隨著全球風力發(fā)電規(guī)模持續(xù)擴大，風力渦輪機的各關鍵部件，以及保護部件的潤滑油正面臨日益嚴苛的性能要求。

　　雅富頓化學憑借先進的添加劑解決方案，助力OEM與運營商在最艱巨的操作環(huán)境中依舊打造持久防護、保持卓越性能與高效運營，維持領先地位。

　　在刊登于《潤滑油雜志》2025年6月刊的最新文章中，我們深入探討了齒輪箱油和液壓油在風力渦輪機中的核心作用，并闡釋雅富頓添加劑配方如何解決以下挑戰(zhàn)：

　　跨極端溫度的粘度控制

　　抗磨損與防腐蝕保護

　　提升可過濾性

　　延長油品壽命的優(yōu)異抗氧化性能

　　我們還分享了全新的動態(tài)篩選方法，可更準確預測實地性能，打造長久且貼合實際情況的潤滑策略。

　　了解更多詳情， 請參閱以下完整文章。

　　閱讀刊登于《潤滑油雜志》www.lube-media.com 2025年6月刊的文章。

　　隨著可再生風能加速發(fā)展，最大限度減少風力渦輪機的維護工作對運營商和主機廠而言日益重要。只有在添加劑化學配方之間實現(xiàn)協(xié)同平衡的潤滑油，才能保障設備長期可靠運行。雅富頓深入分析了這類高專用性潤滑產(chǎn)品所面臨的嚴苛要求，并闡明了新的篩選測試如何能夠加速技術進步。

　　2024年，新增風力渦輪機裝機量創(chuàng)下歷史新高。風能已被普遍認為具有成本效益、資源充足，且已進入主流。全球各國都正通過國家政策和投資加速其繼續(xù)發(fā)展。第28屆《聯(lián)合國氣候變化框架公約》締約方大會(COP28)設定目標，計劃到2030年將可再生能源裝機容量提升至當前的三倍，因此，業(yè)界開始關注不斷增長的風力渦輪機群的需求。

　　作為需要巨額資本投入的設備，經(jīng)驗證的潤滑油和添加劑所提供的性能數(shù)據(jù)有非常高的參考價值。隨著硬件不斷升級，研究人員必須持續(xù)探索新的實驗方法，才能還原現(xiàn)實中的失效模式。本文將剖析潤滑產(chǎn)品的應用需求，并解析測試手段在化解風險起到的作用。

圖1： 風力渦輪機機艙剖面圖 ? 關鍵部件一覽

　　風力渦輪機用油應用在何處？

　　確保渦輪機的可靠運行需要一系列潤滑產(chǎn)品，包括合成齒輪箱油、用于制動系統(tǒng)的液壓油，以及軸承潤滑脂。鑒于齒輪箱故障是導致風力渦輪機停機的主要原因，齒輪箱潤滑油的性能自然是重中之重。

　　獨特挑戰(zhàn)

　　風力渦輪機雖然與其他工業(yè)齒輪箱面臨類似難題，但在程度上常常更為突出：更高的轉速、溫度與壓力，再加上油箱容量更小、工作環(huán)境更惡劣，使其運行條件異常艱巨。此外，要維護需要數(shù)百升潤滑油的齒輪箱，技術人員必須攀至約100米高的機艙作業(yè)，難度可想而知。

　　運營商需要高性能潤滑油，才能最大限度延長換油周期，并降低維護的復雜性和成本。OEM則要求潤滑油在整個質(zhì)保期內(nèi)保持可靠運行達到這些要求，就必須采用經(jīng)過精心平衡、經(jīng)久耐用且具備優(yōu)秀抗磨性的配方。由于多數(shù)運營商收回投資成本的周期為至少五年，所以強效可靠的性能，對于降低設備的總體擁有成本不可或缺。

　　潤滑油需要具備哪幾類性能？

　　運營商和OEM關注的五大性能關鍵方面......

　　1）粘度控制

　　風力渦輪機常見于偏遠的山頂或遙遠的海上，運行環(huán)境更加寒冷、空氣密度更大。為了有效潤滑關鍵部件，潤滑油必須在所有溫度下都能保持適宜的粘度特性。合成基礎油備受青睞，尤其是茂金屬聚α-烯烴(PAO)成分，因其天然具有較高的粘度指數(shù)。然而，PAO對添加劑的溶解性帶來挑戰(zhàn)。所以，只有在化學配方和用溶解增強劑之間找到平衡，才能確保關鍵添加劑持續(xù)保持溶解狀態(tài)。

　　2）極壓與抗磨保護

　　變化莫測的風力情況可能對齒輪箱造成高強度、間歇性的負荷，因此，金屬齒輪表面必須具備出色的抗極壓和抗磨能力。沖擊載荷甚至可能逼近齒輪箱設計參數(shù)的極限。惟有合適的硫系配方，才能與基礎油及其他成分產(chǎn)生協(xié)同作用，發(fā)揮最佳性能。

　　3）兼容性與防腐保護

　　潤滑油須確保對齒輪箱金屬不會造成化學侵蝕。雅富頓采用多金屬兼容配方，避免齒輪和軸承腐蝕，同時抑制油泥生成。

　　對于在沙漠地區(qū)運行的風力渦輪機，防止具有磨蝕性的粉塵和沙粒進入齒輪箱，并確保潤滑油不發(fā)生泄漏十分關鍵。潤滑油須與彈性體密封件保持良好的兼容性，才能使其始終維持最佳密封狀態(tài)，并避免膨脹或硬化。

　　而對于海上運行的風力渦輪機，啟停運行引發(fā)的反復加熱與冷卻可能導致齒輪箱油中出現(xiàn)冷凝水，此外，高濕環(huán)境加之鹽霧侵蝕，使油中酸性物質(zhì)引起的腐蝕風險進一步升高。因此，強效的防腐防銹性能不可或缺。在動態(tài)EMCOR鹽水試驗中有出色表現(xiàn)，是軸承潤滑劑的必備條件。

　　4）過濾性

　　對于風力渦輪機來說，保持潤滑油清潔舉足輕重。過濾系統(tǒng)需要捕捉水分、顆粒污染物，以及在金屬、彈性體和涂層高度相容的情況下仍可能產(chǎn)生的腐蝕副產(chǎn)物。

　　通過在相關工作溫度下的弗蘭德過濾試驗，并持續(xù)保持出色的起泡控制性能，仍是OEM的核心要求。只有在基礎油與消泡劑化學配比恰當時，配方才能與過濾系統(tǒng)協(xié)同發(fā)揮作用。隨著終端用戶使用更精細的濾芯，過濾性能的重要性將日益凸顯。

　　5）氧化控制

　　當潤滑油發(fā)生氧化時，其性能會下降，并生成不良副產(chǎn)物。因此，經(jīng)得起考驗的抗氧化性不可或缺。優(yōu)異的導熱性能也可讓潤滑油迅速散熱，從而防止或延緩氧化。

　　再精煉基礎油更容易提前發(fā)生氧化?這也是其目前尚未在風力渦輪機中投入試用的原因之一。在歐洲市場，相比頻繁更換低成本油品，價格更高但經(jīng)驗證壽命更長的潤滑油，能提供更可靠的保障；而在其他地區(qū)，用戶對成本的敏感度可能有所不同。

　　展望未來　　

　　現(xiàn)場試驗與測試數(shù)據(jù)為評估長期實際性能提供了證據(jù)基礎。希望驗證新技術的各方將面臨與風力渦輪機運營商同樣的挑戰(zhàn)?成本高昂且過程復雜。

　　為了滿足當前需求，并預留未來硬件升級空間，添加劑生產(chǎn)商著手讓配方更具前瞻性。含青銅的滑動軸承由于能夠抵抗白性裂紋，在風力渦輪機齒輪箱中更加常見。雅富頓進行了高溫條件下的長時間靜態(tài)多金屬相容性測試，結果表明：只要選用恰當?shù)暮蚧瘜W體系與防腐抑制劑，就能在不侵蝕青銅的前提下提供所需的極壓保護。

　　然而，齒輪箱潤滑油的實際工作狀態(tài)絕非靜態(tài)。為此，雅富頓開發(fā)了一項新的動態(tài)篩選測試。該測試利用旋轉摩擦儀臺架，模擬實際的邊界潤滑和混合潤滑工況，從而更有效地驗證配方平衡良好的潤滑液在相關實地測試中的表現(xiàn)，該方法能夠在受控且加速的條件下復制真實的油品劣化過程?僅4小時的測試數(shù)據(jù)，就等同于歷時數(shù)年的現(xiàn)場試驗。

　　未來十年風能預計持續(xù)增長。唯有保障高性能潤滑劑隨需而至，方能滿足市場，并為運營商帶來更高的效率與可靠性。OEM、添加劑生產(chǎn)商與潤滑油營銷商的通力合作至關重要；借助成熟經(jīng)驗和實驗室洞見，整個流程將暢行無阻、事半功倍。

　　欲了解更多信息，請聯(lián)系您的雅富頓化學公司代表

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　　關于雅富頓化學公司：

　　雅富頓化學公司是 NewMarket Corporation （紐約證券交易所代碼:NEU）旗下公司， 在燃料和潤滑油添加劑市場已深耕逾 100 年。

　　雅富頓的添加劑解決方案廣泛應用于傳動系統(tǒng)、 發(fā)動機油、 燃油煉制及性能改善， 以及工業(yè)領域應用。 公司憑借在配方優(yōu)化、 工程開發(fā)和市場推廣專業(yè)知識幫助客戶開發(fā)和銷售可以減少排放、 提高燃油經(jīng)濟性、 延長設備壽命、 提高操作員滿意度并降低車輛和設備總運行成本的燃料和潤滑油產(chǎn)品。

　　秉持 “激情創(chuàng)造， 解決之道” 的理念， 雅富頓專注于為客戶打造既符合規(guī)范又具差異化的解決方案， 助力客戶在市場中脫穎而出。

　　雅富頓化學公司通過位于亞太、 歐洲/中東/非洲及印度、 拉丁美洲和北美的區(qū)域總部為其全球運營提供支持。 公司總部位于美國弗吉尼亞州里士滿。有關更多信息， 請訪問：www.aftonchemical.com。

　　如果您對我們的產(chǎn)品有任何的疑問和建議，歡迎通過以下方式與我們?nèi)〉寐?lián)系：

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