“由于齒輪箱和軸承損害造成風(fēng)電機組停機的原因占其全部故障的70%。其中，由于潤滑油選擇不當(dāng)而導(dǎo)致的潤滑故障又占了較高的比例，因此加強對高性能潤滑油的研究和選用，重視對設(shè)備潤滑系統(tǒng)的維護和保養(yǎng)工作對于大功率風(fēng)機的正常運行尤其重要。”SGS潤滑技術(shù)咨詢顧問王大中在9月12日召開的SGS風(fēng)電行業(yè)潤滑及運維論壇上說道。
據(jù)了解，風(fēng)機在投產(chǎn)后的第2~4年是發(fā)生故障的高峰期，在投產(chǎn)10年后故障發(fā)生數(shù)目會顯著下降，且1兆瓦以上的風(fēng)機故障率遠高于1兆瓦以下機組。
術(shù)工程師黨田峰在接受記者采訪表示，目前我國在運行的風(fēng)機已經(jīng)逐步進入故障多發(fā)期。另外，當(dāng)前我國陸上風(fēng)力資源集中在北部地區(qū)，剩余可發(fā)展資源已比較有限，海上風(fēng)能將成為未來風(fēng)電主要發(fā)展方向之一，5兆瓦以上機組技術(shù)也已經(jīng)發(fā)展成熟，海上風(fēng)機將趨于大型化，這更為風(fēng)電運維提出了嚴(yán)格的要求。
據(jù)黨田峰介紹，在對瑞典、芬蘭、德國風(fēng)電機組故障統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析結(jié)果比較發(fā)現(xiàn)，在整個風(fēng)機中，齒輪箱并不是最頻發(fā)故障的部件，但卻是導(dǎo)致停機時間最長的部件，機械類型的故障占總故障的一半左右，而與潤滑相關(guān)的機械故障的比例分別為35%、29%、25%。
“以1.5兆瓦風(fēng)力發(fā)電機組的單位發(fā)電成本計算，每年的運行和維護成本約占18%。”王大中向記者表示。由此可見，潤滑系統(tǒng)是風(fēng)力發(fā)電機正常運轉(zhuǎn)的重要部件，它的選擇和維護直接影響風(fēng)力發(fā)電機的正常運行和發(fā)電成本。“要加大整個風(fēng)力發(fā)電機組的潤滑管理和狀態(tài)監(jiān)測，減少備件的磨損和更換，從而提高裝置運行的可靠性，提高風(fēng)力發(fā)電機組的盈利能力。”王大中說。
據(jù)了解，在實際運行中風(fēng)機齒輪箱的主要潤滑問題包括齒面的微點蝕、泡沫和空氣釋放問題、軸承損壞、粘度變化和沉積物生成、生銹和腐蝕、低溫啟動困難等。因此不同于普通的CLP級別工業(yè)齒輪油，風(fēng)機齒輪油必須滿足長壽命和極端溫度工況的使用要求，而且在極壓、抗微點蝕和軸承磨損方面有著比普通工業(yè)齒輪油更高的標(biāo)準(zhǔn)。
而當(dāng)前，我國并沒有統(tǒng)一的風(fēng)機專用潤滑油脂技術(shù)規(guī)范及風(fēng)機維護技術(shù)規(guī)范。“這對國內(nèi)風(fēng)機的OEM廠商和風(fēng)場的終端用戶是一大挑戰(zhàn)。”王大中講到。
記者了解到，目前僅有的齒輪油的初步技術(shù)規(guī)范沿用了普通工業(yè)齒輪油的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，而符合普通工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的潤滑油脂并不完全滿足風(fēng)機潤滑的獨特要求。
、黨田峰向記者介紹，現(xiàn)有齒輪油技術(shù)規(guī)范性能指標(biāo)零散，只關(guān)注于特定的應(yīng)用條件，過多的強調(diào)理論值，缺乏實際應(yīng)用表現(xiàn)，忽視了潤滑維護的規(guī)范要求，同質(zhì)化較高，缺乏區(qū)分性。
事實上，目前國際上已有一些國家和相關(guān)機構(gòu)制定了風(fēng)電機組潤滑方面的細則，這為我國相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定提供了參考。
國際電工委員會在IEC61400/ ISO81400中定義了新油的性能要求及在用油的監(jiān)測維護規(guī)范。其中，基本性能以普通工業(yè)齒輪油標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，但是增加了一些性能要求以更適應(yīng)風(fēng)機運行特點，比如規(guī)定了允許啟動的最高動力粘度、更嚴(yán)格的齒輪承載能力試驗、軸承承載能力及疲勞磨損試驗、更嚴(yán)格的防銹性及抗腐蝕性能、粘度穩(wěn)定性、清潔度及過濾性要求、更苛刻的泡沫特性。
而美國風(fēng)能協(xié)會在AWEA“OperationandMaintenanceRecommendedPractices(運行和維護推薦作法)”標(biāo)準(zhǔn)中定義了用油的監(jiān)測維護規(guī)范，不僅規(guī)定了監(jiān)測項目及評價標(biāo)準(zhǔn)，還將檢測頻率設(shè)為半年一次，且規(guī)定了具體檢測方法，推薦了具體的取樣方法和程序。
黨田峰認為，在當(dāng)前全國風(fēng)機進入運維高峰期且相關(guān)技術(shù)規(guī)范缺失的情況下，要充分消化吸收國際領(lǐng)先的潤滑技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，引入差異化性能測試標(biāo)準(zhǔn)，針對實際應(yīng)用確立臺架測試方法，建立與實際應(yīng)用的關(guān)聯(lián)性，在系統(tǒng)設(shè)計階段引入潤滑認證工作方式，針對實際應(yīng)用需求建立我國潤滑維護技術(shù)規(guī)范。此外，要充分發(fā)揮行業(yè)協(xié)會、設(shè)備商、業(yè)主和油品供應(yīng)商的多邊溝通機制，確定風(fēng)電行業(yè)齒輪油潤滑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、用油監(jiān)控指標(biāo)及換油標(biāo)準(zhǔn)，從而延長風(fēng)電機組使用壽命，使其產(chǎn)能效益最大化。
據(jù)了解，風(fēng)機在投產(chǎn)后的第2~4年是發(fā)生故障的高峰期，在投產(chǎn)10年后故障發(fā)生數(shù)目會顯著下降，且1兆瓦以上的風(fēng)機故障率遠高于1兆瓦以下機組。
術(shù)工程師黨田峰在接受記者采訪表示，目前我國在運行的風(fēng)機已經(jīng)逐步進入故障多發(fā)期。另外，當(dāng)前我國陸上風(fēng)力資源集中在北部地區(qū)，剩余可發(fā)展資源已比較有限，海上風(fēng)能將成為未來風(fēng)電主要發(fā)展方向之一，5兆瓦以上機組技術(shù)也已經(jīng)發(fā)展成熟，海上風(fēng)機將趨于大型化，這更為風(fēng)電運維提出了嚴(yán)格的要求。
據(jù)黨田峰介紹，在對瑞典、芬蘭、德國風(fēng)電機組故障統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析結(jié)果比較發(fā)現(xiàn)，在整個風(fēng)機中，齒輪箱并不是最頻發(fā)故障的部件，但卻是導(dǎo)致停機時間最長的部件，機械類型的故障占總故障的一半左右，而與潤滑相關(guān)的機械故障的比例分別為35%、29%、25%。
“以1.5兆瓦風(fēng)力發(fā)電機組的單位發(fā)電成本計算，每年的運行和維護成本約占18%。”王大中向記者表示。由此可見，潤滑系統(tǒng)是風(fēng)力發(fā)電機正常運轉(zhuǎn)的重要部件，它的選擇和維護直接影響風(fēng)力發(fā)電機的正常運行和發(fā)電成本。“要加大整個風(fēng)力發(fā)電機組的潤滑管理和狀態(tài)監(jiān)測，減少備件的磨損和更換，從而提高裝置運行的可靠性，提高風(fēng)力發(fā)電機組的盈利能力。”王大中說。
據(jù)了解，在實際運行中風(fēng)機齒輪箱的主要潤滑問題包括齒面的微點蝕、泡沫和空氣釋放問題、軸承損壞、粘度變化和沉積物生成、生銹和腐蝕、低溫啟動困難等。因此不同于普通的CLP級別工業(yè)齒輪油，風(fēng)機齒輪油必須滿足長壽命和極端溫度工況的使用要求，而且在極壓、抗微點蝕和軸承磨損方面有著比普通工業(yè)齒輪油更高的標(biāo)準(zhǔn)。
而當(dāng)前，我國并沒有統(tǒng)一的風(fēng)機專用潤滑油脂技術(shù)規(guī)范及風(fēng)機維護技術(shù)規(guī)范。“這對國內(nèi)風(fēng)機的OEM廠商和風(fēng)場的終端用戶是一大挑戰(zhàn)。”王大中講到。
記者了解到，目前僅有的齒輪油的初步技術(shù)規(guī)范沿用了普通工業(yè)齒輪油的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，而符合普通工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的潤滑油脂并不完全滿足風(fēng)機潤滑的獨特要求。
、黨田峰向記者介紹，現(xiàn)有齒輪油技術(shù)規(guī)范性能指標(biāo)零散，只關(guān)注于特定的應(yīng)用條件，過多的強調(diào)理論值，缺乏實際應(yīng)用表現(xiàn)，忽視了潤滑維護的規(guī)范要求，同質(zhì)化較高，缺乏區(qū)分性。
事實上，目前國際上已有一些國家和相關(guān)機構(gòu)制定了風(fēng)電機組潤滑方面的細則，這為我國相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定提供了參考。
國際電工委員會在IEC61400/ ISO81400中定義了新油的性能要求及在用油的監(jiān)測維護規(guī)范。其中，基本性能以普通工業(yè)齒輪油標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，但是增加了一些性能要求以更適應(yīng)風(fēng)機運行特點，比如規(guī)定了允許啟動的最高動力粘度、更嚴(yán)格的齒輪承載能力試驗、軸承承載能力及疲勞磨損試驗、更嚴(yán)格的防銹性及抗腐蝕性能、粘度穩(wěn)定性、清潔度及過濾性要求、更苛刻的泡沫特性。
而美國風(fēng)能協(xié)會在AWEA“OperationandMaintenanceRecommendedPractices(運行和維護推薦作法)”標(biāo)準(zhǔn)中定義了用油的監(jiān)測維護規(guī)范，不僅規(guī)定了監(jiān)測項目及評價標(biāo)準(zhǔn)，還將檢測頻率設(shè)為半年一次，且規(guī)定了具體檢測方法，推薦了具體的取樣方法和程序。
黨田峰認為，在當(dāng)前全國風(fēng)機進入運維高峰期且相關(guān)技術(shù)規(guī)范缺失的情況下，要充分消化吸收國際領(lǐng)先的潤滑技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，引入差異化性能測試標(biāo)準(zhǔn)，針對實際應(yīng)用確立臺架測試方法，建立與實際應(yīng)用的關(guān)聯(lián)性，在系統(tǒng)設(shè)計階段引入潤滑認證工作方式，針對實際應(yīng)用需求建立我國潤滑維護技術(shù)規(guī)范。此外，要充分發(fā)揮行業(yè)協(xié)會、設(shè)備商、業(yè)主和油品供應(yīng)商的多邊溝通機制，確定風(fēng)電行業(yè)齒輪油潤滑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、用油監(jiān)控指標(biāo)及換油標(biāo)準(zhǔn)，從而延長風(fēng)電機組使用壽命，使其產(chǎn)能效益最大化。
