Срок службы ветряных турбин обычно составляет 20–25 лет, при этом частота отказов в течение этого срока варьируется. Ветряные турбины — это сложные машины, включающие в себя электрические компоненты, датчики, гидравлические системы, двигатели рыскания, лопасти ротора, механические тормоза, редукторы, генераторы и т. д. Отказ любого из этих компонентов может привести к простою различной продолжительности. Сначала мы рассмотрим влияние частых пусков/остановок и отказов подшипников качения на срок службы ветряных турбин.
Частота отказов выше в первые три года. Это связано с необходимостью адаптации к новой модели ветрогенератора или корректировкой системы управления. После завершения первоначального периода «обкатки» турбина обычно работает без сбоев в течение следующих 15 лет. После этого турбина начинает изнашиваться, и частота отказов растёт.
1.Частые запуски и остановки ветряной турбины могут повлиять на срок ее службы.
1.1 Сокращение срока службы автоматического выключателя инвертора в ветрогенераторе
(1) Существует верхний предел количества срабатываний автоматического выключателя инвертора в ветряной турбине, который обычно составляет 10 000 раз.
(2) Как максимально сократить количество запусков и остановок ветряной турбины, не влияя при этом на ее обычную выработку электроэнергии?
(3) Во-первых, скорость включения ветра ветряной турбины может быть отрегулирована в соответствии с ветровыми условиями ветрового поля в регионе. Большинство ветряных турбин мощностью 1,5 МВт устанавливают скорость включения ветра на уровне 3 м/с, например, ветряное поле летом в период сухого ветра, средняя скорость ветра не превышает 5 м/с, поэтому скорость включения ветра ветряной турбины можно отрегулировать до 5 м/с, так что ветряная турбина не достигнет стартовой скорости ветра, ее нельзя будет подключить к сети, MCB не будет действовать, но также следует избегать низкой скорости ветра (2 м/с-5 м/с) в случае нестабильных ветровых условий, приводящих к частому срабатыванию ветряной турбины. Это не только не достигает цели выработки ветровой энергии, но и сокращает срок службы MCB.
1.2 частые пуски и остановки ветрогенератора на контактном кольце ветрогенератора также оказывают определенное влияние
При нормальной работе ветряной турбины тонер, находящийся внутри контактного кольца, может быть удален, однако при частом запуске/остановке загрязнения тонера внутри полости контактного кольца не будут легко выдуваться, что приведет к загрязнению полости контактного кольца и окажет определенное влияние на канал связи внутри контактного кольца, вызывая сбой связи по шагу.
1.3 Сокращение срока службы двигателя шага
(1) Летом температура ступицы ветряной турбины относительно высока, лопасть управления ветром открывает и закрывает сам двигатель пропеллера при более высокой температуре эксплуатации, затем, если условия слабого ветра при частом открытии и закрытии пропеллера, пусковой ток больше, тепло не может быть своевременно рассеяно, температура двигателя не может быть снижена, внутренняя катушка двигателя представляет собой эмалированный провод, поэтому в этом случае краска легко отваливается, что приводит к ожогу катушки и повреждению двигателя шага.
(2) Ветрогенератор работает круглый год, и его компоненты могут выйти из строя в любой момент, что приводит к сокращению срока службы вентилятора. Такие компоненты, как инвертор, редуктор, генератор, система наклона и т.д., являются основными компонентами ветрогенератора. Только своевременное обслуживание этих компонентов продлит срок службы ветрогенератора, что подчеркивает важность планового технического обслуживания и осмотра ветрогенератора. Для поддержания работоспособности ветрогенератора необходимо своевременно проводить профилактические работы и обеспечивать его надлежащее состояние.
(3) осмотр ветряной турбины лучше всего проводить ежемесячно, назначая специального человека для проведения детального осмотра кабины и частей башни, своевременного обнаружения проблем, их решения и ведения записей.
2.Подшипник качения
2.1 О подшипниках качения
Являясь ключевым компонентом ветряной турбины, подшипник качения напрямую влияет на стабильность, устойчивость и точность всего процесса качки. В связи с постепенным старением отечественных ветряных турбин, экстремальными погодными условиями, непредсказуемыми колебаниями нагрузки и другими факторами, подшипник качения может неожиданно выйти из строя, что приведет к сокращению срока службы турбины. Модернизация подшипника качения позволяет продлить срок службы подшипника до 10 лет, одновременно увеличивая срок службы турбины, повышая ее эффективность и сокращая время простоя.
Изменяемая пульпа - это процесс изменения угла лопасти ветряной турбины, переменный подшипник пульпы используется для подшипника механизма переменной пульпы, который расположен в месте соединения ступицы ротора и лопасти, в гидравлическом приводе можно отрегулировать лопасть, чтобы она соответствовала ветровым условиям наилучшего угла, затраты на техническое обслуживание переменного подшипника пульпы высоки, что требует длительного срока службы.
Подшипники качения рассчитаны на 20-летний срок службы (примерно 175 000 часов) и обычно состоят из готических арочных дорожек качения с глубокими канавками и шариков самого большого размера. Шарики равномерно распределены с помощью дисковых проставок или сепараторов.
Однорядные, четырёхточечные или двухрядные, восьмиточечные конструкции с контактом обеспечивают отличную грузоподъёмность, а дорожки качения подшипника позволяют нагружать шарики одновременно с любого направления. В идеале, шариковый подшипник не должен вращаться более чем на 90° в течение всего срока службы, однако тот факт, что шариковый подшипник подвергается очень малым (<5°) углам колебаний при больших нагрузках, может привести к значительным нагрузкам на компоненты шарикового подшипника, а также к быстрому ухудшению качества смазки подшипника из-за вибрации и к адгезионному износу.
Большинство ветряных турбин в Китае расположены в отдаленных и сложных условиях, а подшипник скольжения находится наверху башни ветряной турбины, поэтому проблему невозможно обнаружить путем регулярных осмотров и наблюдений.
2.2 Причины выхода из строя подшипников скольжения: смазка
Классические виды отказов, предсказываемые стандартными моделями расчёта подшипников (например, усталостное выкрашивание и выкрашивание по Бринеллю), на самом деле не являются распространёнными причинами отказов подшипников качения. Распространенные отказы обычно возникают из-за недостаточной смазки. К отказам, вызванным недостаточной смазкой, относятся вибрационный износ (ошибочный износ по Бринеллю), коррозия, оседание частиц и усталость поверхности. Повреждённые сепараторы, сколы дорожек качения, разломы шариков и заклинивание подшипников могут быть признаками недостаточной смазки подшипников качения. Многие отказы, классифицируемые как отказы, связанные с нагрузкой, на самом деле могут быть вызваны проблемами, вызванными деградацией смазки.
Поскольку ветряные турбины подвергаются воздействию суровых погодных условий, необходимо разработать правильные методы смазки, обеспечивающие максимальную продолжительность безотказной работы оборудования и минимальные затраты на обслуживание. Правильный выбор смазки — первый и самый важный шаг. Смазка для подшипников скольжения должна быть устойчива к вымыванию водой и содержать долговечный пакет присадок, защищающий от высоких нагрузок и вибрации. Использование системы непрерывной подачи смазки также позволяет добавлять или регулировать количество смазки по мере необходимости прямо на месте, без необходимости привлечения специалистов.
2.3 Причины выхода из строя подшипников качения: работа в условиях перегрузки
Хотя основной причиной является смазка, отказы, вызванные перегрузкой, также вызывают беспокойство. Перегрузки обычно возникают из-за отсутствия жёсткой опоры подшипника в ступичном узле, что приводит к дисбалансу, при котором большая часть нагрузки приходится на часть дорожки качения. К отказам, вызванным нагрузкой и эксплуатацией, относятся разрыв компонентов (шариков качения, сепараторов шариков, посадочных мест), блокировка сепаратора и поломка сердечника дорожки качения. Как упоминалось выше, условия смазки также могут усугублять эти отказы.
В подшипнике качения контактная поверхность между шариками и дорожкой качения образует эллипс с центром в углу контакта дорожки качения. При более высоких осевых или опрокидывающих нагрузках контактный эллипс может выйти за пределы дорожки качения (происходит его усечение). Вероятность усечения контакта возрастает с увеличением соотношения диаметра подшипника к его толщине или с уменьшением внешней опоры.
Сильное усечение контакта приводит к повышению напряжения, которое может привести к разрушению края дорожки качения или расколу шарика на фрагменты. Наконец, расчёт основан на наборе условных допущений, которые порой мало соответствуют реальной ситуации. Подшипники с новыми уплотнениями, свежей смазкой, установленные на прочной, идеально ровной поверхности в чистом помещении, могут прослужить десятилетия.
2.4 Метод модернизации подшипников качения
(1) Увеличьте площадь поверхности дорожки и укрепите седло.
(2) Геометрия разделительного кольца и дорожки качения
(3) Модернизация уплотнения
(4) Улучшить долговечность дорожек качения
(5) Правильное хранение, упаковка и обращение
(6) Индивидуальные решения для продления срока службы вентилятора
2.5 Преимущества модернизации подшипников качения
(1) Повышенная надежность ветряных турбин даже в суровых условиях
(2) Увеличенный срок службы уплотнений и подшипников
(3) Снижение затрат на эксплуатацию и обслуживание
(4) Улучшенный контроль высоты тона для лучшей производительности
Для оптимизации производительности ветрогенераторов операторам необходимо проводить плановое и внеплановое техническое обслуживание. Для всестороннего мониторинга состояния турбин и выявления проблем, а также своевременного проведения технического обслуживания и модернизации, максимально продлевающих срок службы ветрогенераторов и, следовательно, обеспечивающих более высокую эффективность, создано несколько отделов.
Boland Renewable Energy Co., LTD Как интегрированная новая энергетическая компания, предоставляющая вам высококачественные интегрированные решения для энергии ветра, солнечной энергии и систем хранения энергии. Boland теперь является дочерней компанией CRRC и отвечает за зарубежное расширение ветровой энергетики CRRC. и бизнес солнечной энергии. У нас есть относительно полная внутренняя цепочка поставок, сервисная сеть и отличное качество продукции и технологии.
Boland Обеспечить EPC электростанции, инвестиции и приобретение электростанции.
Пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам, если вам нужна техническая поддержка. Приветствуем наше сотрудничество!
Моя электронная почта: marketing@boland-hydroturbine.com
WhatsApp:+8613923745989
