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关于风机基础环防水升级改造必要性

2022-10-28 14:42来源:北极星风力发电网作者:李宏才关键词:风电防水风电运维风力发电收藏点赞

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关于风机基础环防水升级改造必要性

摘要;基础环防水层出现的问题,原有建筑屋面防水施工工艺的弊端,升级改造动态防水施工工艺的优异。

我国早期建设投运多为基础环式风机基础,基础结构比较成熟, 随着运营时间增长,虽然对基础环做有各种样式的基础防水层,但还是暴露出系列状况,如:防水层极易损坏,基础环内部进水,基础环内外壁混凝土破损严重,遇水冒泡,翻浆,导致基础环松动,调研发现南方松动比北方更快,原因是南方雨水比北方雨水多,而且在逐年增加趋势。这种风机基础法兰环与底端基础台是一个钢筋混凝土整体结合结构,受工程结构特点影响,在基础大体积混凝土浇筑过程中振捣、混凝土自收缩、基础法兰环与混凝土不同材质的温缩差、环形结构等各种因素组合,属于典型的钢混结构,无法避免的使基础环与混凝土间产生微量间隙,在变形、高频自振的长期作用下,基础法兰环与混凝土产生摩擦,加大基础法兰环与混凝土的间隙;当雨水进入间隙内,变形自振与水、混凝土摩擦产生的粉末,必然形成一种水磨效应,间隙处以近似呼吸的方式不断泛出气泡和白浆,使基础法兰环与混凝土的间隙加速扩大,掏空下锚板周边混凝土,日久会使塔筒下端的基础环外表面发生锈蚀使其强度降低部分锈蚀脱落,在雨水进入后再次锈蚀,反复多次锈蚀后,锈蚀点将逐步扩大,将大大降低主要受力钢筋物理性能(抗拉强度及屈服强度)。防水失效后塔筒内部进水,使塔筒内的电子设备受潮出现损伤,电器元件绝缘下降,短路,造成风力发电机组运行寿命变短。尽管在大风期间塔筒顶部机舱内风机摆度监测没有发生报警,但在随后的监测中,相比于未发生故障机组,摆度值明显偏大。从重力加速度监测记录值来看,重力加速度值变化不平稳,出现异常跳动,异响。这些迹象表明,尽管风机运行安全仍在安全监测值范围内,但已显露出向不利方向发展的趋势。因此,风机塔架基础必须尽快进行防水层修复或加固处理,方可继续投入正常运行。

为使风机基础与风力发电机组运行寿命同步或更长,需要对基础环进行防水密封处理,显现出更为重要性,现有各种的防水结构是将基础法兰环与基础承台填充密封胶,粘贴防水卷材,涂刷防水层于缝隙连接为一个整体,均是沿用建筑屋面防水施工工艺,属于硬性连接,只是静态防水。忽略了发电机组运行是高频震荡的动态,防水层无法保障在长期挤压,撕拉作用下的防水效果, 延伸率和抗折性能差,无法适应高强度反复张拉、褶皱挤压环境不能保证防水效果持续有效,无论采用什么样材料的防水层,防水层都避免不了出现砂眼,裂痕,其防水效果失效只是时间早晚的问题,使用寿命短 ,用静态的防水工艺作用在动态的发电机组上显然是不合适。发现不及时可能引发倒塔事故的发生, 这就是每年都要投入大量的人力、物力对风机基础进行排查,多次反复的对风机基础防水进行修复,而采用的方法依旧是传统的防水措施,更加容易是误导性的判断,认为自己已做有防水,等到发现问题已晚了,需要投入更高的费用进行加固处理。

成都培风科技有限公司研制的基础环防水裙,从设计制造上采用软连接,动态防水。一,在基础环上加装导流裙,紧固于基础环上,不留缝隙,导流裙不与基础混凝土面相连,确保导流裙下边边缘距离基础混凝土面之间留有10-30mm间距,将塔筒上的雨水导流到基础环外。二,导流裙内设50x50mm挡水整圈,阻止因风吹反流集水进入基础环与混凝土缝隙。三,设有防震整圈,在挡水圈与基础环外壁之间 安装10x70mm防震整圈,防止因晃动损坏挡水圈。导流裙与基础环同一频率,同动,挡水圈与基础混凝土安装成同一体,防震圈在基础环与挡水圈之间,防止基础环轻微晃动损坏挡水圈,均设在导流裙内,涂刷防水材料,从而实现了软连接 ,动态防水。解决了基础环与基础混凝土长期挤压,撕拉问题,导流裙实现长期有效防水效果,只要雨水无法继续进入基础环缝隙,基础运行还是安全的,以获得国家专利。为实现智慧运维可在导流裙内安装湿度传感器及加热系统,供以后大数据采集。

防水裙组件实例展示:

该产品2018年已经投入行业内各公司多家风场(贵州盘县大唐四格风电场、华润广东信宜钱排风电场、贵州大唐遵义洪关风电场、湖北大悟县阳坪风电场、广西大唐恭城西岭风电场等)使用。

经现场实际跟踪调查,防水效果优良、维修便利、使用年限长、维护便利等多项优点。获得多项好评,客户满意率高,能做到切实有效的根治基础环式基础渗水问题,避免事故发生。

真正做到因风机而生,只为风机服务!

一、直接经济效益

现以传统多种防水措施受原材料等级要求、风机尺寸、施工地点等因素影响,价格不等,约在4000元/台~9000元/台,折中取价约6000元/台。使用寿命年限1~3年,而风机运行不小于20年,为保证基础无渗漏每台风机最少10次防水修复,在基础防水措施单项消费须消耗60000元。

新型防水裙产品单台风机仅需安装一次,质保五年!使用寿命在十年以上,且维护简单,操作便捷,安装时间短,即使出现人为或其他特殊原因引起的破裂,仅需短暂时间更换裙瓣即可快速再次投产,花费代价远远低于常规防水措施。

二、间接经济效益

常规单台2.0MW风机正常产值为1万余元/天,单次风机加固几十万元,如及时停机加固施工周期15天,养护14天,停机加固损失产值30万元/台。如未及时有效防水导致的停机加固则损失上百万。

截止目前,基础环式基础在我国早期投入建设并运行的风场中占较大份额,随运营时间发展,其优劣势已逐步体现,由基础渗水引发的各种安全、质量事故频发,特别是近年大量风场出现基础环松动案例,这是已常态,而且基础环松动量是个加速反应过程。为切实有效的推动风力发电持续发展,确保风机安全可靠运行,请重视风机基础防水问题,做到动态的机组构件,选用动态的防水方式,提前预防,止损,防止倒塔事故的发生,共建和谐的风电发展环境,共享一台风机只需要做一次的防水工艺,动态防水,您的慧眼是对我们最大支持。

感谢各位评审专家观看,谢谢了!

联系电话;18328434388 李宏才


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