確定風機停機的主要原因
對風機最昂貴的失效機制進行排序可以最大限度地提高機組經濟效益。美國NREL(國家可再生能源實驗室)的NREL/TP-5000-52748報告,在分析風機關鍵部件的故障率時提出,“組成風機傳動鏈的3大部件——齒輪箱、發電機和主軸/主軸承——共同導致了風電機組的大多數停機時間。”
而在這3大部件中,風電機組停機的主要原因又是齒輪箱。到目前為止,這些齒輪箱故障的主要原因則是軸承。據NREL的ShawnSheng表示,對4種不同原始設備制造商的34種齒輪箱故障進行測試,有72%的故障是源自軸承故障。
油品清潔帶來的投資回報率
Macpherson曲線(MacphersonCurve)凸顯了清潔油品對滾子軸承壽命的重要性。消除最小的磨損顆粒對軸承的可靠性和壽命影響最大。目前大多數的風電齒輪箱濾油器最小可過濾10微米的顆粒,而Macpherson曲線則預測,如果濾油器可過濾至3微米的顆粒,那么軸承的壽命將提高2到3倍。
除了Macpherson的研究外,Noria總結了數年來的不同行業和不同用途的數據,來分析提高油品清潔度對各部件壽命的影響。根據Noria對滾子軸承的研究成果,將ISO代碼提高一級,可以將軸承“相對壽命”提高20%,提高三級則可將軸承壽命提高70%。
“相對生命”意味著部件生命的延長,與油品清潔度變化時刻的部件剩余壽命有關。從齒輪箱(投入使用)的第一天開始進行油品清潔,可以最大限度地提高齒輪箱組件的壽命,并能夠最大限度地節約成本。
馬上行動,提高齒輪箱可靠性
提高齒輪箱油品清潔度可以通過不同的途徑來完成。一是更換一個5微米的主過濾器。這將有助于提高油品清潔度,但過濾器價格比較昂貴,并且需要頻繁地更換以防止其(堵塞)進入旁路模式。二是采用離線過濾系統。這也是一種清潔油品的有效手段,但需要預先花費大筆的采購和安裝成本,同時也會增加離線過濾器在運維期的成本。