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浅析低温对风机设计的影响

发布时间:2018-11-07 点击次数:

  冰和霜以及低温下空气密度的上升对风机气动有影响,进而影响风机的载荷和功率输出。低温会导致叶片附着较大质量的冰层,从而会改变风机叶片的频率,进而改变其动态响应行为。同时,控制系统也会受到影响。由于结冰改变了叶片的气动外形,从而导致了叶片失速可能比设计预期提前或延后。那么电动或液压变桨控制对应的配置也应随之改变。叶片结冰会导致风机的检测信号系统发生故障从而反馈错误信号。极限低温需要改变风机部分部件的材料,例如常用的钢材会变脆。
  风机本身运行的安全性及其周围环境的安全性都会受到低温或结冰的影响。风机运行时抛出的冰层碎块或掉落的大冰块可能会伤害到风机附近的人或物。风机结构自身的完整性也会受到结冰叶片的不平衡或不对称的影响。由于结冰改变了风机部件频率可能引起共振,也会增加风机的疲劳载荷。空气密度的上升可能会增加载荷和功率输出。如果风机没能自动反应,电机或传动链可能会烧坏,齿轮箱可能过载或损坏。
  一些风电项目的经济性也会受到低温环境的影响,在潜在结冰较多的地区。在这些地区做风机项目规划,需要预测结冰发生的类型和周期,需要通过了解功率输出情况及由于结冰导致的停机时间来预测与风况相关的温度频谱分布。低温环境下要维护人员要到达某个位置的风机会遇到较大困难,导致较高的交通成本。同时,如果道路长期结冰或积雪,会导致装机、运维无法正常进行从而影响发电。
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