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这个是我们实际监测当中,分析铁谱当中的照片,大家可以看到,这是在我们刚刚建油液监测实验室的时候,采集油样发现里面大量的铁屑,轴承疲劳剥落非常严重,轴承已经严重毁损,这个时候已经进入磨损失效了,我们及时把它换掉,也能降低损失。
这也是来自一个风电场,当时发现这里面有很多球形磨粒,这个球形磨粒的出现,就标志着微观磨粒的出现。
齿轮箱的运行工况比较苛刻,大多数情况下,处于边界状态。这种情况下金属之间的接触不可避免,在运行过程中,就有可能由于油的问题,摩擦的表面反复运行过程当中,就有可能产生一些微观裂痕。一些正常磨损的一些磨损颗粒,进入了裂痕当中,当然一方面是裂痕不断的扩大,出来进去、出来进去,就形成了球形磨粒,球形磨粒大量出现,说明微观裂痕已经在表面出现了,这是一个疲劳的体现。这是一个行星轮明显的疲劳剥落,已经失效了,这里还有一个裂痕,这个齿轮已经折断了。
我们对油液监测这一块当时做了初步的估算,因为维修成本、大小、型号、区域、产地、维修部件等因素,拿到20到100万元。雇一台吊车10多万元,延误生产也是很重要的损失。如果说按15天算,实际上维修时间不止15天,甚至一个月,如果15天,造成的损失是很多的。如果油不更换,不管它,严重损坏,会造成非常多的损失。对于提前发现因为润滑油造成的磨损故障的萌芽,提高齿轮箱的可靠性,确实有一定的作用,这是它的一个方面。
另外一个方面开展油液监测,实时按质换油,明显降低润滑费用。供应商一般建议是定期换油,原来一直推荐三年换一次油,后来逐渐变成5年换一次油,当然他们愿意换得更频繁一些了,但是这里面我们尽量物尽其用,要定期换油变为按质换油,手段就是通过油液监测。在齿轮油适应过程当中,一旦发现齿轮箱的各种添加剂耗尽,齿轮油本身严重氧化,齿轮油各种性能下降,不能满足使用要求,或者说齿轮油严重污染了,有可能造成一些严重的磨损,这种情况下必须进行更换。如果是轻微的变化,稍微有污染,还能够满足润滑要求,这种情况就没有必要更换。就像现在汽车一样,一般推荐机油是5000公里一换油,实际上现在业内专家说了没有必要,5000公里正好是润滑起很重要作用的时候。这样我们油液监测,原来推荐三年换油,到期了,该换了,后来把应用时间延长了,最多的时候,达到5年多、6年,节省了换油费用,降低了润滑成本,起到了一定的润滑作用。
开展油液监测,对新油实施把关,保障风险机组润滑的可靠性。
新油品的把关,一个是新油的油品是不是合格,库存的新油是不是变质了,注入到齿轮箱中的油品是不是正确。我们有个案例,很多行业都有案例,通过这个监测,我们就可以避免这些问题,也可以保障风险机的润滑的可靠性。
供应商曾经提供给我们两种油,我们分析一下,两种油是不是都是比较好的油,我们也是做过一些元素分析,然后进行判定,避免损失,最起码保证润滑。
另外开展监测工作,促进了维修理念更新。我们09年开展油液监测的工作,最初的时候,这项工作的风场推广起来也是比较困难的,因为这个理念不容易接受,原来都是定期,到了几年一换油,推广起来非常困难,或者我们反复的讲,特别是经常我讲得扁鹊三兄弟的故事,事后控制,不如事中控制,事中控制不如事前控制,事前控制可以事半功倍。强化油液监测工作,促进风电场的更新,加强润滑管理,使之按时换油,可以最大限度延长风电机组的设计寿命。
我们说安全是最大的节约,故障是伟大的浪费,只要保障安全,提高它的可靠性,这是最大的节约。
第五个方面就是开展油液监测工作,可以优化用油选型。我们曾经于2014年初,根据四年多的工作,积累的数据,通过平均换油周期、平均油温、平均磨损率,齿轮箱因为润滑问题导致的故障率,我们曾经总结过一个报告,比较一下,我们机组所用的这些润滑油,它的性能、它的适应状况,哪一种油会更好一些,这也可以指导企业进行用油的选型。实事求是讲,现在龙源集团所有的齿轮箱机组用得润滑油都是国外品牌,没有一个是国内品牌,所以这也是一个很大的空白。魏总提出这个事,我觉得非常好,真的希望咱们国内填补这个空白,加入到这个行业中。
因为润滑问题的故障率,有时候我们也考虑一些它的过渡磨损、严重擦伤、胶合、微点蚀、点蚀等等。我们在油液监测过程中发现,即便是大牌的润滑油也有一些问题。比如说升热导致的油温过高的问题,摩擦生热,热量来自于摩擦,齿轮箱而言,一个是来自于摩擦副,金属与金属之间的摩擦产生的热量。再就是分子内部摩擦,这两部分产生的热量。产生的热量通过冷却性能,及时把热量带走形成动态平衡。如果油不太好,油膜承载能力不强,产生的热量比较多,这个时候就破坏了产生热量的平衡了,油温过高导致问题很大,使油膜变小了,磨损反而更大了,这是一个问题。
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