5月26日,中廣核貴州桐梓花壩風(fēng)電場(chǎng)首臺(tái)風(fēng)機(jī)葉片除冰系統(tǒng)調(diào)試完成。標(biāo)志著成都阜特科技股份有限公司與國(guó)內(nèi)某知名風(fēng)機(jī)制造廠(chǎng)家合作開(kāi)發(fā)的FX008風(fēng)機(jī)葉片除冰系統(tǒng)在風(fēng)場(chǎng)成功運(yùn)行。

桐梓花壩風(fēng)電場(chǎng)位于素有紅色圣地黔北門(mén)戶(hù)之稱(chēng)的貴州省遵義市桐梓縣最北部,平均海撥在2000米左右,轄內(nèi)山高坡陡路險(xiǎn),溝壑叢生且常伴有凍雨天氣。風(fēng)電機(jī)組在遇到潮濕空氣、雨水、冰霜、雪,尤其是遇到凍雨天氣時(shí),其葉片就會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的冰凍現(xiàn)象。葉片結(jié)冰后會(huì)引起載荷增加,影響葉片壽命,并且加載在每個(gè)葉片上的覆冰載荷不相同,使得機(jī)組的不平衡載荷增大,在葉片結(jié)冰狀態(tài)下繼續(xù)運(yùn)行會(huì)對(duì)機(jī)組產(chǎn)生非常大的危害,影響機(jī)組整體壽命。同時(shí)隨著溫度升高,冰塊脫落也會(huì)對(duì)機(jī)組和現(xiàn)場(chǎng)人員造成很大安全隱患,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致葉片斷裂,威脅風(fēng)電場(chǎng)安全運(yùn)營(yíng)。葉片覆冰較為嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致機(jī)組脫網(wǎng)停機(jī),使長(zhǎng)年處于低溫地區(qū)的機(jī)組利用率大為降低。
阜特科技研發(fā)的葉片除冰方案可以有效的解決這一難題,該方案包括了除冰的控制部分和執(zhí)行部分。除冰控制部分主要由分線(xiàn)柜及三個(gè)葉根柜組成,分線(xiàn)柜安裝在輪轂內(nèi),三個(gè)葉根柜分別安裝在風(fēng)機(jī)葉片根部,該部位振動(dòng)劇烈、旋轉(zhuǎn)半徑大,對(duì)設(shè)備的抗振性能要求極高。除冰控制系統(tǒng)采用不銹鋼作為柜體材料,機(jī)械設(shè)計(jì)參考變槳系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)參數(shù)高于變槳系統(tǒng),具有強(qiáng)度高、抗振性強(qiáng)的特性,整柜振動(dòng)試驗(yàn)高達(dá)5g。除冰方案執(zhí)行部分主要由敷設(shè)在葉片內(nèi)層的碳布加熱元件構(gòu)成,碳布效率高、葉片溫度上升速度快,整支葉片發(fā)熱均勻。項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)葉片溫度可在短時(shí)間內(nèi)到達(dá)預(yù)定值,通過(guò)紅外成像觀測(cè)葉片發(fā)熱非常均勻,可達(dá)到很好的除冰效果。

國(guó)內(nèi)風(fēng)能資源豐富且環(huán)境適宜的地區(qū)即將開(kāi)發(fā)殆盡,其余可開(kāi)發(fā)的風(fēng)資源基本上分布在高寒的北方和濕度極大的山區(qū)高原地帶,這類(lèi)區(qū)域通常溫度低、濕度大,風(fēng)電機(jī)組容易發(fā)生結(jié)冰現(xiàn)象。如果按單臺(tái)風(fēng)機(jī)功率2MW,利用小時(shí)數(shù)按2000小時(shí)/年計(jì)算,凍雨常發(fā)地帶每年平均結(jié)冰期約一個(gè)月,葉片覆冰嚴(yán)重時(shí)機(jī)組不得不脫網(wǎng)停機(jī),由此造成的發(fā)電量損失約30萬(wàn)度,忽略葉片覆冰造成的其他損失(如:葉片損壞等),直接經(jīng)濟(jì)損失約為15萬(wàn)元。按此計(jì)算,新風(fēng)場(chǎng)投資除冰系統(tǒng)預(yù)計(jì)在很短時(shí)間內(nèi)即可收回成本。可見(jiàn),除冰系統(tǒng)在覆冰嚴(yán)重的風(fēng)場(chǎng)推行顯得尤為重要。阜特科技FX008除冰系統(tǒng)不僅給業(yè)主創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí)也為綠色能源的發(fā)展做出了積極貢獻(xiàn)!