王婷婷—工业碳氢清洗剂在后风场维护中的应用

　　风能作为一种清洁、可再生的绿色能源，分布广泛、储量巨大，同时也是目前最具商业化开发价值的新能源，对于减少碳排放、缓解温室效应、促进环境和经济社会的健康可持续发展具有重要作用。我国可开发的潜在风电资源蕴量巨大，在风电大国中，我国的可利用风能与美国接近，远大于德国、印度。

　　风力发电机组主要由叶片、传动系统、发电机、储能设备、塔架及电器系统等组成，由于风机所处的地域宽广，会遭遇到各种恶劣环境的影响，如风沙侵蚀、沿海的盐雾腐蚀，大部分风电设备受风沙磨损严重。从现场反馈的情况看，有部分风机存在故障率高、利用率低的现象，影响用户的经济效益，另一方面，随着风电行业发展成熟，大部分机组已经超过了维保期，在多年的使用中，由于齿轮箱密封件损坏，接合面密封不严；长期运动磨损使得零件尺寸间隙过大；润滑油管变形，裂痕等诸多因素，导致很多机组齿轮箱及其他设备出现漏油严重，塔筒、塔架大量油迹，叶片也覆盖了大量液压油及灰尘等。泄露油品具有一定的腐蚀和挥发性，如不及时清理遗留在机器外表面不仅对环境造成影响，也会对仪器及部件造成损害，降低风电机组生命周期的运营质量。这些问题使得风电机组陆续出现了故障，导致机组停止运行，严重影响发电量，造成经济损失。因此，风力发得风电机组陆续出现了故障，导致机组停止运行，严重影响发电量，造成经济损失。因此，风力发长期以来，汽油、煤油和水基清洗剂作为传统的清洗剂，广泛应用于各行业。但是随着工业的发展，企业对产品的质量要求越来越高，对清洗的品质要求也越来越高。石油工业的发展，新技术、新材料不断推出，现在有了一种可以替代煤油，汽油的石油提取物清洗剂—碳氢清洗剂。

　　下文通过对碳氢清洗剂制备原理，性能，使用现状等，阐述了碳氢清洗剂的特点、清洗力、工艺及代替传统清洗机的优势。为风电行业设备维护清洗提供参考。

　　1．碳氢清洗剂成分及清洗原理

　　碳氢清洗剂的主要成分是馏程在140-190℃左右的正构和异构等烷烃，是由石油原料经过炼油厂精馏塔专门切割出来的挥发度更适合于清洗的窄馏分，然后再经过如加氢工艺，脱硫、脱芳烃、除杂质、脱色等精制处理，得到饱和烃，再复配以稳定剂、抗氧化剂、洗涤助剂等制备而成川。

　　1．2清洗原理

　　非水系清洗剂的清洗原理简单地说是依据溶剂的溶解力进行清洗，相似相溶原则。汽油、灯油等碳氢化合物容易溶解重油，其它烃类，易与相近的卤代烃（四氯化碳、三氯乙烷等）互溶。异种液体间的溶解性与表面张力、界面张力有密切关系。例如，苯、环烷烃等溶剂的表面张力与焦油、润滑油的表面张力差别不大，两者间的界面张力值近似容易互溶。溶剂对油脂或油性污物的溶解性，不同溶剂一定温度下的溶液在冷却过程中，溶质分离的温度越低其对溶质的溶解度就越大。

　　2.碳氢清洗剂的优势

　　2.1清洗性能好：特别是对矿物油、润滑油、金属加工油等油污的溶解力强，由于表面张力小渗透力强，对工件的细缝、细孔部位的清洗效果好。碳氢清洗剂清洗这些矿物油的的效果要好于卤代烃和水基清洗剂。

　　2.2蒸发损失小：碳氢清洗剂沸点一般在50℃以上。在使用保管过程中挥发损失要比沸点在400C-80℃的卤代烃小得多，对包装物和设备的密封要求很低。

　　2.3无毒：经毒理试验，碳氢清洗剂的吸入毒性、经口毒性和皮肤接触毒性均为低毒，且不属于致癌物质，与卤代烃相比对清洗操作人员更安全。

　　2.4材料相容性好：碳氢清洗剂中不含水分和氯、硫等腐蚀物，对各种金属材料不会产生腐蚀和锈蚀。另外由于其属于非极性溶剂对大部分塑料和橡胶没有溶解、溶胀和脆化作用因此应用范围极广。

　　2.5无残迹：碳氢清洗剂是非常纯净的精制溶剂，在常温或加温状态下均可完全挥发，没有任何残留。

　　2.6环境友好：碳氢清洗剂可以自然降解，清洗废液可以放入燃煤或燃油锅炉中焚烧，焚烧的生成物主要为COZ和水，对空气没有污染。碳氢清洗剂中不含氯，对臭氧的破坏系数为零。

　　2.7价格便宜：普通碳氢清洗剂的价格相当于CFC-113价格的50％以下，是某些ODS替代品价格的二十分之一。且大多数碳氢系清洗剂可经过蒸馏可以再循环利用，所以具有使用经济的优点。

　　3.碳氢清洗剂的发展现状

　　在日本、欧美等国，碳氢清洗剂广泛应用于工业清洗中，尤其是机械加工、制造行业、设备维护等，经常会大量使用清洗剂对工件进行清洗，以去除工件、设备上的各种切削油、冲压油、拉拔油、润滑油、液压油等。这些企业对于清洗剂的清洗效果、使用性能、安全性能、市场价格等多方面都有很严格的要求。以碳氢溶剂作为清洗剂已成为日本清洗行业的主流。而我国由于传统的方法是采用煤油、汽油作为清洗剂，并且使用了很多年。煤油作为一种传统的清洗剂以其使用方便、容易采购等优点被很多企业所采用。因此，无论在碳氢清洗剂的使用、清洗技术及工艺，发展仍缓慢。

　　3.2碳氢清洗剂应用范围

　　各行业中的应用范围较广，对各种有色金属、钢铁、氯基塑料、聚醋醛树脂、聚碳酸酷、聚乙烯树脂、聚丁烯树脂、特氟龙、环氧树脂、ABS,亚克力、尼龙、PPS、酚树脂、氟橡胶等都有十分烯树脂、聚丁烯树脂、特氟龙、环氧树脂、ABS,亚克力、尼龙、PPS、酚树脂、氟橡胶等都有十分出色的清洗效果。

　　4.碳氢清洗剂在后风场中的应用

　　风机的清洗包括外立面和内立面，又因塔筒较高，需要请专业的登高资质的公司来清洗，高空作业危险性高。

　　风机的塔架、风叶等外立面，如果只是一般的污染，只需简单的水基清洗剂既可以达到要求。但因漏油严重，导致外立面附着油污较多，且混杂尘土，简单的水基清洗剂达不到效果，且需要用大量水稀释后使用，高空搬运复杂，清洗力度大，增加高空作业时间及危险性，稀释后溶液容易污染土壤，诸多因素影响清洗效率。而碳氢清洗剂，由于性能优越，对润滑油，液压油有较强的溶解力，减少高空作业时间，无需稀释，环保无污染，提高工作效率。

　　风机的内立面和机舱内电机部分较多，由于风电机组齿轮箱长期运行在变速变载荷的恶劣工况下，容易发生以下故障：轴损坏、齿轮损伤、渗漏油、润滑不良，因此也需要定期清洗。碳氢清洗剂完全可以满足机电设备清洗的要求，不影响设备使用。

　　此外，风电机组的制动系统主要由制动器液压站（电机、油泵）、制动钳、制动盘、连接管路组成，也易发生漏油以及腐蚀等问题，需要定期的维护和清洗。

　　5.小结

　　综上所述，碳氢清洗剂在后风场的维护中，针对风电风轮、管路、轴承、风叶等的污物特点，充分发挥其清洗能力的优势，能适应风电零部件的清洗需求，具有较高的应用价值。