华锐风电技术交流资料-润滑

壳牌风力发电行业设备润滑技术交流内容简介1.润滑基础知识2.风电机组润滑保养齿轮轴承液压系统3.润滑油品储存管理润滑油基本知识影响润滑效率的因素粘度如果润滑剂粘度太低，则不能形成满意的油楔。如果粘度太高，体摩擦可能大到足以限制表面间的相对运动。温度正常情况下温度升高，粘度下降。在正常操作温度下工作良好的轴承，可能在太热或太冷的情况下不能正常工作。载荷载荷越大，油膜越薄。在过载情况下，两固体表面可能会发生接触滑动速度滑动速度越快，油膜越厚。当设备起动或停机时，运动表面有互相接触的趋势。润滑油=基础油+添加剂基础油和润滑剂性能•基础油的性能受以下因素的影响：–原油的原产地不同地区的原油其物质组成不同，这便会影响到基础油的性能。–溶剂精炼的深度得到同样的质量，一些原油可能需要深度精制。–精炼工艺的类型与只经过溶剂精炼得到的油相比，深度加氢处理后得到的基础油与原油产地关系降低。基础油化学组成溶解性挥发性油品表面活性粘度&粘度指数氧化稳定性•清洁性•密封件相容性•配方稳定性•沉积物形成•粘度增加•酸性物质形成•金属腐蚀•粘度增加•沉积物形成•泡沫•空气释放性•抗乳化性•低温流动性•能量损失•抗磨损保护•冷却效能基础油质量对润滑油性能至关重要润滑油基础油o矿物基础油石油经过常压、减压蒸馏，脱蜡、脱沥青，溶剂酸碱精炼等处理而得到的基础油特点：经济，性能可以很好，取决于基础油的炼制、添加剂，以及调配工艺o合成基础油石化原料经过化学处理工艺（如高压聚合）得到的基础油特点：成本高，性能很好什么是添加剂？•随着机械工业的发展，对润滑剂的要求愈益严格。•为了满足要求就必须：–通过新的炼制方法来提高基础油质量–使用添加剂•添加剂可被用来：–赋予新的实用的性能;–加强基础油的性能;–减缓油品发生我们所不希望变化的速度。润滑油的重要特性•粘度是润滑油最主要的特性•其它重要特性有：粘度指数中和值密度和比重抗磨性和极压性倾点抗乳化性闪点空气释放性燃点抗泡性氧化稳定性腐蚀性•液体粘度度量了其阻碍流动的能力–粘度是润滑油最重要的指标–它是形成润滑油膜的最主要的因素，同时也决定了润滑剂的负载能力–在同样条件下，低粘度液体比高粘度液体更易于流动–粘度单位通常用厘斯cSt,mm2/s来表示。–通常用SAE,ISO级别来描述粘度。粘度40℃时粘度，厘斯ISO粘度等级运动粘度运动粘度中间值极限ISOVG22.21.98--2.42ISOVG33.22.88--3.52ISOVG54.64.14--5.06ISOVG76.86.12--7.48ISOVG10109.0--11.00ISOVG151513.5--16.5ISOVG222219.8--24.2ISOVG323228.8--35.2ISOVG464641.4--50.6ISOVG686861.2--74.8ISOVG10010090.0--110ISOVG150150135--165ISOVG220220198--242ISOVG320320288--352ISOVG460460414--506ISOVG680680612--748ISOVG10001000900--1100ISOVG150015001350--1650工业润滑油ISO粘度等级粘度指数•粘度指数反映了油的粘度随温度变化的特性–液体的粘度会随温度变化而变化–润滑油随温度升高而变稀–油的粘度指数越高，粘度随温度的变化幅度越小。–该指标是运行于较大温度范围内的润滑油的重要指标倾点•定义:倾点是在指定条件下冷却油品，使其能够流动的最低温度。•许多矿物油中都含有可溶性蜡。当油被冷却时,这些蜡会析出晶体交连成网状,油则吸附在蜡晶体上,随着蜡晶体越来越多,油逐渐失去流动性。•重要性--倾点表征油品的流动特性及其在低温下保持润滑的能力。•润滑剂的实际能使用的最低温度应比其倾点高10℃以上。闪点•定义:当火焰周期性闪过油面时，能使油气断续点燃最低温度。•重要性--闪点可测量出物质与空气形成可燃气的倾向。因此它是物质着火危险性的综合指标。•在可燃物的使用规则中常涉及到闪点。•在闪点着火的可能性很小,这不仅是因为必须将油加热到此温度,而且还必须将明火靠近油蒸汽。风电机组润滑保养壳牌润滑油满足现代风力发电机如下关键部件的润滑需要：•齿轮箱•偏航驱动系统•液压制动系统•主轴承,偏航轴承，发电机轴承和叶片轴承风电机组润滑保养1.齿轮变桨轴承AeroShellGrease14RhodinaBBZ偏航轴承StaminaHDS液压系统TellusT32TellusTX32TellusArtic32主齿轮箱OmalaF320OmalaHD320OmalaEPB320偏航齿轮箱TivelaS320OmalaHD320风机主要润滑点风机主轴轴承StaminaHDS2主电机轴承AlbidaEMSNeritaHVAlbidaRL2/3偏航齿圈MalleusGL主齿轮箱OmalaF320OmalaHD320OmalaEPB320风机主要润滑点-主齿轮箱对齿轮油要求：对齿面保护充分使用时间长低温流动性好风机主要润滑点-主齿轮箱风机主要润滑点-主齿轮箱•许多现场的风力透平的故障或效率降低，都与主齿轮箱轴承损坏相关-这直接与使用了性能不良的润滑油或日常维护不当相关；•齿轮箱轴承承受很宽的负荷/速度范围，包括低速中负荷和极高速低负荷等。风电机主齿轮箱轴承必须承受极高负荷；•在低风速条件下，高负荷/低速状况增加，这会导致润滑油膜的破坏，而轴承又需要超长的寿命。风机主要润滑点-主齿轮箱风机主齿轮箱齿轮油的定期取样分析：在日常的运行过程中，风机主齿轮箱长期承受着冲击载荷，齿轮啮合的齿面压力非常大、齿面油膜温度也很高，这就容易导致齿轮油的氧化和老化。现场环境恶劣，齿轮油易受外界污染：风沙：导致齿轮油抗泡性能下降。海水：导致齿轮油乳化。有很大比例的风机机械故障来自于齿轮疲劳所引起的点蚀等故障所导致的。分析齿轮损坏的原因1是否按设备制造商推荐使用了适合的粘度和类型?•是否负荷在规定范围内?•是否运行条件与使用要求相符合?•是否使用了适当类型和粘度的润滑油?2润滑是否足够?•润滑油是否清洁，无水和其他污染物?•供油是否充足?油面是否过高或过低?•是否油内有过多气泡或油液表面过多泡沫?3设备运行的历史记录?•哪些因素改变了?工业齿润滑剂选择•齿轮类型和转速•减速比•齿轮材料和表面处理•工作温度•负荷特性•OEM推荐齿轮润滑——齿轮类型直齿正齿轮斜齿轮/人字齿伞齿轮蜗轮蜗杆双曲线齿轮FeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeSFeFeFeFeFeFeFeFeFeFeFeFeFeFeFeFeFeFeFeFeFeSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSS极压-EP添加剂边界吸附膜边界反应膜硫磷性极压添加剂生成硫化铁壳牌可耐压HD•加有特选添加剂的优质高性能PAO合成齿轮油•与矿物齿轮油相比具有更小的摩擦系数–能源消耗更低–减小工作温度•改进了热和氧化稳定性，导致油泥形成的减少和少量的粘度增加–更长的工作寿命–减少维护成本•卓越的耐磨性能–在钢-钢应用场合齿轮箱的寿命更长•卓越的耐微点蚀性–更长的齿轮箱寿命抗磨损保护–保护齿轮箱什么能造成磨损?•高负载•高工作温度•润滑剂选择错误磨损可导致….•效率下降•部件寿命缩短•计划外停机•油液污染增加…用户头疼•部件故障•增加成本•增加停机时间•生产率下降FZG低转速、高扭矩磨损测试A/0.5/12105101520253035壳牌可耐压HD极压矿物油重量损失，mg40壳牌可耐压HD-更优异的抗磨损性FZG低转速、高扭矩磨损测试，ASTMD4998可耐压HD要好3倍性能增加20小时60小时在日常维护及检修时，如果发现：•齿面有积碳等深褐色沉积物•过滤器阻塞，报警，滤芯表面有粘稠的附着物•油品颜色乌黑而且异常粘稠提高齿轮油氧化稳定性延长齿轮油寿命那么，油品已经发生了氧化•酸性污染物•增加粘度•油泥•漆膜什么，导致了氧化?•空气•高温•金属污染物•搅拌0246810120510152025303540在121°C的天数粘度增加，%00.20.40.60.811.20510152025303540在121°C的天数TAN增加，mgKOH/g可耐压HD极压矿物油极压矿物油可耐压HD壳牌可耐压HD-更优异的氧化稳定性ASTMD2893测试，在121°C可耐压HD持续时间是特压矿物油的4倍SKF要求PAO竞争对手B可耐压HD氧化稳定性–SKF热辊中测试1344小时、120°C的静态浸没（SKF自有方法）我们的主要竞争对手在此项测试中失败此测试测量空气吹过样品后的起泡量，然后过10分钟沉淀时间后，给出以ml/ml表示的泡沫趋势/泡沫稳定性测试两个样品，给出三个“程序”的结果:程序I:24°C程序II（第2个样品）:94°C程序III（第2个样品）:24°C泡沫越少越好!起泡原因:•齿轮箱磨损•氧化•润滑剂损失•粘度损失抗泡性–齿轮箱的保护性能好020406080100120可耐压DINISOAGMADBGM泡沫，ml起泡趋势泡沫稳定性0/0泡沫测试-ASTMD892（ml/ml用于序列I，II，III）壳牌可耐压大大优于工业标准对泡沫性能的要求–即使受水泥粉尘污染时也是如此000可耐压含有1%水泥粉尘，序列II未污染的可耐压风机主要润滑点-主齿轮箱如果齿轮箱温升较快，且连续出现油温过高的现象，应该：检查散热系统；检查温度传感器；检查润滑系统：齿轮油油位是否正常？！进一步检查齿轮箱工作状况是否正常？！必要时开启观察孔检查齿轮啮合情况或拆卸滤清器检查有无金属杂质。风机主要润滑点-主齿轮箱齿轮箱常见故障分析：1.齿轮油泵过载常见故障原因：齿轮油泵过载多发生在冬季低温气象条件之下，当风电机组故障长期停机后齿轮箱温度下降较多，齿轮油粘度增加，造成油泵启动时负载较重，导致油泵电机过载。处理方法：出现该故障后应使机组处于待机状态下逐步加热齿轮油至正常值后再启动风机，避免强制启动风电机组，以免因齿轮油粘度较大造成润滑不良，损坏齿面或轴承以及润滑系统的其它部件。风机主要润滑点-主齿轮箱齿轮箱常见故障分析：2.齿轮油温度过高常见故障原因：齿轮油温度过高一般是因为风电机组长处于时间满发状态，润滑油因齿轮箱发热而温度上升超过正常值。处理方法：出现温度接近齿轮箱工作温度上限的现象时，可敞开塔架大门，增强通风降低机舱温度，改善齿轮箱工作环境温度。若发生温度过高导致的停机，不应进行人工干预，使机组自行循环散热至正常值后启动。有条件时应观察齿轮箱温度变化过程是否正常、连续，以判断温度传感器工作是否正常。风机主要润滑点-主齿轮箱齿轮箱常见故障分析：3.齿轮油位低常见故障原因：齿轮油位低故障是由于齿轮油低于油位下限，磁浮子开关动作。处理方法：风电机组发生该故障后，运行人员应及时到现场可靠检查齿轮油位，必要时测试传感器功能。不允许盲目复位开机，避免润滑条件不良损坏齿轮箱或者齿轮箱有明显泄漏点开机后导致更多的齿轮油外泄。调向系统驱动齿轮的润滑•调向系统的作用是调整风机吊舱的迎风方向，其形式通常是由4点球轴承回转环和行星齿轮构成•调向系统驱动装置保证风机吊舱正向迎风。风扇叶片旋转角度可以调整，当风速过高或者过低不利于发电的情况下，还可以调整叶片停止转子的旋转。偏航齿轮偏航齿圈风机主要润滑点-偏航齿圈常见故障分析：齿面磨损，润滑不足。常见故障原因：选用的润滑油脂粘附性能及润滑性能不佳，受外界灰尘及雨水侵袭，未能及时加脂保养。处理方法：选用高粘附性，抗水冲刷及灰尘污染，且润滑性能好的润滑剂要定期保养（清理表面，补加润滑剂等）（如每500小时，维护一次）壳牌马力士MalleusO