风电齿轮箱换油方式的革命
风力发电机组齿轮箱润滑的四个误区
风力发电机组齿轮箱润滑的四个误区经常跑风场搞维护的朋友都会发现一种状况,全国众多风场的新装国产双馈型风力发电机的运行稳定性并不高,频繁出现故障停机,售后检修及维护成本很高。
这其中作为极易造成风力发电机组机械故障的润滑误区,我们不得不重视起来。
根据2014年美国齿轮制造协会AGMA的统计数据显示,全球工业设备的故障发生率中大约75%是基于润滑不良或错误的润滑方式导致的。
如下图所示,主流齿轮箱型风力发电机组的结构中,最主要的需要润滑的机械部件如下:主齿轮箱(增速箱);回转主轴轴承;变桨轴承及驱动减速箱;偏航回转支承及驱动减速箱;联轴器及刹车部分;发电机;循环液压系统;这其中,主齿轮箱的初装用油量最大,不同机型齿轮油一次性初装量从200公升到800公升不等,是润滑的重中之重,也是最易产生润滑故障的主要部件。
这其中有如下四个误区需要我们加以纠偏:一、被动油欲式润滑足够满足风机主齿轮箱润滑要求传统被动油浴式润滑只能满足风机内部各个结构较为简单的驱动减速齿轮箱的润滑要求,但是已经无法满足结构更为复杂,精密度更高的风机主增速齿轮箱的润滑要求。
所以需要逐步使用主动飞溅式润滑替代传统被动油浴式润滑。
因为主动飞溅式润滑可以有效提高同型号齿轮箱油的渗透性以及传动散热效果,润滑效果更佳,也更容易冲刷掉各组齿轮啮合面上的摩擦机械杂质以及长期运转后产生的一些含有腐蚀性的粘质胶状残留物。
但是这种润滑方式需要配合效率更高的油路循环系统以及更高精度的密封,否则极易造成齿轮油泄漏污染。
二、齿轮油加满为好,忽视油液位标尺为风机主齿轮箱加注齿轮油时如果加注过满,除了容易导致大家所熟知的油体渗漏污染以及过度润滑造成的齿轮箱过热,更重要的是会造成高温工况下,油雾散发,造成空间有限的风机机舱内部的油雾污染。
另外,当机舱内温度降低后,油雾会大量沉降在机舱内的各个机械及电气部件上,再遇高温时,极易造成电气短路甚至燃烧事故。
三、关注齿轮油粘温指数,忽略清洁度指标由于大部分风场的温差较大,加之风机长年工作在高空,所以很多风机厂家很重视风机齿轮油的粘温指数,以期油体在高、低温工况下可以保持比较好的理化稳定性,粘度以及低温流动性,从而达到设计润滑要求。
掌握齿轮箱换油技巧 让风机安全运行
掌握齿轮箱换油技巧让风机安全运行齿轮箱是风电机组最核心的部件之一。
为了确保风机高效稳定运行,必须保证齿轮箱的润滑性能。
因此,齿轮箱的润滑管理尤其是齿轮箱的换油工作成为风电运营商不可忽视的重要任务。
执行科学严谨的换油程序齿轮箱所使用的润滑油由许多种不同的基础油和添加剂组成。
典型的油液可能是矿物油或合成油,它们可能会彼此相容。
因此,在换油之前必须确定润滑油的相容性。
如果相容,则属于低风险换油,一般进行“排放”和“加注”即可,但若系统剩余旧油超过3%,埃克森美孚建议加入“冲洗”流程;如果不相容,则属于高风险换油,埃克森美孚建议先冲洗齿轮箱,从齿轮箱排出旧油,降低其对新油的污染,从而实现新油的卓越性能和长久寿命,确保风机的高效运行。
在循环冲洗油的同时,还需特别注意滤油器堵塞问题,以保证换油过程顺利进行。
风机齿轮箱的换油程序一般包括“排放”、“冲洗”和“加注”。
使用适当的换油程序才能确保润滑性能和设备本身的正常运作、优化齿轮润滑性能、延长换油周期和滤油器更换周期、提高齿轮箱的寿命和风机的生产力。
在充分的实践过程中,总结出以下程序:1. 确定新油与先前润滑油的相容性。
可咨询现场工程支持团队以获得协助。
2. 给齿轮箱系统排油,尽可能排净。
3. 低速点动油循环泵电机,直到各管路中所有油液都已泵出,并在第一次听到泵汽蚀声时停止操作。
4. 从油泵断开所有外部管路并对管路进行排放。
排放油冷却器中剩余的任何油液。
5. 清洁滤油器外壳的所有沉积物和碎屑。
更换所有可拆卸的滤油器(使用设备制造商推荐的滤油器)。
重新连接所有外部管路。
6. 打开齿轮箱检查盖并找到先前加注的润滑油的残留物。
如有条件,拍摄照片以记录状态。
7. 如果在步骤1中润滑油被视为相容,并且步骤6中观察到的清洁度可以接受,则请直接跳到步骤13。
8. 给齿轮箱加注油循环所需最低液位的冲洗油(最终加注新油)。
比例通常为加满油的60%。
请咨询设备制造商建立油循环所需的最小容量。
风电机组在役齿轮油质量改善研究及新方法应用
摘要:伴随着风电行业的飞速发展,一系列亟待解决的难题逐渐显露,机械类故障频繁出现,齿轮箱内部齿轮损坏导致的齿轮箱整体下架维修情况逐年增多,大家意识到风电机组齿轮箱损坏将是困扰风电企业未来发展的顽疾,如何解决风电机组齿轮箱健康高效运行问题,成为摆在风电企业面前的一道难题。
关键词:在役齿轮油;质量改善;新方法一、研究风电机组在役齿轮油质量改善的目的与意义对于在役风电机组齿轮油质量改善课题,国内外专家、学者并没有形成一个统一的规范和标准,而是根据经验进行初评判,因此,对齿轮油在风电机组的实际使用中,油品抗磨损和散热性能对机组的影响与本身状态的质量控制和改善,面临着很大的技术挑战。
通过多年来对风电机组机械故障开展具有针对性的诊断方法研究,使其能够快速准确地发现传动系统中齿轮箱和轴承等机械部件存在的故障隐患,并及时制定维修方案以便进行针对性维修,减少因传动系统机械部件故障所造成的机组停机和经济损失,保证整个机组的安全稳定运行并提升风电场的经济效益,进而提高风电行业的竞争力,是我们在风电机组机械故障诊疗上一直探索研究的重点。
为了改善和监测风机的润滑状态,对齿轮油各类指标进行检测,结合风机组在线振动检测和工业内窥镜,可以更好更科学的指导风电机组合理选油、合理用油,提高润滑油管理水平,提高设备运行可靠性,有效降低运维成本。
二、风电机组在役齿轮油质量改善研究方向及实施情况(—)研究方向1、研究齿轮油磨损指标控制策略,改善在役齿轮油品质,提升润滑效果在役风机齿轮油的金属元素含量、PQ指数、不同金属颗粒磨损类型和形态等指标在没有质量控制措施的情况下,油品裂化,失效、导致部件磨损加剧。
2、研究齿轮油性能指标控制策略,做到选择性换油,节约成本在役风机齿轮油的运动粘度、总酸值、水分含量、热氧化稳定性、抗剪切安定性、抗乳化特性在没有质量控制措施的情况下,会产生不同程度的失效。
3、研究定向分析齿轮箱磨损部位及磨损状态,做到早发现早治理风电机组齿轮的磨损,主要是因为润滑油的性能下降,不能为设备提供良好的润滑环境,在此状态下,会加剧齿轮箱的部件磨损。
风电换油具体操作流程
风机换油具体操作流程一、齿轮箱换油在500小时后必须进行油液的抽样检查,不管运行状况如何抽样的时间不能迟于一年。
抽样检查油液对于评定各种油液的特性(粘度、酸值、水份等)是非常重要的。
油液检查后的结果应该通告油液供应商。
每3年更换一次或根据油样分析结果进行更换,除非油液从外观上就发现变性,那样的话应该更频繁地更换。
油液更换时,必须使用和先前同一牌号的油液。
不允许使用混合油或不同生产厂家的油液。
要特别指出的是,人工合成油并不是不同矿物油或其它不同油液的简单混合。
如果要从合成油换到矿物油,在注入新油液之前必须彻底清洗齿轮箱。
在更换油液时,为了清除箱底的杂质、铁屑和残留油液,齿轮箱必须用新油液进行冲洗。
高粘度的油液必须进行预热。
新油液应该在齿轮箱彻底清洗后注入。
注意:旧的油液应该在停机后齿轮箱冷却之前尽快排出。
二、液压系统油箱换油1.排放旧油:首先停止设备运行,待油泵完全停止后,打开油箱上的放油塞,将箱内旧油放尽。
如无底部排油阀,可使用抽油泵抽出箱内残油。
换出的旧油应做相应的环保回收处理,禁止直接排放到下水道等处,造成环境污染;2.清洁油箱:打开油箱盖,使用大块干净棉布或海绵彻底清洁箱内旧油和油泥等污物,可同时使用轻质油品(如煤油)进行简单清洗,还可用干净面团清除较难清除的污物(同时拆出粗滤器视情况进行清洗或更换);3.检查确认:清洁完成后,要再次检查确认油箱内已经干净,没有旧油和油泥,以及清洁时留下的线头等杂物。
如果不干净,应继续重复步骤2和3;4.初次冲洗:确认箱内清洁后,装回箱盖,并更换新的油品过滤器,然后加入冲洗油至最低油位,启动液压系统空载或低负荷运行,使冲洗油在系统内循环8 小时以上。
根据旧油污染程度,可以适当延长冲洗时间,并加热冲洗油温至60℃以上,以达到更佳的冲洗效果。
5.检查效果:初次冲洗完成后,抽取冲洗油样检查,如果油样目测已经比较清洁后,冲洗步骤完成。
如果油样清洁度仍不理想,应更换油品过滤器,然后继续冲洗,并每隔两小时抽取油样检查,直至抽取的油样清洁为止。
风电齿轮箱换油
检查油液状况并更换油液在500小时后必须进行油液的抽样检查,不管运行状况如何抽样的时间不能迟于一年。
抽样检查油液对于评定各种油液的特性(粘度、酸值、水份等)是非常重要的。
油液检查后的结果应该通告油液供应商。
每3年更换一次或根据油样分析结果进行更换,除非油液从外观上就发现变性,那样的话应该更频繁地更换。
油液更换时,必须使用和先前同一牌号的油液。
不允许使用混合油或不同生产厂家的油液。
要特别指出的是,人工合成油并不是不同矿物油或其它不同油液的简单混合。
如果要从合成油换到矿物油,在注入新油液之前必须彻底清洗齿轮箱。
在更换油液时,为了清除箱底的杂质、铁屑和残留油液,齿轮箱必须用新油液进行冲洗。
高粘度的油液必须进行预热。
新油液应该在齿轮箱彻底清洗后注入。
注意:旧的油液应该在停机后齿轮箱冷却之前尽快排出。
更换步骤:(1) 在放油堵头下放置合适的积油容器。
(2) 卸下箱体顶部的放气螺帽。
(3) 把油槽及凹处的残留油液吸出,或用新油进行冲洗,这样也可以把油槽中的杂质清除干净。
(4) 清洁位于放油堵头处的永磁铁。
(5) 拧紧放油堵头(检查油封,堵头处受压油封可能失效),必要时可更换放油堵头。
(6) 卸下联接螺栓,抬起齿轮箱观察盖板进行检查。
(7) 将新的油液过滤后注入齿轮箱。
(过滤精度: 50 µm及更高精度)。
(8) 检查油位(油液必须加到油标的2/3处)。
(9) 盖上观察盖板。
1.2. 4.5检查齿轮拆开观察孔盖,查看齿轮啮合面是否有损伤。
1.2. 4.6清洁空气滤清帽必须每年清洁空气滤清帽,先拧下空气滤清帽,用清洗剂清洗,待干燥后再拧上。
风电机组主齿轮箱换油方案
风电机组主齿轮箱换油方案目录1、引言 ..................................................................................................................................................... - 1 -2、换油前准备工作 ................................................................................................................................. - 1 -2.1、设备及工具.............................................................................................................................. - 1 -2.2、油品.......................................................................................................................................... - 1 -3、换油步骤 ............................................................................................................................................. - 1 -4、其他事宜 ............................................................................................................................................. - 2 -5、注意事项 ............................................................................................................................................. - 3 -1、引言润滑油是保证风力发电机组安全稳定高效运行的重要因素。
风力发电齿轮箱换油方式
风力发电齿轮箱换油方式的革命—一种全新的机械式换油方式(多图)北极星电力网新闻中心2013-11-12 16:48:59 我要投稿所属频道: 风力发电关键词: 风机齿轮箱风机换油风电运维北极星风力发电网讯:如果有风机解剖课,你很快就能充分理解齿轮箱是风机结构中最关键的部件。
它就是风机跳动的心脏。
齿轮箱的故障不会导致死亡,但需花费50万美元用于紧急和重构外科手术。
齿轮箱是风机不可忽略的一部分,因此要关注到它的每一个细节。
历史上,风机齿轮箱的故障大多数是机械性质的,最突出的故障是低速与高速轴承故障。
最近几年越来越多的数据表明,齿轮箱润滑油的问题也是导致导致故障的另一个关键原因,主要是因为齿轮箱内颗粒物和水分含量高。
大多数风电业主被制造商告知绝大多数齿轮箱的问题都是油品选择不当造成的。
这种情况下会发生这样的问题:润滑油不能充分润滑齿轮箱,或含有水分,引起沉积物,从而堵塞过滤器,最终这些都会导致计划外停机。
导致齿轮箱故障的另一个常见因素是不正确的齿轮箱换油操作。
以前的行业工整理选择换油方式,更多的是考虑换油效率,以一天换油的台数来考察。
他们都忽略了换油的正确的步骤、流程,导致了很多的问题,最终会导致计划外停工和昂贵的修理。
正确的换油方式传统的换油方式目前,有不同的系统用于风电行业来进行齿轮箱换油,包括一些“客户定制”的方法。
有一种油桶方法及另一种使用加压罐的方法来把油从油桶或油袋中传送出来。
两种方法都被证明效率低下并且很耗费人力。
油桶系统一个很大的缺陷是它不能进行“四部分”换油。
近些年来,风电行业已目睹了很多效率低、无效果的其他方法。
但是专注于安全与高效的方法对这个行业的未来是最重要的。
不考虑其他情况,安全与高效是最关键的因素。
其他主要关注的方面是系统的封闭性——消除溢油的潜在风险。
每次处理或传输油,都会有潜在的溢油风险及污染环境之虞。
机械式换油方式解决换油问题的最新技术是地面换油服务(在地面而不是风塔上进行换油服务),采用机械式换油。
风电机组变桨齿轮箱换油方案
风电机组变桨齿轮箱换油方案目录1、引言 ..................................................................................................................................................... - 1 -2、换油前准备工作 ................................................................................................................................. - 1 -2.1、设备及工具.............................................................................................................................. - 1 -2.2、油品.......................................................................................................................................... - 1 -3、换油步骤 ............................................................................................................................................. - 2 -3.1、南高齿变桨齿轮箱换油步骤.................................................................................................. - 2 -3.2、重齿永进、清平变桨齿轮箱的换油步骤 .............................................................................. - 4 -4、其他事宜 ............................................................................................................................................. - 7 -5、注意事项 ............................................................................................................................................. - 8 -6、建议使用的电动泵 ............................................................................................................................. - 8 -1、引言润滑油是保证风力发电机组安全稳定高效运行的重要因素。
风电机组偏航齿轮箱换油方案
风电机组偏航齿轮箱换油方案目录1、引言 ..................................................................................................................................................... - 1 -2、换油前准备工作 ................................................................................................................................. - 1 -2.1、设备及工具.............................................................................................................................. - 1 -2.2、油品.......................................................................................................................................... - 1 -3、换油步骤 ............................................................................................................................................. - 2 -4、其他事宜 ............................................................................................................................................. - 4 -5、注意事项 ............................................................................................................................................. - 4 -6、电动加油泵外形图及参数 ................................................................................................................. - 5 -1、引言润滑油是保证风力发电机组安全稳定高效运行的重要因素。
风机主齿轮箱换油方案浅析
风机主齿轮箱换油方案浅析国华东台一期风电场2009年全部并网发电,2013年全部出质保自维护。
采用93台华锐风电机组,机组型号为华锐FL1500、齿轮箱型号为大连重工PPSC1290、传动比为104.125、额定功率为1700kW、输出转数1810r/min。
采用两级行星和一级平行轴作为传动结构,采用德国贺德克作为润滑系统,采用壳牌可耐压S4 GX 320顶级工业合成齿轮油,润滑方式为飞溅润滑+压力润滑。
随着运行年限的增加,齿轮箱的齿面磨损日益严重,需要根据齿轮油检测报告不定期更换齿轮箱液压油。
1 风机齿轮箱油更换的目的探讨风机齿轮箱油更换方法之前,首先要搞清楚为什么需要更换,更换的目的是什么?这是因为润滑油品是有使用寿命的,在齿轮箱运转过程中,齿轮油形成足够的油膜把相互啮合的齿轮隔开,避免齿轮之间的直接摩擦,从而保证齿轮箱的正常运转。
但在此过程中齿轮油也会不断被剪切、损耗,同时伴随着在使用过程中的氧化变质,油品的润滑性能会逐渐下降,直至无法满足齿轮箱的润滑要求,所以说油品是有使用寿命的,需要根据风机的运转时间及油品的性能指标更换油品。
另外,齿轮油在使用过程中,油品氧化会产生油泥,同时会有外界污染物进入,如水分、沙尘等,这些都会影响润滑效果。
更换齿轮箱油的目的是把旧油和油中所含的杂质及其粘附在齿轮、管路等部位的污染物去除,还给齿轮箱一个清洁、良好的润滑环境,从而让齿轮箱良好运转。
因国华东台风电场风机竖立在沿海地区,距离黄海约2km,因此风机运行环境比较恶劣,空气湿度大,盐碱含量较高,在日常的运行维护过程中,更需要实时关注齿轮箱润滑油的情况。
2 市场常见换油方案2.1 两步法换油法所谓两步法换油就是把旧油排放干净,直接加入新油,只是前期较多风场采用的换油方案。
操作流程是:旧油排放→新油加注。
该方案优点是操作流程简单,省时、省力、省成本;缺点是旧油及污染物难以排放干净,难以完全达到换油的效果。
2.2 三步换油法三步换油法是指在旧油排放之后加入工作油进行冲洗,然后再加入新油。
风力发电机组主齿轮箱润滑油换油指标
风力发电机组主齿轮箱润滑油换油指标随着风力发电技术的不断发展和应用,风力发电机组的主齿轮箱润滑油换油指标也成为了一个备受关注的问题。
主齿轮箱是风力发电机组中的重要部件,其工作状态直接关系着整个风力发电机组的运行效率和稳定性。
主齿轮箱的润滑油换油指标的确定对于风力发电机组的正常运行和维护具有重要意义。
为了更好地了解和确定风力发电机组主齿轮箱润滑油换油指标,我们需要从以下几个方面进行分析和探讨:1. 确定合适的换油周期在确定风力发电机组主齿轮箱润滑油的换油指标时,首先需要考虑的是合适的换油周期。
风力发电机组主齿轮箱在长时间运转后,润滑油会逐渐变质和污染,影响润滑效果和齿轮箱的正常工作。
根据主齿轮箱的工作环境、负荷情况和制造商的建议,确定合适的换油周期是非常重要的。
2. 确定适用的润滑油品牌和规格在确定润滑油换油指标时,还需要考虑适用的润滑油品牌和规格。
不同品牌和规格的润滑油在不同的工作环境和负荷下具有不同的性能特点,因此需要根据主齿轮箱的具体情况来选择最适合的润滑油品牌和规格,以保证齿轮箱的良好工作状态。
3. 确定换油时的操作流程和注意事项在进行主齿轮箱润滑油换油时,需要严格按照操作流程和注意事项来进行,以确保换油过程的安全和有效性。
换油时需要注意排出旧润滑油、清洗齿轮箱内部、更换密封件和滤芯等步骤,同时还需要注意操作人员的安全和环境的保护。
4. 确定换油后的性能检测和监测指标在完成主齿轮箱润滑油的换油后,还需要进行相应的性能检测和监测,以确保换油后的润滑油能够达到预期的效果和使用寿命。
性能检测和监测指标包括但不限于油温、油压、齿轮箱噪音、振动等,这些指标能够反映润滑油和齿轮箱的工作状态,对于保证风力发电机组的正常运行具有重要意义。
风力发电机组主齿轮箱润滑油换油指标的确定是一个综合考虑工作环境、润滑油性能、操作流程和性能监测等多方面因素的问题。
只有合理确定润滑油的换油指标,才能保证主齿轮箱的正常工作和风力发电机组的可靠运行。
金风750KWW齿轮箱更换三措一案
金风750KW齿轮箱更换吊装施工方案重庆市楚玛风电科技有限公司2013年9月25日目录一、工程概况二、组织措施三、技术措施四、安全措施五、施工方案六、危险点控制七、齿轮箱的运行检查及维护一、工程概况本工程为金风750KW风力发电机组齿轮箱更换项目。
公司负责本项目工程所需的人员、吊车、工器具等,同时配备6名工人(管理人员1名、指挥1人、操作3人),进行叶片的拆卸以及齿轮箱更换工作,由制定的项目负责人及专职安全员负责本工程的安全工作,为确保本工程项目的顺利进行,特制订本方案。
编制依据:1、按国颁、部颁及行业颁发的起重安装专业的施工和验收规范及规定编制。
2、根据业主提供的有关技术资料及技术标准和规范。
3、施工现场实际勘察情况。
工程质量目标:依照检修维护质量保证措施安全施工目标:本工程达到施工不发生人身轻伤及以上事故,杜绝火灾、重大设备事故。
二、组织措施为了本工程高质量、高效率的按期完工,我公司特成立以下项目部:一、项目负责人:黄海二、班组成员名单:孙海涛韩西武帅何军生三、工程工期:新更换的齿轮箱须运至更换施工现场准备就位,其中不包括天气影响,更换时间为1天。
四、机械设备及工器具1)、主要施工机械配备220吨汽车吊一辆、16吨汽车吊一辆2)、主要工器具配备5米钢丝绳四根、15米钢丝绳二根、吊机舱盖钢丝绳四根15T*10m吊带二根、10T*10m吊带一根、液压力矩扳手一套电动扳手一个、10T倒链一个、17T卡环四个、30cm55cm套头各一个与其他扳手等工具。
四、工作任务:金风750KW风力发电机组的齿轮箱更换工作三、技术措施为了保证金风750KW风力发电机齿轮箱更换的顺利进行,确保工程质量和安全,特制定一下安全技术措施。
1)、凡参加风机吊装和施工的人员,必须持证上岗,熟悉起吊方法和工程内容,按照施工方案进行施工,并严格按规程和规范进行操作。
对进入施工现场的工作人员都必须进行安全教育及安全、技术交底,签定安全责任书。
风力发电机齿轮箱新换油方式
因为每次处理或传输油 ,都会有潜在的溢油风险及污染
环境的情况发生。所 以安全与高效 的方法是最重要的 ,换油 时主要关注 的方面是换油系统 的封 闭性 ,以消除溢油 的潜在
桶或油袋 中输送 出来 ,这 两种方法效率 低下并且 很耗费人 力 。而油桶法一个很大的缺陷是不能进行 “ 四步 ”换油。 2 . 机械式换油方式
的故 障是低速 与高速轴承故 障。但近几年 ,越来越 多 的数
据表 明 ,齿轮箱润滑油 的问题是导致故物 和水分含量 高而导致 磨损加剧 。 大 多数风 电业 主被制造商告 知 ,绝大多数 齿轮箱 的问题都
图1
量 气 泡
1 开放式环境
( 2 ) 这个换油流程高效 、简单 ,也就意味着风场停机时间
5 大约5 人1 天更换1 台 6 般在夏季换油
更短 ,也意味着在半夜或周末进行风力发 电机换油是切实可 行的。它可提供每天2 4 h 、每周7 天 的服务 。因为油液可在换
油车 中加热 ,所 以在任何天气情况下都可进行油液加注。
1 . 传统 的换油方式
目前 ,有不同的方法用于风力发电机 的齿轮箱换 油 ,包
的修 复一般需花 费5 0 万美元 ,成本 很高 ,因此在运 行 中要
关注它的每一个 细节 。 风 力发 电机齿轮 箱的故障 大多数是机 械性 的 ,最突 出
括一些客户定制法 。油桶方法和加压罐的方法都是把油从 油
油器具 ,如带有标记 的抽油工具 、密闭加油桶等 ,既可以使 用也可以展示 、宣传 、讲解油 品保管存放的必备知识 。特别 是不要将油品混用 ,防止油品本身进水 、进杂质 、氧化。
风力发电机组主齿轮箱润滑油换油指标
风力发电机组主齿轮箱润滑油换油指标风力发电机组主齿轮箱润滑油是保障齿轮箱正常运行的重要因素之一。
随着时间的推移,主齿轮箱润滑油会逐渐老化和污染,因此需要定期更换。
本文将介绍风力发电机组主齿轮箱润滑油换油的指标和注意事项。
首先,主齿轮箱润滑油的换油周期应根据工作环境和使用条件来确定。
一般而言,换油周期通常在运行过程中每隔1-2年进行一次。
然而,如果风力发电机组运行在恶劣的环境中,如高温、高湿、强风等条件下,换油周期可能需要缩短,以确保齿轮箱的正常运行。
其次,主齿轮箱润滑油的选择非常重要。
润滑油应具有良好的高温性能和极压抗磨性能,以及抗氧化和抗腐蚀性能。
此外,润滑油的黏度应与风力发电机组运行温度相匹配。
选择不当的润滑油可能会导致润滑效果不佳,从而影响齿轮箱的寿命和可靠性。
换油操作应按照风力发电机组制造商的建议和操作手册进行。
下面是一般的换油流程:1.断电和停机:在进行换油操作之前,必须先切断电源,并将风力发电机组停止运行。
2.排空润滑油:将齿轮箱底部的排空孔打开,让旧润滑油流出。
此时,需注意放置足够大的容器来接收旧油,以防止对环境造成污染。
3.清洗润滑系统:使用适量的清洁剂和煤油来清洗润滑系统,以去除附着在齿轮、轴承和其他润滑部件上的杂质和污垢。
清洗过程应彻底,确保系统内的污垢和杂质完全清除。
4.更换新润滑油:选择合适的新润滑油,并按照建议的黏度和注油量进行注油。
在注油过程中,要确保润滑油流入每个润滑点,以确保整个润滑系统被充分润滑。
5.定期检查:定期检查油质和油位,确保润滑油的性能稳定和充足。
如果发现润滑油污染或润滑油位不足,应及时进行清理和补充。
需要注意的是,在换油过程中,应遵循相关的安全操作规程。
换油操作最好由经验丰富的技术人员进行,以确保操作的安全和正确性。
总结起来,风力发电机组主齿轮箱润滑油的换油是保障齿轮箱正常工作的重要环节。
换油周期应根据实际情况确定,润滑油的选择和操作应遵循制造商的建议和操作手册。
风电机组齿轮箱润滑油延寿方法探讨
风电机组齿轮箱润滑油延寿方法探讨发布时间:2022-07-08T08:01:45.785Z 来源:《科技新时代》2022年6期作者:高嵩[导读] 作为清洁能源的一种,风电近些年来在我国的发展得到了突飞猛进。
辽宁龙源新能源发展有限公司辽宁省沈阳市110000摘要:作为清洁能源的一种,风电近些年来在我国的发展得到了突飞猛进。
风电机组运行时齿轮箱发挥了重要的作用,它不仅保证了整个风电机组运行的稳定性,对于机组的使用效率和寿命也起到了关键作用。
本文对发电机组齿轮箱润滑系统进行了说明,阐述了润滑油对于齿轮箱寿命延长的重要性,最后讨论了计中延长齿轮箱寿命的方法,希望能给相关行业带来一定的参考价值关键词:清洁能源、风力发电、齿轮箱、运行稳定、润滑油延寿1 引言风电机组的变速箱结构目前市场上也有多种形式,其中变速变桨双馈式风电机组是常见的形式之一。
根据市场反馈,随着机组运行的时间不断加长,很多机组中的齿轮箱不断出现油温过高的现象。
机组设备维护人员虽然进行了多次的拆解,并进行清洗和维护,但是使用一段时间之后人就会出现相同的问题。
当油温上升到一定程度之后,就会对机组的功率进行限制。
而且油在高温环境下由于劣化变质等,影响油品的润滑特性,这样就无法在齿轮面和轴承之间形成有效的保护模,从而导致齿轮箱的传动效率降低,零部件的寿命也会降低。
2 风电机组齿轮箱润滑冷却系统概述以华锐SL1500型号的风电机组齿轮箱润滑冷却系统为例,它的主要零部件构成为:电机、过滤器及滤芯相关组件、散热器、油泵及相关附件、冷却风扇、阀体、冷却电机和各种传感器等。
每个零部件之间互相协作,构成齿轮箱润滑冷却系统的完整性。
以电机、过滤器及滤芯组件和散热器为例,分别说明它们在系统中的作用:2.1电机。
它是整个齿轮箱润滑冷却系统中最核心的零部件,是动力的来源。
通过电机的运作,箱内的温度才得以保证在规定的范围内;2.2过滤器及滤芯相关组件。
油在箱内经过不停的运行,由于之轮之间的磨损会产生细小的杂质。
风电的场齿轮箱润滑油使用规定2018.7.27修订
风电机组齿轮箱润滑油使用规定第一章总则第一条为提升风电机组齿轮箱润滑管理水平,保障机组润滑安全,根据齿轮箱润滑油相关标准和油液监测数据统计分析结果制订本规定。
第二条本规定明确了风电机组齿轮箱润滑油的监测周期、检测指标和使用期限。
第三条各风电场油液监测工作由龙源(北京)风电工程技术有限公司承担。
第二章监测周期第四条齿轮箱润滑油为合成油的,用油时间三年以内每年监测一次,三年以上每年监测两次(风电机组常用的齿轮箱润滑油牌号及分类见附表1)。
第五条齿轮箱润滑油为非合成油的,用油时间两年以内每年监测一次,两年以上每年监测两次。
第六条机组出质保前三个月或换油后三个月需监测一次,此次监测可包含在第四条、第五条所规定的监测频次内。
第三章检测指标第七条合成油的检测:(一)用油时间在6年以内的,检测八项常规指标,包括:运动粘度、水分含量、元素含量、PQ指数、分析铁谱、污染度、红外分析、酸值(其定义见附表2);其中,分析铁谱、污染度、酸值为选做指标,其余为必做指标。
(二)用油时间在6年以上、7年以下,且以上八项常规指标均正常时,需加测泡沫特性、倾点、铜片腐蚀、极压抗磨性能、FZG实验等五项指标(其定义见附表3),以判断是否能够继续使用。
同时,可由龙源(北京)风电工程技术有限公司根据机型和使用区域选择实验风电场进行现场换油对比实验:选择一半数量的机组齿轮油换为新油,而另一半数量的机组继续使用旧油来进行对比监测,以确定旧油和新油在实际工况中的润滑性能及其对设备运行状态的影响差异,进一步完善油液监测标准。
第八条非合成油的检测:非合成油使用过程中,只监测以上八项常规指标,不再加测指标。
第四章使用期限第九条合成齿轮油使用期限为7年,非合成齿轮油使用期限为4年,达到使用期限必须换油。
第十条齿轮箱润滑油使用过程中,若油液监测报告因油品劣化、设备磨损等原因建议换油的,应及时按质换油。
第五章附则第十一条本规定由安全生产部负责制定、修订和解释。
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如果有风电机组解剖课,你很快就能充分理解齿轮箱是风电机组结构中最关键的部件。
它就是风电机组跳动的心脏。
齿轮箱是风电机组不可忽略的一部分,因此要关注到它的每一个细节。
历史上,风电机组齿轮箱的故障大多数是机械性质的,最突出的故障是低速与高速轴承故障。
最近几年越来越多的数据表明,齿轮箱润滑油的问题也是导致导致故障的另一个关键原因,主要是因为齿轮箱内颗粒物和水分含量高。
大多数风电业主被制造商告知绝大多数齿轮箱的问题都是油品选择不当造成的。
这种情况下会发生这样的问题:润滑油不能充分润滑齿轮箱,或含有水分,引起沉积物,从而堵塞过滤器,最终这些都会导致计划外停机。
导致齿轮箱故障的另一个常见因素是不正确的齿轮箱换油操作。
以前的行业工作者选择换油方式,更多的是考虑换油效率,以一天换油的台数来考察。
他们都忽略了换油的正确的步骤、流程,导致了很多的问题,最终会导致计划外停工和昂贵的修理。
风力发电齿轮箱换油方式的革命——一种全新的机械式换油方式
ind Energy Product
W
产品应
用
正确的换油方式
传统的换油方式
目前,有不同的系统用于风电行业来进行齿轮箱换油,包括一些“客户定制”的方法。
有一种油桶方法及另一种使用加压罐的方法来把油从油桶或油袋中传送出来。
两种方法都被证明效率低下并且很耗费人力。
油桶系统一个很大的缺陷是它不能进行“四部分”换油。
近些年来,风电行业已目睹了很多效率低、无效果的其他方法。
但是专注于安全与高效的方法对这个行业的未来是最重要的。
不考虑其他情况,安全与高效是最关键的因素。
其他主要关注的方面是系统的封闭性——消除溢油的潜在风险。
每次处理或传输油,都会有潜在的溢油风险及污染环境之虞。
机械式换油方式
解决换油问题的最新技术是地面换油服务(在地面而不是风塔上进行换油服务),采用机械式换油。
这个流程关注到了安全、
高效和封闭性。
地面换油的方法提供了显而易见的安全好处,并极大地降低了溢油的几率。
通过实施由润滑油制造商(制造商当然比其他人更了解润滑油)设计的流程,齿轮箱可以以最大效率操作。
使风电机组以保持高的运行速度,会带来更高的生产效率。
因为这个流程高效、简单,这意味着风场停机时间更少,也意味着在半夜或周末进行风电机组换油切实可行。
它已真正成为了一天24个小时,一周7天的服务。
这个方法也允许换油可以在极端温度下进行,因为换油车中的油已经过加热,可在任何天气情况下更换加注。
润滑油必须以高效、可控的方式到达齿轮箱。
从环境角度来看,整个换油过程润滑油可控,这一点非常重要。
自从环境问题很受关注,溢油则不再被接受。
流程的最后一步是确保废油被正确处置。
一旦进行正确的换油流程,换油的难度水平就降低了。
最为显著的一个特征是可以在换油车内加热润滑油。
当环境温度较温暖,风电机组一直在运行,进行“四部分”换油可以花费不到三小时的正常工作日时间。
配
地面换油流程
有油罐系统,换油车能够独立地存储、容纳、加热和保持1476升的油量。
它可以容纳足够的油(新油、清洗油、冲洗油和废油)来为多台风电机组换油,而不必返回到运维部办公地点清空和重新存储新油。
使用客户定制的换油车进行地面换油可提供很多检查点来预防溢油。
一个安全及流程检查清单可确保遵循所有的步骤。
除了提供百分之百的润滑油封闭容纳,这个流程还有泄漏探测和油液过量警报,自动关停,阀门——泵互锁/导流管来预防软管过压,阀门互锁来防止油液交叉污染,排油和注油的流量控制,以及一个可调节的加仑计数器来预防“过量加注”齿轮箱。
其他的齿轮箱换油方法都有其各自的缺陷,而地面换油系统则真正消除了这些缺陷。
对于工人安全的记录(将近10000次换油而无伤害)则是这种方法的最大的好处。
不会像风电运维人员一样经常要中断去执行其他日常任务,这种地面换油服务快捷舒适,可重复进行操作。
齿轮箱换油的技术进步已对提高整个风电行业发电效率做出了重要的贡献。
特固兰机械换油系统与传统换油方式的比较
特固兰引进的换油系统在国外的风电现
场进行了不少于10000次的换油服务,比现
有的传统换油方式有以下的优势。
正确的换油流程
两步换油方式
要进行齿轮箱换油和冲洗设备投资,正
如任何商业决定,必须考虑经济利益。
对安
换油效果监测:风电机组换油国际通行标准是残油率<3%,
我们的方式可以达到<2%,人工方式>10%。
序号传统换油方式机械式换油对比效果
1开放式环境密闭式环境避免了新油的污染;保护周边环境2只有不完全或没有冲洗完全冲洗使齿轮箱更加清洁
3没有清洗循环清洗 彻底清楚齿轮箱、油路的各种杂质4液压油内有大量气泡液压油内有微量气泡可节省8-12小时的停机时间
5大约4人一天更换一台3-4人一天更换三台可节省大约一天的停机时间
6 一般在夏季换油 有伴热系统,不受季节影响全天候工作
7需长期不可预知的投入长期递减的可预知投入可控的
ind Energy Product
W
产品应
用
装齿轮箱换油系统的拖车或卡车的投资,有一个简单、纯粹的数字分析。
这个估计将齿轮箱换油系统与人工油桶换油相比较。
传统办法更换80加仑 的齿轮箱油4-5名工人12个小时完成,而使用机械换油需要2名工人2-3个小时。
“我们的第一套系统有两个油罐,进行两步操作,一步真空吸取废油,二步将新油泵送上风塔,”油威换油公司产品研发部副经理 Phil Seidenberger 说道。
“客户想知道一天可完成多少台风电机组换油。
完成得越多,就越容易证明购买设备的合理性。
”
当人们关注齿轮箱寿命周期时,此行业出现了另一个重大的变化,显而易见,齿轮箱润滑油的清洁度和换油频率会造成齿轮箱故障频率和使用寿命的重大区别。
四步换油方式
此行业开始意识到基本的两步换油工作流程并不能一定保证油的清洁。
并且,使用油桶上下风塔会给新齿轮箱油的污染带来很大空间。
当人们明白不仅仅需要基本的换油,齿轮箱还需要冲洗,使用齿轮箱换油系统就很有必要了。
油威换油公司CEO Gary 说:“人工使用油桶进行换油,并对齿轮箱进行有效的冲洗,在操作上并不可行。
”
Amsoil 的Kevin Dinwiddie 帮助开发了两阶段的两步冲洗步骤——排出废物和加注新油,以及四步冲洗步骤(排废油、冲洗、清洗和加注新油)。
“过去,风电机组公司依靠正常油样分析中铁的水平作为判断是否应该换油。
看起来仅仅排出废油和加注新油就足够了。
我们知道正常的ICP 油样分析只能看出五微米及更小的颗粒物,而Analytical Ferrograhy 可以探测出所有规格的含铁颗粒物,在这种情况
下是一种更好的评价。
最近,在八台风电机组上进行了现场检测比较研究,结果表明两步换油方法(仅仅排出废油和加注新油)会在齿轮箱内留下50%的颗粒物。
此项研究比较了两种齿轮箱换油流程,两步换油流程和四步换油流程,正常的ICP 铁分析,和Analytical Ferrograh 铁谱分析。
四步换油流程留下了+0.1%的磨损颗粒,而两步换油流程留下了50%的颗粒。
当人们意识到冲洗齿轮箱的好处时,本来一座风电机组一次换油变成了两次或三次换油。
在四步工作流程中,人们真空吸取废油、冲洗油、清洗油、最后加注新油,要进行多次换油。
自2007年起,客户从仅仅需要两个油罐的系统,到开始需要带冲洗功能的三个或四个油罐的系统。
他们不仅仅关心能一天更换多少台,他们还想知道如果在多步骤的工作流程中使油尽可能清洁。
客户不关心是否一天只能完成一台风电机组,只要他们最终在风电机组齿轮箱内换上清洁的油,业界从数量转向了质量。
” Seidenburger 说,“投资回报分析已经从“一天能为多少台风电机组换油”变为“在换油过程中使齿轮和润滑油保持的清洁度价值是什么?”
我们为风力发电行业开创了“四步换油法”-收集废油、冲洗、清洗、注入新油,为风电齿轮箱的换油作业提供了一种正确的换油方式,彻底解决了原来人工换油方式中的“高危险、低效率、油品二次污染”等问题。
当然,短期内关于齿轮箱内的维护已经发生了很多变化,从“油桶列队”的想法到使用齿轮箱换油车来进行四步的换油流程。
无论下一个会是什么,毋庸置疑,人们会对延长齿轮箱的寿命投入更多的思考和关注。