一种风电齿轮油康复剂及其制备方法和应用与流程

本发明属于工业齿轮修复，具体地，本发明涉及一种风电齿轮油康复剂及其制备方法和应用。

背景技术：

1、随着近年来绿色能源的发展，风电产业也得到迅猛发展。风电作为应用最广泛和发展最快的新能源发电技术，已在全球范围内实现大规模开发应用。到2017年末，我国风电装机台数已达9万余台，容量超过1.6亿千瓦，并且正以每年超过1万台、2000万千瓦的数量递增。经历了十年空前飞速增长的我国风能产业，装机容量早已跃居世界最前列。这给风电运营维护市场带来了前所未有的机遇。

2、风力发电机组属于大型高精度、高价值运转设备，风机的所有轴承、齿轮等部件均处于频繁启停、高负荷连续运转的工况条件下，且风力发电场又大多集中在拥有巨大风能资源的高山、荒野、海滩等偏远地区，其恶劣的自然环境对设备造成严重侵害，加之设备高度较高，维修保养十分不便，因此对其保养维护提出了更高、更严格的要求。良好的风电润滑系统，对延长风电机组传动部件使用寿命、降低运维成本、保障风电机组正常运行和提高经济效益至关重要。风机故障的三分之一是由于润滑引起的，因此风电机组润滑是风电运行维护中最重要的一部分。

3、风电齿轮箱作为风力发电机的核心部件是风电设备的主要润滑部位，也是风机发生故障率较高的部件之一。据有关数据统计显示，世界上运行的风电机组，因风机故障造成停机的，三分之一以上(35％)源于风电机组齿轮箱故障，而齿轮箱故障的80％与风电齿轮油的润滑故障有关。风电齿轮油在使用过程中的润滑故障主要表现在以下两方面：

4、(1)风电齿轮油使用过程中的油品衰变

5、风电齿轮油使用过程中由于受到高温、高机械压力作用，油品会发生氧化降解、热失效、添加剂分解与耗损，使其理化性能逐渐下降，即发生油品衰变。如粘度增大、闪点降低、酸值增大、产生漆膜油泥等不溶物。齿轮油油发生衰变后，不仅失去正常的润滑功能，还会增大对零部件的腐蚀和磨损，对风电齿轮箱的使用可靠性、耐久性产生显著的影响。

6、(2)风电齿轮油使用过程中的污染

7、风电齿轮油使用过程中由于受到水分、空气、磨损产生的金属磨屑和外来粉尘等污染物的作用，也会加速油品性能衰变劣化和轴承和齿轮的磨损，极易导致风电齿轮箱因润滑不良而发生严重故障。

8、风电齿轮油的润滑故障直接影响了齿轮箱的使用寿命和风力发电机的工作效率，并且导致了过高的能耗与后期维修费用的增加；油品的彻底更换，增加了风电场的运维成本。研究表明，除了生产成本，在20年的生命周期内一台风机齿轮箱的维护成本为人民币158万元～314万元，平均7.9万元～15.7万元。面对如此昂贵的维护费用，国内外风电机组运维技术人员一直努力寻求各种解决方法。

9、各大风电公司或者运营维护公司为了降低成本，基本都在风电齿轮箱上安装循环过滤滤芯，然而即便如此，润滑油仍然需要定期更换，更换新齿轮油的周期一至五年不等。对于油品检测、换油、滤油、废油回收乃至技术要求较高的润滑技术改造等环节，中小企业林立，服务质量参差不齐。更换下来的废油，要么直接丢弃，造成资源浪费；要么被卖至炼油厂重新加工成基础油，导致不合格润滑油的大量流出。

10、因此，如何有效的实现齿轮油的再生康复使得油品延寿或重新被利用，对于实现生态环境的保护、降低企业的维护成本均具有重要的实际应用价值和现实意义。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的是提供一种化学康复剂，通过该康复剂对油品进行改质或添加剂补强的化学方法，解决劣化油液添加剂流失和基础油变质等问题，从而增强油液抗泡、抗乳、抗氧、抗腐、抗磨等性能。

2、为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

3、第一方面，本发明实施例提出了一种风电齿轮油康复剂，包括如下质量百分含量的组分：

4、基础油50％～70％，

5、极压剂24％～28％，

6、复合抗磨剂8％～16％，

7、胺类抗氧剂0.4％～1.0％，

8、酚类抗氧剂0.4％～1.0％，

9、破乳剂0.04％～0.08％，

10、抗泡剂0.4％～1.0％。

11、本发明实施例通过将基础油和极压剂、复合抗磨剂、胺类抗氧剂、酚类抗氧剂、破乳剂以及抗泡剂这些添加剂相复配制得风电齿轮油康复剂，能够有效改善风电齿轮油的极压性能、抗氧化性能、抗泡性能等，并延长风电齿轮油的使用寿命，从而提高了风电机组运行的安全性和经济性。

12、在一些实施例中，所述基础油包括pao基础油和三羟甲基丙烷酯类油的混合物；所述pao基础油与所述三羟甲基丙烷酯类油的质量比为(1～2):(8～10)，所述基础油的40℃运动粘度为300mm2/s～500mm2/s。

13、在一些实施例中，所述极压剂为含硫极压剂，所述含硫极压剂包括硫化异丁烯或硫代磷酸胺盐中的至少一种。

14、在一些实施例中，所述复合抗磨剂包括t321硫化异丁烯、aw316磷酸酯胺盐和t304亚磷酸二正丁酯的混合物，且其质量比为(1～5):(1～5):(1～5)。

15、在一些实施例中，所述胺类抗氧剂为壬基二苯胺。

16、在一些实施例中，所述酚类抗氧剂包括2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、抗氧剂1010或抗氧剂1076中的至少一种。

17、在一些实施例中，所述破乳剂包括聚氧乙烯聚氧丙烯十八醇醚或ar型破乳剂中的至少一种；所述ar型破乳剂是由烷基酚醛树脂与聚氧乙烯、聚氧丙烯聚和而成的。

18、在一些实施例中，所述抗泡剂包括二甲基硅油或聚丙烯酸酯型非硅抗泡剂中的至少一种。

19、第二方面，本发明实施例还提出了如第一方面所述的风电齿轮油康复剂的制备方法，包括以下步骤：

20、将基础油、极压剂、复合抗磨剂、胺类抗氧剂、酚类抗氧剂、破乳剂和抗泡剂按比例搅拌混合，得到所述风电齿轮油康复剂。

21、在一些实施例中，所述搅拌混合的时间为2h～6h。

22、前述针对风电齿轮油康复剂所描述的特征和优点，同样适用于风电齿轮油康复剂的制备方法，在此不再赘述。

23、第三方面，本发明实施例还提出了如第一方面所述的风电齿轮油康复剂在风力发电机中的应用，即采用所述风电齿轮油康复剂对劣化齿轮油进行康复处理。

24、进一步地，所述风电齿轮油康复剂与所述劣化齿轮油的体积比为1:(18～22)。

25、本发明实施例通过将上述风电齿轮油康复剂用于修复使用过一段时间的风电齿轮油，可以改善油品在使用一段时间后下降的极压性能、抗氧化性能等，延长油品的使用寿命，减少废弃齿轮油的产生，进而降低风机运维成本。

技术特征：

1.一种风电齿轮油康复剂，其特征在于，包括如下质量百分含量的组分：

2.根据权利要求1所述的风电齿轮油康复剂，其特征在于，所述基础油包括pao基础油和三羟甲基丙烷酯类油的混合物；所述pao基础油与所述三羟甲基丙烷酯类油的质量比为(1～2):(8～10)，所述基础油的40℃运动粘度为300mm2/s～500mm2/s。

3.根据权利要求1所述的风电齿轮油康复剂，其特征在于，所述极压剂为含硫极压剂，所述含硫极压剂包括硫化异丁烯或硫代磷酸胺盐中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的风电齿轮油康复剂，其特征在于，所述复合抗磨剂包括t321硫化异丁烯、aw316磷酸酯胺盐和t304亚磷酸二正丁酯的混合物，且其质量比为(1～5):(1～5):(1～5)。

5.根据权利要求1所述的风电齿轮油康复剂，其特征在于，所述胺类抗氧剂为壬基二苯胺。

6.根据权利要求1所述的风电齿轮油康复剂，其特征在于，所述酚类抗氧剂包括2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、抗氧剂1010或抗氧剂1076中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的风电齿轮油康复剂，其特征在于，所述破乳剂包括聚氧乙烯聚氧丙烯十八醇醚或ar型破乳剂中的至少一种；所述ar型破乳剂是由烷基酚醛树脂与聚氧乙烯、聚氧丙烯聚和而成的。

8.根据权利要求1所述的风电齿轮油康复剂，其特征在于，所述抗泡剂包括二甲基硅油或聚丙烯酸酯型非硅抗泡剂中的至少一种。

9.一种如权利要求1-8任一项所述的风电齿轮油康复剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

10.一种如权利要求1-8任一项所述的风电齿轮油康复剂在风力发电机中的应用。

技术总结本发明公开了一种风电齿轮油康复剂及其制备方法和应用，所述风电齿轮油康复剂包括如下质量百分含量的组分：基础油50％～70％，极压剂24％～28％，复合抗磨剂8％～16％，胺类抗氧剂0.4％～1.0％，酚类抗氧剂0.4％～1.0％，破乳剂0.04％～0.08％，抗泡剂0.4％～1.0％。本发明通过将基础油和极压剂、复合抗磨剂、胺类抗氧剂、酚类抗氧剂、破乳剂以及抗泡剂这些添加剂相复配制得风电齿轮油康复剂，能够有效改善风电齿轮油的极压性能、抗氧化性能、抗泡性能等，并延长风电齿轮油的使用寿命，从而提高了风电机组运行的安全性和经济性，具有较高的应用价值。技术研发人员：孙天阳,吴永华,齐国营,梁永吉,魏博涛,李剑武,焦强强,张秉龙,闻增鑫受保护的技术使用者：华能陕西定边电力有限公司技术研发日：技术公布日：2024/2/19