风电主齿轮箱油品水污染处理及相关措施

风电主齿轮箱油品水污染处理及相关措施

水污染在风电主齿轮箱油品相关检测中地域性相差是很大的，对于分布在风能资源丰富的内蒙古、甘肃、东北和河北等地的风电机组主齿轮箱润滑油，水污染问题不是特别的常见，只占到所检测样本的0.6%左右，而对于南方地区，特别是沿海地区而言，水污染的比例要相对高一些，个别风场可能要高达10%以上。那么，风电主齿轮箱油品水污染处理及相关措施有哪些？

 

      近年来，科学研究表明，对于风电机组主齿轮箱而言，一旦油品遭受水污染，且不能及时发现和处理，影响无疑是致命的，这其中包括降低油品粘度，破坏油膜，加速油品氧化，导致添加剂析出，进而导致部件损坏，举个例子，油品中的水含量一旦从50ppm上升到500ppm,轴承寿命会缩短为原来的30%.那么如何确保风机主齿轮箱油品安全，避免水污染所造成的危害呢

 

      众多周知，预防系统进水是应对水污染的办法，例如定期更换和安装防潮型呼吸器等措施，但当系统受到水污染时，也应该采取相应的处理方法。常见的脱水处理方法有：

风电主齿轮箱油品水污染处理及相关措施

 

 

      1. 静置分水。此种方法适用于PAO（聚α-烯烃）型合成油，在风电机组停机状况下，经过几天时间静置，水分能和油分离，沉积在齿轮箱底部，打开底部的排污口即可排除，温度低时可适当启用加热器，加热油温70℃~80℃左右，有助于提高分水效率。

 

      2. 安装在线分水装置。在风电机组齿轮箱旁路过滤系统中安装吸水筒，内置吸水聚合物，吸水效率高达95%.

 

      3. 干燥空气除湿法。压缩空气通过-40℃露点的干燥室脱去水分，然后将干燥空气吹过齿轮箱油品表面，油品中的水分可快速转移到相对来说很干燥的空气中。采取这一方法能将油品中的水分降到饱和溶解量的25%~30%,相当于

 

      4. 离心式脱水。离心式脱水的原理是将油水混合水告诉旋转，利用油和水比重的不同将油和水分开。

 

      5. 真空式脱水。油和水的沸点不同，降低压力后，沸点也随着降低。加热油品，水在干燥机内蒸发，且不会导致油品在过高温度下氧化，高真空的脱水机能脱去80%~90%的溶解水，油中的水分含量能被降至几个ppm.

 

      此外，系统进水后，如未在第一时间发现并采取脱水处理措施，应提取油样进行化验，有条件时在脱水前后都采样化验，观察磨损元素来判断齿轮和轴承状态，油品状态。本文旨在帮助风电场的维护人员意识到水污染对风电齿轮箱的危害，避免系统由于水污染而产生故障。

 

油品相关问题解答：挖掘机润滑油用油标准

 

液压系统是挖掘机的重要部件，而液压油的选用是一个关键问题。液压系统运行的故障多数是由于液压油的污染和选用不当引起的，其中对液压油选择不当是一个重要方面。因此，正确地选用液压油，对提高液压设备运行可靠性及经济性，延长系统和元件的使用寿命，保证设备安全运行，防止事故发生有重要意义。那么，挖掘机机主如何选用润滑油？

 

      1、适当的粘度

 

      粘度（黏度）是工程机械液压系统需要考虑的主要因素之一。粘度是油液流动性能指标，表示了油液流动时分子间磨擦阻力的大小，粘度过大会增加管路中的输送阻力，工作过程中能量损失增加，主机空载损失加大，温升高，在主泵吸油端可能出现"空穴"现象；粘度过小则不能保证机械部分良好的润滑条件，加剧零部 件的磨损，且系统泄漏增加，引起泵的容积效率下降。因此，液压油的粘度应选择合适，参考厂家要求。如果挖掘机使用的工况比较特殊，如环境温度高、严寒地区、应咨询供应商，是否调整粘度需求。

挖掘机机主如何选用润滑油

 

 

      2、良好的粘温特性

 

      粘度标号相同的液压油也是有区别的！粘温性是指油液粘度随温度升降而变化的程度，通常用粘度指数（VI）表示。粘度指数越大，工作中油液粘度随温度变化的程度越小，从而系统的内泄漏不致过大。工程机械的作业工况一般较为恶劣，作业过程中，系统的油温随负载及环境温度而变化，故粘度指数不得低于90.另外，良好的粘温特性有助于减少冷启动问题。粘度指数和基础油的档次有很大关系，某些基础油在没有使用添加剂时本身的粘度指数就很高。加入粘度指数改进剂也可以改善油的粘温特性，但是粘度指数改进剂可能在高剪切条件下分子被剪断导致失效。

 

      3、良好的抗氧化性和热安定性

 

      一般液压油的工作温度最好在30℃~80℃间，因为液压油的寿命和工作温度密切相关。当油温超过60℃以上后，每增加8℃，油的使用寿命就减半。这就是说，在90℃时油的寿命是60℃时的寿命10%左右，原因是高温加剧氧化。在大气压力下，每升油都含有稍小于0.1升的空气。事实上，氧气总是存在，它和油中的碳氢化合物进行反应，使油慢慢氧化，油的颜色变黑，其粘度上升。最后氧化物不再溶解在油中，而是以一个棕色粘液层沉积在系统某处。这将造成阀门粘结，滚珠轴承阀芯和液压泵活塞等的摩擦增加，同时氧化产生腐蚀酸液对各液压元件破坏。氧化过程开始慢慢地进行，到某阶段后，氧化速度突然上升，粘度突然升高。其结果导致工作油温升高，氧化过程更快，当氧化沉淀、粘度高以及所累积的酸液积累到一定极限时，将对整个系统造成致命破坏。从而使整机形成致命性损伤。一般的油在高温下提前变质，等到我们按照原计划时间换油时，已经太晚了。

 

      高温下使用的液压油，要求液压油具有良好的氧化安定性，基础油的种类有着重要影响。

 

      4、良好的水解稳定性和抗乳化性

 

水是液压油的敌人，水会促进液压油变质、滋生细菌（促进油变质）、破坏润滑性能、削弱添加剂的性能、引起设备锈蚀、腐蚀。抗乳化性好的液压油，油水分离能力好。抗乳化性的标准试验是ASTM D1401,试验中，油和水等量混合，搅拌5分钟，然后记录水和油分离开的时间，分离得越快越好。

 

      水解安定性好的液压油在接触到水时性能相对更稳定，但是不代表液压油不怕水，在使用中，一定要注意油里不要进入水分、杂质。

 

      5、剪切安定性

 

      为增加油液的粘度指数，油液中往往加入聚甲基丙烯酸酯、聚异丁烯等高分子聚合物，这些物质分子链较长，在流经液压元件的狭缝时，受到很大的剪切作用，往往会使分子断链，使油液的粘度下降。工程机械作业时，换向阀的频繁换向，节流元件的节流等都要求液压油有较强的抗剪切能力。

 

      6、良好的空气释放性

 

      液压系统里吸入气泡会造成气蚀，损害液压元件。气泡在油里受到压缩时，瞬间温度可高达几百度，让液压油迅速变质。

 

      7、与密封材料、环境的相容性

 

      如果不相容，液压油会使接触的密封元件发生溶胀、软化、硬化等，使密封材料失去密封作用。液压系统由于泄漏、密封失效等原因，导致液压油流出，如果液压油与环境不相容，将会对环境造成污染。

 

      8、抗腐蚀性：

 

      是否会引起金属锈蚀、腐蚀。

 

      9、良好的抗磨性及润滑性

 

      目的在于降低机械磨擦，保证主机的使用寿命。

 

      10、抗燃性好

 

      液压油应有较高的闪点，防止自燃、火灾。对于需要防火的场合，应使用专门的抗燃液压油。