基于层次分析和熵权法的齿轮油选型评价

针对风力发电机组齿轮箱的安全用油问题,根据风电设备运行特点以及实际运行过程中可能产生的故障,考虑齿轮油基本理化指标、抗污染性能以及极压抗磨性能3个维度,选择9个具体指标,构建涵盖目标层、准则层以及方案层的层次分析(AHP)结构的评价体系;引入熵权法(EWM)的客观赋权,改进综合权重的计算方法,并应用于某风电齿轮箱OEM的油品选型方案中,通过实例验证该方法的有效性与可行性。结果表明,所提出的方法可以实现对风电齿轮油选型结果的量化,有利于快速评价油品性能相关指标,改善了对多油品选择决策过程中主观因素引发的偏差。该方法可为风电齿轮箱油品选择决策提供参考,并可用于其他行业的油品选型决策中,对油品选型具有重要意义。

基础油组成对风电齿轮油VG320性能的影响

风电齿轮油VG320是一种重要的风电主齿轮箱润滑产品,其黏温性能、低温性能、高温性能和润滑性能等通常受基础油组成的影响,表现出明显的差异。本文通过系统考察基础油组成对风电齿轮油核心性能的影响发现,基础油组成对风电齿轮油VG320的黏温性能、布氏黏度、最大无卡咬负荷和抗磨性能方面影响显著。此外,基础油组成对风电齿轮油VG320的倾点和烧结负荷影响相对较小,PAO40的增加,尽管降低了油品的流动性,但对倾点影响不大。

风电齿轮油在齿轮箱内运行状态分析

为评价某风场国产齿轮油的使用性能,文中对4台不同风机中的齿轮油样品进行检测,包括运动黏度、黏度指数、倾点、酸值和微量元素等指标,分析该国产齿轮油在不同运行时间下各个指标的变化情况。结果表明:在风电齿轮箱运行期间,齿轮油的运动黏度未发生明显变化,仍能形成稳定的油膜保证齿轮箱的正常运行;黏度指数及倾点变化较小,齿轮油低温性能无明显变化;齿轮油的磨斑直径指标无劣化趋势,油品能够在齿轮表面形成保护层,使齿轮间有效啮合;酸值在运行期间无明显变化,齿轮油没有发生明显的氧化;齿轮油中的微量元素无异常增加的情况,风电齿轮箱无异常磨损。以上结果表明,各项检测指标均满足要求,该国产齿轮油满足该风场风电齿轮箱的使用需求。

风电齿轮箱行星齿轮滑动轴承的润滑性能

为研究风电齿轮箱行星齿轮滑动轴承的润滑性能,基于雷诺方程建立了滑动轴承动压润滑性能的计算模型,分析了工况和结构参数对滑动轴承润滑性能的影响。结果表明:在径向载荷和力矩的作用下,滑动轴承的油膜压力主要集中于轴向两端位置;当周向油槽为180°,不考虑修形,且径向载荷发生偏移时,滑动轴承的最大油膜压力增大,最小油膜厚度减小;相较于周向油槽为180°,周向油槽为360°时滑动轴承的承载能力明显降低;当周向油槽为180°时,油膜压力过于集中不利于滑动轴承的正常运行,全圆弧修形能够改善滑动轴承的油膜压力分布。

风力发电机组齿轮箱预防性养护技术研究

为了保障齿轮箱的稳定运行,开展预防性养护是极为必要的。为此,文章提出风力发电机组齿轮箱预防性养护技术。针对风力发电机组齿轮油泵过载异常和齿轮油温度过高的故障进行分析,阐述故障诱因和作用机理,并结合分析结果设计预防性养护方案,该方案能够有效保障风力发电机组齿轮箱荷载和温度稳定在允许范围内。

风电齿轮油中水分测定方法研究

通过对现有油中水分检测方法原理和齿轮油的组分及其水分监督需求的分析,发现现有方法均无法准确快速检测齿轮油中的水分。以风电用新齿轮油和运行齿轮油为研究对象,通过条件选择性试验、结果准确性研究和精密度测定,给出了可准确快速检测齿轮油中水分的方法。该方法采用卡氏加热炉和卡尔费休库仑法水分分析仪联用,以压缩氮气或空气为载气,载气经分子筛干燥后,通过套筒气针进出密闭的含有1 g油样和1 mL正庚烷测量瓶,在150℃下加热测量瓶分离、转移油样中水分,使其进入卡尔费休水分分析仪中进行检测。该方法标定结果与外加水的理论值的偏差在±5%以内,精密度的重复性不超过0.70x^(0.604)mg/kg,再现性不超过0.64x^(0.714)mg/kg。

风电齿轮箱行星轮滑动轴承油膜特性分析

随着风电机组朝着大兆瓦机型、深海风电场发展,滑动轴承在风电齿轮箱中相比滚动轴承具有更大的优势,风电轴承的“滚滑替代”成为风电行业面临的一项新挑战。本文采用CFD仿真方法,对某大兆瓦风电齿轮箱一级行星轮滑动轴承的油膜承载特性进行仿真模拟。研究了滑动轴承油膜的压力分布,并积分计算了油膜的承载能力,获得了进油压力及轴承转速对风电齿轮箱一级行星齿轮滑动轴承油膜承载能力的影响规律。研究结果表明:进油压力对油膜压力及承载力的最大值影响为0.2%,轴承转速对油膜压力及承载力的最大值影响为20%,油膜压力及承载力对轴承转速相比进油压力的敏感性更加明显,为风电齿轮箱行星齿轮滑动轴承的设计计算提供了参考依据。

昆仑FD2000高性能风电专用齿轮油的应用

简要介绍了昆仑FD2000高性能风电专用齿轮油的主要性质和研发背景,重点讨论了昆仑FD2000高性能风电专用齿轮油在国内某知名齿轮箱厂进行的台架使用试验情况以及在宁夏贺兰山风力发电厂进口风电设备上的应用情况,与设备指定的国外产品进行性能对比表明,昆仑FD2000齿轮油各项性能稳定,使用性能良好,完全满足进口风机主齿轮箱的润滑要求,可以替代指定的国外产品。

我国风力发电机组润滑现状和展望

风力发电机是将风能转换为机械能,机械能带动转子旋转,最终输出交流电的电力设备。文章介绍了风力发电机组润滑系统,以及使用的齿轮润滑油和润滑脂。分析了风力发电机组对润滑性能的要求,对比了国内外风电机组用润滑油脂的性能,特别是国产风力发电机组用润滑油脂的应用现状,并展望了未来风机润滑油脂的发展趋势。

基于物联网的风电传动链远程状态监测系统构建

为了提高风机的可靠性,分析风机传动链状态监测技术与网络结构的现状,提出一种基于有线网络的状态监测系统,具有可靠性高,传输数据量大的特点。该系统融合了振动监测与油液监测2种在线实时监测技术,并结合SCADA数据,可提高对传动链潜伏故障和早期故障的诊断和预警准确率。该系统目前已经安装在了1.5 MW的双馈式风机上进行示范应用。在同一传动链上的多个振动传感器、油液与磨损颗粒传感器采集积累实时数据,为下一步的数据挖掘与信息融合奠定了基础。

《发电厂齿轮用油运行及维护管理导则》解析

由于目前国内没有风电机组齿轮箱润滑油运行维护标准,因此,本文通过对齿轮油运行中各项性能进行研究,并借鉴国内外相关标准,编制了《发电厂齿轮用油运行及维护管理导则》,通过监测润滑系统中润滑油的理化性能、磨损状况、清洁度等数据信息,对风电机组动力传输系统的齿轮箱状态进行客观评价。同时为各发电企业在齿轮用油验收、检测、故障诊断上提供技术指导和维护、监督管理依据。

风电机组齿轮箱在用润滑油运行状态分析

为监测某风场5台风机的齿轮箱润滑油的运行状态,对影响齿轮油衰变和齿轮箱寿命的指标,如齿轮油黏度、黏温性能、水分、酸值和污染物等进行监测,分析在用润滑油在不同运行时间下各个指标的变化情况。结果表明:在不同运行时间下各齿轮油的运动黏度有一定变化,但未发生明显衰变,对齿轮箱不会产生较大影响;酸值和水分的测试结果也显示齿轮油尚未发生明显的劣化;在不同运行时间下齿轮油的动力黏度变化不大,表明齿轮油并未受到严重的剪切作用,其结构没有发生明显的变化;温度对齿轮油有重要的影响,随着温度的降低,齿轮油的动力黏度逐渐变差,因此,齿轮箱的运行应控制在合适温度范围内。污染度测试结果表明,齿轮油的污染度已超标,最高达到22/20/17,最低为18/16/11,可采用更换过滤器或者安装旁路过滤系统的方式来控制该风场风机齿轮箱润滑油的污染度,以延长齿轮箱的使用寿命。

风电齿轮传动系统弹流润滑特性研究

为研究风电机组齿轮传动系统的润滑特性和动力学特性,以SQI风电机组传动系统实验平台中两级定轴齿轮箱为研究对象,综合考虑齿轮油膜刚度、齿轮啮合刚度以及轴承时变刚度等,计入轴的柔性并采用有限元法建立多自由度渐开线直齿轮动力学模型,利用Newmark积分方法求解多源时变激励下两级齿轮传动系统的动力学特性。讨论不同工况条件对油膜刚度的影响,并研究系统润滑特性、固有频率和振型的变化规律。研究结果表明,在考虑齿轮润滑效应后,齿轮啮合刚度降低,系统动态特性变化趋于敏感,系统固有特性均有所变化,其中对第11阶影响最为突出,然而在系统共振转速附近,固有特性变化趋势有所减弱。

风电机组专用润滑剂--变速箱齿轮油的研制与应用

介绍了风电机组专用润滑剂--变速箱齿轮油研制过程及性能特点。海华风电机组专用润滑剂--变速箱齿轮油适用于环境温度范围变化大、工况苛刻、需要抗微点蚀性能防护的齿轮。应用结果表明风电机组专用润滑剂--变速箱齿轮油具有优异的氧化安定性和摩擦学性能。

生物基全合成风电齿轮油的研制

风能是可大规模开发利用的清洁能源,风力发电是将风能转化为电力的重要手段。目前我国风电行业发展迅速,对风电齿轮油的需求量大,风电齿轮油具有良好的市场前景。风电增速齿轮箱是将低的风轮转速转变为高的发电机转速的主要部件。风电增速齿轮箱使用的齿轮油大多是进口产品,价格昂贵,迫切需要国产化。用生物基基础油,聚α-烯烃,齿轮油复合添加剂和破乳化剂研制了一种生物基全合成风电齿轮油,并评价了该生物基全合成的风电齿轮油的抗氧化性能,抗腐蚀性能,防锈蚀性能,破乳化性能,润滑性能和抗微点蚀性能。研制的生物基全合成风电齿轮油综合性能良好,抗微点蚀性能突出(>10级)。生物基全合成风电齿轮油达到了研制目标,与进口风电齿轮油的性能相当,实现了风电增速齿轮油的国产化。

风力发电机齿轮油的初步研究

风力发电机组用油需求量逐年提高,但国内风电厂大部分仍然使用国外品牌风电齿轮油,且其性能存在一定不足。文章重点考察了基础油和黏稠剂复配、黏稠剂配比、极压抗磨剂选择及其复配等对风电齿轮油低温和黏温性能的影响,结果表明:低黏度酯类油添加高分子黏稠剂可以制备出具有超高黏度指数和较低倾点的高黏度基础油;且对硫系和磷系极压抗磨剂都具有较好的感受性,表现出抗磨协同性;此外文章所制备齿轮油还具有优异的氧化安定性和高温清净性。

风力发电机齿轮油概述

概述了风力发电机齿轮油的性能,配方和市场状况。合成油的黏度保持性、剪切安定性、氧化安定性和抗微点蚀性能好,将具有良好的市场前景。

风力发电机在线油品监测系统的设计与应用

研制一种基于风力发电机齿轮箱润滑油的在线油品监测系统,介绍了其传感器原理、硬件、软件设计方案和通讯方式。单片机与其外围电路获得监测信号后,由485通讯传输至中控室,VB6.0设计的中控软件具有各参数处理、生成趋势图、预警和报警等功能,可实现远程实时在线监控、诊断风力发电机齿轮箱润滑油的品质状态,对风力发电机齿轮箱的工况进行分析、判断,提高风力发电机设备可利用率。通过试用与化验比较,证明了系统的正确性与实用性。

风电齿轮油抗微点蚀性能的影响因素综述

风电齿轮油的抗微点蚀性能有严格要求,摩擦系数是影响齿轮抗微点蚀性能的主要润滑油指标,粘度对抗微点蚀性能也有影响。普通极压抗磨剂对微点蚀现象的影响较为复杂,机理尚属推断阶段。具有抗微点蚀性能的极压抗磨剂或抗微点蚀添加剂可以使矿物油的抗微点蚀能力提高,保持油液清洁度是抑制微点蚀产生的重要途径。

浅谈低温情况下风电机齿轮箱油的流动性问题

作为一种清洁的可再生资源,风力发电已成为一种必然的趋势。然而在东北、内蒙、华北等中国的风力发电大区常出现极端低温天气。低温下润滑油的流动性会受到很大影响从而会使得齿轮箱不能得到润滑,导致风电机出现故障报警现象。本文即详细介绍了润滑油的低温流动性及其有可能带来的风电机齿轮箱故障问题并给出了解决方案。