第4篇、风电企业现场润滑管理及设备润滑系统维护(一)

1、第4 篇 风电企业的现场润滑管理 及污染控制（一） 目录 4.1. 企业润滑“六定”管理解读与案例 4.2 润滑油使用寿命影响因素 4.3 风机润滑系统的污染控制 4.4 油液过滤技术 4.5 设备润滑系统的污染控制方案的设计 4.6 污染控制为企业带来效益的案例 4.1 企业“六定”润滑管理解读 本质：风电企业如何“呵护”好你设备的润滑油膜 设备的润滑管理 目录 主题内容 4.1.1 设备润滑面临的问题 4.1.2 润滑管理历史 4.1.3 润滑培训问题 4.1.4 润滑“六定” 管理解读 4.1.5 润滑油的管理 引：风电设备润滑的主要环节 润滑标准制订 润滑剂优化 润滑剂采购 贮存与使用

2、 污染控制 1. 精确润滑 2. 污染控制 3. 油液监测 取样技术 润滑方法 油液监测 设备润滑策略 与管理系统 4.1.1 设备润滑管理面临的问题 质量级别 油品贮藏 状态监测 设备安全 加油量 系统清洗 换油周期 环境影响 风电企业是否存在 一揽子解决方案？ 油品泄漏 油品混用 润滑程序 油品选择 风机众多运动部件，如何保障传动 安全、预防故障 4.1.2 设备润滑 - 150年历史沧桑 在用油分析 润滑工 程淡出 早期润 滑油/脂 Oscar Zerk 发 明润滑脂选配 ASTM润滑标准 开始 现代润 滑工程 润滑工程 摩擦学 蒸汽机 柴油机 60年代摩擦学兴起 近代润滑的曙光 机器设

3、计和工 业革命时代 重工业重整 和衰退 可靠性和优化时代 参考: Noria 2004全优润滑国际会议 4.1.3 设备润滑培训 设备润滑培训 企业绕不过的一道坎！ 轴承上有结焦（“漆膜”）、发黑、发黄、发蓝润滑脂，我们的设备 能用吗？怎么用？-某风厂调研疑问 贵而无用的油液监测 垃圾油样 试验室选择 数据解释 测试项目选择 高成本的润滑 错误的换油周期 不合理的使用合成油和高档 润滑剂 不合理的润滑剂品种简化 不合适润滑方法 储存过程中的损失 泄漏 代价昂贵的错误 未经培训员 工的代价 添加错误的润滑剂 缺乏污染控制 往轴承加脂过多 储存和使用错误 重复犯错 高成本的人工 不必要的监测和维修

4、 不必要的派工单 多余和错误的问题诊断 加班加点的成本 某厂开展培训情况 培训 考试 培训及考试 职业培训证书颁发 4.1.4 设备润滑管理 “六定”解读 什么是润滑管理？ 润滑油品及其运 行状态的管理 （1） 定点 定点：确定每台设备上的润滑部位和润滑点， 保持其清洁与完好无损，实施定点给油 每台设备都规定有润滑部位和润滑点，并配有油眼、油嘴、 油槽、油杯、油箱、手动油泵等润滑装置，操作工人，维修工 人、润滑工人必须熟悉这些部位，了解 各部位的润滑方法、润 滑状态、油泵和各油管来油情况，出口的正确位置、各处给油 的数量及其调整方法。 定点解读 了解了设备，才能充分发挥设备效能！ 内容： 设备

5、的工作原理是什么？机械系统结构是否了解？ 设备的润滑系统是否明白？ 设备的运动副材料是否知道？ 设备的正常工作温度、运动速度、工作载荷是否明 白？ 风电厂设备的工作环 境？ 某卷厂的润滑定点 某厂的润滑图形定点 （2） 定质 定质：确定各润滑部位所用润滑油脂的品种、 牌号和质量要求，润滑剂及掺配油品必须经检 验合格；润滑装置和加油器具保持清洁 设备各润滑部位用油，必须严格按照润滑图表及有关 规定加换油料，不得任意更换和代用，若确需更换和代用 时，须经润滑技术员批准，通过相关检测确认；各润滑部 位均不得使用变质油料。 定质解读 选择适合设备用油，保障设备用油安全！ 润滑油脂选用基本原则： A、

6、工作温度 摩擦副的工作温度是影响选择润滑油脂的主要因素之一，工作 温度的高低会影响润滑油脂的黏度变化和氧化变质。 例如，工作温度越高，选用的润滑油黏度越大， 工作温度高，如何选油？ 工作温度低，如何选油？ 工作温度变化较大，如何选油？ 润滑脂锥入度应越小，并应增加润滑油量或循环 油量，以保证润滑油脂在温度较高时有一定的油 膜厚度。像天津烟厂，若温差变化较大，就应选 用黏温特性交换即黏度指数较高的润滑油脂。 B 运动速度 摩擦副的运动速度是影响选择润滑油脂的另一主要因素。 运动速度越快，如何选油？ 运动速度越慢，如何选油？ 例如，运动速度越慢，选用的润滑油黏度越大， 润滑脂锥入度应越小，有利于建

7、立适当的油膜厚 度和避免润滑油脂流失。当然如果黏度太大和锥 入度太小，反而会增加摩擦造成功率消耗。 C 工作载荷 摩擦副油膜的建立于工作载荷的大小直接相关，也与润滑油的 流动性和抗磨性直接相关。 工作载荷越大，如何选油？ 工作载荷较小，如何选油？ 例如，烟厂设备均为轻载，应选用黏度较低的润 滑油或锥入度较大的润滑脂，以减少运动部件的 摩擦阻力。 D、 环境条件 环境条件指空气温度、湿度、粉尘及腐蚀性介质等润滑点周围 的状况。 如南方天气湿度较大，风电厂设备常导致水汽的凝聚， 对润滑脂产生侵蚀、腐蚀，导致润滑油脂乳化变质。 润滑油脂储运质量变化原因 A 蒸发 引起蒸发的内因是油品的馏分组成； 促

8、使蒸发的外部因素主要是温度、油箱 上方空间大小、油箱的大、小呼吸等。 B 氧化 润滑 油脂在储存中难免与空气中的氧接触，特别是温度较高和有 金属的催化作用下，都会起氧化反应，引起润滑油脂氧化变质，使润 滑油脂很多性能发生变化。 如酸值增大、润滑脂的游离碱含量减少，出现游离酸等 C 吸水 某厂油桶放置位置易受雨水侵袭 水分存在使一些添加剂（如清净分散剂、抗氧抗腐剂、抗 爆剂等）分解或沉淀而失效； 水分会加速润滑油脂氧化，促进胶质生成； 纳基润滑脂遇水会乳化； 电器专业润滑油脂中混入水或杂质后，绝缘性能急剧变坏。 油品中不允许含水 加入滚动轴承中的油脂含水 Timken 研究结果：含水量400pp

9、m的油品和含水量 100ppm的油品相比，轴承寿命降低48%； SKF 研究结果：油中含水500ppm的轴承寿命比含水 100ppm的降低50% 研究表明，减少润滑液的含水量， 可以显著延长滚动轴承的疲劳寿命 D 其他污染 主要是机械杂质、混油污染，造成润滑油脂变质 一方面机械杂质会堵塞滤清器和油路，造成供油中 断；另一方面增加设备磨损。 混油导致润滑油脂质量下降，甚至不合格。如含硫 量高的润滑油脂与相同牌号的含硫量低的润滑油脂混 合，会使含硫量低的润滑油脂质量减低。 某厂的润滑定质 某厂的润滑图形定质 定质案例 “定质”不当 “油品选型错误”带来的危害 (1) 案例背景 某化工厂合成气压缩机

10、在2009年大修后开车不久出现低压缸驱动端推力轴承 温度TE515/516波动，从正常的70逐步上涨到100；推力轴承TE517/518也发生 出现相同的情况。公司多次组织召开专题会，分析原因并采取措施坚持运行至 2011年大修。 2011年2月大修检查发现轴承瓦块烧蚀、剥落，对前后支撑轴承瓦块及浮环 进行了全部更换。油品出现“果冻”现象。 2011年大修后自3月9日开车运行一个多月， 4月14日TE516超过100，稳定在 110 左右运行。在运行过程中又经常出现两只同时波动上涨，4月25日温度TE516 首次报警为126，最高达到127.6，又在短时间内恢复至波动前温度，振动值均 无明显变

11、化，除100C2低压缸和高压缸轴位移 ZE502/503正常（0.1/0.04mm） (2) 设备故障现象 公司不得已，2012年4月又安排大修，发现以下问题： 1）高压缸推力轴承严重结垢，瓦块局部烧蚀、剥落，如下图； 2）100C2低压缸推力轴承结垢严重，瓦块局部烧蚀、剥落，径向轴承表面 浮锈明显、局部烧蚀，如下图。 3）CT2仪表转速探头及轴承箱盖明显锈蚀、油泥堆积，如下图 (3) 委托及检测方案 客户压缩机采用“美孚ESSO TERESSTIC T46 汽轮机油” 两次采用外检测机构检测，未发现油品质量问题， 两次美孚供应商交流，情况如下： 润滑油供应 商已2次进厂交流，4月12日、4月

12、20日，公司邀请美孚润滑 油生产厂家进行了现场交流： 美孚ESSO TERESSTIC T46 汽轮机油具有较强的抗氨性能，能够 满足100C2介质和工况的需要，整体换油仍采用原牌号。 油商能解 决问题吗 2012年设备大修时，客户得出“解决了设备方面的问题。油品问题不解决， 就无法彻底消除隐患”结论后，为了急切解决压缩机出现的推力轴承等处的 严重结垢问题，委托广研检测进行油品检测，并委托进行设备故障根源分 析。对此，广研检测进行了周密的检测方案制定。 (4) 检测结果（部分） 检测项目 色度 -运动黏度（40），mm2/s 运动黏度（100），mm2/s 黏度指数 总酸值， 水分， -mgK

13、OH/g mg/kg 新油检测结果 <0.5 46.54 7.028 108 0.15 35 340 8 15/13 16275 5350 1450 75 0 100 100 旧油检测结果 2.0 46.04 7.006 109 0.07 42 340 9 17/13 97100 4925 1175 125 0 75.6 38.5 参考值 -41.450.6 -0.35 100 -8 16/13 64000 8000 -75 25 试验方法 GB/T 6540 GB/T 265 GB/T 1995 ASTM D664 GB/T 7600 SH/T 0193 NAS 1638 抗氧化性能（

14、旋转氧弹， 150），min NAS等级 ISO等级 5um，counts/100ml 15um，counts/100ml 25um，counts/100ml 50um，counts/100ml 100um，counts/100ml 抗氧化剂含量，胺类 酚类 % % ISO 4406 ASTM D6971 (5) 结果分析-摘选油品选择合理性 1）被检新油与旧油相比酸值偏高，抗氧化性能正常。新油的抗氧化性能与油品的 精制程度以及抗氧化添加剂的含量有关。而添加剂在油品使用过程中会发生降 解，生成一系列小分子物质，过滤器无法过滤，最终沉积在轴承、轴瓦等金属表 面，形成“漆膜”。这个是导致故障的原因

15、之一。 2）新、旧油中的高温胺类抗氧剂相对低温酚类抗氧剂含量较小，表明该油在高温 状态下抗氧化能力相对较弱，即当压缩机因为前期推力瓦及推力瓦套表面积累下来 的漆膜导致摩擦发热、油品温度升高，就易发生氧化，进一步促进油漆膜形成。对 合成气压缩机组工作温度相对较高特点，选用高温胺类抗氧剂含量相对较低的矿物 油是触发漆膜生成的另外一个原因。 (6) 案例结论 油品选型不当，导致设备在短时出现严重的 “漆膜”结垢，引发设备故障！ 100C2低压缸驱动端浮环结垢，油气分界线失效 (3) 定量 定量：确定各润滑部位加换油料的数量，做好废 油回收退库工作，治理设备漏油现象，防止浪费 在保证设备润滑良好的前题

16、下，实行润滑油料 的定额消耗用油。经常检查设备的贮油箱、管接头 等处有无漏油现象，采取积极措施，消除漏油。 定量解读 定量用油，游刃有余！ 某厂的润滑定量 某厂的润滑图形定量 过量润滑不值得 过量加脂会涨 裂 密封、破坏轴承 案例：生产常用的工艺风机所加润滑脂去哪儿？ （4） 定期 定期：确定各润滑部位加油、换油、清油周期和 时间 对储油量大的油箱，应按规定时间抽样化验，视油 质状况确定清洗换油，循环过滤及抽验周期。 润滑、维修和操作工人必须依据说明书、润滑图 表、油质变化程度和有关规定，及时给各润滑部位加油 和清洗换油。 定期解读 定期加换油，保证油品质量！ 定期换油与维修 如果有一滴油能好

17、一点，那么有较多的 油应该会更好！ 定期润滑与维修导致过度维修 - 浪费！ 定期润滑维修每花费$3浪费$1 福布斯杂志 1）风电机组换油注意事项： 不用轻易作出换油决定，要设法 延长润滑油脂的使用期； 尽量结合检修期进行换油； 换油时不要轻易报废废油，如油 质尚好，可以稍加处理（如沉降过 滤，去除水分杂质）后再用或用于次 要设备。 2） 换油作业风电齿轮箱换油 换油前准备 原齿轮油排空 齿轮箱冲洗 加注新油 系统恢复 换油前的准备 新油准备 旧油储存油桶 举升设备，将油品及工具举升到相应位置， 或将油品分装成小桶 滤芯 抹布 新油油样瓶 旧油排空 趁热排出原齿轮箱润滑油，从各管路、油箱的最低位

18、置排 放，尽量排除干净。 齿轮箱冲洗 A 冲洗目的 在齿轮箱换油过程中，为了将残存油、 旧油、老化产物以及其他污染物从系统中 清除，以达到齿轮箱对润滑油的要求。 B 齿轮箱冲洗方案选择 ）单机更换，建议采用简单冲洗 ）批量更换，建议采用系统循环冲洗，将冲洗油加至最低 液位， 开机循环小时 C 齿轮箱冲洗准备工作 1）确定冲洗工作的工作范围、工作内容 2）冲洗油建议采用工作油 3）准备足够的人员、工具、辅材，准备好冲洗记录本， 安全监督人员。 D 冲洗前的检查 1)确保油箱是密闭的，以免污染物进入油箱； 2)目视检查有无组件损坏，特别是压力表、温度计、 液位计的玻璃管、空气呼吸器等； 3)检查有

19、无泄漏。如有，须先处理； E 加注冲洗油，并循环 F 排空冲洗油 G 清洗过滤器并更换滤芯 加注新油 将冲洗油按上述步骤排空后，加入新的齿轮油至标准液面。 加油设备 油泵、过滤器 自动加油，避免污染 人工加注 注意清洁，防止二次污染 人工过滤 加油准备 冲洗设备、油箱清理干净 清洗加油工具 润滑油的加注 系统恢复 将新油加至标准液位后，开机运行，检查设备是否有异常。 如有异常，停机检查；无异常，则可正常工作。 系统开 机一定要多看一眼！ 广研专业化建议： 1）为了监控设备及油品使用状况，建议对换下的旧油做质量 检测评估； 2）对比关键指标变化趋势，形成润滑油指标变化趋势图； 3）保持齿轮箱密封

20、，防止污染。 增加两个定期 （1）定期排污检测和清洗储油容器 润滑油脂存储时间越长，氧化产生的沉淀物越多； （2）定期抽样检查化验 润滑油脂存储时间过长，难免发生质量 变化。储存期达到6个月的润滑油脂要抽样 化验，以后3个月化验1次。若发现质量已经 开始变化，应及早投入使用，并缩短化验间 隔时间。 某厂的润滑定期可视化标牌 某厂的润滑图形定期 （5） 定人 定人：确定各润滑部位加换油料的负责人 明确操作工人、维修工人、润滑工人对设备日常加 油，添油和清洗换油的分工，各司其责，互相监督， 并确定取样送检人员。 凡每班加油一次或几次的润滑部位，如油眼、油咀、 油杯、手动油泵、滑动导轨面、丝杠、光杠等由操作工 人负责； 各贮油部位，如齿轮箱、蜗轮箱、液压箱、润滑 脂泵等，由润滑