1、关于海上风机传动链在线离线关于海上风机传动链在线离线精细状态诊断技术研究与应用精细状态诊断技术研究与应用北京京冶后维风电科技发展有限公司北京京冶后维风电科技发展有限公司罗虹罗虹目前京冶后维根据海上风电运维的特点，对海上风机传动链分别采用了在线和离线的监控、诊断及失效分析。其中，主轴轴承由于其结构、制造的难度，工作条件的复杂性及维护的高成本，使其处于传动链的最大风险点。故对其进行在线振动监测。其次，京冶后维通过定期对风机传动链采取油样，运用京冶后维开发的精细后维诊断方法，对发电机前、后轴承，增速箱，主轴轴承，变桨轴承，变桨驱动，偏航轴承，偏航驱动等轴承、齿轮的运行状态进行分析，可直接给出下一周期

2、该部件的维护、检修方法。海上风机主轴轴承在线振动监测：海上风机主轴轴承在线振动监测：京冶轴承目前受三峡集团的支持，正在开发5.5/7.0 MW海上风电主轴轴承，完成其国产化。为了更好地完成主轴轴承国产化进程，京冶轴承设计制造了目前世界上最大的轴承台架试验机，该试验机可完成10MW风机的主轴轴承、偏航轴承、变桨轴承的台架试验。台架试验机参数及加载范围：台架试验机参数及加载范围：轴向载荷：0 9000 KN 径向载荷：0 5000 KN 颠覆力矩：0 60000 KN-M。试验轴承转速：0.02 16.5 RPM无极调速。试验轴承直径：1500MM 6300MM。试验轴承高度：600MM。台架试验

3、台该试验台包括：大型风电轴承台架试验的仿真系统；大型风电轴承台架试验的数据分析系统；标准化试验方法；标准化检测方法；试验轴承疲劳曲线图；风电轴承状态评估及故障诊断的判据。该试验台对主轴轴承的振动监测系统被移植到实际应用的海上风电主轴轴承产品上。振动监测系统由低频信号监测的加速度传感器、监测器（数据采集、存储、通讯）、实时监控分析软件组成。每台主轴承安装轴向、径向两个加速度传感器。监测器实时监测主轴承两个方向上的振动信号，采集、处理、存储数据，通过通讯网络传输数据到到京冶新能源研究院的集控中心。专业的振动分析工程师应用分析软件，对数据进行精细化处理，以图谱形式展示对比、分析评估主轴承运行情况的趋

4、势变化，进行专业的故障预测诊断。发现问题，会及时将故障及处理方法发送给现场值班人员，并监控处理过程，保证设备安全稳定运行。通过该设备可以测量轴系运行数据，进行状态评估：轴不平衡、不对中检测评估 轴承状态评估 轴系机械连接状态评估 共振频率测量评估 皮带张力测量评估 传动速度的准确性测量评估 齿轮状态评估该系统功能强大、界面友好：根据数据库中设备信息自动计算缺陷频率并直观显示在频谱图上；加速度包络可检测轴承早期故障缺陷和润滑不良；可通过两个相互垂直安装的传感器获得的信号模拟轴的运动轨迹，描绘出轴心轨迹；可进行启停机瞬态分析；边频带自动显示，实现谐波分析；二级自动报警等等.海上风机传动链精细后维诊

5、断海上风机传动链精细后维诊断京冶后维的精细诊断系统按照分析的精度等级一共分为四级：一级分析后结果如为免维护，将不会进行下面的试验；如超出免维护范围，将进行二级分析，结果如为正常维护将不会进行下面的试验；如超出正常维护范围，将进行三级分析，结果如为维修将不会进行下面的试验；如超出维修范围，将进行四级分析，以确定是否进行传动链部件的更换。机组机组编号编号部件部件名称名称部件状态部件状态含铁量平含铁量平均值均值PPMPPM维护计划维护计划备注备注29#金风金风750机组机组齿轮箱润滑油中有少量小于5微米的SiO2沙粒，少量析出物。表明29#风机齿轮箱的轴承、齿轮未发生磨损，油脂的质量完全正常。齿轮箱

6、在下一个维修周期内无需换油。正常进行诊断检测。2017年6月3日更换过齿轮箱及润滑油发电机前轴承润滑脂变质较严重，内有少量小于10微米的SiO2沙粒，轴承滚道表面有少量微切削，铁屑最长约1毫米。轴承未发生失效。下一维护周期对其做换油处理。风场2017年11月19日完成油品加注主轴轴承润滑脂内有较多小于70微米的SiO2沙粒，轴承有被碾压变形约0.3毫米长的铁基材料的剥落物及切削磨粒，有约小于30微米的黄铜保持架剥落物。轴承未失效。下一维护周期对其做换油处理。精细诊断案例新能源内蒙公司新能源内蒙公司风场风场风机传动链故障诊断证书风机传动链故障诊断证书（北京京冶后维风电科技发展有限公司）本证书涉及

7、与风电场台风机的传动链部分，以上各机组油品加注与定检工作同时完成。机组机组编号编号部件名部件名称称部件状态部件状态维护计划维护计划备注备注122#华锐华锐1500机组机组1#变桨轴承润滑脂内有少量小于25微米的铁基片状磨粒。轴承正常。下 周 期 正常 进 行 诊断 检 测，无 需 注 脂。风场F122#，2017年7月9日完成油品加注2#变桨轴承润滑脂有变质，内有少量小于35微米的铁基块状磨粒和少量小于50微米的SiO2沙粒。轴承正常。本 周 期 无需 注 脂。下 周 期 正常 进 行 诊断 检 测、注脂。3#变桨轴承润滑脂有变质，有55微米的铁金属磨粒，少量小于25微米的SiO2沙粒。轴承正

8、常。正 常 注 脂即 可。下周 期 正 常进 行 诊 断检测。发电机前轴承润滑脂有变质，有25微米的切削铁屑磨粒，少量小于25微米的SiO2沙粒。轴承正常。正 常 注 脂即 可。下周 期 正 常进 行 诊 断检测。发电机后轴承含小于35微米的铁系磨粒、少量小于55微米的铜合金磨粒。轴承保持器有异常磨损。正 常 注 油。下 次 检 测应 予 以 关注。117#东电东电1500机组机组1#变桨轴变桨轴承承润滑脂中有大量小于润滑脂中有大量小于40微微米米、少量小于少量小于80微米的铁微米的铁金属磨粒金属磨粒，轴承有异常磨轴承有异常磨损损。尽 快安 排尽 快安 排补充油脂补充油脂。有 条件 进有 条件

9、 进行清洗行清洗。风场风场F117#，2017年年12月月13日完日完成油成油品加品加注注2#变桨轴承润滑脂中有大量小于40微米、少量小于130微米的铁金属磨粒，轴承有异常磨损。尽快安 排补充油脂。有条件 进行清洗。3#变桨轴承润滑脂中有大量小于30微米、少量小于40微米的铁金属磨粒，偶有100微米的铁金属磨粒，轴承正常。正常注油，下周期 正常进行 诊断检测。前主轴轴承润滑脂中有较多小于10微米、少量小于25微米的铁金属磨粒，轴承正常。下次保 养时换一 次润滑脂。后主轴轴承少量小于25微米的铁金属磨粒，轴承正常。下周期 不需保养。齿轮箱油中有少量小尺寸的铁磁性磨粒、个别40微米的疲劳磨粒、个别25微米的铜合金磨粒。部件正常。下次保 养时过滤 一次润滑油。不需换油。样品编号：2-F29#机，主轴轴承报告日期：18-01-02精细诊断案例铁谱分析精细诊断案例SEM分析