تحليل كامل لتكنولوجيا الملعب الهيدروليكي لتوليد طاقة الرياح
1. مفهوم الملعب الهيدروليكي لتوليد طاقة الرياح، التركيب، الوظيفة
يُعدّ نظام ميل طاقة الرياح أحد المكونات الأساسية لنظام التحكم في توربينات الرياح الكبيرة، حيث يضبط زاوية ميل شفرات المجداف، ويضبط الزاوية بين الشفرات واتجاه الرياح تلقائيًا وفقًا لسرعة الرياح، ثم يتحكم في عزم الدوران الديناميكي الهوائي والطاقة الديناميكية الهوائية التي تلتقطها توربينات الرياح، وذلك لتحسين كفاءة طاقة الرياح الملتقطة والأداء التشغيلي لمجموعة المولدات. يهدف نظام الميل إلى تحقيق دوران شفرات المجداف وتغيير زاوية الميل لضمان توازن طاقة توربينات الرياح فوق سرعة الرياح المُصنّفة. في الحالات القصوى، يُكمل نظام الميل عملية الإغلاق تلقائيًا لتقليل مقاومة الشفرات للرياح، وذلك لتقليل سرعة الدوران وحمل توربينات الرياح. هذا يُمكن أن يمنع توربينات الرياح من التلف بشكل فعال في الظروف القاسية ويحمي سلامتها. يلعب نظام الميل دورًا بالغ الأهمية في التشغيل الآمن والمستقر والفعال للتوربينات.
يمكن تقسيم نظام الملعب الرياح إلى نظام الملعب الهيدروليكي ونظام الملعب الكهربائي، نظام الملعب الهيدروليكي مع مضخة هيدروليكية تعمل بمحرك كقوة عمل، والزيت الهيدروليكي كوسيط نقل، وصمام الملف اللولبي كعنصر تحكم، من خلال حركة قضيب مكبس الأسطوانة إلى حركة دائرية لشفرة المجداف لتحقيق الملعب.
في نظام الملعب الهيدروليكي، تعد محطة المضخة الهيدروليكية، وحلقة الانزلاق الهيدروليكية، ومجموعة صمام الملعب، والصمام النسبي، والمجمع والأسطوانة مكونات مهمة لضمان التشغيل العادي للنظام.
توفر محطة الضخ الهيدروليكية طاقة هيدروليكية مستقرة للنظام الهيدروليكي بأكمله، وهي مصدر الطاقة للنظام. تُستخدم حلقة الانزلاق الهيدروليكية لربط محطة الضخ الهيدروليكية داخل هيكل المحرك بقسم الشفرة الدوارة، مما يضمن نقل زيت الضغط العالي بسلاسة إلى مجمع الانحدار والأسطوانة. ووفقًا لتعليمات نظام التحكم، تتحكم وحدة صمام الانحدار بدقة في تمدد الأسطوانة وتقلصها لضبط زاوية الانحدار. يؤدي المُراكم أدوارًا متعددة في نظام الانحدار الهيدروليكي، بما في ذلك العمل كمصدر طاقة إضافي، والحفاظ على ضغط ثابت للنظام، وتوفير مصدر طاقة طارئ، وامتصاص الصدمات الهيدروليكية، وغيرها. في حالات الطوارئ، مثل فقدان ضغط النظام المفاجئ أو انقطاع التيار الكهربائي، يُمكن للمراكم تحرير السائل الهيدروليكي المُخزن بسرعة لضمان إمكانية سحب المجداف بأمان إلى الوضع المُحدد مسبقًا. تُمثل أسطوانة الزيت المُشغل، الذي يُحقق ضبط زاوية المجداف وفقًا لتعليمات نظام التحكم وضبط مجموعة صمام الانحدار.
2. مزايا أداء الملعب الهيدروليكي لتوليد طاقة الرياح ومزايا القيمة
مع التطور المستمر لتكنولوجيا توليد طاقة الرياح، يبرز نظام الانحدار الهيدروليكي، باعتباره جزءًا أساسيًا من توربينات الرياح، تدريجيًا مزاياه من حيث الأداء والقيمة. فيما يلي، سيتم تحليل نظام الانحدار الهيدروليكي بعمق من منظورين: الأداء والقيمة.
01. مزايا الأداء للخطوة الهيدروليكية لتوليد طاقة الرياح
موثوقية عالية ومعدل فشل منخفض
يعتمد نظام الانحدار الهيدروليكي على تقنية هيدروليكية متطورة ومستقرة، تتميز بموثوقية عالية وانخفاض معدل الأعطال. هذا يعني أن توربينات الرياح قادرة على الحفاظ على تشغيل مستقر لفترة طويلة أثناء التشغيل، مما يقلل من وقت التوقف بسبب الأعطال، ويحسن كفاءة توليد الطاقة.
استجابة سريعة وتعديل دقيق
يتميز نظام الميل الهيدروليكي بسرعة استجابة عالية ودقة ضبط عالية. عند تغير سرعة الرياح، يُضبط نظام الميل الهيدروليكي زاوية شفرات التوربين بسرعة للتكيف مع ظروف الرياح المختلفة، مما يضمن كفاءة تشغيل توربينات الرياح.
عزم دوران عالي
يوفر نظام الميل الهيدروليكي عزم دوران عاليًا، مما يُمكّن توربين الرياح من الحفاظ على استقراره في ظروف الرياح المعقدة. كما يزيد عزم الدوران العالي من قدرته على التكيف وموثوقيته.
التخميد والتبطين
إن وجود التخميد الهيدروليكي قادر على امتصاص عزم التأثير فوق عمود دوار الشفرة، مما يوفر امتصاصًا جيدًا للصدمات وتأثير تخفيف على الشفرات وطاحونة الرياح نفسها.
صيانة مبسطة، مما يلغي الحاجة إلى تزييت الأسنان
تستخدم أنظمة الانحدار الهيدروليكي محامل أبسط، مما يُغني عن تشحيم التروس ويقلل عدد نقاط التشحيم اللازمة للتزييت المركزي. في أنظمة التروس التقليدية، يُعد تشحيم الأسنان ضروريًا لتقليل الاحتكاك والتآكل بين التروس. أما أنظمة الانحدار الهيدروليكي فتُغني عن تشحيم الأسنان باستخدام السائل الهيدروليكي لنقل القوة. هذا لا يُبسط إجراءات الصيانة فحسب، بل يُقلل أيضًا من المشاكل المحتملة الناجمة عن نقص أو زيادة التشحيم.
ناقل الحركة بدون تروس يحل مشاكل تآكل التروس
بدون تروس، استجابة تردد سريعة وخالية من الارتداد، وخالٍ من تآكل التروس: تتعطل نواقل التروس تدريجيًا بسبب الاحتكاك والتآكل على مدار فترات تشغيل طويلة، مما يتطلب استبدالًا وصيانة دورية. في المقابل، يُحرك نظام الانحدار الهيدروليكي المجاديف مباشرةً بواسطة أسطوانات هيدروليكية، مما يُغني عن استخدام التروس، وبالتالي يُزيل مشكلة تآكل التروس. هذا يُقلل بشكل كبير من تكلفة الصيانة ومعدل تعطل النظام، ويُحسّن من موثوقيته وعمره الافتراضي.
تحويلات مجداف الطوارئ لعمر طويل ووقت استجابة سريع
استخدام المراكم كمصدر طاقة طارئ يسمح بتحويل الجهد في حالات الطوارئ في حال انقطاع التيار الكهربائي تمامًا. عمر خدمة طويل واستجابة سريعة في حالات الطوارئ.
02. فوائد قيمة الملعب الهيدروليكي لتوربينات الرياح
زيادة كفاءة توليد الطاقة
يُمكّن نظام الميل الهيدروليكي توربينات الرياح من التقاط طاقة الرياح بشكل أفضل وتحويلها إلى كهرباء من خلال الاستجابة السريعة وضبط زاوية شفرات التوربين بدقة. وهذا يُسهم في زيادة كفاءة توليد الطاقة من توربينات الرياح وخفض تكاليفها.
انخفاض تكاليف التشغيل والصيانة
إن الموثوقية العالية وانخفاض معدل الأعطال في نظام الانحدار الهيدروليكي يُخفّضان تكاليف تشغيل وصيانة توربينات الرياح. وفي الوقت نفسه، تُخفّض سهولة صيانة وتجديد نظام الانحدار الهيدروليكي تكاليف التشغيل والصيانة، وتُزيد من توافر المعدات. في الأنظمة التي تعمل بالتروس، عندما تتآكل التروس إلى حدٍّ ما، قد يلزم إجراء عمليات رفع لاستبدالها أو إصلاحها. هذا لا يزيد من تعقيد وتكلفة الصيانة فحسب، بل قد يؤثر أيضًا على التشغيل العادي لتوربينات الرياح. من ناحية أخرى، لا تتطلب أنظمة الانحدار الهيدروليكي تروسًا، وبالتالي لا تحتاج إلى رفع، مما يُقلل من صعوبات الصيانة وتكاليفها.
تحسين السلامة
يستخدم نظام الانحدار الهيدروليكي مُراكمًا لتغيير الانحدار في حالات الطوارئ، مما يُمكّن من تشغيل أسطوانة الانحدار الهيدروليكية بالكامل في حالات الطوارئ، مما يُحسّن سلامة توربينات الرياح. كما يُساعد استقرار وموثوقية نظام الانحدار الهيدروليكي على تقليل حوادث السلامة الناتجة عن الأعطال.
مستقر وموثوق به، ومقاوم للتداخل مع الصواعق، مما يقلل من خطر التوقف عن العمل
نظرًا لأن نظام الملعب الهيدروليكي يعتمد بشكل أساسي على الزيت الهيدروليكي لنقل الطاقة بدلاً من الخطوط الكهربائية المعقدة والمكونات الكهربائية، فإنه لا يتأثر بالتأثيرات المباشرة للصواعق والتداخل الكهرومغناطيسي وما إلى ذلك. حتى في ظل ظروف الطقس البرقية الشديدة، يمكن لنظام الملعب الهيدروليكي الحفاظ على استقرار وموثوقية أفضل، مما يقلل من وقت التوقف.
شركة بولاند للطاقة المتجددة المحدودة، شركة متكاملة للطاقة الجديدة، تُقدم لكم حلولاً متكاملة عالية الجودة لطاقة الرياح والطاقة الشمسية وأنظمة تخزين الطاقة. بولاند الآن شركة تابعة لشركة CRRC، وهي مسؤولة عن التوسع الخارجي لأعمال CRRC في مجال طاقة الرياح والطاقة الشمسية. نمتلك سلسلة توريد داخلية متكاملة نسبيًا، وشبكة خدمات، وجودة منتجات وتقنيات ممتازة.
بولاند توفر محطة توليد الكهرباء EPC والاستثمار والاستحواذ في محطة توليد الكهرباء.
لا تتردد في الاتصال بنا إذا كنت بحاجة إلى أي دعم فني.
بريدي الإلكتروني: marketing@boland-hydroturbine.com
واشنطن: +8613923745989
