张艺良

中图分类号：TM315 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）05-0348-01

1 范围

本文根据安徽xxx项目的2x#、1x#机组的运行情况及问题反馈进行分析，因此本文原因分析仅适用于安徽xx项目的2x#机组和1x#机组。

2 项目背景介绍

安徽xx项目采用了2台陆地型xx常温机组，90米塔筒。2x#、1x#机组为xxxx公司2MW机组。

3 齿轮箱原因分析

3.1 问题、现象描述

2016年10月10号现场服务人员反映1x#机组齿轮箱输入端冒白雾，随后公司人员与xx售后人员于10月12日至现场处理，对已变色失效的空气滤清器和磨损严重的输入端碳素纤维进行了更换。反馈如下：

1x#机组空气滤清器变色失效（10月12号更换，拔掉4个塞子），将齿轮箱视孔盖拆下，机组仅启动发电机风扇情况下，视孔盖处有油雾冒出（此时油温24℃）。关闭风扇，无油雾冒出。再次启动风扇，油雾冒出，持续数分钟后消失。复装视孔盖，拆下空气滤清器。检查完2x#机组回来后，启动1x#机组，未见视孔盖处油雾冒出，机组启动约12分钟后，油温26℃，手动启动发电机风扇，此处可见大量油雾冒出，如下图1所示。关闭风扇，无油雾出现。

2x#机组空气滤清器已变色失效（本月中旬更换，拔掉3个塞子），机组停机，将空气滤清器拆下。此时油温50℃，空气滤清器安装孔处有少量油雾逸出。启动发电机风扇，油雾大量冒出，关闭风扇后油雾量大幅减小。安装空气滤清器后再次启动风扇，齿轮箱输入端有少量油雾冒出，如下图2所示。关闭风扇后无油雾冒出，照片中红色光柱逐渐消失。14#机组正常运行时输入端冒白雾现象较轻，不易观察。现场发现14#机组发电机风扇由一个电机驱动，功率2.2kw。而1x#机组发电机风扇为双电机配置，功率各4kw。

2x#机组正常运行时输入端冒白雾现象较轻，不易观察。现场发现2x#机组发电机风扇由一个电机驱动，功率2.2kw。而1x#机组发电机风扇为双电机配置，功率各4kw。

3.2 问题分析

3.2.1 齿轮箱运行时由于内部油温升高以及运动部件甩油，会产生油雾，属于正常现象，不存在质量问题；

3.2.2 正常工况下齿轮箱内部空气不会从输入输出端流出，气压升高时会有少量气体和油雾从空气滤清器处逸出。但是由于输入输出端机械结构限制，不能完全密封空气，当空气滤清器处无法满足透气要求时，齿轮箱内部油雾可能从输入端位置泄露；

3.2.3 现场启机时两台齿轮箱冒白雾现象与发电机风扇的启动表现出高度正相关性，可以确认发电机空冷风扇是造成齿轮箱冒白雾的原因。

3.3 齿轮箱厂家结论

3.3.1 集成传动单元所产生的气体现象确定为白雾，而非白烟。通过实际观察检测，外泄油气不存在其他异味，既油气不存在发生化学反应而表现出白烟现象的可能性。

3.3.2 齿轮箱电机侧有空气流入，造成气体携油雾从空气滤清器处喷出，空气滤清器无法满足透气要求，导致油雾从齿轮箱输入端泄露且空气滤清器迅速失效。该现象不正常，但可以排除是齿轮箱质量隐患。

4 发电机原因分析

4.1 问题描述

供方确认1x#机组出现大量白雾冒出与其发电机结构密封不到位存在关联，主要有以下两点：一、发电机壳体上方冷卻器散热芯位置密封不到位；二、发电机轴承位置密封不到位。

4.1.1 发电机壳体上方冷却器散热芯位置密封性差，有很大的进风量；主要是散热芯上铜管与端板间胀接的不紧密，以及散热芯与冷却器壳体间没有完全密封。

4.1.2 轴承位置密封方式为迷宫密封加盘根密封，主要用于密封润滑油，对气体没有密封效果。

4.2 问题处理

4.2.1 样机临时方案

用密封胶将冷却器散热芯位置漏风点进行密封处理，调整电机后端盖观察窗处出风量，使得电机驱动端处不出风也不进风。

封堵后效果验证：1、电机后端两个观察窗盖住，驱动端有明显出风现象；2、电机后端两个观察窗开启，驱动端没有出风现象。

4.2.2 样机长期方案

整体更换样机原有空冷散热器，通过重新设计发电机空冷散热器以便现场进行更换，新的散热器主要改进散热器本体及散热器与机座的密封形式以保证气密性。

4.2.3 发电机批量方案

a.调整发电机冷却器形体的密封结构及方式，确保冷却器的密封性；

b.对电机驱动端迷宫密封进行调整，减小迷宫间隙，并在迷宫中涂抹美孚462润滑脂，提高驱动端密封性。

c.发电机出厂前，均对电机驱动端气体密封性进行严格检测，确保发电机的可靠性。

5 发电机原因分析

2016年11月11号，xxx公司技术部与xx发电机研发人员前往现场对1x#机组冒白雾问题进行评估，供方确认了在发电机空冷散热器启动后齿轮箱空滤器位置有明显白雾的事实，供方针对此问题的处理建议如下：

a、供方建议更改空冷散热器的启动设置，使其保持持续性工作以保证发电机侧始终处于正压状态；同时供方也确认发电机内的绝缘漆能够满足绝缘要求，因此不影响发电机正常工作；

b、针对现有批量电机集成，供方明确无法通过进一步技改来彻底消除此问题，只有在后续对发电机重新升级设计才能进一步解决此问题。

6 空滤器失效问题

目前，根据现场1x#、2x#机组的实际运行情况，由于空滤器有效寿命过短（实际使用寿命不足15天），齿轮箱厂家认为更换空滤器已无意义，且频繁更换势必会增加额外的运维成本，所以还需进一步评估机组关于齿轮箱空滤器过快失效的解决办法。

7 结论

一、经齿轮箱供方与发电机供方三方确认，齿轮箱空滤器位置和输入端位置产生的白色气体为白雾而非白烟。

二、齿轮箱在达到一定温度后，内部齿轮油产生油气是正常现象，油气的产生也和齿轮箱对齿轮油的搅动及喷油有关系。

三、两家发电机供应商均确认，发电机驱动端即机座壳体与转轴之间的密封结构均存在不同程度的漏风问题，同时白色气体的外泄与发电机空冷散热器的启停存在关联（散热器启动白色气体明显，不启动不明显）。

四、截至目前，针对1x#样机及后续批量机组的问题处理，供方已针对样机及批量电机提出整改措施，且相关问题整改将在电机交付前进行充分的试验验证，确保后续生产机组不存在此问题隐患。

五、截止目前，针对2x#样机及后续已批量生产机组的问题处理，供方无更好技改措施，供方建议让空冷散热器持续工作，以保持电机侧始终处于正压状态，确保油气不会进入电机定、转子内，且发电机所用绝缘漆可以满足绝缘要求，不影响发电机正常工作。

六、综合齿轮箱厂家原因分析，可以排除齿轮箱存在质量问题的隐患。