京冶-海上風電后維會議文件（17頁）.pdf

1、關于海上風機傳動鏈在線離線關于海上風機傳動鏈在線離線精細狀態診斷技術研究與應用精細狀態診斷技術研究與應用北京京冶后維風電科技發展有限公司北京京冶后維風電科技發展有限公司羅虹羅虹目前京冶后維根據海上風電運維的特點，對海上風機傳動鏈分別采用了在線和離線的監控、診斷及失效分析。其中，主軸軸承由于其結構、制造的難度，工作條件的復雜性及維護的高成本，使其處于傳動鏈的最大風險點。故對其進行在線振動監測。其次，京冶后維通過定期對風機傳動鏈采取油樣，運用京冶后維開發的精細后維診斷方法，對發電機前、后軸承，增速箱，主軸軸承，變槳軸承，變槳驅動，偏航軸承，偏航驅動等軸承、齒輪的運行狀態進行分析，可直接給出下一周期

2、該部件的維護、檢修方法。海上風機主軸軸承在線振動監測：海上風機主軸軸承在線振動監測：京冶軸承目前受三峽集團的支持，正在開發5.5/7.0 MW海上風電主軸軸承，完成其國產化。為了更好地完成主軸軸承國產化進程，京冶軸承設計制造了目前世界上最大的軸承臺架試驗機，該試驗機可完成10MW風機的主軸軸承、偏航軸承、變槳軸承的臺架試驗。臺架試驗機參數及加載范圍：臺架試驗機參數及加載范圍：軸向載荷：0 9000 KN 徑向載荷：0 5000 KN 顛覆力矩：0 60000 KN-M。試驗軸承轉速：0.02 16.5 RPM無極調速。試驗軸承直徑：1500MM 6300MM。試驗軸承高度：600MM。臺架試驗

3、臺該試驗臺包括：大型風電軸承臺架試驗的仿真系統；大型風電軸承臺架試驗的數據分析系統；標準化試驗方法；標準化檢測方法；試驗軸承疲勞曲線圖；風電軸承狀態評估及故障診斷的判據。該試驗臺對主軸軸承的振動監測系統被移植到實際應用的海上風電主軸軸承產品上。振動監測系統由低頻信號監測的加速度傳感器、監測器（數據采集、存儲、通訊）、實時監控分析軟件組成。每臺主軸承安裝軸向、徑向兩個加速度傳感器。監測器實時監測主軸承兩個方向上的振動信號，采集、處理、存儲數據，通過通訊網絡傳輸數據到到京冶新能源研究院的集控中心。專業的振動分析工程師應用分析軟件，對數據進行精細化處理，以圖譜形式展示對比、分析評估主軸承運行情況的趨

4、勢變化，進行專業的故障預測診斷。發現問題，會及時將故障及處理方法發送給現場值班人員，并監控處理過程，保證設備安全穩定運行。通過該設備可以測量軸系運行數據，進行狀態評估：軸不平衡、不對中檢測評估 軸承狀態評估 軸系機械連接狀態評估 共振頻率測量評估 皮帶張力測量評估 傳動速度的準確性測量評估 齒輪狀態評估該系統功能強大、界面友好：根據數據庫中設備信息自動計算缺陷頻率并直觀顯示在頻譜圖上；加速度包絡可檢測軸承早期故障缺陷和潤滑不良；可通過兩個相互垂直安裝的傳感器獲得的信號模擬軸的運動軌跡，描繪出軸心軌跡；可進行啟停機瞬態分析；邊頻帶自動顯示，實現諧波分析；二級自動報警等等.海上風機傳動鏈精細后維診

5、斷海上風機傳動鏈精細后維診斷京冶后維的精細診斷系統按照分析的精度等級一共分為四級：一級分析后結果如為免維護，將不會進行下面的試驗；如超出免維護范圍，將進行二級分析，結果如為正常維護將不會進行下面的試驗；如超出正常維護范圍，將進行三級分析，結果如為維修將不會進行下面的試驗；如超出維修范圍，將進行四級分析，以確定是否進行傳動鏈部件的更換。機組機組編號編號部件部件名稱名稱部件狀態部件狀態含鐵量平含鐵量平均值均值PPMPPM維護計劃維護計劃備注備注29#金風金風750機組機組齒輪箱潤滑油中有少量小于5微米的SiO2沙粒，少量析出物。表明29#風機齒輪箱的軸承、齒輪未發生磨損，油脂的質量完全正常。齒輪箱

6、在下一個維修周期內無需換油。正常進行診斷檢測。2017年6月3日更換過齒輪箱及潤滑油發電機前軸承潤滑脂變質較嚴重，內有少量小于10微米的SiO2沙粒，軸承滾道表面有少量微切削，鐵屑最長約1毫米。軸承未發生失效。下一維護周期對其做換油處理。風場2017年11月19日完成油品加注主軸軸承潤滑脂內有較多小于70微米的SiO2沙粒，軸承有被碾壓變形約0.3毫米長的鐵基材料的剝落物及切削磨粒，有約小于30微米的黃銅保持架剝落物。軸承未失效。下一維護周期對其做換油處理。精細診斷案例新能源內蒙公司新能源內蒙公司風場風場風機傳動鏈故障診斷證書風機傳動鏈故障診斷證書（北京京冶后維風電科技發展有限公司）本證書涉及

7、與風電場臺風機的傳動鏈部分，以上各機組油品加注與定檢工作同時完成。機組機組編號編號部件名部件名稱稱部件狀態部件狀態維護計劃維護計劃備注備注122#華銳華銳1500機組機組1#變槳軸承潤滑脂內有少量小于25微米的鐵基片狀磨粒。軸承正常。下 周 期 正常 進 行 診斷 檢 測，無 需 注 脂。風場F122#，2017年7月9日完成油品加注2#變槳軸承潤滑脂有變質，內有少量小于35微米的鐵基塊狀磨粒和少量小于50微米的SiO2沙粒。軸承正常。本 周 期 無需 注 脂。下 周 期 正常 進 行 診斷 檢 測、注脂。3#變槳軸承潤滑脂有變質，有55微米的鐵金屬磨粒，少量小于25微米的SiO2沙粒。軸承正

8、常。正 常 注 脂即 可。下周 期 正 常進 行 診 斷檢測。發電機前軸承潤滑脂有變質，有25微米的切削鐵屑磨粒，少量小于25微米的SiO2沙粒。軸承正常。正 常 注 脂即 可。下周 期 正 常進 行 診 斷檢測。發電機后軸承含小于35微米的鐵系磨粒、少量小于55微米的銅合金磨粒。軸承保持器有異常磨損。正 常 注 油。下 次 檢 測應 予 以 關注。117#東電東電1500機組機組1#變槳軸變槳軸承承潤滑脂中有大量小于潤滑脂中有大量小于40微微米米、少量小于少量小于80微米的鐵微米的鐵金屬磨粒金屬磨粒，軸承有異常磨軸承有異常磨損損。盡 快安 排盡 快安 排補充油脂補充油脂。有 條件 進有 條件

9、 進行清洗行清洗。風場風場F117#，2017年年12月月13日完日完成油成油品加品加注注2#變槳軸承潤滑脂中有大量小于40微米、少量小于130微米的鐵金屬磨粒，軸承有異常磨損。盡快安 排補充油脂。有條件 進行清洗。3#變槳軸承潤滑脂中有大量小于30微米、少量小于40微米的鐵金屬磨粒，偶有100微米的鐵金屬磨粒，軸承正常。正常注油，下周期 正常進行 診斷檢測。前主軸軸承潤滑脂中有較多小于10微米、少量小于25微米的鐵金屬磨粒，軸承正常。下次保 養時換一 次潤滑脂。后主軸軸承少量小于25微米的鐵金屬磨粒，軸承正常。下周期 不需保養。齒輪箱油中有少量小尺寸的鐵磁性磨粒、個別40微米的疲勞磨粒、個別25微米的銅合金磨粒。部件正常。下次保 養時過濾 一次潤滑油。不需換油。樣品編號：2-F29#機，主軸軸承報告日期：18-01-02精細診斷案例鐵譜分析精細診斷案例SEM分析