作者：上海东锐风电技术有限公司 邓辉
风力发电机组做为大型转动设备，其润滑工作的重要性对于各风电业主的管理人员来说用不着过多地解释，大家均能按照设备维护手册上的要求进行相关的工作安排。但是更进一步的是，要将各个风电场数以百计的风电机组保持良好的机械润滑状况，将风电场的润滑管理工作长期地落实到位就不是一个简单的事情。其中有设备自身的问题、有润滑油品选择的问题也有操作人员责任意识和工作质量的问题。
本系列将分三个系列文章对风电机组润滑管理工作进行深入分析。其中本文主要讲述润滑油、脂选型分析。
从风电机组各机械部位的润滑来看，我们不难发现用油的类别有三类，润滑脂、齿轮油和液压油。下面我们就从不同品牌的用油来分析一下各润滑部位的用油选择。
1、壳牌：
从上面的润滑表中我们可以看到，风电机组中所使用的壳牌润滑油脂有：
(1)润滑脂：
A、AeroShell Grease 14 钙基矿物质润滑脂，工作温度在-54℃至+93℃，具有良好的耐水性和抗氧化性，用于变桨轴承内腔。
B、Rhodina BBZ 钙基部分合成润滑脂，工作温度在-55℃至+100℃，具有良好的耐低温性、耐水性和抗氧化性，用于变桨轴承内腔。厂家声称，油脂能够有效防止轴承轴承微动腐蚀，湿气腐蚀及摩擦腐蚀压痕，并可以在很低的温度下使用如极地环境。
C、Stamina HDS和Stamina HDS2聚脲稠化剂技术的全合成型润滑脂，工作温度-40℃至+180℃(短时间内可迭200℃)。厂家称之为：性能优异的高技术工业极压高温润滑脂。用于风电机组的主轴承和偏航轴承。
D、马力士 Malleus GL采用高粘度指数石蜡基矿物油和合成型基础油配以精选的添加剂调合而成，它是优质、无铅，含有极压添加剂，它的独特配方可使之能长期驻留在被润滑表面，消除了齿轮齿根部位润滑剂堆积现象的发生。产品中含有二硫化钼和其它类型的固体润滑剂，可降低齿轮接触区的温度，减少齿轮表面点蚀和爬行问题的出现。
润滑脂具有很好的抗水冲洗性，很好的抗腐蚀性，在恶劣的环境下如盐水中，也能很好地保护金属表面免受腐蚀，并抵抗脏物和尘土对齿轮的侵蚀。用于风电机组的偏航齿面。
E、爱比达 Albida EMS2采用复合锂基全合成润滑脂，具有极宽的工作温度范围：-50℃至+150℃。壳牌爱比达EMS2是应用于中速滚动轴承并且适用于严寒环境条件的润滑脂产品。它在-50℃的条件下具有非常低的启动和运行扭矩，因此非常适用于全天候润滑应用。壳牌爱比达EMS2具有非常优秀的机械和热稳定性能，适用于轴承温度高达150℃，对油脂寿命要求非常高的电机轴承、风扇和泵的润滑应用。(适用于低温型风力发电机轴承)
F、纳锐达 Nerita HV 半合成锂基极压润滑脂是基于壳牌XHVI合成基础油技术及特殊的精炼工艺而制成的，并含有抗氧化剂，抗腐蚀剂和极压添加剂。增稠剂属锂皂类型非常适用于风机的轴承，工作温度-25℃至+130℃，当环境因素要求轴承的噪音必须很低时，这种高级润滑脂便显示出优越性。在潮湿环境下，涂有该脂的轴承可有效防止腐蚀。(适用于常温型风电机组)
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风电机组润滑管理工作的探讨之三：进一步完善润滑管理工作的措施
(2)齿轮油：
A、奥马拉Omala F 320是一种优质、无铅、极压(EP)矿物质齿轮油，ISO粘度等级320。它采用高粘度指数溶剂精炼基础油，并加有极压添加剂、抗腐蚀剂、抗氧化剂、抗泡和降倾点添加剂，主要用于重载工业齿轮润滑。其性能特征为：
即使在极不利的负载条件下(如长时间和峰值负荷)，由于含有均衡的极压及抗磨损添加剂，这种产品也能有效防止钢和铜零件表面的磨损，有效保护齿轮和轴承。
具有杰出的热稳定性能和抗氧化性能，抵御油泥和其它有害氧化物的生成，即使在某些时候，整体油温高达100℃的情况下，也能延长用油寿命。
B、Omala HD 320 壳牌可耐压HD是高性能重负荷合成工业齿轮油，ISO粘度等级320。在苛刻的运行工况下提供优异的润滑性能，包括提高能量传动效率、长使用寿命和最佳的对齿轮抗徽点蚀保护能力。其性能特征为：
极佳的负载传递和抗微点蚀能力，延长零件寿命即使在冲击负载条件下，仍能提供高水平的负载传递能力及抗微点蚀能力。这些性能与矿物油基的齿轮油相比，齿轮和轴承等零部件寿命大大延长。
优异的抗氧化和热稳定性，延长润滑剂使用寿命高温运行下能阻止有害氧化产物的形成.进而提高系统清洁度和设备运行的可靠性。壳牌可耐压HD获得Flender AG的正式认可.运行条件是平均工作温度为80℃且至少20000小时或4年。壳牌可耐压HD能够成功的运行在油温高达120℃的工况下。
更长的服务寿命零部件和润滑剂寿命的提高极大的延长服务寿命和降低维护成本和处理费用。
优异的润滑性能提高齿轮传动效率同矿物油相比，具有优异的低温特性和粘度随温度的升高变化较小.意味着在低的冷启动温度下提供较好的润滑和在正常的工作条件下提供最佳粘度而具有节能效果。
杰出的对所有金属表面防锈和抗腐蚀保护。
快速的分水特性和空气释放特性。
C、特威娜 Tivela S 320 壳牌大威纳润滑油是由合成基础油及抗氧化剂，防锈添加剂调合而成的优质合成齿轮油，ISO粘度等级320。特别适合润滑钢/青铜合金的重负荷蜗轮蜗杆传动器。在风电机组上用于偏航减速箱。其性能特征为：
壳牌特威娜齿轮油自身具有极高的粘度指数，无需粘度指数改进剂便能在极宽的温度范围形成良好的润滑油膜，并表现出很好手剪切稳定性。
低倾点，在低温起动时提供有效润滑。
极为突出的低摩擦特性，可大大减少传动器摩擦造成的能量损失。提高传动器的机械效率。
极佳的负荷承受能力，极为适合润滑重负传达室动器。
优秀的抗氧化及热稳定性，具有极长的使用寿命。在诸多情况下，可做到“终生”润滑，大大降低了保养费用。
出色的钢-钢防擦伤和钢青铜抗磨性，运行可靠无故障。
(3)液压油：
A、壳牌特威娜 Tellus T 32液压油是由优质矿物基础油和一系列精选添加剂组成。其中包括：粘度指数改进剂、抗磨剂、抗腐蚀剂、抗氧化剂、降凝剂和抗泡剂。广泛应用于液压油及液力传递系统，特别是在那些温度变化范围大或要求粘度受温度变化影响小的场合。其性能特征为：
粘度指数很高，油品粘度随温度变化较小并在低温下表现出良好的泵送性。这一特性对在极端温度条件下工作的液压系统特别有益。
粘度指数改进剂具有高剪稳定性，确保油的粘度即使在重负荷和长时间的工作条件下也能保护稳定。
杰出的抗磨损性。在叶片泵试验(IP281)中和其它型号的叶片泵试验中，壳牌得力士T的磨损数据很低。这一性能确保泵和系统的使用寿命长久。
极好的过滤性能，在出现水和钙之类污染物时能最大限度地减少过滤器堵塞，大大节省用于购置精细过滤的费用。
优良的防“爬行”性能，在液压缸运用先进的密封材料时，如果机器处于低负载或低速运行状态，容易造成“爬行”现象。壳牌得力士T可以有效的克服这种现象。
极有效的腐蚀性能，在淡水和盐水锈蚀测试中(ASTM D665)表现不俗。能对钢铁和有色金属提供长期抗腐蚀保护。
良好的空气释放性能，避免产生气穴和气蚀。
良好的分水性能，在ASTM D1401试验中，这种产品能在很短时间内与水完全分离。
B、Tellus Artic 32壳牌得力士T液压油采用优质矿物基础油和一系列精选添加剂组成。其中包括：粘度指数改进剂、抗磨剂、抗腐蚀剂、抗氧化剂、降凝剂和抗泡剂。可广泛地应用于液压及液力传递系统中。特别是在温度变化范围大或要求粘度受温度变化影响小的场合。优异的低温冷启动性能极低温度下，在没有加热或仅有短时加热的时候能保证液压系统冷启动时间更短。极宽的运行温度范围新油的超高粘度指数和其具有的出色的剪切稳定性确保在高温下也可正常使用，可以作为全年使用的液压油。杰出的抗磨损性能得力士，Arctic 32含有精心选择的抗磨损配方能对液压系统最敏感的部件提供杰出的抗磨损保护。用于液压系统传动。
2、美孚：
从润滑油中我们可以看到美孚的润滑油主要是在齿轮箱和减速箱中的齿轮润滑，润滑脂主要是在发电机轴承上的。
(1)润滑脂
Mobilith SHC 100是由合成碳氢化合基础液与锂基化合物皂基稠化剂调配而成的高级润滑脂。工作温度在-54℃至+177℃。复合锂基稠化剂极大地增强了产品的粘附性、结构稳定能及抗水性。这类润滑脂的化学稳定性高，配方中含有特别的添加剂组合，不论在高、低温下均具有优异的抗磨、防锈、防腐能力。Mobilith SHC 100是抗磨润滑脂，主要推荐用于要求摩擦低、磨损小和试用期长的速度较高的设备润滑，并适用于极端温度下的各种应用。(适用于风电机组中的发电机轴承润滑)其产品特性为：
杰出的高温与低温性能;
优异的抗磨、防锈、防腐性能;
优异的热稳定性及抗氧化性;
牵引系数低，降低整体摩擦力，具有减少动力消耗和降低稳定状态运行温度的潜能;减少滚动接触轴承中的微滑移现象，有延长滚动零件寿命的潜能;
含有高粘度指数的高粘度等级无蜡基础油;
在有水的情况下具有卓越的结构稳定性;
挥发性低。
(2)齿轮油
A、Mobil gear SHC XMP 320 为美孚齿轮油SHC XMP系列之一，ISO粘度等级为320。它属于全合成的工业齿轮油，即使在极度恶劣的条件下，也能对设备提供极佳保护并延长油品寿命。因为美孚的聚a烯(PAO)技术具备卓越的抗氧化与热稳定性能，天然的高粘度指数，优异的低温流动性、且不含矿物油常见的不良化合物，所以被选为基础油。美孚齿轮油SHC XMP系列推荐用于密封式工业齿轮传动装置，包括钢对钢圆柱形、螺旋纹与锥形齿轮。特别推荐用于可能受到微点蚀作用的应用中;特别是齿金属经表面卒火处理的重负荷齿轮箱。其产品特性为：
对微点蚀，疲劳磨损给与极佳的保护，对传统的刮伤磨损也有强抵抗力;
高温降解抵抗力优异;
聚a烯烬合成基础油牵引力低，可改进齿轮效率;
高粘度指数基础油降低温度变化对粘度的影响;
优异的防锈防腐蚀性能，极佳的抗乳化性;
即使有水，也不会使过滤器堵塞;
与一般齿轮箱的结构材料及矿物油基齿轮油的相容性优异。
B、Mobil SHC 630齿轮油是美孚SHC 600系列润滑油产品其中之一，它是齿轮与轴承润滑油的一种润滑油产品，是以化学合成的无蜡碳氢基础油调制。以这种高粘度指数的基础油，配合专利的添加剂配方，使该系列产品能在大大超出矿物油的能力范围之外的高,低温极端使用条件下，显示其杰出的性能。该润滑油即使在负荷极重的齿轮和受高剪切作用力的轴承里，仍能承受机械剪切力的作用，而粘度则几乎没有降低。
3、克鲁勃：
从润滑表中我们看到克鲁勃公司的优势主要在润滑脂方面。
A、克鲁勃 BEM41-141 是合成烃油与复合锂基调配而成的高级润滑脂。工作温度为-40℃至+150℃。它是一种具有非常宽的工作范围，它既合适低速性能，又合适高速性能;低温启动力矩小，足够的油品分散性能，极压及抗磨添加剂，腐蚀保护，剪切稳定性，良好的油脂分油性能，适合自动泵送系统。用于变桨轴承、主轴承、偏航轴承、发电机前后轴承。
B、克鲁勃 AG11-462 是复合铝基和矿物质油调配而成的润滑脂，它具有极好的粘附性，即使是垂直的齿面也不容易从齿面滴落，同时可承载高的表面压力，有较强的抗腐蚀能力。Kluberplex AG 11-462为白色，与其他厂家的产品比较起来，能保持机舱的干净整洁，便于维护，用于风电机组的变桨内圈齿面、偏航齿面。
4、嘉实多Optigear Synthetic A320 齿轮油
嘉实多Synthetic A320全合成齿轮润滑油是基于聚a烯烃(PAO)全合成基础油并添加有硫/磷极压添加剂调合而成的齿轮润滑油，工作温度为-30℃至+95℃，具有杰出的热稳定性及良好承载能力，用于齿轮箱润滑。其产品特性为：
全效的极压特性为齿轮抵抗磨损、冲击负荷、点蚀提供了最佳的保护。
极好的抗腐蚀保护。
极好的粘温特性确保产品具有更宽的使用温度范围。
良好的空气释放性和Flender泡沫测式数据保证了低泡沫和减少了轴承的磨损。
良好的分水和破乳化性能减少了停机时间，延长了油品使用寿命并提高了设备的可靠性。
PAO基的润滑油与密封件、油漆以及矿物基的润滑油都有很好的兼容性。
5、SKF-LGEP2和 FAG Arcanol Multitop L135V 这两种润滑脂是SKF、FAG两家轴承设备厂家专用的轴承润滑脂。
A、SKF-LGEP2是矿物油为基础和锂皂稠化油以及极端压添加剂调配而成的轴承专用润滑脂。这种油脂提供良好的润滑一般应用程序遭受恶劣的条件和振动。具有优秀的机械稳定性、极好的耐腐蚀抑制性能、优秀的极压抗磨性能。工作温度在-20℃至+110℃。
B、FAG Arcanol Multitop L135V是半合成基础油与锂皂稠化剂以及其它的添加剂调配而成的轴承专用润滑脂。工作温度为-40℃至+150℃。是一款通用轴承脂，用于较高转速，低温性能良好，高温长期使用温度80℃以下为宜。
6、道达尔：
(Total)EQUIVIS XV 32 超高粘度指数抗磨液压油为由精练的矿物质基础油加入抗磨等添加剂配制而成的液压油。它应用适用于工作在温差很大的各种液压循环，非常出色的粘温特性及高抗剪切特性使该产品非常适用于各种移动设备的液压系统，尤其在超低温的区域或者必须工作在极低温环境。优秀的剪切稳定性，在极限的剪切速率下，仍可维持较宽的操作温区具有非常低的倾点和非常出色的粘温特性，使其在低温下工作更轻松突出的抗磨损性能，使设备作业时间更长优良的热和水解安定性优秀的抗氧化性能保证更长的使用寿命出色的防锈和防腐蚀性能出色的抗泡性、空气释放性和破乳化性与目前的橡胶密封件有很好的相容性有效降低系统维修及操作成本。
7、福斯：
A、Fuchs Ceplattyn BL是基于一个高粘度矿物油与铝复合皂润滑脂，除了粘附添加剂产品含有石墨作为固体润滑剂。它是为开式机器或机器零件操作在困难的条件下,如齿轮、滑动轨道、链条、蜗杆齿轮和绳索,或者机器零件受温度波动和环境影响。温度范围:-20℃至+ 150℃。它具有非常好的附着力、机械稳定性、防止腐蚀、耐水和抗磨损性能。用于变桨轴承和齿面。
B、Gleitmo 585 K复合铝基润滑脂，它是含石墨粘合剂润滑剂的重型油脂。用于偏航轴承。它包含了这个白色固体润滑剂的有效组合,潮湿的冲击负荷和减少磨损。有助于防止接触腐蚀和允许长润滑间隔。温度范围:-45℃至 + 130℃。
Gleitmo 585 K是用于轴承和润滑点的所有类型受到特别严格的要求。对润滑点受到风险的接触腐蚀或暴露于振荡运动和振动。它能够提供广泛的防止磨损,即使受到冲击荷载和振荡运动的情况下。润滑部位受到极端的压力可能够可靠运转。
8、道康宁：
Molykote Longtherm 2 润滑脂是由矿物油与锂皂基稠化剂以及固体润滑剂、EP添加剂、腐蚀抑制剂、粘度改进剂等调配而成的润滑脂。其稠度: NLGI级 2，工作温度℃: -25～+110 ，短期可达+150。适用于风电机组的偏航轴承。产品性能为：
承载能力强，低氧化，可长效润滑;
含固体润滑剂，可提供应急润滑及耐磨损;
防划伤，.耐水冲淋性好;
粘附性好，良好的耐腐蚀性。
从以上润滑油、脂的选择来看，首先无论是进口机组还是国产机组的用油均是这几款进口知名品牌的润滑油产品。从其中各润滑部位的用油来看有以下特点：
从以上所选的润滑油和润滑脂中对以下润滑产品有一定的认识：
(1)精选矿物质抗磨液压油
抗磨液压油选用精致的矿物质基础油和添加剂组成，如：抗磨剂、抗氧剂、防锈剂、抗泡剂等多种添加剂，对于抗磨液压油来说，其抗磨添加剂的性能最为突出。其性能特点为：
A、良好的抗磨损性，有效减少液压泵磨损;
B、良好的抗氧化安定性、防锈及防腐蚀性能;
C、良好的抗泡及抗乳化性能;
D、良好的橡胶适应性，有效保护密封材料，防止泄漏。
(2)钙基矿物质润滑脂和复合钙基润滑脂
复合钙基闰滑脂是由脂肪酸和醋酸制成的复合钙皂稠化高、中粘度矿油或硅油而成，而合成复合钙基润滑脂是由合成脂肪酸和醋酸制成的复合钙皂稠化高、中枯度矿油而成。复合钙基润滑脂的特点如下：
A、由于除脂肪酸外引入低分子酸—醋酸制成复合钙皂，因此提高了复合钙基润滑脂的高温性，例如滴点一般在180℃以上，使用温度也可以到150℃左右。
B、较好的负荷极压性。
C、良好的机械安定性，在使用中不易变稀或甩出。
D、用于宽温度范围内(例如以矿油为基础油，为-40~150℃)和负荷较大的机械、密封滚动轴承的润滑。
(3)复合铝基润滑油
复合铝基润滑脂是由硬脂酸和苯甲酸与异丙醇铝(或异丙醇铝三聚物)反应的生成物与高粘度矿油调和制成。
复合铝基润滑脂的特点如下：
A、工作温度在120℃以下，主要用于滚动或滑动铀承的润滑。
B、它是一种短纤维的结构，具有良好的机械安定性和泵送性，在机械作用下不会因剪切而变稀或流失，并且流动性好，适用于集中润滑系统。
C、复合铝基润滑脂具有良好的抗水性和胶体安定性，不含水也不溶于水，可以使用在比较潮湿或多水条件下的滚动轴承上。
(4)复合锂基合成润滑脂
复合锂基润滑脂是由12—羟基硬脂酸与二元酸复合锂皂作稠化剂制成的.二元酸可以用壬二酸或癸二酸，如不用二元酸还可以用硼酸或同时加入第二种超基酸如水杨酸、乳酸或对羟基苯甲酸。
复合锂基润滑脂的特点如下：
A、具有很高的滴点(高于260℃)和优良的高温流动性 。
B、复合理基脂具有优良的机械安定性，轴承漏失量少。
C、复合理基脂具有优良的抗水性、防锈性和氧化安定性。
D、具有很好的润滑极压性能，可以极好地延长的轴承寿命和降低设备噪音，并具有良好的泵送性。
(5)合成工业齿轮油
采用多功能添加剂配方，具有优越的极压抗磨性能，不仅对常规的磨损提供极佳的保护，并且防止微点蚀疲劳有关的磨损，全面保护金属表面;优异的冷却性能以及清洗性能、良好的热稳定性、低温性能、水解稳定性，同时具有较低的摩擦性，降低变速箱能量传递的损耗。
(6)聚脲基全合成型润滑脂
聚脲基润滑是指稠化剂分子中含有脲基的一类润滑脂的总称，它既不含金属离子，突破了皂基脂含金属离子对基础油催化作用的不足，又具有特殊的晶体和胶体结构，对金属表面具有极强的附着力，致使在金属表面产生稳定的有机物和氧化铁保护层，防止了金属间的直接接触，从而降低了磨擦系数，大大减少磨损。由于脲基脂奇特的润滑机理，因而在使用中显示出不凡的性能：
A、耐高温：在高温下不滴油，不结焦，且氧化安定性好。
B、抗水性好：在接触大量水和水蒸气条件下工作，不流失、不乳化，同时改善了工作环境。
C、润滑性能优越：在高温、有害介质、重负荷冲击条件下工作，仍保持轴承的良好润滑。
D、更长的轴承使用寿命：在同等条件下，是皂基润滑脂的10倍以上。
E、抗酸、碱介质和辐射性能强：遇酸、碱、辐射不流失、不变质。
F、减少磨损节能降耗：脂耗量减少30%以上，节约能量不低于3.6%，并大大降低维修费用，减少停机时间，提高生产效率。
G、与皂基脂相容性好，替代时无须清洗轴承。
(7)聚a烯烃(PAO)全合成、全合成的工业齿轮油
聚a烯烃是合成基础油中的一种。聚α烯烃(PAO)是由乙烯经聚合反应制成α烯烃，再进一步经聚合及氢化而制成。它是最常用的合成润滑油基础油，使用范围最广泛。聚α-烯烃合成油(简称PAO)具有良好的粘温性能和低温流动性，是配制高档、专用润滑油较为理想的基础油。合成齿轮油即使在很高的操作温度和负荷下，仍能保证传动系统的各个部件不受磨损。该齿轮油产品能和矿物基础油的产品混溶使用，这样能延长后者的换油期限。比矿物油齿轮油更耐高温耐极压，使用寿命更长。
(8)石蜡基润滑脂
原油中的烃类成分主要分为烷烃、环烷烃、芳香烃。根据烃类成分的不同，可分为的石蜡基石油、环烷基石油和中间基石油三类。石蜡基石油含烷烃较多;环烷基石油含环烷烃、芳香烃较多;中间基石油介于二者之间。国外各大石油公司过去曾经根据原油的性质和加工工艺把基础油分为石蜡基基础油、中间基基础油、环烷基基础油等。
本文在编写过程中，在网上查阅了大量与润滑相关的资料，主要目的是为了进一步提高风电现场人员对风电机组机械润滑的认识。在此，向相关文章的作者表示感谢!
