潤滑油要經得起時間的考驗

本刊 | 孫一琳

風電行業發展數十年，伴隨技術進步，風電機組各部件的性能不斷提升、成本持續下降。中國風電正在迎來平價時代，行業面臨更大的挑戰，質量與成本的雙重壓力促使上下游企業加強聯合，立足風電場全生命周期，尋找優化機組運行各個環節的路徑。

在此背景下，曾經出鏡率較低的潤滑油，其作用日益凸顯。數據顯示，全球30%的一次能源被摩擦消耗，約60%的機器零部件因摩擦而失效，50%左右的機器事故肇始于過度磨損和摩擦。潤滑油主要作用于風電機組主齒輪箱、偏航和變槳齒輪箱、制動液壓控制和變槳控制、偏航軸承和主軸承等重要部件，是降低摩擦、實現風電機組安全高效運行的關鍵一環。安索作為一家有著48年研發和生產制造全合成發動機潤滑油及工業潤滑油歷史的專業公司，對潤滑油有獨到的理解，針對行業痛點研制出專門用于風電機組齒輪箱的潤滑產品，為機組提供專屬潤滑解決方案，推動行業進一步提高運行效率。

穩扎穩打 迎接挑戰

早在1972年，安索就推出世界上第一款美國石油協會（API）評級的100%全合成機油，后續更是不斷突破、精研技術，創造多個“行業第一”，并于2005年受風電場業主的邀請，進軍風電市場。

據安索潤滑油亞太區總經理史文生（Paul Swenson）回憶：“早期美國的風電場都建在環境比較惡劣的地區。運維人員要開車穿越沙漠，經受各種極端天氣的考驗。在此期間，運維人員發現安索的汽車機油性能穩定，始終為發動機提供可靠的保護。當時他們正因風電齒輪箱運行受氣候影響而焦頭爛額，原先采用的潤滑油容易起泡、含水量較高、添加劑析出，致使齒輪箱發生微點蝕，影響運行。這一發現促成了雙方在風電領域的合作。”

市場經濟下，人們對于開拓新業務往往過于急切。然而，自受邀解決風電齒輪箱問題開始，安索用了整整兩年完成研發。在產品批量應用之前，又經過了長達三年的風電場密集試驗。實際上，該公司深耕潤滑油多年，具有大量油品開發經驗和數據積累，但團隊深知，經驗只是一方面，有針對性地解決客戶的需求才是重中之重。

為此，團隊積極展開調研，加強與上下游企業的合作交流，包括密封圈、涂料、濾芯等元器件廠商以及齒輪箱、主軸承、變速箱等零部件廠商，深入研究各部件的運行原理。研發人員親抵風電場，通過現場勘探和與運維人員溝通，全面了解風電機組運行環境及潤滑油所需特性，從用戶需求出發，針對現場特點開展設計研發工作。

“潤滑油在設計過程中有很多方面需要平衡，比如添加劑的配方和基礎油的選用，并沒有現成可套用的公式，背后還需要進行大量的測試。不斷去嘗試的過程很困難，但卻是非常重要的。”安索潤滑油全球工程經理、摩擦學者和潤滑工程師學會（STLE）認證潤滑專家（CLS）、認證油品監測分析師（OMA）郭強向記者介紹，“我們在嘗試過程中設計了多種方案，有些方案沒有通過安索嚴苛的測試，因此被果斷淘汰。但時至今日，我們的一些同行仍在使用此類方案。”

研發的艱辛自然不足為外人道，但研發團隊的“工匠精神”延續多年，所取得的成果在風電行業切實發揮了作用。安索針對主齒輪箱推出PTN系列潤滑油、針對偏航和變槳齒輪箱推出SG系列產品。其優勢產品PTN系列合成傳動極壓潤滑油產品能在極端高、低溫工況下維持穩定性；同時，提供出色的抗泡性和空氣釋放性能，并為齒輪表面提供抗磨損和抗微點蝕保護，減少齒輪和軸承的磨損。南高齒、弗蘭德/威能極、采埃孚、通用電氣、西門子歌美颯、遠景能源、明陽智能、中國中車等眾多風電企業都對產品給予了高度認可。

時間檢驗 長效可靠

對優質性能的追求永不止步，然而隨著時間的推移，潤滑油的性能會逐漸退化，維護檢修以及油品更換工作耗費人力、物力并產生大量成本。特別是進入后補貼時代，這無疑是行業通往平價的一個障礙。

左圖為《美國風能協會運維推薦操作規程》封面；右圖為《風力發電機組閉式齒輪箱機械化換油規程》封面

“潤滑油在風電設備操作和維護中發揮著至關重要的作用。”史文生表示，“對于風電這樣的長跑行業來說，潤滑油不是消耗品，而是和葉片、齒輪箱、變槳系統等具有同等性。”正是因為這樣的理念，安索潤滑油產品的設計在可靠性上完全經得起時間的考驗。

大部分風電場按每三到五年換油一次的頻率進行維護，但是經過近十年的實踐和額外檢測，安索的潤滑油可以做到至少十年免于更換。值得一提的是，工程師在測試過程中還發現，PTN320潤滑油的性能會隨著時間的推移得到提升。

“這是一個意外的發現。我們選用的材料在整個應用過程中，通過機械剪切和溫度模擬等試驗，油品材料的分子經過演化，能實現更緊密的分子結合。簡單來說，經過時間推移和環境激活后，這款潤滑油能更全方位地覆蓋齒輪箱，抗磨性也更高。”郭強及其團隊對這一發現都非常興奮，“在原材料的選用上有這方面（油品長壽命）考慮，但效果比預期更好，今后我們會繼續加強產品這方面的特性。”

除了提供優質產品，安索還發揮其嚴謹的精神為風電市場帶來更長遠的貢獻。2011年，安索為美國風能協會（AWEA）撰寫了運維推薦操作規程，提出了美國第一個換油程序。2016年進入中國市場后，安索攜豐富的經驗聯合行業專家，共同推動了中國《風力發電機組閉式齒輪箱機械化換油規程》的發布，詳細規定了齒輪箱機械換油、偏航和變槳齒輪箱機械換油的工作流程，推動了市場的有序發展。

“我們自身在標準的實施上會更加嚴格，因為我們希望產品的優勢能夠得到更充分的展現，為客戶實現最大化的運維效率。”史文生表示，安索能為風電機組提供全面的潤滑解決方案，從前期了解客戶的潤滑需求，到潤滑油的選型、應用，再到潤滑管理、監測及分析系統服務，包括現場上塔服務，指導客戶確定最有效的運維方案。

可以預見，未來風電運維市場必將實現技術驅動、客戶為先的發展，安索也將攜手全產業鏈，依托自身先進的產品、豐富的經驗和精細的服務，實現潤滑油更大的價值。