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風(fēng)電裝備腐蝕分析與涂料防護(hù)綜述

2009-12-18 來源:西北永新化工股份有限公司 瀏覽數(shù):7281

甘肅酒泉是第一個(gè)開工建設(shè)的千萬千瓦級(jí)風(fēng)電基地項(xiàng)目,于2009年8月8日正式宣布啟動(dòng),一期規(guī)模380萬千瓦。甘肅省遼闊而狹長(zhǎng),風(fēng)能資源豐富,條件得天獨(dú)厚。甘肅風(fēng)電建設(shè)始于1997年6月的4臺(tái)300千瓦機(jī)組,到2008年已位列全國第7位(見圖1)。    圖1:全國及甘肅省的風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃(單位:萬kw)

    1.3.風(fēng)電裝備制造業(yè)
  風(fēng)電裝備制造業(yè)是隨著風(fēng)電新能源的發(fā)展而快速成長(zhǎng)起來的新產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。
  風(fēng)電裝備產(chǎn)業(yè)鏈一般包括原材料供應(yīng)商、零部件制造商、制造商、維修及認(rèn)證等。
  風(fēng)電裝備由于受其本身的結(jié)構(gòu)、形狀、重量等限制,運(yùn)輸成本占相當(dāng)大的比重,因此其零部件中的塔架和葉片工廠布局往往是靠近風(fēng)電場(chǎng),出于競(jìng)爭(zhēng)等考慮,整機(jī)制造工企業(yè)也大多分散在風(fēng)電場(chǎng)附近布局。
  我國一些風(fēng)力資源豐富、具備一定工業(yè)和交通基礎(chǔ)或綜合實(shí)力較強(qiáng)的地方已經(jīng)形成了風(fēng)電裝備制造業(yè)體系或特色產(chǎn)品,比如甘肅酒泉、內(nèi)蒙古包頭、江蘇鹽城,比如天津、保定等等。在甘肅、內(nèi)蒙古、新疆、吉林、河北和江蘇的6大風(fēng)電產(chǎn)業(yè)基地之外,將計(jì)劃增加湖北恩施和吉林白城。
  我國的風(fēng)電整機(jī)制造企業(yè),按照累計(jì)裝機(jī)規(guī)模,金風(fēng)、華銳、東汽是第1梯隊(duì),各自比例達(dá)到10%以上,其它包括浙江運(yùn)達(dá)、航天安迅能、上海電氣、廣東明陽、湘電風(fēng)能、常州軌道新譽(yù)等,另外有一些新進(jìn)入的企業(yè)如重慶海裝等,總數(shù)約70多家。葉片制造企業(yè)有中航惠騰、中復(fù)連眾、天津東汽、中材科技、天威葉片、華翼風(fēng)電、中能風(fēng)電等。與臺(tái)灣的合作也出現(xiàn)了新的進(jìn)展。如果葉片的產(chǎn)能完全釋放,基本滿足1-2年內(nèi)整機(jī)制造企業(yè)的發(fā)展需求。
  外資的風(fēng)電整機(jī)制造企業(yè)主要是Gamesa歌美薩、Vestas維斯塔斯、GE、Suzlon蘇司蘭、Nordex恩德等(大多同時(shí)生產(chǎn)葉片)。主要葉片制造企業(yè)是LM-艾爾姆。
  由于大量資本的進(jìn)入,風(fēng)電裝備制造業(yè)已經(jīng)出現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)過熱的表征,成為當(dāng)前討論和分析的焦點(diǎn)之一,這從另外一個(gè)側(cè)面說明,風(fēng)電裝備制造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)將加劇,而風(fēng)電機(jī)組的實(shí)際中標(biāo)價(jià)格也已經(jīng)開始下降,同時(shí)促進(jìn)產(chǎn)品改進(jìn)升級(jí)和國產(chǎn)化速度加快。
  國家對(duì)風(fēng)電裝備的國產(chǎn)化有明確規(guī)定,這也是國內(nèi)風(fēng)電裝備制造業(yè)快速發(fā)展的基礎(chǔ)之一。
  葉片是風(fēng)電設(shè)備中對(duì)化工原材料依賴最大的部件,環(huán)氧樹脂(及不飽和聚酯等)和玻璃纖維及其織物是其關(guān)鍵原材料,環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠粘劑、泡沫夾芯材料及葉片保護(hù)涂料是輔助原材料,這些產(chǎn)品剛剛列入國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863計(jì)劃)新材料技術(shù)領(lǐng)域“MW級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組風(fēng)輪葉片原材料國產(chǎn)化”重點(diǎn)項(xiàng)目。
  2.風(fēng)力發(fā)電裝備運(yùn)行環(huán)境分析
  從涂裝防護(hù)的角度,基礎(chǔ)及支撐結(jié)構(gòu)(塔架)、風(fēng)輪葉片及機(jī)艙罩和整流罩、發(fā)電機(jī)組、控制電氣設(shè)備、變壓器等部件是重點(diǎn)。
ISO 12944研究討論的是采用防護(hù)涂料體系對(duì)鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行防腐蝕保護(hù)方而的內(nèi)容。該標(biāo)準(zhǔn)給出了三個(gè)耐久性范圍:低(L ) :2-5年,中等(M ):5-15年,高(H):15年以上。耐久性是一個(gè)能夠幫助業(yè)主進(jìn)行維修計(jì)劃的技術(shù)依據(jù),在出現(xiàn)涂層褪色、粉化、污損、磨損、撕裂,或者出于美觀或其它原因,維修涂裝工作需要頻繁進(jìn)行。
  風(fēng)電機(jī)組面臨的是大氣腐蝕環(huán)境(劃分C1非常低、C2低、C3中等、C4高、C5-1很高(工業(yè))、C5-M很高(海洋)6個(gè)等級(jí))、水和土壤腐蝕環(huán)境(Im1淡水、Im2海水或鹽水、Im3土壤)。這是目前風(fēng)電機(jī)組金屬表面防腐設(shè)計(jì)的主要依據(jù)。
  大氣中磨損應(yīng)力(磨蝕),可能因?yàn)轱L(fēng)挾帶的顆粒(例如砂粒)摩擦鋼結(jié)構(gòu)、葉片表而產(chǎn)生破壞,另外是水滴、冰雹、沙塵暴甚至飛鳥等較大物的撞擊破壞。這在沙漠戈壁風(fēng)電場(chǎng)塔架迎風(fēng)面及底部、風(fēng)電葉片表面、箱式落地變壓器迎風(fēng)側(cè)面比較常見和明顯,特別是葉片的葉尖速度在許多情況下超過70m/s,磨損會(huì)造成結(jié)構(gòu)破壞、效率下降和損失。

標(biāo)簽:

風(fēng)電裝備 腐蝕
閱讀上文 >> 法蘭型號(hào)及其材質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)
閱讀下文 >> 風(fēng)電葉片預(yù)防性檢查與葉片受損情況

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