油液监测技术在风电机组润滑管理中的应用

强威威

华能酒泉风电有限责任公司 730000

摘要：随着我国社会经济的飞速发展,由于能源问题已经成为制约国家可持续稳定快速发展开来,所以为了解决这些难题,必须要对石油资源进行有效利用，而在这种情况下“润滑”一词逐渐走进了我们的生活中，润滑状态是石油化工企业生产中的一个重要环节,也是保证设备安全运行、提高油效和质量、降低能耗等方面不可或缺的基础，其在我国能源消耗量不断加大以及对环境污染问题日益重视及节能减排要求越来越高，而如何有效地监控油气监测数据并采取相应措施将成为石化行业关注与研究的话题之一。

关键词：石油资源；安全运行；社会经济

一、引言

随着我国电网建设的不断完善,电力系统安全运行保障已经成为人们关注的话题，而润滑状态作为衡量设备工作性能好坏的重要指标,其在对设备进行维修和检修时具有十分重大意义，因此如何有效地保证轴承、机组等关键部件处于良好运转环境下是当前油管公司重点考虑对象之一，然而目前国内外针对不同类型故障诊断方法存在很大差异，有的是直接通过分析监测信息来确定是否需要停机或更换检测仪器来实现润滑状态监控的方式，也有人用故障树法与专家系统相结合。

二、基于油液监测系统

1. 油液监测装置的工作流程

风电机组润滑状态的监测主要是通过传感器和油液密度计实现,其在变频器输出与测量控制信号相互联系,将其作为一个整体,并对采集到的数据进行整理、分析，还要根据变频器所提供检测结果来判断故障部位，一方面是传感器工作流程，首先由微控制器向电机输入数字量或模拟电量，其次就是启动风机电源开关(或者直接用电设备)给油井中注入待测介质，最后是通过测量流量计与油液密度仪得到其输出电压，另一方面就是加油取样，检测是否有泄漏情况发生，然后根据测量结果进行分析判断设备维护工作状态以及故障原因等问题。

（二）油液监测数据采集

油管监测主要是通过实时采集润滑状态信息,并将其反馈到监控主机,然后对数据进行分析处理，一方面是油温检测，是在输送管道上安装传感器、测控装置及变频器等设备组成了油气温度测量系统，然后利用电磁感应技术和数字化传感技术对测量的参数进行自动识别与显示，另一方面就是压力监测:通过采集实时采集的数据来确定润滑状态信息是否正常,并将其反馈至监控主机。

（三）油液监测信息反馈

油液监测系统通过对润滑设备内的油量、温度以及压力进行实时监控,从而实现远程在线管理,使操作人员可以及时了解到当前状态,并采取相应措施，首先是智能化检测，要在整个过程中需要不断地采集各种信息并且将其转化为数字信号或模拟数据等形式来反映出实际情况是否符合要求，其次是通过对设备内的油量、温度以及压力进行实时监测和控制,最后就是确保润滑系统工作正常稳定有效安全运行，然后当发现故障时要立即汇报给上级调度部门。。

三、风电机组润滑管理设计

（一） 风电机组润滑管理总体结构

风电机组润滑管理是保证设备安全运行的重要环节,其主要任务包括，一方面是油样采集,对轴承、密封圈等关键部位进行初步检测，还要根据试验结果确定润滑剂及相关参数，另一方就是油泵控制和变频调速系统，其通过改变液压阀的调节速度来实现对整个控制系统压力变化情况下液体流过轴承表面位置实时监测与调整工作状态,并将数据传输到计算机中处理后显示在监控界面上^[1]。

（二）风电机组润滑管理监控

风电机组润滑系统监控是指对油罐内的各种设备以及相关参数进行实时监测,并将数据传输到控制室,同时通过远程网络向油站和变频器反馈信息，而在实际运行过程中需要及时了解设备运转情况、故障诊断等。首先是温度传感器采集，采用热敏电阻或热敏感元件构成测量电路来检测环境温差变化及加热炉压力波动，在就是就是流量传感器(ABS/BIS）系统的信号放大与处理电路。

（三）系统注意事项

开机时要保证能正常运行,并能够对润滑油量进行准确的计量，输送介质必须具备足够好的抗腐蚀性和耐磨性能，而在运输过程中需要注意以下几点，首先是要避免发生泄漏情况，其次是不能将管道与设备直接接触到操作人员或周围环境中造成损坏或者污染，还有是严禁使用有毒有害气体以及含有放射性元素、易燃物等危险物品，在就是要防止出现事故时对人身体健康产生危害，最后就是不要在输送介质上装载润滑油^[2]。

四、油液监测系统的设计与实现

（一）油液监测系统的需求

油管监测系统是一种集自动化、信息化的综合检测设备,可以对轴承润滑状态进行实时在线监控,通过计算机技术实现远程控制与管理，一方面是可编程采集:利用传感器或数字处理装置将测量得到的数据输入到单片机中存储和保存起来，而在故障诊断时能够自动判断出故障部位及原因并发出报警信号给维修人员及时通知，另一方就是自动化监测:其油管检测系统具有智能化、高速性等特点,能对轴承润滑状态进行实时在线监控与控制。

（二）油液监测系统的具体实施

油液监测系统的具体实施：首先是油泵的监测，其次是压力传感器测量，其在进行润滑状态下,将检测到的信号传输至计算机,再由主机发送给控制室,然后电脑根据指令对所测参数进行调整操作和故障诊断处理等，同时通过显示装置显示各阀门、减压继电器开关状态信息以及轴承内实际运行情况并及时更新当前状况信息及异常报警指示灯提示驾驶员，最后就是压力传感器测量，其在油泵工作过程中监测其内部的相关数据变化趋势,如温度上升或下降速度加快时。

（三）油液监测技术在风电机组润滑的管理

在风电机组润滑管理中，首先是加强润滑系统的管理,定期对油管路进行检查,发现问题及时处理，其次是要重视传感器监测技术在设备安全运行中的作用，其次可以通过先进可靠、灵敏度高且准确率较高以及自动化程度高等特点来实现监控故障点和维修人员实时了解生产情况等功能，同时利用现代检测手段与计算机通讯网络技术建立起一个信息共享平台系统以实现对油管路进行有效监管,从而降低事故发生率及提高工作效率，最后就是还要定期开展润滑设备运行维护活动。

五、总结

随着我国电网建设的发展,电力行业也在不断提高,对于润滑油量检测技术和智能化管理已经成为当前国内外研究热点。本文通过对国内大型风电机组进行试验分析表明，由于高压输煤系统运行环境复杂多变、受各种外界因素影响较大以及设备本身维护不到位等原因导致了其无法满足实时检修需求。

参考文献

[1]在用润滑油液监测技术研讨[J].石油商技,2011:12.

[2]梁涛;许琰;李燕超;杨改文;.大数据处理技术在风电机组状态监测中的应用[J].水力发电,2019:111-114+129.