潤滑點(diǎn):高等級潤滑油能預(yù)防微點(diǎn)蝕
在一臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)上分布著多個(gè)潤滑點(diǎn)。齒輪箱是風(fēng)電機(jī)組的核心部件,也是難潤滑的部分。眾所周知,齒輪箱也是風(fēng)力發(fā)電機(jī)上為昂貴的組件。一般來說,更換一個(gè)1.5兆瓦風(fēng)輪機(jī)齒輪箱的花費(fèi)超過25萬美元。齒輪箱在出廠時(shí)都會(huì)填裝合成潤滑油,確保風(fēng)機(jī)正常運(yùn)行三年,而多數(shù)齒輪箱的標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)保期僅為一年。當(dāng)齒輪箱過了質(zhì)保期之后,維護(hù)人員就需要適時(shí)地選擇潤滑油替換,也就是所謂的“售后服務(wù)用油”。
受到各種不可預(yù)知的風(fēng)和負(fù)載影響,主齒輪箱很容易產(chǎn)生微點(diǎn)蝕(一種表面疲勞現(xiàn)象,會(huì)產(chǎn)生表面裂紋、細(xì)小凹坑、斷裂表面、直至齒輪破裂),因而需要一款合適的齒輪潤滑油來防止這一類型的磨損。那么,怎樣的齒輪潤滑油能有效防止微點(diǎn)蝕?實(shí)驗(yàn)室成功進(jìn)行了FVA54微點(diǎn)蝕試驗(yàn),解決了這一影響齒輪箱使用壽命的一道難題。
FVA54微點(diǎn)蝕試驗(yàn)是在變化的負(fù)載、速度和溫度條件下測量潤滑油作用于軸承上的工作性能。整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程包括磨損試驗(yàn)、混合摩擦試驗(yàn)、使用壽命試驗(yàn)和油泥試驗(yàn),能正確測量出齒輪潤滑油的抗微點(diǎn)蝕保護(hù)性能。實(shí)驗(yàn)通過標(biāo)準(zhǔn)齒輪組在不同的溫度和速度條件下對潤滑油的抗刮傷及抗磨損性能進(jìn)行測量,并根據(jù)失效階段或FLS情況對潤滑油進(jìn)行等級評定。
該試驗(yàn)分為兩個(gè)階段:6組不斷遞增的負(fù)載,每組時(shí)間為16小時(shí);一次高負(fù)載耐久性試驗(yàn),持續(xù)時(shí)間為80小時(shí)。上述試驗(yàn)均在轉(zhuǎn)速1500rmp的條件下進(jìn)行。試驗(yàn)采用經(jīng)過專門設(shè)計(jì)的C形齒輪來產(chǎn)生微點(diǎn)蝕,根據(jù)齒輪齒廓偏差、微點(diǎn)蝕面積占比和重量損失情況來對待測潤滑油進(jìn)行打分,并給出高/中/低耐久性的評定。所有主要的齒輪制造商都推薦維護(hù)人員使用至少達(dá)到“=10high”等級的潤滑油。
試驗(yàn)表明,齒輪箱停機(jī)的常見原因就是由于潤滑油質(zhì)量較差、應(yīng)用環(huán)境惡劣而產(chǎn)生的軸承故障。刮傷其實(shí)就是滑動(dòng)輪齒表面之間的材料轉(zhuǎn)移,當(dāng)齒輪油不夠稠厚時(shí),便會(huì)導(dǎo)致齒輪之間金屬與金屬的直接接觸,從而產(chǎn)生這一問題。如果刮傷持續(xù)發(fā)展下去,齒輪箱就會(huì)提前報(bào)廢并需要更換新齒輪箱。而高標(biāo)準(zhǔn)的潤滑油能有效避免微點(diǎn)蝕的出現(xiàn),起到防止刮傷和保護(hù)軸承的作用。實(shí)驗(yàn)室專家建議維護(hù)人員選用“FLS>14”等級的潤滑油。
粘度特性:高性能合成潤滑油性能優(yōu)越
風(fēng)輪機(jī)常處于嚴(yán)苛的工作條件下,從早到晚,從酷暑到寒冬,風(fēng)輪機(jī)所經(jīng)受的工作環(huán)境溫度低至零下45攝氏度,高則達(dá)到80攝氏度。要使風(fēng)輪機(jī)在如此大溫差的情況下正常運(yùn)轉(zhuǎn),需要潤滑油具備優(yōu)越的粘度特性(潤滑油在一系列低溫及高溫狀態(tài)下保持其粘度的能力)。
實(shí)驗(yàn)室通過ASTMD2270來測定粘度指數(shù),并對潤滑油抵抗粘度隨溫度變化而發(fā)生變化的能力進(jìn)行了評定。試驗(yàn)表明,與礦物潤滑油相比,合成潤滑油在粘度特性方面擁有巨大的優(yōu)勢,能夠在廣泛的溫度范圍內(nèi)提供出色的潤滑性能。維護(hù)人員在日常保養(yǎng)過程中應(yīng)使用合成潤滑油產(chǎn)品,并建議選用粘度指數(shù)為“160”或更高的產(chǎn)品。
過濾性:選對潤滑油降更換成本
如果按照制造商所推薦的更換頻次(2次),每年更換過濾器所導(dǎo)致的總體擁有成本支出遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過27.5萬美元。因此,通過潤滑油的日常保養(yǎng)來延長過濾器的使用壽命是當(dāng)務(wù)之急。而眼下,潤滑油的過濾性(即在實(shí)際的現(xiàn)場工作條件下,其通過并且不堵塞過濾器的能力)常常被人忽略,即使是標(biāo)準(zhǔn)過濾性試驗(yàn)一般只評估新的干油,無法對潤滑油的過濾性性能正確評估。
一般來講,過濾性指標(biāo)都是以微米級(μ)為單位。我們通常使用2μ腎循環(huán)過濾器和5μ主過濾器來濾清潤滑油并保護(hù)風(fēng)輪機(jī)齒輪箱部件。潤滑油的過濾性會(huì)根據(jù)其干濕狀態(tài)而發(fā)生變化,特別是當(dāng)潤滑油中含有水的時(shí)候,其中的添加劑可能會(huì)被過濾掉,或者有被排出潤滑油之外的趨勢。如果在潤滑油中增添有效的添加劑,會(huì)大大提高潤滑油的過濾性。
由于維護(hù)人員對過濾性了解不多,在選擇潤滑油時(shí)應(yīng)向潤滑油生產(chǎn)廠商和過濾器供應(yīng)商咨詢產(chǎn)品性能,以確定哪款潤滑油適合你所使用的過濾器。
耐水性:避免產(chǎn)生殘留物質(zhì)
鑒于風(fēng)力發(fā)電機(jī)工作原理,我們不可能將潤滑油和水完全隔離開來。當(dāng)風(fēng)輪機(jī)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),齒輪箱的工作溫度將高達(dá)95攝氏度。當(dāng)葉片停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),齒輪箱將逐漸冷卻并從空氣中吸收水分或濕氣。當(dāng)它開始“呼吸”的時(shí)候,水分就會(huì)進(jìn)入齒輪箱。水進(jìn)入齒輪箱后,會(huì)稀釋、分解潤滑油,并導(dǎo)致殘留物的產(chǎn)生,損壞齒輪箱。
為了防止出現(xiàn)耐水性問題,應(yīng)當(dāng)選用一款不易保留住水分的齒輪潤滑油。同時(shí),如果潤滑油能在包含少量水分的情況下為設(shè)備提供充分保護(hù),那就更完善了。潤滑油的耐水特性可以通過ASTMD1401來評估,該試驗(yàn)?zāi)軌驕y量潤滑油排除水分的能力,其測量結(jié)果以時(shí)間為單位(分鐘)。維護(hù)人員應(yīng)當(dāng)選用分值為“15分鐘”或更短時(shí)間的潤滑油。
推薦產(chǎn)品:斯卡蘭工業(yè)潤滑油——讓你的風(fēng)力發(fā)電機(jī)性能出眾
對于風(fēng)力發(fā)電機(jī)而言,斯卡蘭系列合成潤滑油的價(jià)值不僅限于保持設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn),更可以讓他們“飛速運(yùn)轉(zhuǎn)”。即使是在酷熱、高負(fù)載、水污染等嚴(yán)苛的環(huán)境條件下,斯卡蘭的合成潤滑油和潤滑脂同樣能顯示優(yōu)越性能,讓您的風(fēng)力發(fā)電機(jī)處于理想工作狀態(tài)。
作為提升風(fēng)力發(fā)電機(jī)生產(chǎn)效率的重要因素,斯卡蘭潤滑油系列的優(yōu)越價(jià)值主要體現(xiàn)在以下方面:
-延長齒輪及軸承的使用壽命
-降低人力成本、維護(hù)費(fèi)用,并減少非計(jì)劃性停機(jī)
-延長油品使用壽命,從而減少油品及濾油器成本
-提高潤滑效率從而降低發(fā)電成本
-該潤滑油能夠在以下嚴(yán)苛條件下也能平穩(wěn)地運(yùn)作:
•大范圍的溫度變化
•在水污染環(huán)境中應(yīng)用
-設(shè)備能夠從礦物油輕易更換為合成油