齒輪箱清洗換油的推薦流程與規范

 

在中國,風力發電場一般都在高海拔、寒區、沙漠、高山、濱海、海上等環境惡劣的地區,而且涉及到同一品牌不同型號、不同品牌和不同種類齒輪油之間的更換,有些風場運營單位對潤滑油的重視程度不夠,現場設備有限,使得齒輪油的更換操作困難,過程也較為復雜,由此容易導致齒輪油在更換流程中已經受到污染,難以充分發揮應有的保護作用,時間一長,設備就可能存在安全隱患。 隨著各地風電場的大批風機陸續出質保期,為齒輪箱更換齒輪油的工作也相繼展開,然而在具體的實施過程中還缺乏統一的標準,那么在此方面有沒有一些國際領先的最佳實踐經驗值得我們借鑒呢? 為此,我們走訪了在國際風電行業已有25年歷史的嘉實多工業,請潤滑油方面的資深技術專家來為我們講解有關齒輪箱清洗及換油的流程及規范,供廣大風電場維護管理人員參考。
負責嘉實多工業潤滑油全國技術服務與培訓的姜峰經理向我們介紹說,“嘉實多工業所隸屬的英國石油(BP)集團在美國風電市場上既是首屈一指的潤滑油供應商,也曾是美國風電場的重要運營商之一,總發電量超過1.7千兆瓦,這種獨有的參與模式和運營理念不僅為我們創造了更貼近用戶的產品研發平臺,也為我們積累了寶貴的實踐經驗。我們在為風場客戶提供全面潤滑方案的同時,也會為他們推薦最佳操作流程。針對當前中國風電場的普遍情況,我們制定了一套因地制宜的換油方案,主要分為換油計劃協調、HSSE及倉儲運輸、設備及油品準備、不停機清洗、沖洗油清洗、新油加注和清洗油清潔度檢測七大部分。而在開始換油的操作之前,我們首先要對齒輪箱進行認真的清洗, 徹底去除之前使用過程中的積累的油泥、灰塵、水分磨屑等的殘留物,并使之前所用油的殘留量盡可能低于3%,這樣才能保證新裝齒輪油充分發揮最佳潤滑性能,消除日后可能發生的故障隱患,保持風機運行的良好狀態。”
 姜經理向我們展示了一組齒輪箱的圖片和油樣分析報告并解釋道, 在對齒輪箱油樣進行檢查和分析之后,嘉實多工業通常會針對沉積物和殘留舊油的不同程度為換油操作人員分別制定一套推薦采用的清洗程序,具體來說有三種情況:重度殘留、中度殘留和少量殘留,不同的情況下有不同的操作要點。簡要說明如下:
首先是重度殘留,即齒輪箱內有嚴重沉積物和大量殘留舊油。 如果發現齒輪箱屬于重度殘留,建議首先使用系統清潔添加劑進行36-200小時的預先清洗流程,可選用的產品有:BP TRANSCLEAN 801系統清潔劑。在此期間要仔細監測過濾系統,防止過濾器被清洗下來的殘留物堵塞;然后再按照中度殘留的情況執行相關步驟。 
 對于中度殘留的情況,則可以直接用無棉纖維布擦拭、不含極壓劑或抗氧防銹型礦物油沖洗齒輪箱內部進行清理。清理前要關閉風機,趁油溫在30℃以上時排空油箱、冷卻器、過濾系統和管道內的舊油,這樣可以獲得更低的排放粘度,取得最佳的清洗效果。
當齒輪箱內沉積物較少,屬于少量殘留時,或者已經對齒輪箱進行了上述預先清洗操作,那么接下來可按潤滑油供應商建議的最佳清洗步驟逐項執行 - 將油排干之后,分別檢查墊圈、泵、大通徑閥門和所有的彈性密封件,進行必要的清理或更換,確保無磨損和泄漏,然后根據循環系統工作所需的液位,在齒輪箱內加入沖洗油。沖洗油可以是將要使用的新齒輪油,也可以使用不含極壓添加劑或含防銹防氧化劑,粘度和沖洗油相近的礦物油。在針對重度殘留的清洗過程中,使用BP TRANSCLEAN 801 系統清潔劑之后,在注入新油之前,我們推薦使用嘉實多Magna 320 沖洗油對齒輪箱進行沖洗。 啟動泵并至少運轉30分鐘,在運行溫度下將清潔用油徹底排干凈,最后仔細地將齒輪箱和軸承油箱底部剩余油清除,接著給齒輪箱加入新齒輪油達到規定的油位,并按照齒輪箱供應商的指導或風機操作手冊開始齒輪箱的運行。
最后,姜經理建議風電場在操作完整個齒輪箱清洗步驟后,收集一份油樣作為參考,并在運行6個月之后,再提取一份油樣作油樣分析,與參考樣品的分析結果作對比??偨Y以上整個換油清洗過程,姜經理特別提醒相關操作人員要注意以下六大重要事項:
一、 安全第一
陸上風機所處環境多數比較惡劣,換油的操作屬于高空作業,且過程較為復雜, 因此工作人員的安全防護措施必須到位,如佩戴合適的個人安全裝備(安全帶、安全帽,安全鞋,護目鏡,防護服和丁腈防漏手套)。此外,換下來的舊油以及使用過的沖洗油必須按照當地環保部門的有關規定進行處理, 謹 防 造成環境污染。
二、 防止污染
由于風場環境條件不佳,換油時很可能遇到雨雪、沙塵天氣,而且換油設備有限,風場換油維護人員對潤滑油認識不足,常常在加注過程中造成齒輪油污染,因此,建議先在室內對齒輪油進行小包裝分裝以防止新油受到污染,并在運送和加注過程中進行防塵防雨處理。
三、 控制油位
為了保證正常的油位,在加入系統清洗添加劑之前,放掉齒輪箱內與將加入清洗添加劑量相同的舊油,避免油位過高,導致溢出,造成事故。注入新油后監控風機油位,可能此期間由于齒輪油過濾循環系統的開啟導致油位下降,這時須注意及時補充新齒輪油。
四、 過濾器暢通
為了獲得更佳的清洗效果,建議清洗過程中油溫高于30℃,這樣具有更好的清洗效果并可以在相對較低的粘度下可盡量快、盡量多地排出舊油和減少舊油在齒輪等部件上的粘附量。在此過程中,要注意監控過濾系統的運行情況,過濾器可能會被系統清洗劑清洗下來的油泥、沉積物所堵塞,如果壓差過高,須及時更換濾芯。
五、 清理廢油
由于大部分風機主齒輪箱的底部排油口不是在最低處,需要注意大約有3~5%左右的舊油無法通過底部排油口排出,因此必須使用抽油設備清理這些廢油,以減少清洗油被污染的程度,更好地發揮清洗油的作用。
六、 嚴防異物
由于風場操作人員粗心而造成異物進入風機齒輪箱,并導致卡死和崩齒報廢的重大惡性事故已有發生,足以引以為戒。因此在清洗換油過程中,一定要注意嚴防抹布、拆卸下來的螺栓和工具等雜物掉入齒輪箱。
“現在不少風電場的風機剛出質保期,風電場管理團隊接手后,首次換油難免對操作流程比較生疏,或者有些不必要的擔憂,”姜經理表示,“對此,我們的技術服務工程師會協同經銷商為客戶提供細致周到的現場指導,幫助他們安全、順暢、高效地完成整個清洗換油流程。”
每一次換油都和今后數年的風機運行狀況息息相關,無疑,只有堅持嚴謹規范的流程操作,才能切實杜絕故障隱患,保障風機年復一年順暢運行,為風場提升經營效益打下扎實基礎。

 

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