一、項目背景：

　　油液監(jiān)測技術是對設備潤滑齒輪油油和液壓油的自身性能的監(jiān)測和分析并了解設備傳動部件的磨損和潤滑情況。從在線監(jiān)測系統(tǒng)方面，闡述了油液技術在風電機組狀態(tài)監(jiān)測中的應用，并分析了設備運行中目前設備磨損狀態(tài)和潤滑質(zhì)量。油液分析監(jiān)測技術是一種既有效又全面的設備狀態(tài)監(jiān)控和預測故障診斷技術，不僅能夠掌握設備的運行狀態(tài)，更為設備遠程預知性維護提供了更有效保障，其在風電齒輪箱運轉(zhuǎn)中有著重要的意義。

　　傳動設備相接處的摩擦副在機械設備中是普遍存在的，只要有相對運動，就會有摩擦和磨損的產(chǎn)生，摩擦不僅消耗材料和能源，造成資源的浪費，同時還會降低設備的壽命。據(jù)統(tǒng)計，由于潤滑不良導致異常磨損使得設備失效約占80%，總能源消耗的1/3—2/3是因為摩擦損耗的。在實際生產(chǎn)過程中，機械設備通常采用添加潤滑的方式來減少摩擦損耗，延長設備的壽命。在不同的工作環(huán)境下，潤滑油會受到各種因素的影響而受到不同程度的污染，特別是零件在長期運行中的磨損顆粒、金屬的腐蝕產(chǎn)物、油液中外侵物質(zhì)以及油液的物理和化學性質(zhì)的變化所產(chǎn)生的膠質(zhì)、瀝青、油泥以及機械燃料燃燒產(chǎn)物等。

　　二、客戶痛點：

　　目前設備潤滑油主要依托離線實驗室分析;離線監(jiān)測主要采用定期采樣的方式，將采集的油樣送到相應的理化實驗室進行分析，判斷油液的質(zhì)量狀態(tài)和使用壽命。這種方式可以較全面地獲得所需的油樣參數(shù)，這對于設備磨損狀態(tài)及油品狀況都能做出準確的判斷。但其缺點也是非常明顯的。

　　1) 離線檢測的流程復雜，檢測耗時較長，從油樣提取、各參數(shù)的檢測到得出最終結論需要較長時間，必然導致油樣分析的滯后及延時，無法真正及時地診斷故障。

　　2) 部分檢測儀器價格昂貴，體積龐大，不適合在企業(yè)一級推廣使用。

　　3) 取樣不一定有代表性。對于風力齒輪箱，用油量一般在600 L 以上，只有幾百毫升的離線取樣，不能夠發(fā)現(xiàn)真正的問題。

　　4) 對于遠離地面的風場的風機齒輪箱，不方便取樣的設備難以開展定期的離線監(jiān)測。

　　三、行業(yè)解決方案(在線油品監(jiān)測)

　　在線潤滑油狀態(tài)監(jiān)測則是在保證設備正常運行的情況下，通過實時監(jiān)測在用潤滑油，判定設備運行狀況，其能有效避免重大事故的發(fā)生，并進行有針對性的維護和修理。油液在線監(jiān)測不必要測定和分析油液的全部參數(shù)，它通過獲取監(jiān)測指標的相關信息或者與標準值對比間接地反映相對變化值。據(jù)統(tǒng)計，在一般機械部件的失效形式中，過度磨損或非正常磨損導致的失效占了 70% 以上，因此一般選擇磨粒濃度來作為檢測對象。磨損顆粒可以反映機械設備潤滑系統(tǒng)的磨損狀態(tài)。對磨損形成機理研究成果表明: 不同類型的磨粒來源于不同磨損形式，因此，不同類型的磨粒都具有其自身的特征。磨損顆粒是磨損過程的產(chǎn)物，攜帶大量而豐富的有關磨損的信息。分析這些信息的有關數(shù)據(jù)，可以了解相應的磨損狀況。一般來說，磨損量與磨損顆粒大小及濃度成正比，隨著磨粒濃度的增加，磨損變得越來越嚴重。隨著負載增大，磨粒大小增大，將會導致磨損進一步加劇。因此，磨粒越大對運動副的磨損影響越大。( 表 1)

　　油液分析技術對研究機械磨損部位和過程、磨損失效的類型、磨損機理有重要的作用，也是對機械設備進行狀態(tài)監(jiān)測時不解體、不停機進行故障診斷的重要手段。取樣后離線分析法是機械油液分析中最常使用的方法，如今隨著傳感器技術的提升，在線傳感器無論是在成本還是功能方面都能達到狀態(tài)監(jiān)測的要求，故風電機組的油液在線監(jiān)測也是未來發(fā)展的一個方向。

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