離線過濾器對風力發電機組齒輪箱影響分析

王猛

【摘要】本文從當前離線過濾器對風力發電機組齒輪箱影響的現實情況與發展需要出發，針對其中存在的缺陷與問題進行了細致的分析與研究，并提出了具有科學性與可行性的解決意見與發展策略。有利于提升風力發電機組齒輪箱的工作質量與運轉效率，有利于提升風力發電機組發電工作的順利開展與有效推進。

【關鍵詞】離線過濾器;風力發電機組齒輪箱;具體影響分析

1.影響齒輪箱油品質的重要因素

當前影響齒輪箱油品質的因素有很多種，其中水污染、氧化污染以及微小顆粒污染最為重要。水污染主要是指在空氣濕度比較高的地區，空氣中的水分進入到齒輪箱內部所造成的齒輪箱內部污染與損害，齒輪箱水含量超標極易造成齒輪壽命降低，不利于風力發電機組齒輪箱的正常運轉。氧化污染主要是指齒輪箱中的齒輪與空氣中的氧氣出現化學反應，在齒輪表面形成氧化物，從而影響風力發電機組齒輪箱的正常運轉。微小顆粒污染是指在齒輪箱齒輪因為晝夜溫差過大或是其他不利因素導致的齒輪本身出現機械損傷，從而使齒輪出現磨損故障，導致金屬部件脫落，形成細小的金屬顆粒，對齒輪箱的正常運行造成不利影響，很容易引發點蝕或是齒輪斷裂的重大問題，對風力發電機組的正常運行造成不利影響。

2.在線過濾與離線過濾的具體比較

2.1在線過濾器

在線過濾器主要是針對風力發電機組齒輪箱的潤滑油進行充分的過濾工作，使其在各種惡劣的自然環境下可以良好的運行，從而保證風力發電工作的順利開展與有效推進。在線過濾器是當前絕大部分風力發電廠的主要過濾裝置，得到了非常充分的普及與推廣。在線過濾器的最主要的特征之一就是耗油量大，相比于離線過濾器來說，它會消耗更多的潤滑油。

同時，在線過濾系統的油循環電機一直處于運行狀態，這也是在線過濾系統的重要標志之一，可以與離線過濾器區分開來。此外，這種過濾器對于水污染、氧化污染以及微小顆粒污染的過濾作用十分有限，只能過濾掉那些比較明顯污染物質，而無法進行更加緊密且細致的過濾工作，無法保證風力發電機組齒輪箱的正常運轉與合理運行，不利于風力發電機組的快速健康發展。

如圖一所示，圖中所展示的在線過濾系統，這是當前風力發電企業廣泛應用的過濾系統，有著很多的優點，但是自身也存在著很多的缺陷與問題。

2.2離線過濾器

離線過濾器實際上是對在線過濾系統的改革與升級，它與在線過濾系統相比的重要區別是油循環電機并不是一直處于工作狀態的，而是需要在風力機啟動后才會啟動，這就會大大降低系統待機的成本。此外，離線過濾器的精度要比在線過濾器高，它可以對水污染、氧化污染以及微小顆粒污染進行充分的過濾，最大程度上降低惡劣環境對風力發電系統的損害，促進風力發電機組齒輪箱的正常運轉，有效的提升風力發電機組的發電效率與質量，促進風力發電行業的發展進步與轉型升級。如圖二所示，圖中所展示的離線過濾系統是對在線過濾系統的升級與改造，與傳統的在線過濾系統相比，離線過濾系統可以有效的節約風力發電機組齒輪箱的運行成本，不斷促進風力發電機組的發展進步與轉型升級，有效提升風力發電的質量與效率。

3.運用離線過濾器的重要影響

3.1降低風力發電機組齒輪箱維護成本

通過離線過濾器的應用與推廣，可以很大程度上降低風力發電機組齒輪箱的運行維護成本，以具體的花費為例，一臺1.5MW的風力發電機組通過離線過濾器的充分利用，可以通過降低維修率，就可以大大節約成本，最終節約的成本與利潤的收入可以最多可以達到近120萬元，這對于風力發電機組來說是一筆極為可觀的利潤，有利于提升齒輪箱的使用壽命，促進風力發電行業的快速健康發展與轉型升級。

3.2延長齒輪箱油品壽命

一般來說，普通的未安裝離線過濾器的風力發電機組齒輪箱的更換期限為三年，這種使用期限已經很高了。但是如果在風力發電機組齒輪箱中安裝了離線過濾器以后就可以將齒輪箱油品的更換周期提升到5年。通過具體年限的折算，提升兩年的使用周期可以大幅的節約風力發電機組的生產成本。以上文所提到的1.5MW風力發電機組為例，安裝上離線過濾器以后可以在20年內為風力發電企業節約大概8萬元的燃油成本，可以在提升風力發電機組齒輪箱使用周期的基礎上不斷減低生產成本，擴大風力發電企業的利潤空間，促進風力發電領域以及清潔能源領域的快速健康發展，不斷促進我國能源系統的轉型升級與優化發展。

4.小結

本文從當前離線過濾器對風力發電機組齒輪箱影響的現實情況與發展需要出發，針對其中存在的缺陷與問題進行了細致的分析與研究，并闡述了在線過濾器與離線過濾器的重要區別，最后闡述了離線過濾器在經濟角度對風力發電機組齒輪箱產生的重要影響，有利于促進風力發電機組齒輪箱的良性運轉，不斷促進風力發電行業發展進步與轉型升級。為之后風力發電機組齒輪箱維護技術的發展提供了寶貴的發展經驗，打下了堅實的理論基礎。

【參考文獻】

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