水污染(ran)(ran)在(zai)風(feng)電主齒輪(lun)(lun)箱油品相(xiang)關檢(jian)測中地(di)域性(xing)相(xiang)差(cha)是很(hen)大的(de)(de),對于(yu)分布在(zai)風(feng)能資源豐(feng)富(fu)的(de)(de)內蒙古、甘肅、東北和河北等地(di)的(de)(de)風(feng)電機組主齒輪(lun)(lun)箱潤滑油,水污染(ran)(ran)問題不是特(te)(te)別的(de)(de)常見(jian),只占到所檢(jian)測樣本的(de)(de)0.6%左右(you),而(er)(er)對于(yu)南(nan)方(fang)地(di)區,特(te)(te)別是沿(yan)海地(di)區而(er)(er)言,水污染(ran)(ran)的(de)(de)比例要相(xiang)對高(gao)一些(xie),個別風(feng)場可能要高(gao)達(da)10%以上。
近年來,科(ke)學(xue)研究表明,對于風電機組(zu)主齒(chi)輪箱(xiang)而言,一(yi)旦油(you)(you)品(pin)遭受水(shui)污染,且不(bu)能及(ji)時(shi)發現和處理,影響無疑(yi)是致(zhi)(zhi)命的,這其中(zhong)包括(kuo)降低油(you)(you)品(pin)粘度(du),破(po)壞(huai)油(you)(you)膜(mo),加速油(you)(you)品(pin)氧化,導致(zhi)(zhi)添加劑析出(chu),進而導致(zhi)(zhi)部件損壞(huai),舉個(ge)例子,油(you)(you)品(pin)中(zhong)的水(shui)含量一(yi)旦從50ppm上(shang)升到500ppm,軸承(cheng)壽命會縮(suo)短為原來的30%。那(nei)么(me)如何確保風機主齒(chi)輪箱(xiang)油(you)(you)品(pin)安全,避免(mian)水(shui)污染所造成的危害呢?
眾多周知,預(yu)防(fang)系統(tong)進水是應(ying)對水污(wu)染(ran)(ran)的(de)最佳辦法,例如定(ding)期更換和安裝(zhuang)防(fang)潮型呼吸(xi)器等(deng)措施,但當系統(tong)受到(dao)水污(wu)染(ran)(ran)時,也應(ying)該采取相(xiang)應(ying)的(de)處理(li)方(fang)法。常見的(de)脫水處理(li)方(fang)法有(you):
1. 靜置分水(shui)。此種方法適用(yong)(yong)于PAO(聚α-烯(xi)烴(jing))型合成油,在(zai)風(feng)電機(ji)組停機(ji)狀(zhuang)況下,經過幾天時間靜置,水(shui)分能(neng)和油分離,沉積在(zai)齒輪(lun)箱(xiang)底(di)部,打開底(di)部的排污(wu)口(kou)即可排除(chu),溫(wen)度低時可適當啟(qi)用(yong)(yong)加熱器,加熱油溫(wen)70℃~80℃左右(you),有助于提高(gao)分水(shui)效率。
2. 安裝在線分水(shui)裝置(zhi)。在風電機組齒(chi)輪箱旁路過濾系統中安裝吸水(shui)筒(tong),內(nei)置(zhi)超強(qiang)吸水(shui)聚合物,吸水(shui)效率(lv)高達95%。
3. 干燥空(kong)氣(qi)(qi)除濕(shi)法(fa)。壓縮空(kong)氣(qi)(qi)通過-40℃露點的干燥室(shi)脫去(qu)水(shui)(shui)分,然后(hou)將干燥空(kong)氣(qi)(qi)吹過齒輪箱油品(pin)表(biao)面,油品(pin)中(zhong)的水(shui)(shui)分可(ke)快速轉移到相對(dui)來說很(hen)干燥的空(kong)氣(qi)(qi)中(zhong)。采(cai)取這一方法(fa)能將油品(pin)中(zhong)的水(shui)(shui)分降(jiang)到飽和溶解量的25%~30%,相當于175ppm.
4. 離心(xin)式脫水(shui)(shui)。離心(xin)式脫水(shui)(shui)的原理是將(jiang)油水(shui)(shui)混(hun)合水(shui)(shui)告訴(su)旋(xuan)轉,利用油和(he)水(shui)(shui)比重(zhong)的不同將(jiang)油和(he)水(shui)(shui)分開。
5. 真空式脫水(shui)。油和水(shui)的沸點(dian)不(bu)同,降低壓(ya)力后,沸點(dian)也(ye)隨(sui)著降低。加熱油品,水(shui)在干(gan)燥機(ji)內蒸(zheng)發(fa),且不(bu)會導(dao)致(zhi)油品在過(guo)高溫(wen)度(du)下氧化,高真空的脫水(shui)機(ji)能(neng)脫去80%~90%的溶(rong)解水(shui),油中(zhong)的水(shui)分(fen)含(han)量能(neng)被降至幾(ji)個ppm。
此外(wai),系統進水(shui)后(hou),如未(wei)在第(di)一時(shi)間發現并(bing)采(cai)取(qu)脫(tuo)水(shui)處理措施,應提取(qu)油(you)樣進行(xing)化驗,有條(tiao)件(jian)時(shi)在脫(tuo)水(shui)前后(hou)都采(cai)樣化驗,觀察磨(mo)損元素來判(pan)斷齒輪(lun)和軸(zhou)承(cheng)狀態,油(you)品狀態。本(ben)文旨在幫助風電場的維護人員意識到水(shui)污(wu)染對風電齒輪(lun)箱的危(wei)害,避免系統由于水(shui)污(wu)染而產生(sheng)故障。