概 述:本文通過風(fēng)電機組傳動鏈的測試實例,分析傳動鏈的設(shè)計中采用不同形式的軸承對整體可靠性的影響與隱患,給出升級的解決方案。從而幫助業(yè)主進一步了解整機運行狀態(tài),通過有效的監(jiān)測、預(yù)防與改進,將預(yù)知維修(PdM)提升到基于可靠性的維護階段(RCM)。
關(guān)鍵詞:狀態(tài)監(jiān)測 傳動鏈設(shè)計 可靠性 隱患 可靠性維護
在風(fēng)電行業(yè),整機傳動鏈的可靠性正在慢慢成為制約設(shè)備綜合效率(OEE)指標的主要因素之一。據(jù)不完全統(tǒng)計,自2000年至2010 年的11 年間, 我國陸續(xù)安裝了35000 臺600KW 以上的風(fēng)電機組。目前這批風(fēng)電機組早已或正在超出質(zhì)保期。不斷上升的事故率制約著風(fēng)場的產(chǎn)能;而越來越高昂的運維成本直接導(dǎo)致效益下降。
作為一個新興產(chǎn)業(yè),比起冶金、石化等傳統(tǒng)行業(yè)而言,風(fēng)電設(shè)備的可靠性還遠未達到成熟期,而新設(shè)計、新產(chǎn)品不斷出現(xiàn),尺寸、載荷等不斷提升??梢哉f,這是個一邊設(shè)計、一邊制造的大生產(chǎn)線。各種不成熟的設(shè)計、工藝,甚至是有缺陷的設(shè)計也層出不窮。
以相對成熟的兆瓦級風(fēng)電機組(600KW至1.5MW)的傳動鏈為例,從主軸軸承到齒輪箱、發(fā)電機,不同設(shè)計理念采用不同的軸承類型。在變速、變載、低溫、沖擊載荷、非剛性支撐等諸多不利因素的影響下,軸承往往難以達到20 年的設(shè)計壽命,主軸軸承、齒輪箱故障頻繁,甚至引發(fā)斷軸、斷齒等惡性事故的發(fā)生。
如今,振動監(jiān)測與診斷技術(shù)被廣泛應(yīng)用到風(fēng)電機組的狀態(tài)監(jiān)測中,通過發(fā)現(xiàn)傳動鏈部件的早期損傷幫助風(fēng)場運營商提前制定合理的維修維護計劃,從而減少發(fā)生災(zāi)難性事故的風(fēng)險,做到有效的預(yù)知維修。這不但能夠提高產(chǎn)能,更可大幅節(jié)約運維成本??梢哉f,狀態(tài)監(jiān)測是有效實現(xiàn)報警保護、預(yù)知維修的手段。然而,其對提高風(fēng)電機組可靠性的功效卻往往被風(fēng)場主和制造商忽略。
本文將試圖通過振動監(jiān)測分析的實例,幫助風(fēng)場運營企業(yè)分析傳動鏈設(shè)計潛在的隱患,通過對日常的運行維護加以有效干預(yù),合理改進維修方式與程序,從而提升可靠性。
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