特殊检修的设备包括齿轮箱、发电机、叶片、控制系统、液压系统。前三种设备基未f拆下来在地面或送修理厂维修,费用较高,影响正常
发电的时间较长。
齿轮箱
齿轮箱损坏的部件有轴承特别是重载部位及高速旋转部位的轴承;齿轮微点蚀、点蚀、齿面脱落、齿面磨损;空心平行轴变形;齿轮内孔与轴之间相对移动等,造成这些问题主要原因还是设计、制造问题,特别是国产齿轮箱,由于我们从事风机制造工作的时间与国外一、二流风机制造商相比时间短,经验还不足,所谓引进技术是引进的集成技术,并没有拿到人家详细的图纸、参数及设计软件,所以还要有一个摸索、积累经验的过程;载荷大、湍流大、风机所受冲击力大、风向变化频繁且偏航滞后于风向变化也是造成齿轮箱损坏的原因;齿轮油化验检查不及时,齿轮油失效,润滑方式不当等也可以造成齿轮损坏。
为了保证齿轮箱的正常运行在现场能做到的事:一是定期化验更换齿轮油,新投入运行的风机第一年可取油样化验一次,从第二年开始半年取样化验一次,齿轮箱工作的年限越长定期化验的周期越短,最短应该3个月取油样化验一次。如果化验发现水分超标,可停机待水下沉,然后从底部将水及部分油放出,再加入等量新油,如果杂质超标油变质则立即换新油,加新油前要用洗油清洗齿轮箱;二是齿轮箱无论是飞溅式润滑还是强迫式润滑都应该加在线过滤装置,齿轮箱应该设有温度、震动传感器,实施在线连续检测及时反馈运行信息;三是大风时尽量减少急刹车,减少对齿轮箱的冲击载荷。
齿轮箱如果送修理厂维修,有些齿轮箱特别是进口齿轮箱是没有图纸的,当第一次送修理厂维修时一定要对齿轮箱的所有轴承的型号进行登记以便为购买备件提供支持,同时对齿轮特别是高速段的齿轮要进行测绘,图纸存档,以后待其他同型号的齿轮箱故障时可提前通知维修单位利用己测绘的图纸进行粗加工,待齿轮箱运到后进行精加工、装配,它可以大大缩短维修周期,减少发电量的损失,创造经济效益。齿轮箱在修理厂解体时风电场的技术人员一定到解体的现场,双方的技术人员集中各方的经验,集体研究分析更能得出最佳的故障分析结果,指导以后的运行、维护、预防工作。齿轮箱修理厂一般不具有带满负荷试车的条件,只能空载试车,所以齿轮箱修好并在风电场安装后,定安排专人负责观察及检查齿轮箱运行情况,特别是满负荷运行时要观察其温升,同时检查与齿轮箱连接的各个部件连接点的情况。齿轮箱送修时一定要带上需要换的新轴承,带上足够试车用的该齿轮箱所用的润滑油、轴承所用的油脂,减少齿轮箱安装前重复劳动,避免因为修理厂没有该型号的油、油脂、轴承现去采购而延误时间,应节约时间使齿轮箱尽快投入运行。
发电机
发电机所发生的故障有轴承损坏、轴及轴承室磨损、放电点蚀、绕组局部过热、匝间短路、绝缘水平低,绕组烧毁、遭受雷击等。发电机损坏一般也要送专业修理厂修理。但这里需要强调二点:一是如果发电机的绕组是软绕组则需要找一个修理技术非常成熟的厂家,这种绕组下线时要格外小心,端头计算要合理,稍不注意修完后很快就出问题,国内制造商一般是硬绕组,只有一些外商为了减小发电机体积在大发电机上使用软绕组,例如A日日公司:二是修发电机时与修齿轮箱一样轴承一定随之更换,道理很简单,一个轴承几千元,齿轮箱、发电机的吊装费用几万到十几万元,当然还是少吊装一次好。轴承装配前一定用塞尺测一下轴承径向游隙,我们在实践中发现即使是真正的外商轴承也有游隙超出标准范围的现象。发电机修理时最好也自己带轴承、润滑油,道理同齿轮箱。
叶片
叶片的损坏原因有雷击、老化、承载超过极限值等,叶片的巡检工作在没有吊兰的情况下只能在地面听哨音、目视或借助于望远镜来观察,看是否存在问题,这里要强调的是雷雨、暴风雪、台风过后一定做一次全面全部检查,如果发现声音不对叶尖有裂口应该及处理或请专业叶片修理厂来处理。如果发现叶片表面有霉点、针状小孔,这种情况的早期尚可请专业厂家现场修复,否则只有换叶片或送专业修理厂修复,要想在现场继续运行,只有控制风机在额定风速及以下运行。对于运行年限已达中期及后期的失速型风机,在刮台风时如果风速超过20米/秒应该人工停机,因为风机达此年限后由于叶片的疲劳老化完全有可能在没有达到自动停机的风速时叶片被台风吹断,此时叶片被吹断多数会损坏塔筒甚至损坏偏航系统、不要为了抢一点电量而冒造成更大损失的危险。刮台风时在没有办法的情况下应该牺牲叶片保整机。叶片是讲静、动平衡的,每个叶片在说明书里都给出了重量,叶片送专业厂修理时一定提供其重富于唯免因为修后不平衡造成震动过大,损坏风机其它部件。
控制系统
控制系统的故障率与齿轮箱、发电机、叶片相比较高,特别是风机开始运行的初期及后期更高,但是它停机时间相对而言较短。控制系统故障不像机械故障那么明显,所以有人也称之为软故障。有时控制系统中的电子元件与其机械元件故障混搅在一起另人难以迅速发现,所以检查时要细心有耐心,例如有时温度传感器发出假信号,温度高报警停机,查温度传感器Pt100, AID转换器均没有问题,结果是连接螺l4因为受震动、热胀冷缩、锈蚀影响接触电阻变大所至。由于现场检测的仪器仪表比较少,一般是采取同类机子相互换板或换备用板的比较方法来解决问题。关于电路板的修复问题,现在许多电路板在国内已经能够修复,没有必要送国外修复。
液压系统
液压系统损坏最多的是密封件及连接件,有时也出现液压油缸磨损、高压胶管破裂、储压罐(稳压罐)压力不稳、控制阀工作不到位、泵故障等,但是这些均可以在风机上处理及更换。
备品备件及工具的管理
备品备件对风机而言是后勤保障,即要保证够用又不要积压,一定灵活掌握,具体问题具体分析,且保证质量。进口一批备件从申报到通关接货一般要半年左右的时间,有些进口轴承要一年半或更长一点的时间,有些进口润滑脂也要八、九个月的时间,多数备件可在一个月内到货,所以订购备品备件要有一个科学严格的采购计划,绝不能因为一个小小的备件而停机待件,特别是风电场运行到后期,设备故障率会增高,这也同人一样,社会上讲“关爱老人及儿童”就是因为他们易生病,即“故障”率高。这里重点讲一下电路板,由于空气温升、运行中自身发热所造成的温升都会使电路板上的IC芯片老化,今天换了这个明天可能那个又出了问题,因此一定要修好全部旧电路板还要买一些新的电路板,气温高的南方风电场更应该如此。在国内订购进口备件时首先要检查供货商是否有外商当年的授权书,尽量杜绝假货;备件进来后做质量验收检查,确保质量良好,一些件可以通过外观、尺量来检查,电路板可以通过在风机上试运行来检查。入库的备品备件分类存放,该做防腐处理的要防腐,设兼职的专人管理、建立台帐,做好出入库登记,且定期盘点。