麦康750kw液压站国产化技改的可行性报告

白树清

摘要： 本文结合某风电场的实际案例，研究了麦康750KW风机技改国产液压系统后的安装与调试方案，结果表明安装国产化液压站后效果良好，能有效的减少故障的发生，提高了风机的利用率，减少了备件成本。

关键词： 风力发电机组;液压站;国产化; 安装与调试

【中图分类号】 TP601【文献标识码】A【文章编号】1674-3733（2020）16-0185-01

1液压站技改原因与分析

NEG麦康公司制造的NM750/48型风力发电机液压站主要由液压泵，电磁阀（2个），电子溢流阀、机械溢流阀、节流阀、压力传感器、液压站电机、蓄能器、突破阀（爆破膜）等部件组成，该风机液压站固定在风机的轮毂内，设计压力高压95bar起泵，100bar停泵，设计突破阀压力20℃时120bar，整体液压站要求压力精度较高，由于NEG麦康公司早已被维斯塔斯收购，其生产产品早已停产，其液压站备件在采购时很难在国际上寻找到产品供应商，导致备件供应稀缺且采购周期过长，另外进口液压站各个部件的相较国内产品费用也较高，大约是国产部件价格的3—5倍，同时NEG麦康NM750/48型风力发电机组液压站采取的电滑环供电到轮毂内，由于电滑环内部重要部件“碳刷”的特性，导致电滑环内碳刷磨损到一定时间后碳粉脱落，会导致内部短路，且碳粉很难清理，就需要更换整个电滑环，备件价格偏高，造成了风电场的备件成本增加及故障率的增加，频繁的损害、更换给风电场运营带来了非常大的经济损失。

在安全方面液压站放置在轮毂内，正常运行时会随风轮一起旋转，且人员检修时需要从机舱外进出轮毂进行消缺，危险性极大，是风电设备运行检修中一个重大安全隐患，被安装NEG麦康NM750/48型风力发电机的广大业主所诟病。风场通过国产化替代技改将彻底解决以上问题。首先将电滑环替代为国产油滑环;其次，成功将液压站移至机组机舱齿轮箱一侧空隙处安装;第三，梳理各传输管路的链接及控制回路的链接，做到安全可靠;第四，反复上机实验，确保替代部件安全可靠，满足风电机组的正常运行及安全需要。通过以上操作，成功解决了综上所提到的各种问题，如安全隐患问题（液压站由轮毂内移至机舱内）;如故障率高问题（电滑环更换为油滑环，更加稳定）;如备件采购困难及周期过长问题（国产化替代后整体液压系统为原进口液压系统价格的三分之一）等等。

控制回路NM750/48风机液压站电机供电采取的是由塔下24V经过整流桥整流后经电容到塔上控制柜，由电滑环供电进轮毂给电机的方式，技改方案计划去掉电滑环，由塔下供电后到塔上接触器线圈，接触器吸合后控制液压站电机。

2技改前准备

（1）就安全及运维等多方综合考虑，确定新液压站在机舱内的实际安装位置。

（2）现场实地测量好油管长度，测量滑环安装处连接法兰孔径，根据需要采购相应的油滑环、油管、连接法兰、固定板、接触器、电缆等附件。

（3）液压站及外购件、机加件到货后应检验，包括数量，规格，外观等。

（4）接口应进行提前的试装配，保证各螺纹接口正确无误。

3安装流程

（1）用风机内置小吊车将替代安装设备及工具吊至风电机组机舱内。

（2）确认液压站的安装位置，保证液压站距滑环距离不超过4米。

（3）在机舱底架上钻4-M12螺纹孔，用于固定液压站。

（4）把轮毂内原液压站、胶管、安装板拆除，把齿轮箱上的电滑环及电线拆除;并在主轴内胶管预先敷设好。

（5）安装固定法兰和油滑环，并与液压站用胶管连接。

（6）在轮毂内把安装板和油分配器安装好，连接液压缸和油分配器。

（7）检查所有螺栓和管接头是否拧紧，连接是否可靠。

（8）改变电机供电方式，从加热器控制箱引690V电源。在加热器控制柜上钻孔，孔直径及PG端子头需要匹配。确定电缆长度及线径，做好端子。

（9）安装电机启动器，接触器，连接三相电缆。

4调试工作

确保液压站各部件及液压回路连接可靠工作正常。控制回路NM750/48风机液压站电机供电采取的是由塔下24V经过整流桥整流后经电容到塔上控制柜，由电滑环供电进轮毂给电机的方式，技改方案计划去掉电滑环，由塔下供电后到塔上接触器线圈，接触器吸合后控制液压站电机。

4.1液压泵启动

点动启动电动机，观察压力表是否有压力，判定电动机转向是否与液压泵转向标志一致，确认后连续点动几次，无异常情况后按下电动机启动按钮，液压泵工作正常。

4.2系统排气

启动液压泵使电磁阀（14.1）（14.2）（14.3）得电，将系统压力调到10bar左右，使油液分别循环到各支路中，拧松液压缸的排气口，将管道中的气体排出;当油液连续溢出时，关闭排气口。重复上述排气方法2次，直到将管路中的空气排净为止。

4.3系统建压

液压泵电机（4）工作，由压力传感器（18）控制系统压力，当系统压力达到上限整定值105bar时，液压泵电机（4）停止工作。

4.4系统补压

当系统压力降低到压力传感器（18）的下限整定值（95bar）時，液压泵起动补压，直到系统压力达到压力传感器（18）的上限整定值100bar时，液压泵停止工作。

4.5电磁阀泄压

正常工作状况下，分别使电磁阀（14.1）（14.2）（143）失电，系统泄压正常。正常工作状况下，使（14.1）（14.2）（143）同时失电，系统能快速泄压。

4.6溢流阀试验

将液压站停泵值参数调整为110bar，启动液压泵使系统建压，观察压力表数值，系统压力不应超过105bar。

5结论

综上所述，通过多方的研究及反复的实验，成功将国产化替代产品用于到完全进口的风电设备麦康NM750/48型风力发电机中，并达到了与原液压站相同的性能。通过对液压站进行国产化改造后，将原有进口液压站替换，原有电滑环和两根滑环线去掉，采取从机舱内用油滑环直接供油到轮毂内各液压缸的方式，解决了风机因电滑环、滑环线损坏所致的液压故障，同时因液压站放置在机舱内，有效的降低了检修人员进入轮毂时的安全风险，另外因为液压站放置在机舱内检修人员可以在风速10M/S内进入到机舱内处理液压故障，使风机能够更稳定的运行。

参考文献

[1]萨澳液压柱塞泵维修的注意事项[J]. 李传启.工程机械与维修. 2009（08）.

[2]双柱塞泵测控系统设计[J]. 王占锋，翁惠辉，舒福舟

仪器仪表与分析监测. 2020（01）.