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助力新基建 - TO风能解决方案
2021-01-28 03:01:51     浏览:83 次


随着中国在基建领域的不断发展,建造出了许多令世人惊叹的建筑,而其实我国不仅在基建方面的能力十分强劲,在清洁能源利用方面,也是处于领先地位。我国建造了世界上规模最大的三峡水电站,对于防洪、发电、航运方面,产生了深远的影响。













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在安徽省淮南市,建成了全球最大的漂浮式太阳能电站,在风能发电方面也取得了显著的成效,建立了许多风力发电站,其中就有一个号称“海上巨无霸”的风力发电机组,成为世界最大的风力发电机,它就是SL5000风力发电机组。它是全球技术领先的电网友好型风电机组,采用先进的变桨变速双馈发电技术,单机容量为5000kw。整个机组的核心为叶片、主机箱和塔架,它的叶片直径达128米,风轮高度超过40层楼,总体高度超过150米,重量达到400吨,在它的机舱上面有一个平台,可以用来起降直升机,以便于维护。

如此巨大的叶片,在生产中也出现了一定的困难,需要同时满足两个互相矛盾的因素,那就是最大的强度和最轻的重量。如何将两个矛盾的因素结合在一起,成为科研人员所面临的主要问题,经过科研专家的不懈努力,最终找到了一个最合适的材料,那就是环氧树脂,在里面加入了一些编织物,就成为我们口中所说的“玻璃钢”,投入使用后,在20年的设计寿命里,它将不会消耗任何燃料,而从空气中获取4亿千万时的电能,这个数字相当于上海这个超级大都市一天的用电总量

随着“海上巨无霸”的并网发电,标志着人类在风能利用领域的一个崭新的突破。我国作为世界上风力发电装机容量最大的国家,在风电能源领域已经领跑世界。

这也是材料的价值,和材料研发人员的伟大。而作为材料研发人员的帮手,试验机厂商扮演的,更像是材料性能的能力验证者。

全球螺栓制造巨头Cooper&Turner(库珀特纳)在英国、中国和美国建立了业务,25年来一直为可再生能源行业提供解决方案,为完整的风力涡轮机结构生产螺栓和紧固件。应用于包括世界上一些最恶劣环境中的塔楼,如海上风电场。

Cooper&Turner集团全球质量和技术信息主管David Briggs表示:“我们为风力涡轮机市场提供服务已经超过25年,早在它成为全球能源供应不可或缺的一部分之前就已经有了。”  

“制造和提供高质量、安全关键的紧固件,使其能够在世界上最恶劣的环境中运行,使我们在风力涡轮机市场上赢得了无与伦比的声誉。”

质量控制和安全是生产过程中相当重要的一部分。Cooper&Turner使用Tinius Olsen(天氏欧森) Super L液压万能试验机已经超过10年,事实证明它是生产过程中最可靠的机器之一。

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“我们每天多次使用Tinius Olsen的Super L进行测试,其最大载荷为3000kN,确保我们每个安全关键紧固件的测试符合所有国际标准及更高标准。”             

“我们目前能够提供风力涡轮机建设的所有解决方案,包括基础、塔架建设、叶片到轮毂、机舱和连接件等。由于整个结构的运动动力学产生的应力不同,所有结构都有其特定的公差。”            

考虑到这一点,所有钢材都是按照Cooper&Turner自己的内部规范购买的,这些规范是多年来为确保正确的抗拉强度而开发的,同时仍然保持良好的延展性。由于产品用于陆上和海上涡轮机,它们也必须非常坚固。             

“螺栓直径范围从M16到M80,通常由合金钢制成,经过热处理以满足ISO898-1性能等级8.8和10.9的机械性能。             

“涡轮机内的大多数紧固件都是通过扭矩安装的,因此我们必须确保我们提供的产品达到目标预载和确定的扭矩。Tinius Olsen的试验机能够施加60000Nm的扭矩,并测量高达5000kN的载荷。”公司拥有自己的内部测试设施,专门进行破坏性和非破坏性金属测试,是行业内少数能够测试全尺寸大螺栓的公司之一。             

其他内部测试包括盐雾测试、拉伸测试以及夏比、洛氏硬度和显微硬度测试。             

“在过去的10年里,Tinius Olsen的Super L让我们在同行中脱颖而出。我们的客户可以放心,因为这台优秀的机器,我们能够测试我们的关键产品,以达到最高的安全要求。”  

SL5000部分信息来源:网络
新闻稿来源:Tinius Olsen


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