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润滑小知识

2015-01-23 来源:CWEA《风能》 浏览数:702

  一、风电机组日常排故检查有哪些内容?
  第一是“看”,仔细观察风电机组内的安全平台和梯子是否牢固,有无连接螺栓松动,电缆线有无位移,夹板是否松动,扭缆传感器拉环是否磨损破裂,偏航齿的润滑脂是否干枯变质,偏航齿轮箱、液压油及齿轮箱油位是否正常,液压站的表计压力是否正常,转动部件与旋转部件之间有无磨损,各油管接头有无渗漏,齿轮油及液压油的滤清器的指示是否在正常位置等。第二是“听”,听一下控制拒里是否有放电的声音,有声音可能是因为接线端子松动,或接触不良,须仔细检查,听偏航时的声音是否正常,有无干磨的声响,听发电机轴承有无异响,听齿轮箱有无异响,听闸盘与闸垫之间有无异响,听叶片的切风声音是否正常。第三,清理干净自己的工作现场,并将液压站各元件及管接头擦净,以便于今后观察有无泄漏。
  二、风电机组采用稀油润滑和干油润滑的部位分别有哪些?
  风电机组的润滑系统主要有稀油润滑(或称润滑油润滑)和干油润滑(或称润滑脂润滑)两种方式。风电机组的齿轮箱和偏航减速齿轮箱采用的是滴油润滑方式,其维护方法是补加和采样化验,若化验结果表明该润滑油已不能再使用,则需进行更换。润滑脂润滑部件有发电机轴承,偏航轴承、变桨轴承,偏航齿圈等。这些部件应严格按照设备制造商规定定期补加,特别是偏航齿圈,由于其载荷相当大,立式,运行极缓,润滑脂不易保持,应定期检查补加。另外,轴承润滑脂的补加剂量一定要按要求数量加入,不可过多,防止润滑脂加入太多后过热。
  三、如何确定风电机组齿轮箱油位是否处于最佳位置?
  风电机组齿轮箱的润滑油油位过高和过低都不好,一般来说,油位过高会增大齿轮传动功率损耗,过低则影响润滑。一般粗略的计算是0.15p+20,p是额定功率,实际过程中要考虑润滑过滤系统和冷却系统所需的油量,以确定实际的值。国内的厂家一般都会做试验来确定。最佳值指的是一个范围,不是一个数字。这一点很重要。
  四、如何解决风电机组变桨轴承中的微动磨损?
  微动磨损是一种容易在风电机组变桨轴承中发生的磨损形式。美国材料测试协会(ASTM)对于微动磨损的定义为:一种由于在有限振幅内振动或者震荡式运动所导致的磨损,其特征是在摩擦面上会剥落下微细的颗粒。合适的变桨轴承润滑脂需要选择合适的基础油,添加剂以及皂基的组合。由于变桨轴承的特殊工作特点,需要润滑剂在小幅度的振动和剪切力的作用下,产生足够的油膜以支撑滚子和滚道之间的微动。因此,变桨轴承润滑剂需要满足在一定剪切力产生适量分油的情况下,具有良好的抗磨损性能。
  五、风电机组润滑故障主要是由哪些原因引起的?
  一是风电机组齿轮油润滑故障,这部分故障主要是因为水分进入和外部颗粒杂质污染。齿轮油进水多是因为冷凝水进入;油品受到杂质颗粒污染会导致清洁度的降低,影响油品的使用寿命,甚至会导致齿面磨损。
  二是风电机组润滑脂故障,这部分故障主要是因为维护不当。加脂周期和加脂量要根据设备的情况确定。同时,维护人员应该根据一定的维护间隔对润滑脂的自动加脂系统进行检查,及时添加润滑脂,并确保自动泵送系统工作正常。
  六、如何解决风电机组齿轮箱微点蚀现象?
  微点蚀是一种特定的齿轮箱齿面不可逆疲劳磨损,与风电机组的低速高载荷工况密切相关。在齿轮工作时,在循环变化的接触应力、齿面摩擦力以及润滑剂的反复作用下,齿表面或次表面出现疲劳裂纹,裂纹逐渐扩展,导致齿面金属剥落形成麻点状凹坑,在初期剥落尺寸小于10微米的情况下,称为微点蚀。微点蚀会导致轮齿齿廓缺失,运转噪声和振动增大,并有可能逐步发展为点蚀和轮齿严重损伤,从而造成更加严重的情况。解决风电机组齿轮箱微点蚀问题,需要从轮齿,润滑剂,齿轮箱咬合等方面来共同努力。轮齿的几何特性以及材质都对齿面的疲劳磨损至关重要。另外,从油品的角度出发,为了避免微点蚀,首先要有合适的油膜比厚和油膜强度。油膜比厚与粘度大小正相关,然而由于考虑到低温运行,冷却等要求,油品的粘度不能无限度增大。合成基础油在同等粘度下能够提供更好的油膜强度,同时由于合成基础油的粘度指数较高。例如,40摄氏度下具有相同粘度等级的合成基础油和矿物基础油,在齿轮箱运转到50摄氏度以上时,合成基础油会有更高的粘度,也就意味着更好的油膜比厚和油膜强度。另外,为了降低油品的疲劳磨损,润滑剂还应当具备较低的摩擦系数,并避免添加较高活性的抗磨添加剂,防止添加剂与金属反应腐蚀齿面。
  七、合成油和矿物油在风电机组润滑中有何优点和缺点?
  合成齿轮油与矿物齿轮油相比,需要更高的采购成本,然而在具体使用当中,考虑到具体工况,合成齿轮油更适用于风电齿轮箱的应用。
目前国内外的主要兆瓦级以上风电机组齿轮箱,全部使用PAO合成基础油的齿轮油。
  合成齿轮油具有以下性能优势。较长的使用寿命—可以帮助节省维护费用;优秀的抗磨损和防腐蚀性能—使齿轮箱免受微点蚀等齿面损伤;更好的低温性能一一保证风电机组在极端低温环境下,能够更快地实现停机启动;提高系统效率—合成基础油具有较低的摩擦系数,能够帮助降低油温,并提高齿轮系统的工作效率。另外风电机组维护不像地面设施那么便利,油品较长的使用寿命也能大幅度降低作业难度。
  八、齿轮油的过滤性能对于风电机组运行有何影响?
  齿轮油的过滤性能指的是齿轮油在实际的运行条件下通过过滤器,同时不会堵住过滤器的能力,这种过滤性能经常被忽视。良好的过滤特性能够避免过滤过程中出现阻塞的现象,确保较少的过滤器更换次数和维护成本。
  同时,良好的过滤性能可以确保齿轮油保持一定的清洁度,从而保证油品的使用寿命以及保护齿面免受颗粒造成的磨损。
  九、风电机组哪些部位需要用到润滑油?使用高品质润滑油对机组的运行有哪些好处?
  
风电机组以下部件需要使用润滑油,分别是:
  主齿轮箱,液压系统,偏航变桨齿轮箱,主轴/偏航轴承,变桨轴承,偏航开齿和发电机。
  总的来说,使用高品质润滑油能降低摩擦,减少发热,延长油品寿命,提高风电机组齿轮箱、主轴承、变桨及偏航轴承等稳定性,确保机组运行可靠性,减少停机停产和更换设备及润滑油的成本。这对风场来说,是一笔无形的收益。尤其对齿轮箱来说,高品质润滑油能在极端工况下降低齿面磨损和损伤程度,提高齿轮箱运行的稳定性并延长齿轮箱使用寿命。
  壳牌推荐风电机组各部位使用以下优质润滑油或润滑脂:
  主齿轮箱使用Omala S4 GX 320润滑油;液压系统使用Tellus S4 VX 32(寒冷地区)或下ellus S2 V 32润滑油;偏航变桨齿轮箱使用Omala S4 GX 150/220/320润滑油;主轴/偏航轴承使用Gadus S5 T460 1.5润滑脂;变桨轴承使用Rhodina BBZ润滑脂;偏航开齿使用Gadus S3 OG 2润滑脂;发电机使用Gadus S5 V 100 2润滑脂。

 本文章选自(CWEA《风能》)
 

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