GGB 軸承解決方案｜微動磨損，抽水蓄能電站中看不見的隱形殺手

隨著夏日的到來，氣溫逐漸攀升，導致電力需求達到了年度的高峰。為了滿足大規模的用電需求，抽水蓄能電站扮演了重要的調峰作用。
抽水蓄能電站在電力系統中擔任調峰填谷、調頻調相及事故備用的作用，一般每天要啟停很多次，對水輪機導葉軸套帶來的全新的挑戰，軸套需要具備更低的摩擦系數和磨損表現，由于機組頻繁的啟停，就可能帶來微動磨損。
不同于常見的磨損形式，微動磨損不易察覺，可導致更快速的失效。

微動磨損是一個復雜的過程，包含粘著、氧化、磨粒和疲勞等的綜合作用。微動磨損的過程一般是相互接觸的兩個物體表面，由于接觸壓力的作用使微凸體產生塑性變形和粘著，在小振幅振動作用下，粘著點可能被剪切并脫落，剪切表面被氧化。由于表面緊密配合，脫落的磨屑不易排出，在兩表面間起著磨粒作用，加速微動磨損過程。

微動磨損常見發生在金屬面與金屬之間的摩擦中。微動磨損會加速金屬/雙金屬軸套磨損，不論是摩擦力增大給接力器帶來更大的負荷，還是由此帶來的更大配合間隙導致更大的振動，損傷密封和導葉軸，最終會給抽蓄機組的可靠性和穩定性帶來潛在的風險。
解決軸承微動磨損問題，推薦使用非金屬材料的軸承，以減少金屬與金屬之間產生的摩擦。非金屬材料目前已經在醫療領域中被廣泛應用，例如髖關節置換植入物的材料已不再使用金屬對金屬，以減少組件之間的磨損。

而軸承表面覆涂的自潤滑聚合物涂層，可使得摩擦副為金屬vs聚合物，不易磨損導葉軸金屬表面，可最大程度地避免微動磨損現象的發生，提高了導葉的抗磨損性能和耐久性。例如GGB的纖維纏繞軸承（HPM/HPMB/HPF）系列，就是適用于水輪機導葉軸的理想材料。和其他金屬/雙金屬材料相比，更低的摩擦系數，同時尺寸穩定，可以完美地減少異物產生的磨損。長龍山、績溪等抽水蓄能電站，均使用GGB的纖維纏繞軸承。

此外，定期檢查和維護水輪機的導葉也是必不可少的，及時發現并修復微動磨損問題，以確保水電站的正常運行和發電效率。

總的來說，夏季高峰期的用電需求推動了水電站的發電量增加。然而，水輪機中導葉的微動磨損問題需要引起重視，并采取相應的措施來解決，以確保水電站的供電穩定。