2013年10月18日上午,北京國際風能暨展覽會——風電技術論壇——風電故障與分析。博世力士樂中國風能服務業務高級經理王宏智先生介紹風電齒輪箱的故障分析、維護與保養。以下是全文:
王宏智:謝謝杜老師,我是來自博世力士樂中國的王宏智,我主要負責我們公司風能服務業務。今天既然是技術論壇,所以我今天也不想做任何的公司介紹,我就是想跟大家探討一下技術問題。
剛才在杜老師的報告里面,大家看到了,我們風能的機組的問題還是不少的。在齒輪箱的方面,就是我剛才看到齒輪箱它的應該應該是排在前五位的,另外,在風電齒輪箱的故障時間里面它是排在第三位的,所以風電齒輪箱對于風電機組來說是一個非常重要的部件,它一旦有問題,對整個機組的運行會產生一個比較大的損失,特別是在時間上,還有我們發電量上的一個損失。
我今天的題目就是有關風電齒輪箱的故障分析、維護與保養。今天和大家探討四個方面的問題。一個是風電齒輪箱常見故障。第二、基于故障的原因分析。第三、維護各保養。第四、運輸和存儲。
先看第一個,常見故障。通過我這些年在風電齒輪箱服務行業里面,因為我也訪問了很多的風場,同時我們也做一些服務的業務。在風電齒輪箱的故障方面,我把這個故障總結為九類常見的故障。這九類主要的故障,第一類我們可以看到是齒輪的損傷,第二類是軸承損傷,第三類是鋼體的開裂,第四個是銹蝕,第五是滲漏油,第六、螺栓斷裂、第七、機械泵損壞,第八、異響和振動,第九、油溫和油壓的異常。
在齒輪損傷方面主要分為四類損傷,第一個是微點蝕,第二個是膠合,膠合也是相對比較嚴重的齒輪故障。第三、靜止壓痕,最后是短齒,在齒輪損傷里面非常嚴重。微點蝕的特點主要在齒輪表面有一些微暗狀的點狀物,實際上是非常微笑的凹痕,它的形成原因最主要是跟齒輪表面的粗糙度以及油墨的厚度有關系,它產生的原因,比如頻率的載荷,速度變化,齒面的粗糙度,油液清潔度,齒面硬度。需要采取的措施,第一、必須保持潤滑油的冷卻、清潔度和含水量。第二、監測潤滑油的質量以及顆粒度,以及監測齒輪箱的振動和載荷變化,我們齒面上出現微點蝕以后可以通過齒面的重新磨齒把它修復的。
膠合的特點就是在齒輪表面,我們可以看到有一些細條文狀的痕跡,與輪齒的滑動方向是一致的,它的位置也是發生在齒面。膠合產生的原因主要是因為齒面間的高速重載,導致齒面的文化快速上升,以及潤滑失效,還有較差的齒面的潤滑狀況,還有齒面的硬度不夠,都會產生膠合。它的預防措施和微點蝕也是基本相似的,一個是保持潤滑油的質量,就是它的冷卻,清潔度,含水量,性外確保它在嚙合初期的潤滑,第三個就是監測齒輪箱的振動和載荷變化。第四個就是如果說膠合不是很嚴重的情況下,硬度層允許是可以通過磨齒,但是如果膠合很嚴重,這個是沒有辦法,就是它的膠合程度如果必須深,這個是需要更換的,就是磨齒也沒有辦法。