中国的海上巨无霸发电机,仅高度就超40层楼,将带来4亿元收入( 二 )


SL5000风轮高度就已经超过了40层楼高 , 有200多米的高度 , 叶片转动之后划成的圆形直径也可以达到128米 , 单机容量为5000kW , 如此高的风力发电机 , 你肯定认为如果想要对它进行维护检修的时候就会非常麻烦 , 但这些事情一点都难不倒工程师们 , 因为在它的机舱上是可以停泊直升机的 , 这些烦恼自然就可以迎刃而解 。
中国的海上巨无霸发电机,仅高度就超40层楼,将带来4亿元收入
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SL5000风力发电机整个机组的核心可以分为三部分:塔架、叶片和主机箱 。 其中最为关键的是塔架 , 因为风力发电机的叶片和主机箱的重量都是需要由塔架来承担 , 而且在风力推动的过程中也会产生扭矩 , 这些也是集中在塔架那里承受 。
塔架所使用的钢板非常厚 , 基本与楼板的厚度相当 , 但如此厚的钢板切割也是一个问题 , 所以工程师所采用的就是利用一台非常强大的火焰刀进行切割 , 因为钢板的切割精度越高 , 在以后的焊接工作中就可以省很多事 , 这些提高的就是工作效率 。
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由于它的高度已经达到了200多米高 , 而且还是安装在海上的 , 如果在这个塔架上又安装一些光源 , 那么也可以将这个风力发电机变成在海上的一座灯塔 , 达到了一物二用的效果 , 不仅能用于发电 , 又能方便海上船舶的航行 , 对于经济的发展意义就更加巨大 。
接下来它的叶片制造也是一个难点 , 根据风力发电机的原理 , 这些叶片要是可以制造得越轻 , 在相同风力的状况下转动就会变得越快 , 这样发电的效率也会变得更大;但这些叶片通常也需要制造得比较长 , 它的直径达到了128米 , 可见叶片的长度也应该有几十米 , 但叶片达到了几十米的长度 , 它的承受能力也会变得比较差 , 要是运行得比较久了 , 或者遇到了台风的天气 , 就很可能会将叶片折断 。
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所以叶片的重量和强度基本上就是一对矛盾 , 这对于工程师的考验又是非常大 , 一般就是从材料中寻找突破口 。 工程师们经过了大量的研发试验 , 最终采取了环氧树脂混合玻璃钢制成复合材料 。
叶片仅仅是在研制的过程中 , 就已经花费了6个月 , 不过并不是可以制造出来就能完事了 , 因为这些叶片基本上要使用20年 , 那么就一定要测试叶片的性能 。 到底怎样测试呢?一般就是拿这些叶片到风洞里面去吹 , 这个风洞其实就是飞机设计的时候 , 经常需要用到的风洞 , 可见连叶片的制造也非常严格 , 而且在风洞里面用强风吹 , 就要连续吹4个月 , 要是4个月之后叶片都没有问题 , 就能算它是及格的 。
最后应该就是主机箱了 , 其实这里面最关键的部分就是轴承 , 因为它是连接叶片和塔架的部分 , 也是整个风力发电机中动与静结合的一部分 , 所以它的作用也非常关键 。 一个轴承的长度就接近了两层楼房 , 能生产出这种轴承的工厂 , 在全世界范围内也就仅仅有三家 , 可见要建造这种风力发电机 , 肯定是一项大工程 , 工业基础不够雄厚的国家肯定是不行的 。
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而且建造这种巨无霸的精度要求又非常高 , 通常误差都是要控制在一根头发丝直径的范围之内 , 紧紧依靠人力来检测是很难发现问题的 , 所以必须要利用到一种价格非常昂贵的探头 , 因为这种探头是需要用红宝石才能制作出来的 。
这种探头可以检测出轴承上面超过0.8微米的任何一处凸起的地方 , 这种难度相当于在3公里的范围之内发现任何一粒凸起的沙子 , 可见他的要求就是非常高的 。