日前,张家口明阳智慧能源有限公司112米风电叶片实现量产。该叶片是目前全球陆上单机容量最大10兆瓦风机配套的风力发电机叶片。
原本是94米长的叶片,为什么要增长到112米?112米长的风电叶片是怎么生产出来的?
带着疑问,记者走进张家口明阳新能源高端装备制造产业基地,只见一排排制成的叶片宛若巨龙静卧,准备运往各地。由这些叶片组成的大风车,立在山顶、水边像个“大玩具”,可是近距离观察会发现,它们是近40层楼高的庞然大物,更厉害的是这些“借风神器”——最粗的叶根部直径3.7米,最薄的叶尖不过一张硬纸板的厚度。
明阳智能张家口叶片厂厂长杨文庆说,风电叶片无金属构造,由玻璃纤维、环氧树脂等主要材料制成,既要保持高强度韧性,又要保持轻度,才能实现正面、侧面、背面等全方位来风都能转动发电。
走进叶片车间,两侧分列一道巨型“滑梯”式生产线,一眼望不到头。工人们正忙碌着将一层层如同“布”一般的材料,铺在半个叶片的模具上。明阳智能张家口叶片厂厂长杨文庆说,这道工序是铺层,也就是打造叶片的骨架。可别小看玻璃纤维布,叠加150层,再注入环氧树脂固定之后,那就是玻璃钢,强度特别高。然后再铺设一层以巴沙木为材料的芯材,它的特点是强度特别高,而且特别轻,以提高叶片的韧度。
“灌”就是铺设流道和真空系统,将树脂采用真空灌注的方式注入壳体加热,树脂通过管道渗透进入玻纤布,产生奇妙的化学反应,几个小时后,就会凝固化成坚固的玻璃钢,形成叶片的“芯”。“这个步骤就像是给叶片在输液。”杨文庆说。
“因为叶片是分体生产的,所以灌注完成后还要进行合膜工艺。”杨文庆介绍,工人将管道和真空装置拆卸后,在叶腔内放置腹板,用结构胶粘接,将两半模具合二为一,无论是长度还是高度,都完美契合。
不过这样做出来的叶片只是“毛胚房”,需通过后处理工序的“美容护肤”,将叶片打磨后,涂上业主要求的logo和高空警示标识,崭新亮丽的叶片就完成了。
杨文庆说,叶片越长,理论上它的扫风面积会越大,风轮直径也会越大,得到的叶片发电效率会越高。当风电叶片长度突破百米,就是技术和生产上一个新的里程碑。不仅因为112米的叶片扫风面积可达43000平方米,更因为它代表着拥有了配套10兆瓦风电机型的能力,它能将发电效率提高5倍以上,最受市场青睐,相当于迈入风电产业的“新蓝海”。(河山新闻记者 王宁 通讯员 康富)
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