隨著近幾年風電補貼退去,風電產業鏈承受著巨大的降本壓力。內蒙古風電吊裝施工的趨勢也在降本增效的進程中越發凸顯,一方面,風機大型化能夠減少單位GW零部件的用量,減少土地使用,施工安裝等成本,另一方面,更大的風機葉片捕捉風能資源的能力更強,可以提升有效發電小時數風機大型化帶來的是葉輪直徑的大型化,玻纖材料瓶頸凸顯,碳纖維葉片迎來機遇。碳纖維材料在葉片的大型化、輕量化進程中有明顯的優勢。葉片長度的增加,也對增強材料的強度和剛度等性能提出了新的要求,玻璃纖維在大型復合材料葉片制造中逐漸顯現出性能方面的不足。為了保證在極端風載下葉尖不碰塔架,葉片必須具有足夠的剛度。在葉片產品升級過程中,既要減輕葉片的重量,又要滿足強度與剛度要求,碳纖維的替代作用愈發凸顯。
風電葉片共有六個部分組成,分別是主梁,腹板,外殼,避雷系統,人孔蓋,擋雨環。增強材料主要應用在主梁、腹板和外殼三部分。主梁是葉片主要的承載結構,對強度和剛度有較高的要求,一般由單向復合材料層增強。主流的復合增強材料為玻璃纖維或碳纖維增強環氧樹脂;腹板又叫內部梁,用于支撐葉片的外殼,并承擔葉片所收到的彎曲載荷,由玻璃纖維、環氧樹脂和芯材的夾芯復合結構構成;外殼是兩個半殼用結構膠拼接起來的,為葉片提供空氣動力學外形,主要結構是芯材外包裹玻璃纖維增強環氧樹脂。
內蒙古風電吊裝施工的電子級玻璃纖維,從風電紗生產流程看,是以葉臘石、石灰石、石英砂等天然礦石為原材料,經過研磨后進入池窯,經過高溫熔制、拉絲、絡紗等環節而制成。優點是絕緣性好、耐熱性強、抗腐蝕性好、機械強度高,但缺點是性脆,耐磨性較差。碳纖維。碳纖維指的是含碳量在90%以上的高強度高模量纖維。具有耐高溫、抗摩擦、導熱及耐腐蝕等特性,外形呈纖維狀、柔軟、可加工成各種織物。碳纖維的密度小,因此比強度和比模量高。碳纖維的主要用途是作為增強材料與樹脂、金屬、陶瓷等復合,制造先進復合材料,碳纖維增強環氧樹脂復合材料,其比強度及比模量在現有工程材料中是高的。
隨著風電葉片長度增加、葉輪直徑增大,其結構設計要求越來越高,內蒙古風電吊裝施工公司必須滿足剛度要求以抵抗極端負荷;葉片具有優異耐疲勞特性,在其整個使用壽命期間必須承受疲勞載荷;葉片必須堅硬,具有一定強度,以防止在極端載荷下與塔架碰撞;局部剛度也必須足以防止極端載荷;葉片結構應盡可能輕,以程度地降低發電成本。
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