眾所周知,在全球能源短缺和環(huán)保要求的壓力下,風能作為一種可再生的清潔能源正日益得到世界各國政府的重視和快速發(fā)展,近年來,更是發(fā)展迅猛。
目前國際上風電工業(yè)發(fā)展快速的國家主要集中在丹麥、德國、西班牙、美國和印度等,雖然我國作為一個風能資源豐富的國家,近年來來也得到良好發(fā)展,但風電設備制造水平,特別是如葉片、變速齒輪箱、發(fā)電機等核心部件上,無論在技術(shù)或是產(chǎn)品質(zhì)量上仍與國外制造上存在差距。另外,隨著風電技術(shù)的進步和規(guī)模效應,目前的風電設備正從千瓦級朝著兆瓦級(甚至多瓦級)發(fā)展,應用也逐漸從陸地朝著近海領(lǐng)域發(fā)展,因此風電設備的大型化、高可靠度、超長壽命、耐腐蝕性、低維修需求就成為一種技術(shù)挑戰(zhàn)。作為全球表面處理專家的維爾貝萊特(集團),憑借其全方位的表面處理系統(tǒng)解決方案和技術(shù)經(jīng)驗,多年來一直與全球著名的風機制造廠和各配套商積極合作,不斷開發(fā)出新的工藝技術(shù),成為世界風能工業(yè)發(fā)展的有力推手。維爾貝萊特(集團)用于風電設備表面處理的整體解決方案包括:
風電齒輪箱
隨著風電渦輪越來越大,齒輪箱也越來越復雜。由于齒輪失效造成設備停機的損失,變得更代價昂貴。風電渦輪自安裝以后,就開始處于預期的高載荷應力作用下。這時,在增速器齒輪和軸承表面產(chǎn)生的高接觸性應力將形成細微裂紋、凹陷、劃傷、和其他不可恢復的磨損。
風力發(fā)電機設備對齒輪箱要求很高:體積小、重量輕、可靠性高、壽命長、維修方便等。對齒輪箱中齒輪出現(xiàn)的故障,國內(nèi)外的觀察結(jié)果或報告都較為一致,即發(fā)生最多的仍為齒面的損壞,從應用初期的微點燭,到逐步擴展的大面積點燭,剝落或磨損。眾多研究及觀察表明,微點燭主要發(fā)生于低速級,其它級則很少發(fā)生。其原因一般認為是和風電齒輪箱的工作狀態(tài)如速度及載荷變化頻繁有關(guān),此外齒面的粗糙度對微點燭的產(chǎn)生有直接影響。
高可靠性齒輪箱制造中一個十分關(guān)鍵的控制因素??齒面粗糙度是影響產(chǎn)品性能的一個重要因素。研究表明,較低的表面粗糙度對抑制齒面微點燭的產(chǎn)生和改善齒面間的潤滑條件,減少磨損,降低摩擦,延長齒輪箱的運行壽命及增強抗腐蝕疲勞的能力均有著十分明顯的影響。正因為如此,如何降低齒面粗糙度,特別是低速級齒面的粗糙度,近些年來引起了國外風電齒輪箱生產(chǎn)商的高度關(guān)注,他們普遍在進行完齒面的精磨外,還增加了一道齒面的超精加工。一般是通過將加工件置于微小磨粒中,輔以特殊的化學介質(zhì),再施加振動而完成齒面的超精研磨,據(jù)稱其最終齒面粗糙度可達Ra0,2~0,4.這一工藝目前在我國也已采用,如江蘇某高速齒輪廠選用了維爾貝萊特(集團)的槽式振動光飾設備,特別應用于風電齒輪齒面超精磨削的表面處理。國內(nèi)的其他風電齒輪箱制造商也紛紛開始利用該工藝手段,通過改變磨削介質(zhì)和參數(shù),用精磨方法盡量接近上述目標。
維爾貝萊特(集團)的表面齒面光飾設備是風電齒輪表面處理的理想機種,它能在進行齒面光飾同時增加表面硬度。其槽式振動光飾機特別適用于類似風電傳動齒輪這類大型且精密工件的加工。特殊設計的夾具,獨立工作槽,高效振動機制,確保最佳的光飾效果。獨特的廢棄物循環(huán)處理系統(tǒng)能避免環(huán)境污染和粉塵、廢水排放問題,保持工作現(xiàn)場干凈、整潔。
風機輪轂
對于葉輪輪轂而言,腐蝕和材料失效是最大的問題。
風機渦輪的葉片都固定在輪轂上。通常輪轂是由鑄鐵制成,除了自然風蝕外,外力腐蝕是另一個危險。鑄鐵材料比較脆弱,抗交變拉應力能力較弱,在強風力下很容易表面形成缺陷,這些蝕點逐步發(fā)展成拉鏈狀的裂紋,直至最后斷裂。
為提高表面耐環(huán)境和外力腐蝕的屬性,拋丸處理是目前較經(jīng)濟、有效的方法。但處理如此龐然大物的風機輪轂并不是件易事。不用擔心,維爾貝萊特(集團)的技術(shù)優(yōu)勢就在此時彰顯。其吊車式拋丸系統(tǒng)正是處理這類零件的理想機型。輪轂經(jīng)由一個特殊的上料和運送系統(tǒng)被送入拋丸室,在那里接受徹底的表面預處理。
風機塔架
風機塔架是支撐風機艙和風機旋轉(zhuǎn)輪轂的。風力發(fā)電設備作為一種野外自然環(huán)境下的風電設備,終年承受的是惡劣的自然環(huán)境。高低溫、潮濕、臺風、風沙、鹽霧腐蝕、外力沖撞、海浪、潮汐等,腐蝕幾乎成了無法躲開的破壞。如何對設備進行防腐蝕處理,以抵抗惡劣環(huán)境,成為了設備供應商關(guān)心的重點。作為全球表面處理專家的維爾貝萊特(集團)為此首個提出了“長久防腐保護”的概念,旨在最大限度延長風電設備和風電場塔架等鋼結(jié)構(gòu)物的服役使用壽命,降低維護需要。維爾貝萊特(集團)的“防腐蝕破壞”概念包含兩個基本的工藝步驟:第一步是進行拋丸/噴砂表面除銹、除氧化皮等預處理,徹底清理工件表面;第二步是 涂上防腐涂層。針對風電設備上超大尺寸和重量的巨型工件,維爾貝萊特(集團)提出全自動解決方案,進行經(jīng)濟、高效的表面清理和噴底漆。經(jīng)過表面處理后的設備材料有效地防止了腐蝕破壞之發(fā)生。
工件要達到長久且有效地抗腐蝕保護,表面處理是必要、不可缺少的步驟。針對風電場塔架等鋼結(jié)構(gòu)物,維爾貝萊特(集團)全自動拋丸清理系統(tǒng)特別設計的拋頭渦輪是在兩個長柄底座上移動,能對塔架內(nèi)外面進行全方位清理。設計的系統(tǒng)是在塔架旋轉(zhuǎn)同時,拋頭渦輪沿著長柄移動,對塔架進行拋射。對一些難以觸到的內(nèi)部區(qū)域,可用人工方式進行補噴。
利用一個縱向和交叉輸送帶聯(lián)合系統(tǒng),負責拋丸機的磨料供應。另一個輸送帶和雙斗提機則用于將磨料均勻地分配到每一個工作的拋頭葉片。在正式拋丸前,塔架結(jié)構(gòu)件被自動捕獲到,并將其置入操作狀態(tài)。裝有兩個驅(qū)動旋轉(zhuǎn)輥輪的工作臺車將工件送入拋丸室,進行拋丸清理作業(yè)。芯筒式除塵器進行拋丸室的灰塵處理。塔架拋丸清理并進行表面吹砂后,無殘余磨料的、干凈的工件送入下一工序的噴漆室接受噴涂防腐底漆和烘干。
風機葉片
風機渦輪長期處于振動風力即振動應力作用下,特別是位于紊流風場氣候環(huán)境下。旋轉(zhuǎn)葉片在這種周期性外力作用下發(fā)生強迫振動這種振動有時是突發(fā)的,在極短時間內(nèi)共振引起裂紋出現(xiàn),振動應力極大,破壞力強,從而產(chǎn)生裂紋直至斷裂。另外由葉片自身的振動以及相鄰葉片自身振動相互干擾而形成的的破壞力也會造成葉片表面裂紋形成和擴展成斷裂。風機在運轉(zhuǎn)過程中,如有高速物體撞擊葉片,也容易出現(xiàn)裂紋。所以在設計風機葉片時,必須充分考慮到風力強度、動力模式,最重要是旋轉(zhuǎn)葉片的金屬抗疲勞屬性。
目前,解決風機葉片金屬疲勞問題的最經(jīng)濟、有效的辦法是噴丸強化。通過在葉片表面引入一個殘余壓應力,抵消或克服其存在的破壞性的交變拉應力,以此提高葉片抗疲勞強度,從而保證甚至延長預期的風機之使用壽命。
維爾貝萊特(集團)的風機葉片噴丸強化設備以其高度柔性、精確度和可重復性著稱。適合使用不同的介質(zhì),以取得要求的強化強度、覆蓋率等工藝標準。另外,設備帶有高性能的介質(zhì)回收、循環(huán)、篩分和儲存系統(tǒng)。閉路式的空氣壓力控制器實現(xiàn)對氣壓的監(jiān)測和調(diào)節(jié),流量閥確保最佳的介質(zhì)流量,且均由中央PLC監(jiān)控。一旦程序設定后,設備自動完成全部噴丸強化作業(yè)。
更多資訊,請聯(lián)絡維爾貝萊特(集團), 021-54659896 錢晶女士
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50HZ 單相風機參數(shù)表
對應曲線編號
型號Model 50HZ
額定輸出Ratedoutput(KW)
電壓Voltage(V)
電流Currentnt(A)
電壓Voltage(v)
電流Currentnt(A)
吸吐壓力差Staticpressure vacuum/compressor(mbar)
最大流量Max volume(M3/min
噪音比Noise(db
重量Weight(kg)
釋壓閥
過濾器Suction filter E2
EHS-229
0.4
110-120
5.5
220-240
2.6
110/130
1.4
58
11.5
01*1/01*1
MF10
50Hz三相風機參數(shù)表
對應曲線編號
型號Model 50HZ
額定輸出Ratedoutput(KW)
電壓Voltage(V)
電流Currentnt(A)
電壓Voltage(v)
電流Currentnt(A)
吸吐壓力差Staticpressure vacuum/compressor(mbar)
最大流量Max volume(M3/min
噪音比Noise(db
重量Weight(kg)
釋壓閥
過濾器Suction filter E7
EHS-229
0.4
220-240
2.25
380-415
1.29
110/130
1.4
58
11
01*1/01*1
MF10
60HZ單相風機參數(shù)表
對應曲線編號
型號Model 60HZ
額定輸出Ratedoutput(KW)
電壓Voltage(V)
電流Currentnt(A)
電壓Voltage(v)
電流Currentnt(A)
吸吐壓力差Staticpressure vacuum/compressor(mbar)
最大流量Max volume(M3/min
噪音比Noise(db
重量Weight(kg
釋壓閥
過濾器Suction filter E2
EHS-229
0.5
110-120
7.4
220-240
3.5
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1.7
61
11.5
01*1/01*1
MF10
60HZ三相風機參數(shù)表
對應曲線編號
型號Model 60HZ
額定輸出Ratedoutput(KW)
電壓Voltage(V)
電流Currentnt(A)
電壓Voltage(v)
電流Currentnt(A)
吸吐壓力差Staticpressure vacuum/compressor(mbar)
最大流量Max volume(M3/min
噪音比Noise(db
重量Weight(kg
釋壓閥
過濾器Suction filter E7
EHS-229
0.5
220-240
2.4
380-415
1.38
140/170
1.7
61
11
01*1/01*1
MF10
50HZ風機(吸)曲線圖片
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50HZ風機(吐)曲線圖片
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60HZ風機(吸)曲線圖
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60HZ風機(吐)曲線圖
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