海上风电
近年来,海上风电发展势头强烈,各项优势都显示着海上风电将是未来风电的大势所趋。然而,海上风电面临的灾害风险也不小。台风、风暴潮、海冰以及海水都将对海上风机设备产生威胁。如何防风、防冻、防腐,保障海上风机设备的使用寿命与安全,成为海上风电行业的重要课题。
防台风
近年来,海上风电在防台风方面作出不小的成就。例如,增加质量阻尼器来减少台风对风机的振动,加强机舱罩来保护机舱免受台风侵袭,加强风速风向仪的固定来保证其在台风期间的正常运行。
如果有强台风来袭,风机自身的控制系统会在风速过大时作出反应,进入防风状态。此时风机将会停机,叶片变桨为顺桨角度,同时进入自动偏航模式,以风轮正面对准风向,保证台风对风轮的载荷最小。在台风后,维护人员需要检查叶片、机舱罩等部件,确认其是否出现损坏、发电机构是否能够正常工作。
防冰冻
除了台风的侵袭,风机在每年冬季还要抵抗严寒的天气带来的雨、雪、霜、雾的侵扰。例如,在我国北方海域,冬季会形成海冰,将对风机基础造成影响,而因天气造成的雨、雪、霜、雾会冻结在风机部件上,影响风轮转动,并且,低温还会让风机的零件和润滑油的性能下降。
针对以上情况,除冰自然是最直接的办法。目前的除冰技术,包括在叶片表面使用超疏水涂层,降低叶片与水之间的黏结性;利用黑色烤漆,在白天借助阳光热量除冰;在叶片表面安装热电阻元件或加热叶片内部空气,防止叶片上的水结冰。
防腐蚀
海上风电面临的最直接的威胁,便是海水与海平面高湿高盐的空气对金属设备的腐蚀。目前,海上风电的防腐技术,结合海上石油平台、船舶及海底管线等在防腐方面的经验,有着因地制宜的防腐方式。在海平面以上,干膜涂层的厚度在320-500微米之间,而海平面以下的涂层则需要厚一点,厚度应在450微米以上,甚至应达到600微米。并且,风机的不同部位,使用的涂料和厚度都不尽相同。
尽管海上风电的防风、防冻、防腐技术发展至此,但对于海上风电的风机设备来说,恶劣的海面状况仍旧是海上风电发展的巨大考验。因此,对于海上风电设备的防灾技术的研究,必须长期进行,深入研究。
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原文标题:海上风电的防风、防冻、防腐攻略
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