当前,中国风电产业高速发展,从风机零部件到整机再到并网相关设备,已经形成一条打上中国制造标签的完整产业链。在中国几近完整的风电产业链中,风电润滑油作为齿轮箱零部件,却成为罕有的本土缺席环节,甚至有业内人士称,风电润滑油是风电产业链中一没有国产化的环节。事实上,从我国开始发展风电产业之初,主要依靠引进技术,整机制造商对于风机润滑油的选择主要听取齿轮箱厂家的建议,一些着名的国际润滑油品牌提早抢占了风机“初装”市场。但是,国内风电运营方在采购进口风机齿轮油时,价格高昂导致生产成本居高不下、供货周期漫长等问题也逐渐凸显,一些企业开始将目光投向了国内润滑油厂商。
北京京能新能源公司作为中国企业**之一的京能集团发展新能源项目的重要平台,是从事风能、太阳能等新能源项目的投资开发建设与运营管理的**企业。当大部分公司出于谨慎还在对进口风电齿轮油继续使用时,该公司已经认识到风机齿轮箱润滑油国产化替代工作的紧迫性和可操作性。昆仑润滑油在齿轮润滑油领域的研发实力引起了北京京能新能源公司的较大关注,在双方进行了一系列技术交流后,新能源公司选择了在国内润滑油研发领域具有长期技术积累的中国石油润滑油公司进行合作,成为国内风电行业在兆瓦级风机上用国产油的**人。
相对于费用昂贵、耗时较多的台架试验和行车试验来说,实验室模拟试验在基础应用研究方面有着简单、经济、快捷的优势。本研究采用了兰州研发中心*的低温油泥模拟试验机考察了150~200粘度牌号的I、、I、W类基础油的结构组成与油泥沉积物之间的关系以及对分散剂的感受性,同时利用RMSXPS等分析手段对基础油的烃类组成以及在油泥试验中产生的废油、油泥、漆膜的化学组成进行了分析,初步分析了基础油结构组成对沉积物的影响,以对基础油资源的合理利用提供技术支持。
1试验部分11试验用基础油表1试验用基础油基础油编号基础油牌号备注I类W类12基础油烃类组成分析首先采用柱色谱分析方法将基础油分离,分别得到饱和烃和芳烃组分,再将饱和烃和芳烃组分在质谱分析仪上进行进一步的烃类组成分析,即可得到链烷烃、不同环数的环烷烃和不同环数的芳香烃等烃类组成。
3性能试验在低温油泥试验中,采用兰州润滑油研究开发中心自主研制的低温油泥模拟试验机,其试验大纲如下:将一定比例的促进剂加入到装有一定量的基础油的反应管中,加热反应管到一定的温度。一定流速的―定流速的混合后通入反应管使其反应一定的时间,反应结束后,用正己烷冲洗反应管,得到沉积在反应管壁上的沉积物,在一定温度下烘干称重,称之为漆膜;同时用正己烷稀释试样并离心分离,对离心分离出的沉积物同样烘干称重,称之为油泥,用油泥与漆膜的总量表示基础油的低温沉积物生成倾向,同时对反应后的基础油经离心分离后的正己烷提取物称之为废油。
14废油和沉积物组成分析将以上两个模拟试验所得到的废油、油泥、漆膜分别进行红外光谱和X射线光电子能谱分析,用以判断基础油在试验前后化学组成的变化、分析检测油泥及漆膜的化学组成。本研究工作所采用的红外光谱仪为美国NC1公司的Mana一R550型傅立叶变换红外光谱仪,X射线光电子能谱仪为英国VGcnf公司的ESGAAB210型光电子能谱仪。
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