汽轮机油细菌问题的原因与防治

对于大型的集中循环润滑系统，例如汽轮机、造纸机，润滑系统或者润滑油里滋生细菌和微生物是一个比较麻烦的问题。细菌一旦滋生并蔓延，会堵塞油路，使集中润滑系统不能正常运行。影响控制系统的平稳运行、使油质迅速劣化、影响润滑效果、生成腐蚀性物质。

对于润滑油里的细菌问题，应该早发现，早处理，否则细菌一旦蔓延开来，处理起来很麻烦，造成的后果也更严重。随着设备使用年限增加，如果保养不勤，润滑系统滋生细菌的问题更容易凸显。

本文主要针对汽轮机油滋生细菌的问题进行讨论，内容主要围绕这几点：润滑油里容易滋生哪些细菌？如何发现汽轮机油里滋生细菌？汽轮机油的类别与滋生细菌的条件；汽轮机油滋生细菌如何处理；防治细菌滋生主要有哪些方法。

1.了解润滑油里的细菌：

汽轮机油属于润滑油的一种，主要的成分是基础油和少量添加剂。汽轮机油大部分是矿物型，也就是使用矿物油作为基础油，分为API-I类油、API-II类油或者API-III类油。矿物基础油是石油馏分精制后脱去一些杂质和有害物质剩下的油，里面的成分是碳氢化合物，能给细菌滋生提供养分。如果油里有水，再加上适宜的温度，就容易滋生细菌。润滑油里滋生的细菌可以分为三类：

• 硫酸盐还原菌：这类细菌属于厌氧菌，主要代谢硫酸盐。

• 产酸菌：属于厌氧菌，这类细菌会把糖类发酵成酸性物质，通常生成有机弱酸。

• 一般的需氧菌：这类细菌在有氧的条件下滋生。

  
  

2.润滑油里滋生细菌的原因：

润滑油滋生细菌，需要满足以下条件：

• 润滑油的要滋生细菌，首先要有水。正常情况下，润滑油或多或少会从大气里吸收一些湿气，含有极少的溶解水，但不足以大量滋生细菌。当含水量达到500ppm（或者含水量达到0.5ml/L）或者以上，细菌就容易大量滋生。

• 有机物的存在，例如含碳、氮、磷的有机物——很明显，润滑油本身就含有这些物质

• 氧气：能加速需氧菌的生长繁殖

• 适宜的温度：24℃~48℃之间最适宜细菌滋生。

• 黑暗区域、油的流速较缓慢、油流停滞的区域容易滋生细菌。汽轮机的润滑系统很庞大，许多区域都容易出现这样的情况，因此容易滋生细菌。

• 油里悬浮的颗粒物、杂质容易滋生细菌，并给细菌提供落脚点，在上面繁殖和聚集。

• 乳化后的汽轮机油含有的营养物质有利于细菌生长繁殖，因此应避免汽轮机油长时间乳化。

如果阻断以上的任意一个条件，那么细菌就难以大量滋生。这些条件中，有些是不能避免的，例如有机物的存在，润滑油本身就含有机物。还有消除黑暗区域，这也不太现实。很明显，最简单的方法就是防止汽轮机油里进水。

3.如何发现汽轮机油里滋生了细菌：

油液检测可以发现汽轮机油里的细菌，优点是比较准确、可以发现早期的细菌问题，及时处理。现场维护时，工作人员也可以通过目测检查，发现汽轮机油里的细菌问题。细菌滋生的过程中，会产生一些凝胶状的有机质。在油镜里，有时候可以观察到这些透明胶状物。

 

油镜中从上往下依次是：油、油水分离的交界处、水、细菌层，图中滋生的细菌主要是需氧菌，除了产生凝胶状物质，汽轮机油里滋生细菌还有以下症状：

• 滤芯经常堵塞，观察滤芯发现凝胶状物质

• 控制阀反应迟缓

• 控制系统的油路和油孔被粘性胶状物堵塞

• 汽轮机油运行中含水量长时间高于500ppm

• 油水不容易分开

• 汽轮机油的破乳化检测结果不达标（ASTM D1401）

• 汽轮机油抗泡性检测不达标（ASTM D892）

• 使用RPVOT法（ASTM D2272）检测汽轮机油的抗氧化性，发现汽轮机油的氧化速率加快，尤其当温度不高的情况下，发现汽轮机油的氧化速率加快。

• 在滤芯尾部的金属表面、汽轮机的轴承等部件发现局部锈蚀。

另外，把油放掉后，油箱底部也容易观察到滋生的细菌。

4.检测汽轮机油里的细菌：

通过油液检测进行微生物分析，可以发现润滑油里的细菌和微生物污染。

哪些条件有利于滋生细菌：

• 汽轮机油的含水量长时间高于500ppm：虽然细菌的“食物”是汽轮机油含有的有机物，但水也是细菌滋生的必要条件。

• 汽轮机油的温度长时间保持在一个稳定、适宜的温度范围：我们都知道高温有助于杀死细菌，低温则抑制细菌的生长繁殖。

• API-I类油相对更容易滋生细菌：相比之下，使用API-I类基础油制成的汽轮机油更容易滋生细菌，因为I类油的芳香烃含量较高，含硫量也高。II类油的芳香烃和含硫量较低，油水分离速度高于I类油，因此I类油比II类油更容易滋生细菌。

5.汽轮机油里滋生细菌怎么办？

对于细菌，应该以防为主，因为细菌一旦开始在润滑系统和油里滋生，清除就比较困难，尤其是汽轮机润滑系统这样的大型系统。预防汽轮机油滋生细菌的方法是防止油里进水，如果已经滋生了细菌，可根据以下方法处理：

1. 把滋生细菌的油排掉：汽轮机油滋生细菌后不宜使用，可以回收处理做燃油。处理受污染的油时，应另外找管子或者工具，避免脏油污染日常使用的工具。

2. 检查并清洗：拆开部件检查是否有细菌滋生的区域，对主要的脏污部件进行清洗。检查时，重点注意油箱、滤芯等部位，清除细菌产生的物质，以及细菌产生的腐蚀物。

3. 用大量热油冲洗：冲洗油应使用新的汽轮机油，不能用受污染的旧油。冲洗油的油温至少要达到70℃。流速方面，假设汽轮机的润滑系统总油量为4000加仑，那么油的流速应大于2000加仑/分钟（2,000 gpm），即雷诺值要大于10000。冲洗过程中，应使用高精度全流式过滤器进行过滤，过滤精度至少应达到3微米，过滤比应大于200（即Beta>200），冲洗完成后，把冲洗油排掉，换掉过滤器。排油时，应参照第1条的注意事项。

4. 二次检查和清理：冲洗后，应再次检查油箱以及其它滋生细菌的部位，观察是否清洗干净。注意，不建议使用溶剂或者化学清洗剂。

5. 添加新的汽轮机油：添加新油时，应换上新油管，使用新的过滤器，新油直接加入油箱。加油时，同样注意新油应清洁、不含水。

6. 加入杀菌剂：咨询汽轮机油供应商，选择合适的杀菌剂。再加入杀菌剂前，应通过测试，证明杀菌剂对汽轮机油的各项性能无危害，包括RPVOT抗氧化性能、酸值、抗乳化性、防锈性、抗泡性、粘度、颜色等。

6.注意事项：

• 应该按照步骤进行，不能直接往油里加杀菌剂。否则杀菌剂把细菌和微生物杀死后，大量的微生物团会堵塞滤芯、油路，一旦堵死，很难冲洗疏通。

• 按照上述步骤清洗并加入新油后，在系统运行的时候再加杀菌剂。

• 冲洗时，要保持足够的流量和流速，使细菌和其它杂质充分悬浮流动起来，才能被滤掉。

• 冲洗过程中用到的工具要和厂里日常使用的分开，避免日常使用的工具被污染。

• 最好在油液检测实验室的指导下进行。

7.如何预防汽轮机油滋生细菌：

从根源上预防汽轮机滋生细菌的方法：防止汽轮机油进水，水分含量保持在500ppm以下。

预防汽轮机油里滋生细菌的辅助措施还包括：

• 使用API-II类油制成的汽轮机油/循环油，比I类油抗菌

• 避免油流停滞的死角积滞水分，例如油镜等位置。

• 勤于过滤，保持汽轮机油的清洁度达标，不但控水还要控制颗粒物。细菌需要水才能生长繁殖，但是油里的颗粒物有助于它们扩散和繁殖。

• 每天目测检查油液，观察油液是否清亮透明，及时发现油液进水乳化。

• 在使用杀菌剂后，应保持适当杀菌剂浓度适宜。