湖北省九宫山风力发电有限责任公司 湖北咸宁 437600
摘要：九宫山风电场已投产运行12年之久，随着运行时间的延长，齿轮箱、液压系统、偏航系统等开始出现不同程度漏油和密封老化等现象，导致平台、爬梯、电缆等多处油污堆积。由此产生的主要问题：设备有重大火灾隐患，检修人员有爬塔跌落的重大风险。
关键词：漏油；齿轮箱；液压系统；偏航系统
一、研究目标
为了延长设备使用寿命和消除设备火灾隐患，防止重大设备事故的发生，因此，相关技术改造的研究是十分必要的。九宫山风电场拟在2019年至2020年开展风力发电机组渗漏油技术改造课题研究工作。
二、研究思路与步骤
（一）项目实施方案
2019年6月05日对九宫山风电场F1号风机进行了漏油检查，通过对F1号风机齿轮箱漏油情况的检查分析，发现风机漏油的主要部件是齿轮箱及液压站和偏航卡钳，其中TPH3-1100G/1型号齿轮箱漏油主要为齿轮箱顶部金属管路渗油，齿轮箱顶部观察口渗油，橡胶管路渗油，低速段穿线管端盖处渗油，高速轴端盖处渗油，齿轮箱主动泵、辅助泵的金属连接头处渗油，各个传感器的金属连接处渗油；液压站主要漏油为阀岛处渗油，各个传感器连接处渗油，空气滤芯的连接端盖处渗油，液压站的箱体密封圈处渗油；偏航卡钳漏油主要为缸体密封圈损坏渗油，液压油管接头处渗油。
由于风机的漏油点多且位置不固定，而风机机舱的位置比较狭小，考虑到经济性、实际可操作性及安全可靠性，检修人员首先针对九宫山风电场F1号风机漏油情况制定了具体的技改方案，具体实施取得好的效果后，再推广到其他渗漏油机组。具体技改办法，详见《九宫山风电场风机漏油处理方案》。
（二）技术特征
1．更换新的密封件及老化油管；
2．市场上采购不到的原厂备件，寻找国产化备件替代或加工；
3．对管接头、接触面等进行清理，涂螺纹胶并重新紧固；
4．其他安全隐患排查处理。
（三）项目计划
2019年6-7月，开展九宫山F1风电机组试点技改研究工作，取得了良好的效果；2019年8-11月，对其他风电机组进行技术改造，目前已完成16台机组改造工作。
2020年1-12月，结合风电机组渗漏油情况，计划开展设备渗漏油部位和时间等深入研究及推广改造工作，提高设备运行可靠性和延长设备使用寿命。同时对风机存在的部分火灾隐患开展排查处理工作，如烟雾报警器、防火布、电缆接头等。
三、研究成果
2019年6-7月，开展九宫山F1风电机组试点技改研究工作，取得了良好的效果；2019年8-11月，对其他风电机组进行技术改造，目前已完成16台机组改造工作，经现场运维人员复查反馈风机漏油这一“老大难”问题得以解决。通过齿轮箱、偏航系统漏油技改，减少了风机停机时间，降低了设备运行安全隐患。
通过实施风机漏油技术改造方案后，现场风机渗漏油情况得到有效改善，机舱平台、爬梯、电缆等多处油污相较之前明显减少，得到有效控制。由于漏油的减少也相应减少了机组因缺油引发的相关故障，减少了相关油品耗材的使用，保证了风机的可利用率。技改前，每次风机加油基本需要停机1个小时以上，技改后大大减少了停机次数及时间，按每次加油停机1.5小时计算，一年全场可减少因停机加油损失电量约24万kw.h，单台风机每年大约能节省齿轮箱油6桶左右（漏油严重时大约2个月加一桶齿轮箱油，一桶齿轮箱油价格为1000元左右），初步估算通过本次技改，每年能为公司节约生产成本28.8万元，一定程度上起到了降本增效的作用。同时，技改后风机不存在漏油现象，检修人员不需担心风机有油污导致手脚打滑，减少了人员的安全隐患及风机发生火灾的隐患。九宫山风电场作为内陆地区首座风电场，也是集团公司运行年限最久的风电场，此次风机漏油技术改造也能为公司其他风电场起到示范借鉴作用，其他风电场可在风机达到一定运行年限时提前谋划，通过风机漏油技术改造减少漏油，消除隐患的同时提高机组可利用率。
九宫山风电场风机漏油消缺创新点及亮点：
1、使用电钻将齿轮箱主动泵固定螺栓孔向里延伸使用封堵1cm，使其更加牢固可靠，减少主动泵电机抖动现象，从而大大减少因为主泵电机抖动导致油管松动漏油。
2、采用封堵与引流的方法，将变桨杆废油孔的废油直接引流到废油收集箱，从而大大减少由于废油收集不当导致废油污染现象。
3、技改过程中，只通过改装并更换油管等零部件，大大减少维护成本，达到了“降本增效”的效果。
4、每台风机漏油技改完毕后，对整台齿轮箱使用喷漆处理工作，通过测试在现场就能直观发现渗漏源头，从而彻底解决渗油源头难于发现的难题，另一方面也大大提高了齿轮箱及各个部件防腐的能力。
四、应用案例
技改前和技改后结果对比：
（一）齿轮箱
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（二）偏航系统
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（三）变桨系统
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（四）液压站
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（五）防火处理
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五、研究价值
对发现的渗漏油点进行详细检查，判断漏油类型和渗漏程度，有针对性的给出解决方案，更好地还原设备运行状态，防止重大设备事故的发生。因此，技术改造的研究十分必要的且意义重大。
通过齿轮箱、液压系统、偏航系统漏油技改，以及对风机存在的部分火灾隐患开展改造处理工作，如烟雾报警器、防火布、电缆接头等，消除了火灾隐患，有效防止了风机重大火灾的发生，同时也减少了风机因缺油引起的故障停机时间，提高了设备利用率。
清理干净了平台、爬梯及电缆等油污，有效遏制了爬塔过程中可能造成人员跌落的重大安全风险。
此次风机漏油技术改造也为公司其他风电场起到示范借鉴作用，具有很好的推广价值，下一步计划开展设备渗漏油部位的深入研究及推广工作，以提高设备运行可靠性和延长设备使用寿命。
参考文献：
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