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通風(fēng)降溫設(shè)備生產(chǎn)廠_影響風(fēng)機(jī)壽命的幾點因素

過去的五年中，我國風(fēng)電行業(yè)裝機(jī)容量急劇上漲，國內(nèi)整機(jī)廠家也隨之增加，但國內(nèi)風(fēng)電市場已趨于飽和，風(fēng)電市場不景氣，主要遭遇三大難題，一是并網(wǎng)問題，風(fēng)機(jī)的安裝量暴增但電網(wǎng)的接納量卻很有限，矛盾由此產(chǎn)生；二是風(fēng)電遇到了技術(shù)問題，比如海上風(fēng)電技術(shù)尚不完善，導(dǎo)致使用壽命減短；三則是金融危機(jī)沖擊下，很多風(fēng)電企業(yè)都遇到了融資難題，導(dǎo)致一些企業(yè)倒閉。 
中國論文網(wǎng) http://www.xzbu.com/8/view-4655722.htm
　　【關(guān)鍵詞】風(fēng)電機(jī)組；壽命；氣候 
　　下面就從風(fēng)機(jī)壽命方面來談?wù)勶L(fēng)電行業(yè)的現(xiàn)狀： 
　　江蘇沿海某風(fēng)電場于2009年開始風(fēng)機(jī)吊裝，至2010年4月份風(fēng)機(jī)全部并網(wǎng)發(fā)電，在過去不到3年的時間內(nèi)，風(fēng)機(jī)出現(xiàn)過幾次大部件的損壞，非但影響了風(fēng)機(jī)可利用率更縮短了風(fēng)機(jī)的壽命。 
　　1 沿海地區(qū)的天氣因素對風(fēng)機(jī)壽命的影響 
　　1.1 對葉片及塔筒的腐蝕 
　　風(fēng)機(jī)設(shè)計壽命為20年，按照 ISO 12944-2 的要求，塔筒及葉片的外表面屬于腐蝕性類別C5-M，內(nèi)表面屬于腐蝕性類別C4。根據(jù)ISO 12944-1的要求塔筒及葉片的防腐保護(hù)等級為“長期”，20 年內(nèi)腐蝕深度不超過0.5mm。而且根據(jù)防鹽霧設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)等都是有嚴(yán)格的要求。但是實際情況卻不明顯，全國每年都有葉片折斷等諸如此類的故障發(fā)生。對安全生產(chǎn)和設(shè)備健康造成嚴(yán)重影響。 
　　下表是尚在質(zhì)保期內(nèi)的一次葉片折斷故障 
　　機(jī)組名稱 故障部位 缺陷描述 處理時間 恢復(fù)時間 處理情況 本月故障停機(jī)時間m 本月?lián)p失電量（KMh） 
　　#43 葉片 啟動超時 03月15日 19：23 03月22日 19：30 經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)#2葉片損壞，需更換,工廠車間通風(fēng)降溫。 10092 65000 
　　從表中可以看出此次故障停機(jī)時間7天，對風(fēng)機(jī)可利用率及發(fā)電量造成了比較大的影響，葉片更換的整個過程所耗費的人力財力遠(yuǎn)非表中所體現(xiàn)出來的。僅僅運(yùn)行2年的風(fēng)機(jī)即出現(xiàn)這樣的問題，而且葉片折斷前并未有任何預(yù)兆，即時風(fēng)速也不大（中雨，風(fēng)速13.51m/s， 風(fēng)向東南，風(fēng)機(jī)負(fù)荷1506kW，低速軸轉(zhuǎn)速16.69r/min，高速軸轉(zhuǎn)速1713.5r/min），葉片中段出現(xiàn)折斷，葉片本身質(zhì)量問題令人深思。 
　　為了確保風(fēng)機(jī)能夠安全穩(wěn)定的運(yùn)行，盡量減少類似葉片折斷等故障的發(fā)生，首先從風(fēng)場的氣候條件來考慮選擇適合的機(jī)型；其次，要從風(fēng)機(jī)制造商出發(fā)，在設(shè)備材料的質(zhì)量要求上一定要嚴(yán)格，生產(chǎn)工藝方面也需精細(xì)，對各項出廠試驗一定要安排專人進(jìn)行監(jiān)造，避免因為廠家一味求進(jìn)度而忽略了質(zhì)量環(huán)節(jié)。在風(fēng)機(jī)正常投運(yùn)后,負(fù)壓風(fēng)機(jī)廠家，需安排專人對葉片做專項檢查（葉片內(nèi)部垃圾清理、葉尖接閃器檢查，各部位電阻值測量）。 
　　1.2 對風(fēng)機(jī)內(nèi)電器元件的影響 
　　沿海地區(qū)夏季多雨，溫度高，常年多鹽霧，空氣濕度大的特點不僅對葉片有極大的腐蝕，對塔筒及機(jī)艙輪轂內(nèi)電器元件等，也有相當(dāng)大的影響。 
　　下表為江蘇沿海某風(fēng)場一月份的故障統(tǒng)計表： 
　　序號 機(jī)組名稱 缺陷描述 處理情況 故障停機(jī)時間m 本月?lián)p失電量（KMh） 
　　1 #46 變槳電池充電器故障 更換變槳充電器 621 3000 
　　2 #10 變頻器錯誤 將DSP板和I/O板通訊插件重新插接 2572 16100 
　　3 #23 變頻器錯誤 更換L1模塊與Q1開關(guān)上的三個熔斷器 2454 26200 
　　4 #35 變頻器電網(wǎng)錯誤 更換系統(tǒng)檢測板 6821 77900 ,廠房降溫;
　　5 #40 變頻器錯誤 因#31風(fēng)機(jī)故障停機(jī)，先裝上從#31風(fēng)機(jī)拆下檢測板和濾波風(fēng)扇 12620 100000 
　　6 #46 變槳電池充電器故障 暫將輪轂照明線路與變槳通訊線路互換 579 10100 
　　7 #45 變槳電池電壓錯誤 更換變槳電池充電器 258 1100 
　　8 #31 變頻器錯誤 并網(wǎng)開關(guān)損壞，待備件 6000 44600 
　　9 #37 變槳通訊錯誤 更換通訊滑環(huán)、1T1 323 2100 
　　一月份上旬該風(fēng)場停電檢修，在送電后普遍出現(xiàn)變頻器和變槳系統(tǒng)的故障，停機(jī)時間較長，風(fēng)機(jī)利用率下降。 
　　為何出現(xiàn)故障集中于變頻器和變槳系統(tǒng)？ 
　　冬季天氣寒冷，沿海地區(qū)濕度大，風(fēng)機(jī)在停運(yùn)幾天后，變頻器及變槳控制柜內(nèi)電氣元件對環(huán)境依賴性比較強(qiáng)，一旦加熱器沒有及時打開，或者加熱除濕不徹底，送電的時候極容易出現(xiàn)電氣元件燒壞等故障。 
　　為了適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂驐l件：夏季可以將風(fēng)機(jī)塔底塔筒門的通風(fēng)風(fēng)扇打開，一來可以使得風(fēng)機(jī)內(nèi)部熱量有自然的循環(huán)，加速降低風(fēng)機(jī)內(nèi)部溫度；二來通風(fēng)風(fēng)扇的運(yùn)行，可以大大降低塔底變頻器的工作環(huán)境溫度；冬季因溫度較低、濕度較大，可以將通風(fēng)風(fēng)扇通風(fēng)口暫時關(guān)閉，防止外部環(huán)境濕氣進(jìn)入塔底也可以減少風(fēng)機(jī)內(nèi)部熱量的散失。同時，可以將風(fēng)機(jī)內(nèi)部的加熱裝置都打開，使各個部件都在一個合適的環(huán)境下運(yùn)行。 
　　2 風(fēng)機(jī)的頻繁啟停也會對風(fēng)機(jī)的壽命造成影響 
　　2.1 對風(fēng)機(jī)內(nèi)變頻器MCB壽命的縮短 
　　風(fēng)機(jī)內(nèi)變頻器MCB動作次數(shù)是有上限的，一般為10000次。 
　　如何在不影響風(fēng)機(jī)正常發(fā)電的同時盡可能的降低風(fēng)機(jī)的啟停次數(shù)呢？ 
　　首先，可以根據(jù)風(fēng)場所在區(qū)域的風(fēng)況對風(fēng)機(jī)的切入風(fēng)速進(jìn)行調(diào)整。大多數(shù)1.5MW風(fēng)機(jī)的切入風(fēng)速設(shè)定3m/s，如風(fēng)場夏季為枯風(fēng)期，平均風(fēng)速不超過5m/s，這樣可將風(fēng)機(jī)的切入風(fēng)速設(shè)定值調(diào)整為5m/s，這樣風(fēng)機(jī)就達(dá)不到啟動風(fēng)速，就沒法并網(wǎng)，MCB就不會動作，也可以避免在低風(fēng)速（2m/s-5m/s）情況下風(fēng)況的不穩(wěn)定導(dǎo)致風(fēng)機(jī)頻繁的并網(wǎng)與脫網(wǎng)，這樣既沒有達(dá)到風(fēng)機(jī)發(fā)電的目的又降低了MCB的使用壽命。 
　　2.2 風(fēng)機(jī)頻繁的啟停對風(fēng)機(jī)通訊滑環(huán)也是有一定的影響的 
　　風(fēng)機(jī)正常運(yùn)行時，通訊滑環(huán)內(nèi)碳粉可以被帶走，但是頻繁的啟停，滑環(huán)腔室內(nèi)的碳粉雜質(zhì)就不容易被吹走，這樣就導(dǎo)致滑環(huán)腔室內(nèi)不干凈，對滑環(huán)內(nèi)通訊通道有一定的影響，造成變槳通訊故障，頻繁的啟停也會加劇滑環(huán)內(nèi)金針與滑道的摩擦，使得滑環(huán)壽命縮短。 
　　2.3 對變槳電機(jī)壽命的縮短 
　　夏季風(fēng)機(jī)輪轂內(nèi)溫度比較高，控制風(fēng)機(jī)葉片開槳與收槳的變槳電機(jī)本身就在一個溫度比較熱的工況下服役，此時若在低風(fēng)況下頻繁的開槳收槳，啟動電流較大，此時熱量又不能及時的散去，電機(jī)溫度等不到下降，大家都明白電機(jī)內(nèi)部線圈都是漆包線的形式，這樣漆就容易在這樣的情況下脫落，造成線圈的燒毀，損壞變槳電機(jī)。 
　　風(fēng)機(jī)常年運(yùn)行，各部件隨時會發(fā)生故障，造成風(fēng)機(jī)壽命的縮短。諸如變頻器、齒輪箱、發(fā)電機(jī)、變槳系統(tǒng)等都是風(fēng)機(jī)的核心部件，只有對這些部件保養(yǎng)及時才能延長風(fēng)機(jī)的壽命，這樣就凸顯了對風(fēng)機(jī)的日常維護(hù)保養(yǎng)及巡檢的重要性。對風(fēng)機(jī)的健康狀況做到心中有數(shù)，這樣才能提前防范，做到真正的狀態(tài)檢修。 
　　對風(fēng)機(jī)的巡檢最好能夠做到每月登機(jī)艙檢查一次，安排專人對機(jī)艙內(nèi)及塔筒內(nèi)各部位做細(xì)致的檢查，及時發(fā)現(xiàn)問題，做好消缺工作，并及時更新臺帳，做好相關(guān)記錄并存檔。 

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