1.概述
风力发电机是一种脆弱的精密机械设备，正确的保养维护是保障设备健康运行的关键措施。风电齿轮箱是它的核心部件，最近几年越来越多的数据表明，齿轮箱润滑油的问题是导致导致故障的一个关键原因。随着风机的持续运行，齿轮箱内颗粒物、氧化物和水分含量逐年超标，到了规定的年限，齿轮箱的油品需要定期的更换和保养，不正确的换油方式经常导致齿轮箱的油泥、杂质等不能清洁干净，新换油品存在二次污染的问题，从而增加了齿轮箱的故障风险。
1.1、定期更换润滑油的目的
1.1.1 更换品质下降的润滑油，确保润滑质量。
1.1.2 清洗齿轮箱内壁上的油泥，去除齿轮箱的污染。
1.1.3 延长齿轮箱的使用寿命，保证风机的正常运行。
1.2 换油方式
1.2.1 人工换油
人工换油存在以下的几个缺点：
* 换油效率低
* 残油率高
* 清洗不彻底或不清洗
* 油品的二次污染
* 高危作业
1.2.2 机械换油
为了提高换油的效率，保证换油的质量，PROTECH采用了更加先进的换油方式，高空机械换油。高空机械换油有以下几个优点：
*清洁可靠：四步换油，彻底清除杂质，降低残油率，密闭式系统，防止泄漏，保护环境。
*高效安全：简化操作步骤，降低劳动强度，减少停机时间。
*封闭运行： 提高抽油和注油速度，液压油内含有少量气泡，无需停机消除气泡。
*拥有过滤及加热系统：确保润滑油的清洁度，避免人工运送中的污染，还可以在低温环境下进行加热。
2.定义与术语
下列术语和定义适用于本标准。
2.1. 机械换油系统 Gear Oil Exchange System
是指风电机组齿轮箱在用油的更换系统，包括旧油回收系统、冲洗系统、 清洗系统、新油过滤系统、新油泵送系统、加热系统、盛装设备和运输设备等，通常由拖车或盛装盘和箱式货车两大部分组成，常称为换油车。
2.1.1. 机械换油系统应当由旧油排空系统、齿轮箱冲洗系统、齿轮箱清洗系统、新油过滤系统、新油泵送系统和必要的加热系统、盛装设备、运输设备等组成。
2.1.2. 机械换油系统应具备旧油、冲洗油、清洗油和新油的等独立承装设备，容量应满足现场使用要求。
2.1.3. 机械换油系统的加热设备工作时，应将运动粘度为ISO 320 的齿轮油加热到可工作的温度，但不高于60℃。
2.1.4. 机械换油系统应当是密封的系统，防止污染物进入换油系统以防造成新油二次污染。
2.1.5. 机械换油系统应确保新油泵规格正确，以确保能顺利将齿轮油从地面泵送到齿轮箱。
2.1.6. 泵油管应质量合格，满足油泵扬程和泵油压力需要且安全可靠。
2.2.在用油 used lubrication oil
是指齿轮箱正在使用的润滑油，一般运动粘度级别为ISO 320mm2/s。
2.3.新油 new lubrication oil
是指符合风电机组齿轮箱使用要求的、各项性能指标符合相应技术标准的、尚未使用的风电机组齿轮箱用润滑油。
3.换油步骤
3.1 .需要换油的齿轮箱的准备工作
3.1.1 从齿轮箱建议的位置，按照样品提取步骤，提取一份当前旧油样品。所有的样品必须从同一个位置提取。清理油样提取口，确保每种样品都提取到。
3.1.2 需要添加清洗剂来软化齿轮箱的脏污或者油污的沉淀物，以辅助冲洗程序。咨询油的供应商关于清洗剂的型号以及正确的使用方法。
3.2 . 从齿轮箱排旧油
3.2.1 提取油样
3.2.2 定做一个排油塞，并配有合适的接头连接排油管。(见图A)
3.2.3 将旧油管和排油槽阀门连接起来
3.2.4 将这根管子和换油车上面的废油罐连起来
3.2.5 打开阀门，开始排齿轮油。
3.2.6 打开油过滤器外壳，拆除旧的过滤器，并且将过滤器外壳油彻底排完。
3.2.7 手动清洁过滤外壳内部(见图B)
3.2.8 拆掉旁路泄压阀和齿轮箱热交换器/冷却器旁边的管子，并且将管子里面的油排干净。(见图C)
3.2.9 用喷射清洗剂手动清洁旁路泄压阀(如BeakeClean)。
3.2.10 重新装上旁路泄压阀和齿轮箱热交换器旁的管子。
3.2.11 拆掉恒温旁路阀块，这个阀块在过滤器外壳的底部，并手动清洁。(见图D)。然后从恒温阀块上面拆掉恒温器组件并清洁。(见图E)
警示：不要从恒温器箱上面铜卡拆掉
3.2.12 重新安装恒温旁路阀门组件以及阀块。
3.2.13 拆掉位于过滤器外壳和油泵中间的减压阀上面的管子，并将管子里面的油排完。(见图F)。
3.2.14 并且如果需要的话，拆掉减压阀并进行清洁。
3.2.15 重新安装减压阀。
3.2.16 拆掉齿轮箱行星齿轮顶部的那个的塞子(见图G)。用适量的新齿轮油清洗/喷齿轮箱行星齿轮。
3.2.17 重新将那个塞子安装在齿轮箱行星齿轮的顶部
3.2.18 继续从齿轮箱里排油。
3.2.19 通过齿轮箱观察盖(见图H)，用适量的新齿轮润滑油清洗/喷齿轮箱腔内，齿轮，轴承以及轴。
3.2.20 继续从齿轮箱里排油
3.2.21 关闭齿轮箱排油阀。
3.2.22 放一个排油盘在齿轮箱排泄阀的下面，打开阀门。
3.2.23 通过排泄口，把一个磁铁放进齿轮箱，擦拭掉带所有带磁性的磨屑。
3.2.24 重新将管子连接在排泄口端并打开排油阀。
3.2.25 如果安装了外部加热器，排外部加热器里面的油。(见图I)
3.2.26 拆掉油位感应器并清洁干净。
3.2.27 将油位感应器外壳的顶部拿掉，并把感应器外壳和油位指示器手动清洁干净。
3.2.28 给油感应器箱装一个新的垫圈
3.2.29 重新安装油位感应器。
3.2.30 安装一个专门的冲洗过滤器，其仅用于冲洗和清洗步骤，这个过滤器 可以使用五次。
3.2.31 重新安装齿轮箱监测盖。
3.3 冲洗
3.3.1首先冲洗齿轮箱，油车上面的所有油都需要经过3-5 微米的过滤器过滤，以保证不管是从油箱还是在油运输过程中，最终进入齿轮箱的油没有任何杂质。
3.3.2 关闭齿轮箱排油阀
3.3.3 往齿轮箱里面注油至建议的油位
3.3.4 打开加热泵，循环加热箱里面的油，如果有安装的话。
3.3.5 打开齿轮箱润滑油泵，将涡轮风扇低速运转60分钟。必须要无负荷状态下进行。
3.3.6 从齿轮箱里面提取四分之一的齿轮油样品，并做上冲洗样品的标签，并在瓶子上面注明风机号和日期。
3.3.7 重复排放旧油的步骤，从本文的“排放齿轮箱的旧齿轮油”这一部分开始。按照要求重新清洁旁路泄压阀，恒温旁路阀块，减压阀系统和油位感应器。
3.4 清洗
3.4.1 首先清洗齿轮箱，油车上面所有的油都需要经过一个3-5微米的过滤器过滤，以保证不管是从油箱还是在油运输过程中，最终进入齿轮箱的油没有任何杂质。
3.4.2 关闭齿轮箱排油阀。
3.4.3 往齿轮箱里面注油至建议的油位。
3.4.4 打开加热泵，循环加热箱里面的油，如果有安装的话。
3.4.5 打开齿轮箱润滑油泵，将涡轮风扇低速运转60分钟。必须要无负荷状态下进行。
3.4.6 从齿轮箱里面提取四分之一的齿轮油样品，并做上清洗样品的标签，并在瓶子上面注明风机号和日期。
3.4.6.1重复步骤3.3.7。关闭齿轮箱排油阀。
3.4.6.2除了步骤3.2.29：安装新的齿轮油过滤器，用于最后的注油步骤。保留清洗过滤器，这个过滤器可以使用5次。
3.5 注入新油
3.5.1 关闭齿轮箱排油阀
3.5.2 用泵抽新的、过滤过的润滑油，加满齿轮箱，通过齿轮箱观察窗观看油量显示，判断是否已加满。
3.5.3 安装一个新的干燥剂过滤器或者干燥剂喘息。
3.5.4 检测齿轮箱检测盖垫圈，如果需要的话，进行更换。
3.5.5 打开加热器泵和润滑油泵，使齿轮箱油在整个系统里面循环。关闭泵，再重新检查油位以保证油位是在低位和高位之间。根据需要可以添加油。
3.5.6 打开齿轮箱润滑油泵，将风机风扇无负荷状态下低速运转15分钟。
3.5.7 提取适量的油样，并贴上最后加油的标签。并在瓶子上标示风机号和日期。检查所有的接头，连接部位石油有漏油。
3.5.8 在关闭风机30分钟后检查油位，确保齿轮箱油是满的。
3.5.9 整理干净并在齿轮箱上面贴上新油标签。
总结
由于特殊的齿轮润滑故障或者外面的污染造成的沉淀物，使得一些风机齿轮箱特别脏。所以能理解到一次特别好的清洗过程必须包含齿轮箱以及涉及到的所有部位的排油是很重要的。这些部位包括：管子，恒温器，油位指示器，检查阀门，加热器以及冷却器。若忽视了排放这些部位的脏的旧油的话，会降低新油质量。同样用手清洁表面油污也是很重要的：如过滤器外壳，检查阀门，油位指示器以及恒温器。这是为了保证污染物不会被带入新的齿轮油中。通过对旧油，冲洗油，清洗油和最后注入油的油样分析对比结果评估，可以得出最后注入油的质量是可以决定的。若想正确评估齿轮油样品，油分析应该包含：
1 粘度
2 成分清单
3 ICP分析
4 水的百分率
5 粒子计数
6 起泡试验
起泡测试在常规的油分析中是不做的，但是在冲洗过程中，能理解到旧油的残留物可能导致新油起泡这一点是很重要的。尽管通常下旧油里添加剂的浓度在冲洗环节的最后阶段，会冲洗的很充分了，但是泡沫值依旧是存在的并且会在油分析中显示出来，直到清洗步骤完成后。这就说明清洗环节很必要并且给最后注入的油的质量提供了一个很好保障。
