我國具有豐富的太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、地?zé)崮芎秃Q竽艿刃履茉春涂稍偕茉促Y源,開發(fā)利用前景廣闊。我國計(jì)劃“十二五”期末,新能源發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到2000萬千瓦,占總裝容量的2.3%左右,因此,新能源發(fā)電機(jī)組的制造企業(yè)將面臨難得的發(fā)展機(jī)遇。
由于風(fēng)力發(fā)電機(jī)是利用風(fēng)能發(fā)電,空氣中的有害物質(zhì)(風(fēng)砂沖擊,太陽暴曬,鹽霧等)自然會(huì)帶來對設(shè)備不利的負(fù)面影響,嚴(yán)重影響風(fēng)機(jī)的壽命,所以研究風(fēng)電的防腐設(shè)計(jì)是延長電站壽命的重要方法。
風(fēng)能電站的構(gòu)造
主要由葉輪,調(diào)速或限速裝置,偏航系統(tǒng),傳動(dòng)機(jī)構(gòu),發(fā)電機(jī)系統(tǒng),塔架等組成。
葉輪
風(fēng)力機(jī)區(qū)別于其他機(jī)械的最主要特征就是葉輪。
葉輪一般由2~3個(gè)葉片和輪轂所組成,其功能是將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能。
調(diào)速或限速裝置
在很多情況下,要求風(fēng)力機(jī)不論風(fēng)速如何變化轉(zhuǎn)速總保持恒定或不超過某一限定值,為此目的而采用了調(diào)速或限速裝置。當(dāng)風(fēng)速過高時(shí),這些裝置還用來限制功率,并減小作用在葉片上的力。
偏航系統(tǒng)
為了讓葉輪能自然地對準(zhǔn)風(fēng)向,通常風(fēng)機(jī)都會(huì)采用調(diào)向裝置。對大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組而言,一般采用的是電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的風(fēng)向跟蹤系統(tǒng)。
傳動(dòng)系統(tǒng)
風(fēng)機(jī)的傳動(dòng)系 般包括低速軸、高速軸、齒輪箱、聯(lián)軸節(jié)和制動(dòng)器等。葉輪葉片產(chǎn)生的機(jī)械能由機(jī)艙里的傳動(dòng)系統(tǒng)傳遞給發(fā)電機(jī),它包括一個(gè)齒輪箱、離合器和一個(gè)能使風(fēng)力機(jī)在停止運(yùn)行時(shí)的緊急情況下復(fù)位的剎車系發(fā)電機(jī)系統(tǒng)。
塔架
風(fēng)力機(jī)的塔架除了要支撐風(fēng)力機(jī)的重量,還要承受吹向風(fēng)力機(jī)和塔架的風(fēng)壓,以及風(fēng)力機(jī)運(yùn)行中的動(dòng)載荷。它的剛度和風(fēng)力機(jī)的振動(dòng)有密切關(guān)系。
風(fēng)電項(xiàng)目的投資回收期比較長,在此期間保證設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要;除了選擇好的設(shè)備,運(yùn)行維護(hù)水平也很重要。風(fēng)電機(jī)組長期在惡劣環(huán)境中運(yùn)行,必須進(jìn)行很好的保養(yǎng),才能保證設(shè)備長期穩(wěn)定。
設(shè)計(jì)依據(jù)與設(shè)計(jì)原則
·南方型風(fēng)能電站主要以抗臺(tái)風(fēng),抗腐蝕為主;北方型風(fēng)能電站主要以抗沙塵為主,防腐為輔。
·在抗腐蝕方面:風(fēng)輪葉片采用改性、高強(qiáng)度玻璃纖維增強(qiáng)塑料經(jīng)精密注射成型,表面噴涂漆膜硬度高,抗紫外線、抗鹽霧的專用雙組份烘干油漆。
·風(fēng)尾舵部分表面處理用熱鍍鋅,然后加防腐漆法防腐設(shè)計(jì)。
·同樣塔架也如此處理,一般風(fēng)能電站的塔架高50-60M。
表面處理質(zhì)量要求
·對普通鋼材以噴砂進(jìn)行除銹處理,除盡鐵銹、氧化皮等雜物,表面處理質(zhì)量控制質(zhì)量應(yīng)達(dá)到GB8923《涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的Sa2.5,表面粗糙40~70um,噴砂后將灰塵除盡。
·熱鍍鋅以無機(jī)硅酸鋅底漆做封閉處理,用粗砂紙拉毛。
防腐涂層配套體系(方案一)
序號(hào) | 涂裝程序 | 油漆名稱 | 涂裝道數(shù) | 涂裝方法 | 涂裝場所 | 干膜厚度(μm) |
1 | 表面處理 | 以噴砂法進(jìn)行除銹,達(dá)到GB8923規(guī)定的Sa2.5級以上,表面粗糙度40~70微米 | ||||
2 | 底漆層 | WD-5302無機(jī)硅酸鋅底漆 | 1 | 無氣噴涂 | 車間 | 40 |
3 | 中間層 | WD-5333環(huán)氧云鐵防銹漆 | 2 | 車間 | 120 | |
4 | 面漆層 | WD-5202丙烯酸聚氨酯防腐漆 | 1 | 車間 | 40 |
防腐涂層配套體系(方案二)
序號(hào) | 涂裝程序 | 油漆名稱 | 涂裝方法 | 涂裝場所 | 干膜厚度(μm) |
1 | 表面處理 | 以噴砂法進(jìn)行除銹,達(dá)到GB8923規(guī)定的Sa2.5級以上,表面粗糙度40~70微米 | |||
2 | 噴涂面層 | WD-7822耐久型聚脲防腐彈性體 | 車間 | 1000 |
噴涂聚脲彈性防護(hù)體設(shè)計(jì)運(yùn)用的優(yōu)點(diǎn)
·卓越的耐海水腐蝕性能,抵抗海水混合物的磨蝕,并能有效防止海藻和海水微生物的生長及腐蝕。
·能適應(yīng)-40℃至150℃的環(huán)境溫度變化,特別合適風(fēng)能電站所處環(huán)境的溫差變化。
·防腐保護(hù)涂層整體無縫,附著力強(qiáng),強(qiáng)度高、抗沖擊,耐撕裂。
·涂層超速固化、一分鐘內(nèi)表干、45分鐘達(dá)到步行強(qiáng)度, 限度縮短工程施工時(shí)間,降低工程綜合成本。
·可在任意曲面連續(xù)噴涂施工不流掛,涂膜厚薄均勻,有效避免漏涂現(xiàn)象。
·無溶劑,對環(huán)境友好。
·發(fā)電機(jī)外殼采用高強(qiáng)度耐腐蝕鋁合金壓鑄而成,表面噴耐腐蝕的、抗紫外線、戶外用 塑粉。
·發(fā)電機(jī)采用全密封結(jié)構(gòu),其接合面采用厭氧密封膠密封,防止雨水,鹽霧入侵,緊固件全部采用不銹鋼材料,防松采用強(qiáng)力厭氧防松膠。