2016年11月3日,在“2016中國風電電氣裝備技術高峰論壇”的主題演講環節, 鄭州奧特科技有限公司趙大平 董事長兼總工程師作了風電機組智潤滑技術升級——自動廢油收集及智能集中潤滑系統解決方案的相關報告。
鄭州奧特科技有限公司趙大平 董事長兼總工程師
以下是大會演講內容(現場筆錄):
各位專家,各位領導,很感謝在這里有機會跟大家進行交流,我的題目是風電機組潤滑技術升級,智能廢油收集及集中潤滑系統解決方案。
第一部分,風電軸承油脂潤滑的現狀。風機上面用油脂潤滑軸承的主要有幾塊,發電機軸承、主軸軸承、變槳軸承這幾塊,一般各個行業都是這樣一個現狀,基本上軸承的損壞,軸承的故障應該是50%-60%是由于潤滑不良引起的。在溝通之前我先設置幾個問題大家來思考一下,第一,你的風機軸承圓周上安裝的廢油收集瓶一直能收到廢舊油脂嗎?我們給的答案是很少,幾乎沒有。第二您的風機運行一段時間后軸承漏油嗎?漏出的是剛注入的新油脂還是廢舊油脂?我們給出的答案是漏油,漏出的基本都是剛注入的新鮮油脂,舊油脂出不來。第三是您的風機安裝了潤滑系統良好嗎?我們給出的答案是油管破損漏油嚴重,運行幾年3-4年,不僅國內是這樣的,國外也是這樣的情況。
現行廢油脂清除方法的嚴重缺陷,廢油收集瓶收集不到廢舊油脂,由于粘稠油脂流動阻力很大,瓶口又小,幾乎收不到廢油脂,剛開始裝上的時候收集點,后邊就再也收不到了。這是我們拆開以后的情況,瓶子里面是空的,結果一拆開基本上就是堵死了。這是發電機的軸承,發電機軸承就是在這種工況下工作的,這是從里面出來的,這就是我們軸承運行狀態。這是漏油的情況,從圖片上可以看出來這個油基本上都是比較新鮮的,真正流出來的油都是相對比較新的油脂,舊油脂在里面時間長了以后,基礎油慢慢流出來,然后沉積到里面越來越稠,流動性越來越差,下面的油脂離軸承比較近,所以它就直接就出來了,這都是風機上污染的情況。
前面軸承里面漏油嚴重的情況,另外再分析使用的遞進式分配器系統它的情況,遞進式分配器是這樣的情況,我們上面就蹦出來有一個母分配器串聯后面的子分配器,要通過兩個分配器,而油道非常長,但是分配器里面的狀況結構非常復雜,油道又細又長,所以在里面非常容易出問題。我們剛剛設想油從這里進去是不是從第一個出口直接出來?從第四個出口直接出來,根本不是那回事,其中最長的油道來自于第9個出油口和第10個出油口這兩個油道是最長的,基本上16個潤滑點油道有400ms長。然后兩邊的油道是擴油區,這個油是基本上出不來的,也就慢慢形成了堵塞,所以分配器它的原理性的問題,用一段時間以后管道阻力升高非常快。再一個就是壓力過高的時候管道就會崩裂,管道崩裂以后油脂漏的哪都是,如果報警的時候還知道報警,如果管道崩裂的時候就是報警就報警,上面是一大攤子油在外面。我們這個行業是這樣,工程機械可能很多行業全都是這樣,做得是很精密,但是就是由于結構原理的問題,用幾年以后全部要癱瘓。分配器必須整體更換,維修成本是更高的。里面如果壓力過高的話最后就是這種情況,到處漏油,這就是崩了的情況。這是漏油的一些情況,明顯看到里面都干了。
下面我們是解決方案,針對軸承里面廢油排不出我們解決一些方案,要保證風電軸承良好潤滑,必須及時清除軸承內廢舊油脂。風電軸承廢油收集系統與集中潤滑系統配套使用,也是定期周期性運行,每次運行數分鐘。穩定運行后,廢油收集系統從軸承中吸出的廢油脂量近似等于集中潤滑系統注入軸承的新油脂量,確保軸承內腔干凈。我們看這個廢油回收系統。這個是Puplub-W吸排脂器,這是它的一些性能優勢,然后這個我就不多說了,大家可能都好理解,看一下案例。
安裝系統的時候我們是這樣安裝的,由一個動力泵控制兩個油道來控制,這個說簡單,一抽一吸。這個是我們上面的一個方案,把原來的廢油收集瓶替換成吸排脂器裝置,這個是我們安裝的案例,目前安裝這一塊基本上是400多臺風機,有變槳偏航主軸承,今年訂單我們基本上將近800套訂單,后面還有幾臺在安裝。這上面你們看我們抽出來的都是黑乎乎的油脂,這也是一樣。
從這個可以看出來抽出來還是非常稠的我們都能抽出來,但是嚴格上來講我們最好是新的機器樁,但是如果說你軸承已經到處漏油四面透風,我們畢竟是往外吸的,可能吸的都是空氣,很可能就抽不出來了,有的用時間特別長的效果就不好,3、4年沒問題,6、7效果一般。所以我們希望是新風機上面裝這套系統效果會非常好。
這個上面我們監控系統上面你看,這個是我們顯示557,包括201,包括480,這是運行次數,正常運行了這么多次,非常簡潔,下面是一個運行時間的技術,它的運行時間間隔可以調整,這個也是一些案例的情況。
從這個圖片上可以看到,這里面有兩個比較發白的瓶子,這是我們改造風機的時候,它原來兩個廢油收集瓶我們沒有管它,這里面變重的是我們裝的廢油回收系統。所以裝上以后其實我們看風機的環境也干凈了起來,最根本的我覺得解決了軸承的潤滑問題。這也是一些案例,從這個圖片也可以看到,這邊的白瓶子包括這邊的白瓶子,這是原來的廢油收集瓶,我們做對比,再看另外一個瓶效果非常好。
下面我們看單線集中潤滑系統,其實歐洲也有相類似的系統,成本非常高,基本比我們國內高出3-4倍的價格,一套將近20萬。其實作為它原來遞進式的系統也就是3-5萬,但是運用到海洋方面基本上沒有太多變化,就非常高。我們目前申請了自己的專利,所以整個我們這方面還是解決的非常好。我們這個布置的時候完全都是并聯接入,相當于一個樓有30個房間,每個房間內有10盞燈,總共300盞燈,這300盞燈完全都是并聯的,所以現在的技改項目非常多,整個都要改,成本非常高。這個肯定是我們新開發的,可靠性也非常高,特別是海上這個有更好的選擇。當然這是它的監控器的形式,這個就是里面的分配器大概這樣的形式,你看這塊基本上所有這是兩組,各自獨立的,誰和誰也沒關系,我們都是接在主油路上的,它是全并聯結構布置,單點獨立供油模式,任意支路故障不影響其他支路的正常,每一分配器設置運行指示桿,維護成本非常低。這是我們簡單的安裝案例情況,目前我們在許多風機公司推的幾乎都是推單線,而且我們的價位比歐洲低很多,并且性能也比他們好得多。
這是我簡單的跟大家一個溝通交流,謝謝大家!