奧吉娜風電潤滑油性能系列講座之四——水分對齒輪箱的危害

　　潤滑油中的水分是導致風電機組失效的一個主要因素。SKF科研人員發現，風電齒輪油中的水分含量達到1000ppm時，軸承的壽命會降低70%（如圖1所示）。另外，據美國再生能源實驗室研究發現，齒輪箱的失效始于軸承，一旦軸承開始失效，其他的齒輪等部件也會出現相應的問題。所以為了使風電齒輪箱的使用壽命達到20年，必須嚴格控制風電齒輪油中的水分。美國齒輪箱制造協會標準規定，風電齒輪油中的水分要求在500ppm以下，但據最新研究表明，為了提高軸承的壽命，應將水分控制在150ppm以下，這樣軸承壽命會提高到原來的2到3倍。

 
圖1 風電齒輪油中水分含量和軸承壽命的關系

　　眾所周知，新加注的風機齒輪箱潤滑油中是沒有水分的。那么水分從何而來，又是以什么形式存在的呢？當風機處于工作狀態時，齒輪箱的工作溫度將高達95攝氏度，但當停機時，齒輪箱將逐漸冷卻時產生“呼吸”效應，導致并從空氣中吸收水分或濕氣。而風電齒輪油中的水分有三種存在形式：（1）溶解水（2）乳化水（3）游離水。