油品分析是风机良好运行的基础和保障

慧聪工程机械网 2014-10-24 17:58 来源：慧聪工程机械网

——埃克森美孚成品油及润滑油营销公司风能领域专家Robert Pears 现代风力发电机是需要在严苛环境中运行的精密设备。恶劣的气候条件增加了风机发生故障的几率，由此导致的非计划停机和非计划维护保养成本对风场的经

——埃克森美孚成品油及润滑油营销公司风能领域专家Robert Pears

现代风力发电机是需要在严苛环境中运行的精密设备。恶劣的气候条件增加了风机发生故障的几率，由此导致的非计划停机和非计划维护保养成本对风场的经营产生了不良影响。为保证风机的高水平运行，润滑油的选用至关重要。因此一套包括风机选油、用油、换油等程序在内的专业风电服务对于风场的运行维修团队来说是必不可少的。

科学的油品分析是风电服务中不可或缺的重要环节，它能够通过一系列测试确定润滑油的工作情况并进而判定风机运行的状况，帮助风场的运维人员洞悉优化风力发电机运行并减少非计划停机的方法，在此基础上配合使用或更换润滑油，才能延长风机和润滑油的使用寿命，面对风机运行维护中的挑战。

重视油品分析的基础工作

要确保油品分析结果的准确性，须遵循一定的基本原则，重视测试前的基础工作。首先，运维人员一定要使用清洁、干燥的容器或专门的采样瓶进行采样，这样才能确保获得准确的测试结果。

运维人员应当尽可能从运行中的系统里采集油样(主齿轮箱或液压系统)。如果无法做到这一点，则应当在系统停运后尽快采集油样，时间最好控制在30 分钟内。一般情况下标准试验只需要采集100 毫升油样。

保持油样采集的一致性至关重要，油样必须要按相同的方式从相同的采样点采集。油样可以从设备的若干位置采集，通常会在(过滤前)过滤器上设置常规的采样点。可用真空泵及配管采集油样，但是要注意使用相同长度的配管，以保证每次采集油样时的采样深度一致，采样深度应当位于油位的大致中间位置。配管在每次使用后应当废弃。

为找到最合适的采样点，需要联系专业油品分析人员以及风机的制造商，让他们提供针对具体应用的建议。找到采样位置后应当记录在维护记录中，保证每次从相同位置采集试样。

另外，不要在换油后或补充大量油品后立即采样，除非目的只是检查是否以清洁方式进行了油品更换，并确认油品清洁度。

利用油品分析数据做出科学判断

多年以来，埃克森美孚一直在跟踪了解高级合成齿轮油在不同环境下、以及各种型号、规格的风力发电机主齿轮箱内的使用情况。自2000 年元月至2013 年八月，埃克森美孚共研究分析了大约46,700 个油样。

在确定润滑油的性能特征时，通常要执行全面的试验测评。其中，系统磨损、油品氧化稳定性、粘度保持力和水污染等测试是判断齿轮箱是否正常运行的最相关的测试。

美孚齿轮油™ SHC XMP320 适用于各种尺寸的风机齿轮箱。该产品超强耐磨损、抗负载并持久防锈、耐腐蚀。凭借优异的过滤性与耐水性，美孚齿轮油™ SHC XMP320 已受到包括维斯塔斯、苏司兰能源等众多设备制造商的推荐与认可。

美孚工业润滑油团队通过油品测试跟踪并分析在风机主齿轮箱内的使用的美孚齿轮油™ SHC XMP320，取得的相关数据为判断相关风机的运行情况提供了重要的依据。

 铁及其他金属元素磨损

使用电感耦合等离子光谱法测量油品中磨损金属的浓度。铁、铜、铬、铝、铅和锡均属于磨损元素，其中铁是最主要的磨损金属。如图1 所示，埃克森美孚分析了32,000 个油样内的铁含量，发现在整个使用时间范围内铁含量没有上升趋势，由此证明了美孚齿轮油™ SHC XMP320 为风机提供了杰出的长期抗磨损保护。

图 1 作为油膜强度指标的粘度保持能力粘度是衡量流体抗流动性的指标，绝大多数油品分析实验室将液体在40°C 或 100°C时的粘度作为运动粘度。埃克森美孚在测试期内未发现油品氧化增稠或发生剪切效应，表明润滑油在使用期内保持了其粘度等级(如图2 所示)。这是一项非常重要的发现，因为它确认了美孚齿轮油™ SHC XMP320 有能力在整个使用周期内保持油膜强度并提供杰出的抗磨损保护。
图 2 总酸值测定油品氧化程度随着时间的推移油品会发生氧化，油品会发生化学变化并且酸值可能会上升，润滑油开始降解。总酸值(TAN)是指中和一克油品中酸所需的氢氧化钾的毫克数，这被用作判断润滑油是否需要更换的一项指标。随着油品总酸值上升，油品粘度会上升而润滑能力下降，导致磨损增加。另外，油品的腐蚀倾向上升，进一步加重元件磨损。

图 3如图3 所示，埃克森美孚对测试结果进行了分析，表明在产品超长的服务周期过程中(3-5 年)，总酸值比最初的0.9 mgKOH/g 几乎没有增加(因为测试的变化性，所以出现了一些分散数据)。这表明美孚齿轮油™ SHC XMP320 的使用寿命未受风机齿轮箱运行的影响。 水含量及潜在磨损水是一种极具相关性的污染物，因为其存在可能导致添加剂消耗、粘度下降和元件腐蚀。图4 说明了油品中长期水含量。油品中极低的水含量保证了不存在游离水，因此防止了潜在腐蚀磨损。这表明该美孚齿轮油™ SHC XMP320 可有利于减少停机时间，并延长使用时间。

图 4美孚风电服务帮助企业获得长远成功采用油品分析，风机运维人员将能够优化设备性能、降低维护量并提升风机生产力，进而帮助风电企业从中获益。美孚Signum 油品分析即是专业创新的润滑分析服务。凭借与设备制造商的紧密联系以及对国际标准的深入了解，埃克森美孚在油品分析技术上保持长久领先，通过一系列测试来评估正在使用的润滑油和设备的状况，及早发出包括油污染或金属磨屑增加等在内的预警信号，使维护人员及时采取行动清除隐患。除了Signum 油品分析服务，美孚风电服务还包括先进的机械化换油服务以及计划工程服务。高科技机械化换油服务让风力发电企业从此告别了人工换油时代;而美孚计划工程服务则深入扩展到润滑的各个环节，充分挖掘风机设备的潜力，帮助企业实现润滑油和机器设备价值最大化。创新专业的美孚风电服务能全方位地帮助风电企业应对风机润滑的各种挑战，提供可靠的油品更换服务、推荐行动步骤指导、并提供工程师的现场支持，帮助风电企业实现安全、环保、高效的科学润滑。关于埃克森美孚120多年来，客户们一直信赖埃克森美孚的润滑油。埃克森美孚在全世界近200个国家和地区开展产品营销活动，其产品以高效、创新、专业而著称。作为合成润滑油领域的行业领先者，埃克森美孚可为汽车、商业及工业部门提供拥有门类齐全的润滑油产品。埃克森美孚认识到商业成功与社会责任密不可分。因此，埃克森美孚为其开展业务的社区提供密切支持，并保证维持高的道德标准，遵守当地法律，并尊重当地和所在国的文化。为方便起见，使用了“埃克森美孚”一词，用来指埃克森美孚公司或其任何关联企业。

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