 20 мкм такі домішки затримують лише номінально, що пов’язано із випадковістю розмірів і просторовою орієнтацією частинок у потоці рідини.
У випадку використання центрифуг не вдається забезпечити очистку турбінних масел від частинок з розмірами менше 5 мкм. З часом їх кількість стає недопустимо великою, що значно знижує чистоту робочої рідини і прискорює її окиснення. Не варто також забувати, що використання центрифуг пов’язане з втратами масла.
Цеоліт в результаті багаторазової регенерації може ставати крихким і утворювати велику кількість пилу. Тому неохідна установка додаткового фільтра тонкої очистки. Крім того, такий сорбент має обмеження по дегідратаційній здатності.
Фулерова земля хоч і володіє безсумнівними перевагами у вигляді багаторазового використання, у випадку турбінних масел застосовуватися не може. Це пов’язано з поглинанням інгібіторів і вимиванням в масло солей, що призводить до ефекту дизелювання нафтопродукту. Зараз Фулерова земля використовується переважно для регенерації трансформаторних масел.
Перераховані недоліки відсутні у мобільних установках фільтрації типу СММ-Т. Вони призначені для комплексного очищення турбінних масел, в’язкість яких при температурі 50ºС не перевищує 280 сСт.
Установки типу СММ-Т мають наступні переваги:
- очищення турбінного масла до необхідного класу чистоти термовакуумним способом всього за один цикл;
- суттєве продовження сроку служби турбінних масел;
- можливість виготовлення і постачання як в стаціонарному (в контейнері, на рамі, під тентом), так і в мобільному виконанні (на колесах, на причіпі);
- простота в обслуговуванні та екплуатації;
- постачання обладнання відбувається разом з запасними частинами.
У залежності від виду вирішуваної задачі установки СММ-Т можуть використовуватися в одному з трьох режимів:
- фільтрація і нагрівання турбінного масла;
- фільтрація, осушування і дегазація турбінного масла;
- ввакуумування іншого обладнання.