摘 要:過去的火力發電必須要通過一定程度的燃燒量才能夠獲得能源,但是這種燃料經過燃燒以后會出現許多的廢渣和有害氣體,造成對環境的污染。不過在專家的長時間研究后發現,風電設備不僅不會對環境造成污染,而且還可以把自然界的風成功的轉為取之不斷的電力資源,因此得到了廣泛的重視和應用。不過在對風電設備進行安裝的過程中,如何做好安裝維護和確保其質量一直是一項重要的工作內容,那么下面我們就來具體的討論一下相關的話題。
關鍵詞:風電設備;安裝維護;質量控制
由于我國經濟的飛速發展,讓我國對于能源的需求量也是越來越大。風力發電作為所有能源增長中最為主要的方式,已經越來越得到重視。不過其安裝維護和質量問題始終是工作中的難點。為此,相關專家經過長時間的研究,終于制定出了完善的施工方案,那么下面我們就來具體的討論一下。
1 現狀
1.1 基本原理
風力發電主要是依靠風力來讓風車葉片轉動,并利用設備把風能轉為機械能。通過增速機來提高旋轉,然后再采用機械能,把發電機轉化為了電能。根據我國目前的風力發電技術,如果能夠讓風速達到3m/s的話,那么就可以完成發電的工作目標。
1.2 現代風機的組成部分
新型的風力發電機通常主要使用的是“水平軸”的型式。通常情況下,發電機、葉輪、偏航系統等是新型風力發電機最重要的構成部分。
葉片狀和輪軸是葉輪發電機重要的構成部分。該系統所需要的葉片材料,除了強度要大以外,而且重量還不能太重。而當前使用較為廣泛的葉片材料是玻璃鋼以及一些復合型材料。
發電機根據風輪的情況來決定轉速的快慢,利用傳動齒輪箱使葉片提高轉動的速率,然后再把動力轉移到發電機當中,從而讓發電機能夠得到勻速運轉,如此一來,就可以將機械能順利的轉化成電能。
偏航系統主要是確保風輪能夠一直和主風向保持垂直的轉動狀態。因為系統重量較重,所以想要保證系統可以及時對準主風向,難度還是非常大的。
液壓系統主要是具有控制功能,它的主要作用,就是用來調試葉片槳距、阻尼等。因為現代風機通常無人看管,所以控制系統被視為現代發電機的神經樞紐。如果是600KW的風機,那么在風速達到14m/s的前提下,就能夠輸送足夠的功率。同時,由于風速的增大,液壓系統就會在額定功率的周圍發電,并在風速具有25M/S的時候自動停機。如果風速能夠保持在70m/S左右,那么風機就可以得到正常的運行。在人們的傳統思維中,會將12級颶風的速度想象的非??欤鋵嵥乃俣戎辉?2.7~36.9M/S之間。這表明了即便是在天氣條件不好的情況下,風機的控制系統也能夠通過風速來掌控系統的運行。另外,風機的控制系統同樣能夠通過風速來掌控系統的運行。要確保風機能夠在平穩的電壓下運行,而且還要按時對輪箱、發電機的運行情況進行檢查,查看其溫度是否正常,如果出現運行問題,那么報警系統就會開啟,要是問題特別嚴重的話,系統就會自動停機,以保護系統的安全。
鐵塔具有支撐的效果,而且通常會將它放在較高的地方,這么做的目的主要是為了讓其能夠獲取更大且均勻的風力,而且地面的障礙物也會對風速形成干擾。根據專家細致的研究,最終規定鐵塔最適合建造在20-70m的高度內。
2 風電設備的基本構成
風電設備的組件很多,其中重要的組成部分有機艙、鐵塔以及風速計。而風速計主要是用來檢測風速以及風向的。機艙作為風電設備的重要構成部分,主要是把風力輸送給轉子葉片當中。無論是軸心還是軸中,都具有用于液壓系統的導管,其主要的作用在于能夠提升高速軸的運轉速度。如此大量的設備在進行安裝的時候并不簡單,因此一定要用認真的態度來做好安裝工作,并按時對設備進行保養,這樣就能夠確保設備可以運轉良好。
3 風力發電設備的具體安裝與維護
因為風力發電設備種類較多,安裝工作較為復雜,而且也非常的嚴格,所以在安裝的過程中,要根據相關規定來進行有合理的安裝。
3.1 安裝的準備工作
第一,做好對風力發電機組的監測工作,而且也要對風電場輸變電工程確認已經做完驗收工作,同時,最好安排一個工作能力較強的人作為工作指導員。在安裝的準備期,由工作指導員規定工作的具體計劃。另外,還要確定工作人員的具體崗位以及讓他們有資格獲得發電機組出庫領料手續。
3.2 整理或者重新安排安裝場地
場地對于風電設備安裝工作具有十分重要的影響,所以一定要在設備沒到來之前就要選好安裝所需要的場地。而想要節省運輸費用,很多的時候都會直接把設備運輸到安裝場地。因為風電設備較為龐大,所以安裝場地也必須要達到足夠的空間才可以,最低也要滿足可以容納下所有的風電設備。而且,必須要保持安裝場地的整潔度,如果在安裝場地的某個地方發現灰塵,要立刻進行打掃。另外,工作人員要精心的對場地進行安排,對所有部件都也要規定好具體的擺放位置,這樣的話才能夠確保設備的安全,從而為設備能夠順利安裝創造足夠的條件。
3.3 選擇合適的吊裝設備
最好在實驗裝置中放入充氣裝置,這對模擬所有的放電方式與絕緣缺陷具有非常大的幫助作用。
在對風力發電設備的安裝期間,因為設備龐大、而且還要在高處進行安裝,所以在安裝期間,都要采用吊裝設備。通常情況下,履帶吊裝是經常會被使用到的吊裝設備。依照安裝設備的操作需求來選擇主力吊機。而選擇的標準一般為在機艙到位的情況下,吊機吊臂的大小可以確保在吊裝的過程中葉輪的法蘭口正面面對機艙,同時避免機艙接觸到吊機吊臂,并防止吊機移位的情況出現,這樣的話就能夠提升安裝的水平。
在進行塔筒吊裝的時候,要確立好所有螺栓之間的力矩。在還沒有進行塔筒起吊的時候,要認真地對設備中的電纜進行檢查,看其是不是很牢固。在對塔筒的中節以及底節進行吊裝的時候,想要確保施工的安全性,就要在塔筒的最上方安裝安全繩,在對上段塔筒進行吊裝以后,再對安全繩進行安裝。而在進行塔筒對接的工作中,工作人員要依照指導者的建議去做好吊機動作;如果機艙到達塔筒上方和葉輪進行對接,那么吊裝工作就要讓塔筒上的工作人員進行指導。
3.4 設備的維護工作
在結束風電設備安裝工作以后,就要開始對風電設備進行測試工作,其目的主要是為了確保風電設備可以得到正常運行。而在測試工作結束并確定無誤的情況下才能夠對設備進行使用。在使用期間,要對設備采取維護措施,并按時進行安全檢測,如果在檢測期間發現異常情況,應立刻在第一時間采取維修,防止故障的進一步惡化。
總而言之,加強設備的檢測維護工作具有非常重要的意義,它能夠確保電力設備的正常運行,而只有這樣,才能夠有效的采用自然風來創造出更多的電能資源,從而為我們帶來更大的財富。
3.5 注意安裝環境,增強現場管理
風電設備安很容易受到天氣以及場地的影響,盡管安裝所花費的時間不長,不過要是不做好防范措施,那么就會造成意外事故的發生。所以,在安裝工作的準備期,要對當地的天氣情況有一個具體的了解,避免因為天氣的關系而給設備的安裝工作造成困難。而且,如果遇到惡劣天氣的話,轉子葉片就會受到風力的影響,進而給安裝工作造成很大的困難。履帶吊和輪式吊一定要及時的將吊桿降低到地面上,并朝著風吹過來的方向降低吊桿系統,同時,還要在第一時間把吊車臂桿趴下并將防風錨固定好。另外,現場指揮人員要從容不迫的指揮整個施工過程,科學操作,以此確保安裝期間人員與設備的安全。
4 結束語
通過以上內容我們能夠了解到,風電設備可以把自然界的風成功的轉為取之不斷的電力資源,得到了廣泛的重視,因此風電設備的安裝就顯得極其重要。而想要做好這方面的工作,就一定要在今后的工作中整理或者重新安排安裝場地、選擇合適的吊裝設備以及做好設備的維護工作。因此在今后的工作中,相關工作者要積極努力,認真探索,爭取制定出更為完善的方案,從而讓風電設備的安裝和維護工作邁向一個新的高度。
參考文獻
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作者簡介
董瑞華(1982-),男,陜西岐山人,機械工程師,主要從事電力機械、金屬結構等方面的設計、制造及安裝工作。