【FAG軸承專家】風力發(fā)電機齒輪箱潤滑的四個誤區(qū)

  濟南市鴻慷機電設備有限公司位于交通便利的泉城濟南，是全球生產滾動軸承和直線運動產品的領導企業(yè)---德國舍弗勒集團在山東的授權代理商。公司專營舍弗勒集團旗下兩大品牌INA軸承和FAG軸承，是一家順應經濟發(fā)展需要而誕生的專業(yè)化新型高端軸承公司。多年來一直從事軸承的銷售和售后技術支持，在機械行業(yè)技術方面有著非常豐富的經驗，今天濟南鴻慷機電進口軸承專家為大家介紹一下風力發(fā)電機齒輪箱潤滑的四個誤區(qū)。

  近年來，隨著中國政府對于環(huán)境整治力度的不斷加強，作為替代傳統高能耗，高污染的燃煤發(fā)電的一種可再生能源，風力發(fā)電業(yè)的投資力度也持續(xù)加大。自2009年至2014年，平均新增風電裝機容量超過1700萬千瓦/年，平均新增機組臺數10798臺/年。截止2014年底，中國的風電累計裝機容量達到1.14億千瓦，累計裝機臺數達到76243臺。未來中國風能產業(yè)規(guī)劃的每年新增機組臺數約為10000臺，新增風電裝機容量約為2000萬千瓦，可謂發(fā)展一片大好，形勢光明。

　　然而經常跑風場搞維護的朋友都會發(fā)現另一種狀況，全國眾多風場的新裝國產雙饋型風力發(fā)電機的運行穩(wěn)定性并不高，頻繁出現故障停機，售后檢修及維護成本很高。這其中作為極易造成風力發(fā)電機組機械故障的潤滑誤區(qū)，我們不得不重視起來。根據2014年美國齒輪制造協會AGMA的統計數據顯示，全球工業(yè)設備的故障發(fā)生率中大約75%是基于潤滑不良或錯誤的潤滑方式導致的。

　　如下圖1所示，主流齒輪箱型風力發(fā)電機組的結構中，最主要的需要潤滑的機械部件如下：

  齒輪箱型風力發(fā)電機組

　　♦主齒輪箱（增速箱）；

　　♦回轉主軸軸承；

　　♦變槳軸承及驅動減速箱；

　　♦偏航回轉支承及驅動減速箱；

　　♦聯軸器及剎車部分；

　　♦發(fā)電機；

　　♦循環(huán)液壓系統；

　　這其中，主齒輪箱的初裝用油量最大，不同機型齒輪油一次性初裝量從200公升到800公升不等，是潤滑的重中之重，也是最易產生潤滑故障的主要部件。這其中有如下四個誤區(qū)需要我們加以糾偏：

　　誤區(qū)一，被動油浴式潤滑足夠滿足風機主齒輪箱潤滑要求；

　　傳統被動油浴式潤滑只能滿足風機內部各個結構較為簡單的驅動減速齒輪箱的潤滑要求，但是已經無法滿足結構更為復雜，精密度更高的風機主增速齒輪箱的潤滑要求。所以需要逐步使用主動飛濺式潤滑替代傳統被動油浴式潤滑。因為主動飛濺式潤滑可以有效提高同型號齒輪箱油的滲透性以及傳動散熱效果，潤滑效果更佳，也更容易沖刷掉各組齒輪嚙合面上的摩擦機械雜質以及長期運轉后產生的一些含有腐蝕性的粘質膠狀殘留物。但是這種潤滑方式需要配合效率更高的油路循環(huán)系統以及更高精度的密封，否則極易造成齒輪油泄漏污染。

　　誤區(qū)二，齒輪油加滿為好，忽視油液位標尺；

　　為風機主齒輪箱加注齒輪油時如果加注過滿，除了容易導致大家所熟知的油體滲漏污染以及過度潤滑造成的齒輪箱過熱，更重要的是會造成高溫工況下，油霧散發(fā)，造成空間有限的風機機艙內部的油霧污染。另外，當機艙內溫度降低后，油霧會大量沉降在機艙內的各個機械及電氣部件上，再遇高溫時，極易造成電氣短路甚至燃燒事故。

　　誤區(qū)三，只關注風機主齒輪箱齒輪油的粘溫指數，卻忽略其清潔度指標；

　　由于大部分風場的溫差較大，加之風機長年工作在高空，所以很多風機廠家很重視風機齒輪油的粘溫指數，以期油體在高、低溫工況下可以保持比較好的理化穩(wěn)定性，粘度以及低溫流動性，從而達到設計潤滑要求。

　　但是很多廠家都忽略了主齒輪箱齒輪油的清潔度指標。油體清潔度的高低可以直接影響到油品在高溫工作狀態(tài)下的腐蝕性膠體雜質產生的數量，也可以直接影響油體在低溫工況下的清凈分散性，從而間接地影響到油體中游離酸堿物及油泥的產生。

　　目前大部分齒輪箱油供應商的風機主齒輪箱全合成齒輪油的NAS清潔度大致在8~10的范圍內，但這個范圍值對于粘度小于100號的油品（如46號抗磨液壓油）是有效的，但是對于更高粘度的齒輪油（如150號，220號，320號齒輪油），這個清潔度范圍值并不能有效保證風機齒輪油在長期免維護的應用下油濾不堵塞，所以將風機齒輪油的NAS清潔度范圍值提高到5~6，將有效減少油濾堵塞報警以及濾芯及濾筒表面粘質膠狀雜質積聚物的堆積問題發(fā)生，也可以有效提高油品長期使用后的穩(wěn)定性，減少腐蝕性油泥的產生對于齒輪箱內部金屬材料以及漆面的腐蝕。

　　總而言之，油品清潔度不但是影響油品是否可以長期使用的重要指標，更是間接影響油體變質以及粘度下降的重要參考指標之一。

　　誤區(qū)四，長期使用后的主齒輪箱油是不是越清澈透明越好？

　　齒輪箱油對于齒輪箱就好比人類身體里循環(huán)的血液，血液本身就是很有效的一種身體清潔劑，從動脈血循環(huán)到靜脈血，醫(yī)生會告訴我們靜脈血一般都比動脈血顏色更深。因為動脈血就好比剛裝進風機齒輪箱里的齒輪油，清潔度要高，抗氧化性很強，但是通過機體循環(huán)后，靜脈血中含有很多氧化物質和身體有害雜質，通過肝腎等過濾排毒臟器后將體內有害物質排出體外。齒輪油也是需要具有比較好的清洗能力，能夠把齒輪箱內部長期運轉后產生的機械雜質，各類氧化物以及化學積聚物從齒輪和軸承的金屬面上沖刷下來，避免它們給這些摩擦副運轉時造成非正常磨損以及腐蝕。所以長期使用后的齒輪油油樣如果很清，并不能說明這個油品性能更好，相反可能是該油品的清洗性和潤滑性不良，所以最好結合使用過的油品酸堿度，中和值和粘度對比其新油的相關出廠參考值以及PQ雜質含量來分析會更為準確。

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——責任編輯：濟南鴻慷機電設備公司01銷售顧問

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