發(fā)電工業(yè)增長最快的部門是風能,2008年美國風能工業(yè)增長超過45%。而風力渦輪關鍵的組件如齒輪箱和軸承的潤滑至關重要?,F(xiàn)代風力渦輪葉片高達40層摟,在海上維護更為困難。據(jù)Frontier Pro服務公司的調(diào)查,美國在役風能發(fā)電場達75處,需采用適用技術,進行維護,如換油和強化齒輪潤滑。如果對這類用油不適當?shù)乇O(jiān)測和必要時更換,就會使軸承和齒輪磨損,而導致更嚴重的損害。風力渦輪齒輪的生機之源就在于油,為此必須予以重視。
2008年5月底,美國召開的摩擦與潤滑工程師年會一致認為,280億美元全球風力渦輪潤滑油市場將是當今潤滑油工業(yè)極具發(fā)展的機遇之一。風力渦輪潤滑油將成為潤滑油工業(yè)的大市場。當今現(xiàn)代風力渦輪需要長壽命的潤滑油,它們被應用于風力渦輪機組許多關鍵子系統(tǒng),包括齒輪箱、電力控制傳動機構以及許多機械部件。風力渦輪潤滑油應用于風力渦輪齒輪箱,液壓系統(tǒng)如葉片節(jié)距控制,驅(qū)動機組剎車子系統(tǒng),以及軸承如渦輪的低速主軸,還有提供風力方向校準用偏航軸承。GE公司是美國最大的風能設備制造商。2006年美國風能設備能力增長45%,所有新的可再生能的95%為風能。由此可見風力渦輪潤滑油發(fā)展前景可觀。
風力發(fā)電機因其設備昂貴,工作環(huán)境惡劣,現(xiàn)場不便對主要部位進行拆卸維修,以及設計上要求使用壽命長等工作特點,對潤滑油脂的性能提出更高的要求。因此,大型風力發(fā)電機關鍵部位的潤滑較多的使用了國外的潤滑油脂。
風力發(fā)電機的工作原理很簡單,空氣流動的動能作用在葉輪上,將動能轉(zhuǎn)換成機械能,從而推動葉輪旋轉(zhuǎn),葉輪的轉(zhuǎn)軸與發(fā)電機的轉(zhuǎn)軸通過變速箱相連,從而帶動發(fā)電機發(fā)電。風力發(fā)電機主要的潤滑部位包括齒輪箱、發(fā)電機軸承、偏航系統(tǒng)軸承與齒輪、液壓剎車系統(tǒng)和主軸承。
1. 齒輪箱的潤滑