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80米长单只叶片的海上超大风机的核心制造技术  

2016-06-14 13:31:26|  分类: 生产工艺 |  标签: |举报 |字号 订阅

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 导读:风能作为世界上增长最快的清洁能源,对应使用的风机系统的承载能力和性能表现的要求也越来越高。日前,全球领先的供应商铁姆肯制造了世界上最大的风力涡轮机。这台风机的叶片扫掠区直径是164米,每个叶片的长度是80米,一架波音747的长度是70米,所以可以把风机想象成三架波音747在离海面35层楼高的地方绕一个中心轴旋转。

  不久前,北海客户向铁姆肯订购了一台发电量为800万瓦特的风力涡轮机,这台涡轮机是目前世界上最大的风力涡轮机。这台涡轮机要在极其偏远、难以抵达的北海持续工作25年 ,这就要求其各方面性能必须完全稳定、可靠。这也决定着工厂必须拥有绝对的实力和相关技术。

  这台风机所运用的相关技术主要有以下几个方面:

  1、铁姆肯的内部分析建模系统:可以针对客户所提出的各种各样的风力条件进行分析建模。然后制定相关方案;

  2、圆锥滚子轴承:轴承对于风能设备的可靠性而言至关重要。圆锥滚子轴承的特性能够满足客户在以下方面的需求:轴承寿命/承载能力、应力与滚子荷载控制、滚子打滑/擦伤、系统刚性与风机装配。

  圆锥滚子轴承的特征与优势:

  1)运用简化的传动系统设计,节省基础设备成本2)具有经德国劳式船级社 (GermanischerLloyd) 认证的行业最高等级轴承寿命3)预设内部间隙,简化并保证正确安装4)确保预载轴承拥有出色的刚性,以控制主轴及转子的运行

  5)按照控制最高应力水平的要求来设计轴承滚道修形,以使产品更耐用

  6)优化的保持架设计保证高强度和滚子引导能力,包括钢和聚合物结构

  3、还有一个关键设计是风轮扫掠面积即叶片扫掠区的直径:这台风机的叶片扫掠区直径是164米,每个叶片的长度是80米,一架波音747的长度是70米,所以可以把风机想象成三架波音747在离海面35层楼高的地方绕一个中心轴旋转。

  4、转轴测试:转轴是连接转子叶片和发动接的关键部分。由于海上风能规模巨大,一些测试很难进行。基于此,铁姆肯公司最近开设了自己的风力测试中心。该测试中心规模巨大,足以执行4米的轴承测试及其他海上应用相关测试。

  5、创新无缝感应技术:一般状况下轴承的热处理时在大的井式电炉证进行,而对于一些尺寸较大的轴承热处理过程要持续2到4周的时间,而通过无缝感应技术可将此过程降低至5小时。大大节约了时间其成本花费。

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