润滑脂在热电厂风机上的应用

技术 | Technology64 风能 Wind Energy1 引言近几年我国的风电行业发展迅猛，风电机组的质量安全也越来越受到重视。

螺栓，作为风电机组的主要连接方式之一，应用在轮毂、齿轮箱、叶片连接、塔筒连接等诸多关键部位，螺栓的安全关系到整个风电机组的安全可靠运行。

螺栓质量、装配方法、拧紧工具、操作者都会影响到最终螺纹的连接质量，本文分析的螺栓润滑问题也是影响风电螺栓装配的关键因素之一，希望借此使螺栓的研究得到更多的重视。

2 高强螺栓润滑的必要性润滑剂是在螺栓装配中应用到螺纹或其他接触面的化学品。

润滑剂不仅仅在螺栓安装过程中起到润滑作用，在螺栓的装配、使用和拆卸过程中都起了很重要的作用。

首先，在装配过程中，润滑剂使装配更加顺畅并且减小了扭矩系数的分散性，使螺栓应力分布更加均匀。

目前风电螺栓的上紧大多使用扭矩法控制，使用高强度螺栓就是为了得到更高更稳定的预紧力。

预紧力是通过对螺栓端头施加的扭矩转化的。

研究发现，并不是100%的扭矩都能转化成最终螺栓的预紧力，其中45%–50%消耗在克服螺栓断头与支撑面之间的摩擦力，35%–40%消耗在克服螺纹间的摩擦力，只有10%–20%转化为夹紧力，即我们需要的力。

螺栓总预紧扭矩T 与预紧力D 有如下的关系：T=K ·D ·F其中D 为螺栓公称直径，K 为扭矩系数。

随着螺纹表面摩擦条件的不同，转化的预紧力也不相同。

螺栓润滑条件越好，同一预紧扭矩下转化的预紧力就越大，即扭矩系数K 越小。

我们在上紧过程中需要的是稳定适中的夹紧力，即需要一个稳定的扭矩系数K 。

在预紧扭矩T 相同的条件下，K 值过大，则转化的预紧力太小，达不到设计的预紧要求；K 值过小，加之扭矩扳手有一定的误差，则容易导致预紧力过载，风电行业高强螺栓的润滑问题分析■北京天山新材料技术有限责任公司研发部︱赵海川 黄海江螺纹连接副失效；K 值不稳定，则转化的预紧力不一致，容易造成受力面如法兰盘变形。

风电变桨轴承与偏航轴承的润滑脂应用案例瑞典在开发和利用节能环保技术方面拥有30多年的经验。

1972年，瑞典发起并在斯德哥尔摩举行了第一次联合国环境会议。

瑞典率先开展了将垃圾转化为能源的研发活动。

瑞典是当今世界可再生能源利用的最重要成员及环保技术开发和应用的典范之国。

瑞典是欧盟中可再生能源占能源供比最高的国家 - 43.3%，远超欧盟国家8.5％的平均水平，瑞典蓬勃发展的风力发电产业瑞典风力发电量的目标为：2020年之前达到30TWh，较当前发电量增长二十倍，需新建5000座风机，为风电机制造商和风电场运营商提供了巨大的市场和技术潜力。

漫长的海岸线是建设近海风电场的有利条件。

风能是世界上最丰富的可再生能源之一。

在风能推动下风机的叶片高速旋转，继而源源不断地输出电能。

过去几年中，风力发电这种可再生的能源利用模式，在全球得到了迅猛发展。

确保原有的和新装的风机能够长期稳定运转是关键，而润滑则是重要的保障。

所以，风电设备苛求润滑油性能均衡，并具有兼顾风电生产效率和设备保护两重功能。

着眼于全球市场以及北欧特殊的气候环境，比瑟奴润滑剂开发出了低温性能更好的B.GREASE-701-S 风力发电变桨轴承润滑脂和B.GREASE-482(EP)低温重载轴承润滑脂。

风机设备对润滑油脂的性能要求1、微点蚀保护问题为了最大限度减少塔身上部重量，变速箱采用紧凑设计，包括齿轮的表面硬化设计。

但经表面硬化处理(如渗碳、氮化、感应和火焰淬火 )后的齿轮在复杂的气候条件和运行负荷下极易受到微点蚀(micropitting)的影响。

选用的齿轮润滑油脂必须具有防止此类磨损的功能。

微点蚀是一种主要发生在齿轮和滚动轴承上的表面磨损现象，运转开始几小时内，微点蚀作用就能引起表面开裂，这些无法用肉眼着到的细微裂痕，以与表面成小于30度的浅斜角不断扩大继而形成直径10微米以下的微点。

在这些微点的共同作用下，表面裂痕继续扩大，它们能降低齿轮的吻合度或可导致齿轮断裂故障。

风力发电机组轴承的润滑剂循环系统设计与优化摘要：风力发电机组是目前世界上最常见和有效的可再生能源发电设备之一。

在风力发电机组的运行过程中，轴承是承载旋转部件重量的关键部件之一，其润滑剂循环系统的设计与优化对整个风力发电机组的运行效率和寿命有着重要的影响。

本文将探讨风力发电机组轴承的润滑剂循环系统的设计原理、存在的问题及优化方案。

一、引言风力发电机组是一种将风能转化为电能的设备，由风轮、减速器、发电机等部分组成。

在风力发电机组的运行过程中，润滑剂循环系统的设计和优化对于保证轴承的正常运行和延长其寿命至关重要。

二、润滑剂循环系统的设计原理润滑剂循环系统的设计原理是确保轴承在运行过程中得到适量的润滑剂，并保持润滑剂的质量和性能。

润滑剂循环系统通常由润滑剂供给装置、润滑剂冷却装置、滤清器和润滑剂回收装置等组成。

首先，润滑剂供给装置负责提供足够的润滑剂给轴承，确保其在运行过程中不会干涩或过热。

其原理是通过泵将润滑剂送入轴承的润滑剂通道，并保持一定的压力。

其次，润滑剂冷却装置主要用于控制润滑剂的温度，避免过热对轴承产生不利影响。

一般采用风冷或水冷方式，通过传热原理将润滑剂的温度降低到合适的范围。

然后，滤清器的作用是过滤掉润滑剂中的杂质和固体颗粒，确保润滑剂的纯净度。

这有助于减少轴承的磨损和故障，延长其使用寿命。

最后，润滑剂回收装置用于回收和循环利用润滑剂，减少资源浪费。

它通过分离和过滤润滑剂中的污染物和磨粒，恢复润滑剂的性能，同时降低环境污染。

三、存在的问题尽管润滑剂循环系统在风力发电机组中起着重要作用，但目前仍存在一些问题需要解决。

首先，润滑剂的选择和性能匹配需要改进。

不同轴承所需的润滑剂性能不同，需要根据实际情况选取合适的润滑剂。

当前，大部分风力发电机组仍采用传统的矿物油润滑剂，其性能有限，不适应工作环境恶劣和高速旋转的要求。

其次，润滑剂循环系统的稳定性和可靠性有待提高。

由于风力发电机组的工作环境复杂多变，润滑剂循环系统必须能够适应不同的工况，同时保证其稳定性和可靠性。

风机偏航轴承密封圈老化对风电场安全生产的影响近年来，风能作为一种清洁可再生的能源形式，得到了广泛的应用和发展。

然而，长期以来，风机偏航轴承密封圈老化问题一直困扰着风电场的安全生产。

本文将详细讨论这一问题对风电场安全生产的影响，并提出一些解决方法。

一、风机偏航轴承密封圈老化引发泄漏风险风机偏航轴承密封圈的主要作用是防止润滑脂外泄和外界杂质进入轴承内部。

然而，长期运行和环境的影响会导致密封圈老化，降低其密封性能，进而引发泄漏风险。

1. 密封圈老化导致润滑脂泄漏密封圈老化会造成轴承周围环境与轴承内部之间的压力差，从而使润滑脂发生泄漏，降低轴承的润滑性能。

当润滑脂不足时，轴承的摩擦和磨损会增加，加速轴承故障的发生，对风机的正常运行造成影响。

2. 密封圈老化引起杂质进入密封圈老化会导致密封性能下降，使得外界的灰尘、水汽等杂质进入轴承内部。

这些杂质在高速运转的风机中，容易引起摩擦和磨损，进而加剧轴承的老化速度，最终对风机的安全运行产生不可忽视的影响。

二、风机偏航轴承密封圈老化问题直接威胁着风电场的安全生产。

它可能导致以下几个方面的影响：1. 增加维护成本一旦风机偏航轴承密封圈老化，就需要更加频繁地进行维护和更换。

这不仅增加了维护人员的工作量，还会带来额外的维护成本。

同时，由于风电场通常位于偏远的地区，维护所需的人力、物力和时间成本也较大。

因此，风机偏航轴承密封圈老化不仅影响了风电场的安全生产，还给风电场的经济效益带来了一定程度的影响。

2. 减少可靠性和稳定性风机偏航轴承是风机运行的关键部件之一，对风机的可靠性和稳定性具有重要影响。

而密封圈的老化会导致润滑脂泄漏和杂质进入，进而加速轴承的磨损和故障发生。

这将直接影响风机的正常运行，降低其可靠性和稳定性，增加事故发生的风险。

3. 影响电力供应稳定性风电场是电力供应的重要组成部分，其电力供应的稳定性对社会经济的正常运行具有重要意义。

然而，当风电场的风机偏航轴承密封圈老化，导致风机无法正常运行时，将直接影响电力供应的稳定性，给社会带来不必要的电力不稳定因素。

风机轴承更换方案1. 引言风机是工业生产过程中常见的动力设备之一，其正常运行对于生产效率的提高至关重要。

而风机轴承作为风机核心部件之一，承受着巨大的轴向和径向负荷。

然而，在长时间运行和负荷工况下，轴承会出现磨损和故障，影响风机的正常运行。

为此，需要制定合理的风机轴承更换方案，保障风机的安全与稳定运行。

本文将介绍针对风机轴承更换的方案，包括轴承选型、工具准备、更换步骤和注意事项等，以帮助用户在更换风机轴承时提供一定的指导。

2. 轴承选型风机轴承的选型是风机轴承更换方案的重要环节。

轴承的选型需要根据风机的工作条件、负荷要求以及轴承的耐久性等因素进行综合考虑。

以下是轴承选型的一些指导原则：•轴承载荷：根据实际风机负荷情况，选用足够承载能力的轴承，以保证其长时间工作的稳定性。

•轴承材质：选择合适的材质，如钢质、不锈钢等，以适应不同环境下的工作要求。

•轴承型号：根据风机设备的实际情况，选用适合的轴承型号，以确保其与设备配合的良好性能。

3. 工具准备在进行风机轴承更换前，需要准备一些必要的工具，以确保更换过程的顺利进行。

以下是常用的一些工具：•扳手：用于拆卸风机轴承和安装新轴承时使用。

•锤子：用于敲击轴承和轴承座，便于拆卸和安装。

•润滑脂：用于润滑新的轴承，以减少运行时的摩擦和磨损。

除了上述工具外，还需要根据具体情况准备一些辅助工具，例如推杆、轴承加热器等，以便更换过程中可能需要的操作。

4. 更换步骤风机轴承更换的步骤一般分为以下几个环节：4.1 准备工作•断电：确保风机处于停机状态，断开电源。

•清洁环境：清理风机周围的杂物和灰尘，确保更换过程的清洁度。

•检查工具：检查所需的工具和配件是否齐全。

4.2 拆卸原轴承•卸下风机壳体：根据风机的结构，拆除壳体以暴露轴承。

•锁紧螺母：使用扳手或其他辅助工具锁紧螺母，防止在拆卸时轴承滑脱。

•拆卸轴承：使用扳手和锤子等工具，轻击轴承使其脱离轴承座。

4.3 安装新轴承•清洁轴承座：清洁轴承座上的灰尘和污物，确保新轴承安装的稳定性。

火力发电厂锅炉风机之一 ---动叶可调式轴流风机火力发电厂锅炉辅机设备一般分为：球磨机、引风机、送风机、排粉风机、一次风机等，引风机、送风机、排粉风机、一次风机均属风机类；风机担负着连续输送气体的任务，风机的安全运行将直接影响到锅炉的安全、可靠、经济运行，因而风机是锅炉机组的重要辅机之一。

随着单机发电容量的增大，为保证机组安全可靠和经济合理的运行，对风机的结构、性能和运行调节也提出了更高更新的要求。

风机按其工作原理的不同，主要有离心式风机和轴流式风机两种，离心式风机有较悠久的发展历史，具有结构简单，运行可靠、效率较高(空心机翼型后弯叶片的可达85％一92％)，制造成本较低、噪声小等优点。

但随着锅炉单机容量的增长，离心风机的容量已经受到叶轮材料强度的限制，不能随锅炉容量的增加而相应增大，而轴流式风机则可以做得很大，且具有结构紧凑、体积小、质量轻、耗电低、低负荷时效率高等优点。

轴流风机与离心风机比较有以下主要特点：1、离心式风机的气流由轴向进入叶轮，然后在叶轮的驱动下，一方面随叶轮旋转，另一方面在惯性力的作用下提高能量，沿径向离开叶轮。

轴流风机的气流由轴向进入叶轮，在风机叶片的升力作用下，提高能量，沿轴向呈螺旋形地离开叶轮。

2、轴流风机如制造成动叶片可调节式，则调节效率高并可使风机在高效率区域内工作。

因此，运行费用较离心风机明显降低。

3、轴流风机对风道系统风量变化的适应性优于离心风机。

如风道系统的阻力计算不很准确，实际阻力大于计算阻力，或遇到煤种变化所需风机风量、风压不同，就会使机组达不到额定出力。

而轴流风机可以采用动叶片调节关小或开大动叶的角度来适应风量、风压的变化，对风机的效率影响却很小。

4、轴流风机有较低的飞轮效应值(N·m2)。

这是由于轴流风机允许采用较高的转速和较高的流量系数，所以在相同的风量、风压参数下轴流风机的转子较轻，即飞轮效应值较小，使得轴流风机的启动力矩大大地小于离心风机的启动力矩。

集中润滑系统在风力发电机中的应用一、集中润滑系统的原理和优势集中润滑系统是一种自动化的润滑方式，通过一套集中的润滑系统来给多个润滑点进行润滑，其中包括润滑泵、管路、润滑点等组成。

集中润滑系统可以根据润滑点的需要精确控制润滑油的流量和润滑周期，确保润滑效果稳定和均匀。

相比于手动润滑和分散润滑方式，集中润滑系统具有以下优势：1. 提高工作效率：集中润滑系统能够自动完成多个润滑点的润滑工作，节约了人力和时间成本，提高了工作效率。

2. 减少润滑油消耗：由于集中润滑系统能够精确控制润滑油的流量，可以有效减少润滑油的浪费，降低了成本。

3. 延长零部件寿命：集中润滑系统能够确保润滑效果稳定和均匀，有效降低了零部件的磨损和故障率，延长了设备的使用寿命。

二、风力发电机的工作原理和润滑需求风力发电机是利用风能转化为机械能，再通过发电机将机械能转化为电能的装置。

在风力发电机中，润滑系统的作用十分重要。

风力发电机通常在高海拔或者恶劣气候条件下运行，机械零部件受到的外部环境影响较大，需要更加可靠的润滑保护；由于风力发电机在运行时需要承受高速运转和不断变化的负载，因此对润滑油的供应和润滑效果也有着更高的要求。

1. 润滑泵：风力发电机通常具有多个润滑点，包括主轴承、齿轮箱、发电机轴承等。

而多点润滑系统可以通过润滑泵实现对这些润滑点的集中供油，确保各个润滑点得到充分的润滑。

2. 润滑管路：集中润滑系统通过设计合理的管路系统，能够将润滑油精确送达各个润滑点，确保润滑油的分配均匀和准确，同时减小了管路的阻力，提高了润滑效果。

3. 润滑点：通过集中润滑系统的设计，可以根据风力发电机的实际情况设置不同的润滑周期、润滑油流量和压力等参数，确保了不同润滑点根据需要进行精准的润滑。

4. 自动监测：集中润滑系统通常配备了润滑油油压监测、流量监测等传感器，能够实时监测润滑系统的工作状态，一旦发现异常情况能够及时报警和停机，保障了风力发电机的安全运行。

风力发电机主要部位的润滑方案最近几年，国家大力发展风力发电，除原来分布在内蒙古、新疆等地的风力发电场之外，沿海省份如河北、山东、浙江、江苏、福建等地也已建起了多座风力发电场。

迄今为止，全国40多个风力发电场共安装了千余台风力发电机组，其中以600kW和750kW机组为主。

由于风力发电机设备昂贵，工作环境恶劣，现场不便对主要部位进行拆卸维修，以及设计上要求使用寿命长等工作特点，对润滑提出更高的要求。

风力发电机主要的润滑部位包括齿轮箱、发电机轴承、偏航系统轴承与齿轮、液压刹车系统和主轴承。

1.齿轮箱润滑特点：齿轮箱是风力发电机的主要润滑部位，用油量占风力发电机用油量的3/4左右。

齿轮箱可以将很低的风轮转速（600kW的风力发电机通常为27r/min）变为很高的发电机转速（通常1500r/min），多采用油池飞溅式润滑或压力强制循环润滑。

考虑到风力发电机多安装在我国的新疆、内蒙古、甘肃及沿海等地区，润滑油受气候温差、湿度等影响较大，并且处于相对偏远的地区，维修不便，因此设计要求齿轮箱使用寿命长、承受负荷大等，所用的齿轮油除了具有良好的极压抗磨性能、冷却性能和清洗性能外，还应具有良好的热氧化稳定性、水解安定性、抗乳化性能、粘温性能、低温性能以及长的使用寿命，同时还应具有较低的摩擦系数以降低齿轮传动中的功率损耗。

2.发电机轴承润滑特点：轴承是发电机的主要润滑点，长期运转温度可达80℃以上，夏天在旷野地带受太阳直射，温度会更高。

因此，要求发电机轴承润滑脂能够在高温下保持良好的润滑而不流失，而且发电机功率较大，要求润滑脂具有良好的抗磨极压性能、抗氧化性能和防锈性能。

国外主要推荐使用2＃～3＃稠度的负荷极压锂基润滑脂，要求粘附性好，使用温度范围为-30～150℃。

多采用定期人工加注润滑脂的方式来保证发电机的正常运转。

3.偏航系统轴承和齿轮润滑特点：偏航系统可以使风轮扫掠面积总是垂直于主风向，虽然速度不高，但偏转轴承和齿轮承受的负荷较大，而且偏转齿轮一般为开始结构，由于不像发电机轴承运转速度快，自身产生热量相对少，因而受气候环境影响大。