海上风机发展

海上风机发展
海上风机发展

海上风机未来发展的重心--大功率海上风机

具体到我国来说,“十二五”期间,我国建立了大功率风电机组整机设计制造技术体系,3~6兆瓦的海上风电机组实现示范应用,大型风电场运行管理等关键技术开始实际应用。

据有关人士介绍,上海电气(601727)已于去年成功引进西门子6兆瓦海上风机机型,湘电风能也开始推广其5兆瓦风机,而陆上风电市场的龙头企业金风科技(002202)也已拥有6兆瓦样机。记者近日从国家能源局官网获悉,国家能源局印发的《能源技术创新“十三五规划”》(以下简称《规划》)提出,“十三五”期间,我国将实现5~6兆瓦等级大型海上智能风电机组应用推广,降低海上风电场的度电成本,实现大型海上风电机组安装规范化和机组运维智能化。

正因如此,此次《规划》就提出,“十三五”期间,我国将完善高可靠性低度电成本海上风电机组整体优化设计技术,应用推广大型海上风电机组的基础工程设计和建造技术,以及大型海上风电场的智能化监控运行维护技术。

在全球范围内,海上风机正朝着更大容量发展。这一趋势近年来在欧洲格外明显。实际上,我国也正朝着研制大功率海上风机方向迈进。湘电风能2015年底中标福建中闽能源福建莆田平海湾50兆瓦海上风电项目,该项目是国内乃至亚洲第一个采用5兆瓦机型的商业化海上风电项目,同时也是全球第一个采用5兆瓦直驱永磁风机的商业化海上风电项目。

此外,突破8兆瓦及以上高可靠性海上风机的关键技术已经被列入中国电机工程学会编制的《“十三五”电力科技重大技术方向研究报告》。按照规划,到2020年我国将具备8兆瓦及以上大型海上风机制造能力,同时突破海上风电施工建设、并网运行关键技术,建成海上风电场全景监视及综合控制系统,在海上风电场施工建设水平、运维检测等方面将赶超欧美先进水平。

据中国气象局测绘计算,我国近海水深5米到25米范围内50米高度风电可装机容量约2亿千瓦;5米到50米水深70米高度风电可装机容量约为5亿千瓦。虽然目前我国仅占全球海上风电8.4%的市场份额,但我国海上风电的发展潜力非常巨大。

首个国家海上风电示范工程——上海东海大桥海上风电场在建设之初,面临着技术、设备、标准等空白。国外风电巨头的技术垄断和价格封锁、海上恶劣的自然环境、我国沿海地区独特的淤泥地质和台风天气等都给这一项目带来了重重困难。在这种情况下,国内整机商和上海勘探设计研究院等科研机构及施工机构紧密协作实现了项目的成功建设,可以说为我国风电产业积累了海上风电安装制造、整机开发、风电运维等多方面的宝贵经验。

不可否认,我国海上风电仍处于起步阶段。与陆上风电相比,海上风电发展更多面临产业自身技术层面的问题,包括机组技术、施工技术、输电技术、运维技术等方面都无法满足海上风电发展的需要。

正是因为海上风电的发展面临建设难度高、发展经验不足等问题,因此更需要政府、开发商、施工方、设备制造商等各方面积极配合,共同合作,以务实的态度推动海上风电产业的发展。

需要注意的是,海上风电的建设,不是简单建设几百万千瓦的风电装机,更重要的是,要培育出完善的和有竞争力的海上风电产业体系,包括设备制造、施工安装、标准规范等。因此,海上风电的建设,如何统筹管理、如何共享信息、如何通过实践形成海上风电标准体系和规程规范显得格外重要。为此,需要各方形成合力,培育科学完整的海上风电产业及服务体系。

“十二五”规划提出的500万千瓦海上风电发展目标不仅没有实现,而且差距较大,这说明了建设海上风电的难度。“十三五”规划如何制订海上风电的目标,也需要主管部门更好地与开发企业协商对接,根据我国企业和产业的实际条件,规划一个合理的开发规模。

海上风机基础的防冰结构

(10)授权公告号 (45)授权公告日 2014.02.05 C N 203420289 U (21)申请号 201320485081.X (22)申请日 2013.08.08 E02D 31/00(2006.01) E02D 27/52(2006.01) E02D 27/44(2006.01) (73)专利权人上海电力设计院有限公司 地址200025 上海市黄浦区重庆南路310号 18-22楼 (72)发明人邹辉 (74)专利代理机构上海富石律师事务所 31265 代理人 刘峰 (54)实用新型名称 海上风机基础的防冰结构 (57)摘要 本实用新型公开了一种海上风机基础的防冰 结构,包括一用于抵抗外部撞击的防冰锥和两用 于将所述防冰锥固定连接在海上风机桩基础上的 抱箍,所述防冰锥包裹环设于海上风机桩基础的 高潮位和低潮位之间,所述防冰锥的上端部通过 一所述抱箍固定连接在所述海上风机桩基础的高 潮位,所述防冰锥的下端部通过另一所述抱箍固 定连接在所述海上风机桩基础的低潮位。本实用 新型将防冰锥套设在海上风机桩基础最频繁遭遇 海冰撞击的高潮位和低潮位之间,有效增强海上 风机基础的防撞击性能和抗海冰流激振动动力能 力。同时,在防冰锥的上下两端部处通过抱箍便将 其固定安装在所述海上风机桩基础上,施工更加 便捷有效。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 (19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利权利要求书1页 说明书3页 附图2页(10)授权公告号CN 203420289 U

1/1页 1.一种海上风机基础的防冰结构,其特征在于:包括一用于抵抗外部撞击的防冰锥和两用于将所述防冰锥固定连接在海上风机桩基础上的抱箍,所述防冰锥包裹环设于海上风机桩基础的高潮位和低潮位之间,所述防冰锥的上端部通过一所述抱箍固定连接在所述海上风机桩基础的高潮位,所述防冰锥的下端部通过另一所述抱箍固定连接在所述海上风机桩基础的低潮位。 2.如权利要求1所述的海上风机基础的防冰结构,其特征在于:所述防冰锥由一上圆台和一下圆台对接组成,所述上圆台的上底面通过所述抱箍套设在所述海上风机桩基础的高潮位,所述下圆台的下底面通过另一所述抱箍套设所述海上风机桩基础的低潮位,所述上圆台的下底面和所述下圆台的上底面在所述海上风机桩基础的平均潮位处对接,所述上圆台的上底面直径小于所述上圆台的下底面直径,所述下圆台的上底面直径大于所述下圆台的下底面直径,所述上圆台的下底面直径与所述下圆台的上底面直径相等。 3.如权利要求1或2所述的海上风机基础的防冰结构,其特征在于:所述防冰锥的外周侧面覆盖设置有靠泊橡胶护舷。 4.如权利要求1或2所述的海上风机基础的防冰结构,其特征在于:在位于所述海上风机桩基础高潮位向上延伸设置有外部船舶辅助爬梯。 5.如权利要求2所述的海上风机基础的防冰结构,其特征在于:所述上圆台和下圆台的对接面与所述海上风机桩基础的平均潮位处重合,且所述上圆台和下圆台以所述对接面为对称面上下对称。 6.如权利要求2所述的海上风机基础的防冰结构,其特征在于:所述上圆台的母线和所述上圆台的轴之间的夹角为28-32°。 7.如权利要求2所述的海上风机基础的防冰结构,其特征在于:所述下圆台的母线和所述下圆台的轴之间的夹角为28-32°。权 利 要 求 书CN 203420289 U

海上风机发展

海上风机未来发展的重心--大功率海上风机 具体到我国来说,“十二五”期间,我国建立了大功率风电机组整机设计制造技术体系,3~6兆瓦的海上风电机组实现示范应用,大型风电场运行管理等关键技术开始实际应用。 据有关人士介绍,上海电气(601727)已于去年成功引进西门子6兆瓦海上风机机型,湘电风能也开始推广其5兆瓦风机,而陆上风电市场的龙头企业金风科技(002202)也已拥有6兆瓦样机。记者近日从国家能源局官网获悉,国家能源局印发的《能源技术创新“十三五规划”》(以下简称《规划》)提出,“十三五”期间,我国将实现5~6兆瓦等级大型海上智能风电机组应用推广,降低海上风电场的度电成本,实现大型海上风电机组安装规范化和机组运维智能化。 正因如此,此次《规划》就提出,“十三五”期间,我国将完善高可靠性低度电成本海上风电机组整体优化设计技术,应用推广大型海上风电机组的基础工程设计和建造技术,以及大型海上风电场的智能化监控运行维护技术。 在全球范围内,海上风机正朝着更大容量发展。这一趋势近年来在欧洲格外明显。实际上,我国也正朝着研制大功率海上风机方向迈进。湘电风能2015年底中标福建中闽能源福建莆田平海湾50兆瓦海上风电项目,该项目是国内乃至亚洲第一个采用5兆瓦机型的商业化海上风电项目,同时也是全球第一个采用5兆瓦直驱永磁风机的商业化海上风电项目。 此外,突破8兆瓦及以上高可靠性海上风机的关键技术已经被列入中国电机工程学会编制的《“十三五”电力科技重大技术方向研究报告》。按照规划,到2020年我国将具备8兆瓦及以上大型海上风机制造能力,同时突破海上风电施工建设、并网运行关键技术,建成海上风电场全景监视及综合控制系统,在海上风电场施工建设水平、运维检测等方面将赶超欧美先进水平。 据中国气象局测绘计算,我国近海水深5米到25米范围内50米高度风电可装机容量约2亿千瓦;5米到50米水深70米高度风电可装机容量约为5亿千瓦。虽然目前我国仅占全球海上风电8.4%的市场份额,但我国海上风电的发展潜力非常巨大。 首个国家海上风电示范工程——上海东海大桥海上风电场在建设之初,面临着技术、设备、标准等空白。国外风电巨头的技术垄断和价格封锁、海上恶劣的自然环境、我国沿海地区独特的淤泥地质和台风天气等都给这一项目带来了重重困难。在这种情况下,国内整机商和上海勘探设计研究院等科研机构及施工机构紧密协作实现了项目的成功建设,可以说为我国风电产业积累了海上风电安装制造、整机开发、风电运维等多方面的宝贵经验。 不可否认,我国海上风电仍处于起步阶段。与陆上风电相比,海上风电发展更多面临产业自身技术层面的问题,包括机组技术、施工技术、输电技术、运维技术等方面都无法满足海上风电发展的需要。

IEC614003海上风力机设计要求

IEC 61400-3 风力机- 第三部分:海上风力机设计要求 1概述 IEC 61400的这一部分的要求是评估海上风力机场地的外部条件和联合IEC 61400-1一起指定确保海上风力机工程完整性的基本设计要求。其目的是提供适当的水平保护风力机在计划使用期那不受任何危险的伤害。 这个标准主要关注海上风力机的结构部件的工程完整性,也考虑到子系统例如控制和保护机制,内部电力系统和机械系统。 2主要元素 概述 以下条款中给定了确保海上风力机的结构、机械、电力和保护系统的安全的工程和技术要求。这个要求规范应用于海上风力机的设计、制造、安装和操作和维护手册以及相关质量管理程序,另外也考虑到按照在海上风力机的安装、运行和维护过程中使用的各种惯例制定安全程序。 设计方法

海上风力机设计过程 安全分类 普通安全类型:应用于故障结果威胁到人员伤害或其他社会或经济结果。 特殊安全类型:应用于安全要求由当地规则决定和/或安全要求由制造商 和客户共同决定。 质量保证 推荐设计系统遵守ISO 9001的要求。

转子-机舱装配标记 以下信息必须显著的标识在转子-机舱装配排上: ●制造商和国家 ●模拟和连续号码 ●生产年份 ●参考风速 ●轮毂高度运行风速范围 ●运行环境温度范围 ●IEC风力机分类 ●风力机终端额定电压 ●风力机终端频率或在标称值上的变化大于2%时的频率范围。 3外部条件 概述 海上风力机的环境和电网条件可能影响它们的载荷、耐久和运行。为了确保适当的安全和可靠性级别,环境、电网和土壤参数将被考虑到设计中并明白的规定在设计文件里。 环境条件被细分为风力条件、海洋条件(海浪、洋流、水深、海水结冰、海洋植物、海底运动和冲刷)和其它环境条件。电力条件涉及电网条件。 外部条件在细分为普通和极端外部条件。普通外部条件通常涉及周期性结构载荷条件,极端条件表现为罕见的极端设计条件。设计载荷情况将包括潜在的危机联合这些风力机运行模型和其它设计工况的极端条件。 风力机分类 对于海上风力机定义风力机分类依照风速和湍流参数保留适当的设计转子-机舱装配。 更进一步的分类,S类,被定义为使用设计者和/或客户要求的特殊风力或其它外部条件或特殊安全分类。 设计使用寿命至少为20年。

风机技术要求

风机技术要求 一、说明 1、基本原则 1.1 本章说明有关各类型风机的制造、安装及调试所需的各项技术要求,所述技术规格及要求是招标人提供的最低限度的技术要求,并未对一切技术细节做出规定,也未充分引述有关标准和规范的条文,投标人应保证提供符合本技术规格及要求和有关工业标准的优质产品。招标方不保证提出的全部技术参数合理完整,投标方有责任根据工程(设备)功能及设计图纸提供符合生产工艺技术并且是技术价格性能比最好的产品。 1.2 本技术规格及要求所使用的标准和规范如与投标人所执行的标准发生矛盾时,按较高标准执行。 1.3 招标人保留对本技术规格及要求补充和修改的权利,投标人应承诺予以配合,如提出修改,具体事项由中标人与招标人另行商定。 1.4 投标人所提供的货物,如若发生侵犯知识产权的行为时,其侵权责任与招标人无关,应由投标人承担相应的责任,并不得损害招标人的利益。 1.5投标人应根据货物清单内的技术资料、数量及类别提供所需的风机。而货物清单内所标注的风机参数、及数量只为初步设计概算仅作招标参考,确实所需的风机参数及数量须由供货单位根据招标图纸重新复核计算确定。并在设备生产前将计算书呈交招标人工程师审核。 1.6 投标人应承诺中标以后,在供货前投标人应安排厂家技术人员根据本投标项目实际情况,对所提供的产品进行图纸深化设计,包括设备基础图,设备大样图(含接管方式,进出风口方向,检修门方向等必须满足本项目设计要求)交予业主方审核。设备大样图必须经业主审核确认后方可生产。 投标人应承诺中标以后,按项目施工进度计划及现场实际进度分批供货,每批次供货设备 数量及相应参数(含接管左右方式,进出风口方向等)必须按经业主审核并确认的采购单进行 生产,并保证每批次设备的供货周期,与投标人承诺的设备供货周期相同。 1.7 须按照设备表内所标注的送风量、数量、用电量及品种选取而提供合适的风机。风机特性参数应有海拔高度、温度的修正能力,并同时提交风机转速,轴承寿命等相关参数。 1.8 风机在设计文件要求的运行工况下,应满足风机节能评价值(GB 19761-2009 《通风机能效限定值及节能评价值》)。 1.9 如无特别标明,所有风机的出风口风速不能超过10米/秒(防排烟风机除外)以减低噪音产生。 1.10 所有排烟风机应自带一个直接启动风机的手动按钮。 2、所遵循的标准和质量保证 2.1 制造厂家需具有五年以上生产同类型的风机的经验,并且风机须符合相关技术要求。而且需要具有超过十套已成功运行五年或以上的同类型和相若功能的设备生产经验和纪录。投标人提供的所有货物,其制造商应有完善的质量检测手段和质量保证体系,产品符合国家标准和行业标准。 2.2 所有风机的驱动型式及配件,应按照美国AMCA、欧洲相关标准或中国国家标准要求进行设计及试验。 2.3 风机应按照美国AMCA、欧洲相关标准或中国国家标准进行测试。

风电泰斗和他的漂浮式海上风机基础

风电泰斗和他的漂浮式海上风机基础 随着海上风电向深海远海发展,对水深超过50米的海上风电项目,安装和运维的成本居高不下仍然是一个主要问题。对这些深远海海上风电项目,为减少其生产,安装和运维成本,在固定式基础持续进步的同时,这些年,漂浮式海上风机基础已经逐渐渐发展起来,并走出试验阶段,走向商业化应用了。 最近的一则消息称,丹麦技术大学DTU,及两家丹麦企业DHI和StiesdalOffshoreTechnology正在合作进行一项叫作LIFES50+的测试,用以测试下一代漂浮式海上风电基础,该基础叫TetraSpar,是由Stiesdal公司发明的。6月20日,该测试项目举行了现场示范。这是DTU风能团队在DHI海上波浪盆地进行的漂浮式风力发电机基础的第四次测试活动。 该漂浮式基础使用DTU的10MW风力发电机进行1:60比例模型测试,并考虑两个浮子配置。漂浮式风电机在许多运行和生存条件下经受风浪和波浪考验。 模型测试活动LIFES50+的目标是提供TetraSpar基础的概念证明,并提供该领域的实验测试和数据分析技术。该项目由欧洲地平线2020计划资助,由挪威公司SintefOcean领衔。DTU风电系主导数字建模活动,并参与该项目。来自风电行业,研发和咨询机构的12个合作伙伴共同参与创建新的漂浮式基础结构概念。 DTU和DHI在风电行业都鼎鼎大名,StiesdalOffshoreTechnology是何方神圣? 这个公司的创始人HenrikStiesdal是名副其实的风电前辈,以下关于他的资料(斜体字部分)来源来维基百科。 1978年,HenrikStiesdal(与KarlErikJørgensen一起)设计了代表“丹麦概念”的第一台风力发电机之一。1979年,他将该设计授权给了维斯塔斯公司,当时,维斯塔斯公司是一家丹麦制造企业,生产农用货车、卡车起重机和船用冷却器。Stiesdal的设计形成了维斯塔斯公司崛起成为风力发电机领先制造商的基础。Stiesdal开始在维斯塔斯担任顾问,之后于1983年加入公司担任项目经理。1987年,Stiesdal加入丹麦风力发电机制造商BonusEnergyA/S作为开发专家。1988年,他成为技术经理,2000年担任首席技术官。2004年,BonusEnergyA/S被德国技术公司Siemens收购。Stiesdal成为西门子风力发电的首席技术官,并于2014年底退休。在他的职业生涯中,Stiesdal已经发明了超过175项发明,已经获得650多项有关风力

海上风机发展趋势分析

海上风机发展趋势分析 1海上风电机组的发展历程 在90 年代, Bonus 的 450kW和 Vestas 的 500kW、 550kW、 600kW风电机组曾经在早期的 近海风电场应用, 2000 年以后就没有安装过 2MW以下的海上风电机组。 2001 年以后, Vestas 公司的 2MW和 3MW双馈式海上风电机组在欧洲海上风电场大批量应用,是经受住考验的成熟机型。 Vestas 公司的海上风电机组装机容量约占全球海上风电机组的 35% 左右;同样,西门子公司的 2.3MW和 3.6MW(高速齿轮箱 +异步感应式发电机 +全功率变流器)海 上风电机组也连续十一年在海上风电场大批量应用,是经受住考验的成熟机型,也是目前海上 风电场的主流机型。西门子公司的海上风电机组装机容量约占全球海上风电机组的50%以上。 2008 年以后,德国Repower 公司研制的5MW双馈式异步风电机组已经成功应用于海上风电场, 是传统双馈式风电机组大型化的典范。目前在爱尔兰、比利时和德国海上风电场安装运行。 该机组风轮直径126 米,轮毂高度120 米,额定功率5MW,已经安装使用39 台。在其基础上扩容 的REpower 6M也已经安装了 3 台。 近年来,德国BARD公司推出了5MW海上风电机组,风轮直径122 米,机舱部分重达425叶片长度为60 米, 28.5 吨。由德国Areodyn 公司设计,属于双馈式风电机组大型化的又一个范例。轮毂重量( 包括轴承座和其他附加设备) 70吨。机舱(包括发电机,但不包括叶片和轮毂280 吨。吨,) 德国Multibrid BARD 公司 半直驱型 5MW海上风电机组已经在海上风电场安装18 台,共 5MW风电机组也已在海上风电场投入运行,安装数量超 过 90MW;法 - 德合资的Areva 10 台。该机组额定功率: 5 MW;风轮直径 :116m。机组采用集成化设计:将风力机的主轴、齿轮箱、高速轴和发电机集成在一 起,以减少重量,从而降低成本。传动链为:风轮+单级齿轮箱( 1:9.92)+ 多级永磁发电机。系统采用折中方案,兼顾了双馈式风电机组和直驱式风电机组的优点,折中考虑了性能与价格的关系。 此外, 2003 年 GEwind 公司的 3.6MW双馈式海上风电机组也已在海上风电场投入运行,安装数量 7 台;芬兰 Winwind 公司生产的 3MW半直驱海上风电机组也于 2009 年在海上风电场投入运行,安装数量10 台。但是后来这两个产品都没有继续进入海上风电场,说明它们的性能还不能适应海上风电 场的恶劣环境。 2010 年以后,中国华锐公司生产的3MW半直驱海上风电机组也已在海上风电场投入运行,目前 在海上风电场的安装数量超过50 台。 2011 年,中国上海电气风能公司生产的 3.6 MW 海上风电机组也有一台在海上风电场投入运行, 效果良好。 表1、各国海上风电机组在市场中的累计装机容量及所占比例 国家英国丹麦荷兰中国德国比利时瑞典爱尔兰挪威葡萄 牙 累计装2107.6 835.85246.8209.9198.3195163.6525.2 2.32机容量 (MW) 比例 52.8720.97 6.19 5.27 4.97 4.89 4.110.630.060.05(%) 表 2、各种 2MW以上海上风电机组在市场中的比例 序号产品型号2011 年安装容量2011 年市场份额2011 年累计安2011 年底累计市 ( MW)(%) 装容量 (MW)场份额1西门子 2.3MW48.310.28814.220.42

(完整版)海上风电场+风机基础介绍

海上风电场风机基础介绍技术服务中心业务筹备部

前言 近年来,国家对清洁能源特别是风电的发展在政策上给予了很大支持,使得中国风电得到蓬勃发展。风力发电作为新能源领域中技术最成熟、最具规模化开发条件和商业化发展前景的发电方式,获得了迅猛发展。随着风电机组从陆地延伸到海上,海上风电正成为新能源领域发展的重点。 本文结合国内外海上风电场具体的风机基础,对现有的海上机组的基础类型逐一介绍,目的是对海上风机基础形成一个初步的了解,为公司日后的海上服务业务做铺垫。 为人类奉献白云蓝天,给未来留下更多资源。 2

目录 1 风机基础类型--------------------------------------- 4 1.1 重力式基础----------------------------------------- 4 1. 2 单桩基础------------------------------------------- 6 1. 3 三脚架式基础--------------------------------------- 8 1. 4 导管架式基础-------------------------------------- 10 1. 5 多桩式基础---------------------------------------- 11 1.6 其他概念型基础------------------------------------ 12 2 海上风力发电机组基础维护 -------------------------- 14为人类奉献白云蓝天,给未来留下更多资源。 3

海上风机发展

装机量和融资规模有望双增 欧洲地区依然是全球海上风电迅速增长的“主引擎”,2015年海上风电装机量几乎比2014年翻了一番。其中,德国海上风电装机容量新增达到228万千瓦,占全球新增规模总量的67%,有望助力其超越英国成为海上风电第一大国。 与德国相比,我国海上风电装机增长虽低于预期,但2015年海上风电装机容量新增达到36万千瓦,海上风电累计装机容量超过100万千瓦,我国成为继丹麦、英国和德国之后,全球第四个海上风电装机量突破百万千瓦大关的国家。 在装机量增长的同时,项目融资规模也相应增长。2015年,龙源海安蒋家沙项目、大唐国信江苏滨海项目,两个项目的装机量均突破300兆瓦,融资额均为8.5亿美元,融资规模相对较大。 近年来风力发电在我国电力总装机中的比重已超过7%,成为仅次于火电、水电的第三大电力来源。其中海上风电将凭借其诸多优势有望成为我国风电产业发展的新动力。“十三五”时期各方将合力推动海上风电实现跨越式发展,海上风电将从技术、质量、政策等方面取得显著进步,实现稳步快速推进。 大容量趋势在海上项目更突出 中国海上风电起步于2007年。当年,在渤海湾安装一台金风(GW70/1500)试验样机;2009年至2010年,龙源江苏如东潮间带32.5兆瓦试验风电场建成,共安装了8家整机商的试验样机,包括金风GW90/2500、华锐SL3000/113、联合动力UP1500-82、明阳MY1.5S-82和SCD3.0-100、上海电气W2000-93、远景EN-82/1.5、海装H93-2.0MW、三一SE9320III-S3。2010年,东海大桥102兆瓦海上风电场采用华锐SL3000/90机组,标志着中国首个真正意义上的海上风电场建成。2011年至2013年,龙源如东150兆瓦海上潮间带示范风电场建成,主要来自3家企业批量装机,包括金风GW109/2500、SiemensSWT-101-2.3、华锐SL3000/113。2014年至2015年,中国海上风电开始提速,风电机组主要来自上海电气(W3600M-116-90/80和SWT-4.0-130)、湘电(XE128-5000)和远景(EN-136/4.0)。

海上风力发电机组基础设计

摘要 这篇文章介绍了海上风电场建设概况、海上风力发电机组的组成、海上风电机组基础的形式、海上风电机组基础的设计。 关键词电力系统;海上风电场;海上风电机组基础;设计

Abstract This article describes the overview of offshore wind farm construction, the composition ofthe offshore wind turbine, offshore wind turbines based on the form-based design ofoffshore wind turbines. Key Words electric power system;Offshore wind farm; Offshore wind turbine foundation; design

1前言 1.1全球海上风电场建设概况 截止到2012年2月7日,全球海上风电场累计装机容量达到238,000MW,比上年增加了21%。 1.2 中国 截至2010年底,中国的风电累计装机容量达到44.7GW,首次居世界首位,亚洲的另外一个发展中大国印度也首次跻身风电累计装机容量世界前五位。 1.3海上风力发电机组通常分为以下三个主要部分: (1)塔头(风轮与机舱) (2)塔架 (3)基础(水下结构与地基) ?与场址条件密切相关的特定设计;?约占整个工程成本的20%-30%; ?对整机安全至关重要。支撑结构

2 海上风电机组基础的形式 2.1海上风电机组基础的形式 目前经常被讨论的基础形式主要涵盖参考海洋平台的固定式基础,和处于概念阶段的漂浮式基础,具体包括: ?单桩基础; ?重力式基础; ?吸力式基础; ?多桩基础; ?漂浮式基础 2.1.1单桩基础:(如图1所示) 采用直径3~5m 的大直径钢管桩,在沉好桩后,桩顶固定好过渡段,将塔架安装其上。单桩基础一般安装至海床下10-20m,深度取决于海床基类型。此种方式受海底地质条件和水深约束较大,需要防止海流对海床的冲刷,不适合于25m 以上的海域。 2.1.2重力式基础:(如图2所示) 图1 单桩基础示意图

消防排烟风机技术要求

消防排烟风机技术要求 一、产品性能要求: 1、电机采用优质电机。 2、消防排烟风机在介质温度不高于85℃的条件下应能长期正常运行。 3、消防排烟风机应保证:当输送介质温度在280℃时能连续工作30min,并 在介质温度冷却至环境温度时仍能连续正常运转。 4、在额定转速下,在工作区域内,通风机的实测压力曲线与说明书中给定的 曲线应满足下列规定: a)轴流式消防排烟通风机在规定的流量下,所对应的压力值偏差为±5%。 b)离心式排烟通风机在规定的流量下,所对应的压力值差为±5%。 4、消防排烟通风机在说明中给定的工况点下的比A声级噪声限值应符合JB/T8690的规定。 二、消防排烟通风机叶轮应进行静、动平衡校正。平衡品质等级不低于G5.6 级。叶轮平衡配重块的材质应与叶轮材质相同,并使用焊接和铆接的方式与叶轮连接。 三、消防排烟风机的叶轮应按JB/T6445的要求进行超速试验,超速转速为最 高工作转速的110%,超速时间不少于2min。 四、消防排烟通风机运行的震动限值应符合JB/T8689的有关规定。 五、结构要求: 1、轴流式消防排烟风机应在风机内设置电动机隔热保护与空气冷却系统(使 用H级绝缘等级电动机的通风机可不设置强制空气冷却系统)。电动机绝缘等

级应不低于F级。 2、轴流式消防排烟风机电动机动力引出线,应由耐温隔热套管包容或采用耐 高温电缆。 3、离心式消防排烟通风机在采用A式传动时,应设置机壳与电动机间的隔 热结构。 六、装配要求: 1、轴流式消防排烟通风机壳与叶轮的径向间隙值应均匀,径向单侧间隙值: 当机号≤No.10时,间隙值≥3.5mm;机号>No.10,间隙≥4.5mm。 2、离心式消防排烟通风机进风口与叶轮轮盖进口的径向单侧间隙应均匀,径 向单侧间隙值应在叶轮直径的0.15%~0.4%范围内,进风口与叶轮盖的轴向重叠长度应为叶轮直径的0.8%~1.2%。 七、消防排烟通风机内外表面涂漆的技术符合JB/T6886的规定。通风机所选 用的油漆在通风机输送280℃的介质后,油漆基本不变色。 八、消防排烟通风机的旋转部件及所有可能产生松动的部位均必须牢固可靠, 并具有防松措施。 九、传动组、带轮、联轴器等旋转传动件应装防护罩。 十、消防排烟通风机必须是工程所在地消防部门认可的设备。 十一、消防排烟通风机其他要求必须相关国家规范要求。 十二、风机主要部件技术要求 1、叶片 风机叶轮结构应采用高效率、高强度的结构型式。叶轮直径630mm以上 (含630mm)的轴流风机应采用高强度铝合金叶片。

海上风电风机基础选型

海上风电场风机基础选型 1.概述 风能作为一种清洁的可再生能源,越来越受到世界各国的重视。海上有丰富的风能资源和广阔平坦的区域,离岸10 km的海上风速通常比沿岸陆上25%;海上风湍流强度小,具有稳定的主向,机组承受的疲劳负荷较低,使得风机寿命;风切变小,因而塔架可以较低;在海上开发风能,受噪声、景观、鸟类、电磁波干扰等问题较少;海上风电场不涉及土地征用等问题,人口比较集中,陆地面积相对较小、濒临海洋家或地区,较适合发展海上风电。海上风能利用不会造成大气污染和产生任何有害,可减少温室效应气体的排放,环保价值可观,海上风电的这些优点,使得近海风力发电技术成为近年来研究和应用的热点。 发电成本是海上风电发展的瓶颈,影响海上风电成本的主要因素是基础结构成本(包括制造、安装和维护)。目前,海上风电场的总投资中,基础结构占20~30%,而陆上风电场仅为5~10%。因此发展低成本的海上风电基础结构是降低海上风电成本的一个主要途径。 2.风机基础结构型式 海上风电机组的基础被认为是造成海上风电成本较高的主要因素之一。目前国外研究和应用的海上风机基础从结构结构型式上主要分为重力式基础、桩基础及悬浮式基础。前两种形式已在欧洲海上风电场建设中得到广泛应用,悬浮式基础为正在研制阶段的深水海上风电技术。 2.1.重力式基础 重力固定式基础体积较大,靠重力来固定位置,主要有钢筋混凝土沉箱型或钢管柱加钢制沉箱型等等,其基础重量和造价随着水深的增加而成倍增加,丹麦的Vindeby 、Tun? Knob、Middelgrunden和比利时的Thornton Bank海上风电场基础采用了这种传统技术。 重力式基础适合坚硬的黏土、砂土以及岩石地基,地基须有足够的承载力支撑基础结构自重、上部风机荷载以及波浪和水流荷载。重力式基础一般采用预制圆形空腔结构(图2-1),空腔内填充砂、碎石或其他密度较大的回填物,使基础有足够自重抵抗波浪、水流荷载以及上部风机荷载对基础产生的水平滑动、

海上风机技术

Offshore Wind Turbine Technology
海上风机技术
DNV / Royal Norwegian Consulate: Technical Workshop on Offshore Wind DNV / 挪威领事馆:海上风电技术研讨会 挪威领事馆:
Dayton Griffin 20 June 2011

Offshore Turbine Technology/海上风机技术 海上风机技术
Major trends in turbine design / technology 风机设计/技术发展的主要趋势 Industry experience 行业经验 Technical risks and mitigation 技术风险和应对方案
Offshore Turbine Technology 16 June 2011 ? Det Norske Veritas AS. All rights reserved. 2

Turbine Design Trends/风机设计趋势 风机设计趋势
Turbine Size/风机尺寸 Limitations for land-based turbines/陆上风机的局限性 - Transportation logistics/运输物流 - Aerodynamic noise/气动噪声 Innovations for deepwater and remote locations/远海深水风机的创新 Constraining O&M costs/运维成本的限制 - Robust design/坚固性设计 - Remote monitoring/远程监测
Offshore Turbine Technology 16 June 2011 ? Det Norske Veritas AS. All rights reserved. 3

一般离心风机和轴流风机规范

离心式风机箱技术规范: 离心风机箱技术规范 风机类型 风机结构应采用离心式或者混流式,箱体类型,其叶轮为钢制或者铝制,并整体经过静态和动态平衡。叶轮平衡等级应达到AMCA 204标准的G2.5水平。叶轮采用可单进风或者双进风叶轮(根据风量大小不同,选择最优化的箱式产品)。 质量标准 风机性能应按照AMCA标准210和300进行检测,风机性能参数应是以风机整机进行实验检测所得数据。生产企业应拥有全国工业品生产许可证和ISO9001质量体系认证。 箱体 外壳采用镀锌钢[可选项:环氧树脂静电喷涂处理的]单层箱体,箱体板材厚度应足够厚以降低振动和噪音。 消音型风机箱体为双层,外层应为镀锌钢,内层可采用消音措施,消音层为玻璃纤维材料或者橡塑消音板材质(根据风量风压,选择噪音小的箱体结构)。 其内部风机两侧进风口宽度应根据AMCA推荐的宽度进行设计,以减少紊流,提高效率,降低噪音。 轴 风机轴应经过精车细磨和高温调制处理,达到HB370硬度。驱动机构应按风机额定转速下最大功率的120%选型。 轴承 轴承应采用优质可润滑滚珠轴承带有铸铁枕座,寿命L10:80,000小时。 电机 电机应与风机负载紧密配合,防护等级IP54,绝缘等级F级。当风机做消防用途时,电机置于气流之外,以避免高温烟气对驱动机构的影响,置于外部的电机、皮带、皮带轮应配有保护。 防爆结构[仅适用于防爆型] 风机应符合AMCA 99规定的Spark C防爆结构,蜗壳进风口镶铜环,电机应采用隔爆电机,整机应通过国家防爆认证,生产企业应拥有防爆电气生产许可证。 消防风机及认证[仅适用于消防排烟] 该风机作为消防风机应当通过JB/T 10563-2006《一般用途离心通风机技术条件》检验,应保证常规性能符合标准要求,并提供拥有检测资质的机构出具的检测报告。同时还需要经国家指定的消防安全检测机构按照GA 211-2009《消防排烟风机耐高温试验方法》检测,在主风道介质温度为280℃时必须能够连续运行30分钟以上,保证耐高温性能符合标准要求,并提供拥有检测资质的机构出具的检测报告。 标牌 永久固定的铝制标牌上应有清晰可辨的风机编号,型号和产品序列号(即每台机器的唯一身份证明),从而保证客户方便地查询配件的历史记录。 可接受供货商 可接受供货商的资信等级为AAA级,类似产品。 轴流风机技术规范 风机类型

海上风力发电机组基础设计

近海风力发电(作业) 摘要 这篇文章介绍了海上风电场建设概况、海上风力发电机组的组成、海上风电机组基础的形式、海上风电机组基础的设计。 关键词电力系统;海上风电场;海上风电机组基础;设计 1

Abstract This article describes the overview of offshore wind farm construction, the composition ofthe offshore wind turbine, offshore wind turbines based on the form-based design ofoffshore wind turbines. Key Words electric power system;Offshore wind farm; Offshore wind turbine foundation; design -2-

1前言 1.1全球海上风电场建设概况 截止到2012年2月7日,全球海上风电场累计装机容量达到238,000MW,比上年增加了21%。 1.2 中国 截至2010年底,中国的风电累计装机容量达到44.7GW,首次居世界首位,亚洲的另外一个发展中大国印度也首次跻身风电累计装机容量世界前五位。 1.3海上风力发电机组通常分为以下三个主要部分: (1)塔头(风轮与机舱) (2)塔架 (3)基础(水下结构与地基) 与场址条件密切相关的特定设计; 约占整个工程成本的20%-30%; 对整机安全至关重要。支撑结构 -3-

2 海上风电机组基础的形式 2.1海上风电机组基础的形式 目前经常被讨论的基础形式主要涵盖参考海洋平台的固定式基础,和处于概念阶段的漂浮式基础,具体包括: 单桩基础; 重力式基础; 吸力式基础; 多桩基础; 漂浮式基础 2.1.1单桩基础:(如图1所示) 采用直径3~5m 的大直径钢管桩,在沉好桩后,桩顶固定好过渡段,将塔架安装其上。单桩基础一般安装至海床下10-20m,深度取决于海床基类型。此种方式受海底地质条件和水深约束较大,需要防止海流对海床的冲刷,不适合于25m 以上的海域。 2.1.2重力式基础:(如图2所示) 图1 单桩基础示意图 -4-

中国海上风力发电发展现状以及趋势

中国海上风力发电发展现状以及趋势【摘要】:由于具有资源丰富,对人们的生产生活影响小,以及不占用耕地等优势,近几年,我国的海上风力发电得到越来越多的关注。本文就我国近海风电的行业背景、海上风电市场区域分析、国家政策、社会效益、技术支持、发展瓶颈及建议、以及未来发展趋势等几个方面进行论述。 【关键词】:海上风力发电,发展现状,发展趋势,海上风电技术,社会效益,国家政策 前言: 相对于我国陆地风能,海上风能以其资源丰富,风速稳定,对环境负面影响小,装机容量大,且不占用耕地等优势得到了众多风电开发商的青睐。 经过连续多年的高速增长,我国风电装机容量已居世界第1位。目前我国正在大力推动海上风电发展,将从以陆上风电开发为主向陆上和海上风电全面开发转变,目标是成为海上风电大国。近年来,政府相关部门多次出台技术和管理政策,大力推动我国海上风电开发进程。 1、行业背景: 我国近海风能资源丰富。拥有18,000多公里长的大陆海岸线,可利用海域面积多达300多万平方公里,是世界上海上风能资源最丰富的国家之一。据统计,我国可开发利用的风能资源初步估算约为10亿kW,其中,海上可开发和利用的风能储量约7.5亿kW]。 目前我国已经成功并网发电的海上风电项目有:东海大桥海上风电示范项目,响水潮间带实验项目,龙源如东潮间带风电场项目,华能荣成海上风电项目等。另外有南港海上风电项目,江苏大丰200MW海上风电项目等44个项目拟建或者在建。这意味着我国的海上风电正在高速发展着。 另外,随着海上风能的高速发展,也带动着风能产业链的高速发展。我国现有海上风机供应厂家12家,其中以明阳风能以及金风科技最为卓越,在全球最佳海上风机评选中,分别位列第二和第十,这标志着我国风机制造业已经拥有国际先进水平。 据数据分析,未来的15年内,我国风电设备市场的总利润将高达1400亿至2100亿元。巨大的利润,也必将使得我国海上风机制造业得到更加快速的发展。

海上风力发电机组基础方案

摘要 这篇文章介绍了海上风电场建设简况、海上风力发电机组的组成、海上风电机组基础的形式、海上风电机组基础的设计。 关键词电力系统;海上风电场;海上风电机组基础;设计 Abstract This article describes the overview of offshore wind farm con struct ion, the compositi on ofthe offshore wind turb ine, offshore wind turb ines based on the formbased desig n ofoffshore wind turb in es. Key Words electric power system。Offshore wind farm。Offshore wind turbine foundation。design 丄、八— 1刖言 1.1全球海上风电场建设简况 截止到2018年2月7日,全球海上风电场累计装机容量达到238,000MV y比上 年增加了21%。 1.2中国 截至2018年底,中国的风电累计装机容量达到44.7GV,首次居世界首位,亚

洲的另外一个发展中大国印度也首次跻身风电累计装机容量世界前五位。

1.3海上风力发电机组通常分为以下三个主要部分: <1)塔头<风轮与机舱)[ <2) 塔架 <3)基础<水下结构与地基)与场 址条件密切相关的特定设计;’?支撑 『结构 约占整个工程成本的20%-30% 对整机安全至关重要。 2海上风电机组基础的形式 2.1海上风电机组基础的形式 目前经常被讨论的基础形式主要涵盖参考海洋平台的固定式基础,和处于概念阶段的漂浮式基础,具体包括: 单桩基础; 重力式基础; 吸力式基础; 多桩基础; 漂浮式基础

风机特性曲线

用以表示通风机的主要性能参数(如风量L、风压H、功率N及效率η)之间关系的曲线称为风机特性曲线或风机性能曲线。为了使用方便,将H—L曲线、N—L曲线、η—L曲线画在同一图上。下图为4—72 No5离心式通风机在转速2 900r/min时的特性曲线。 4—72No5离心式通风机特性曲线 在通风除尘系统工作的风机,即使在转速相同时,在不同阻力的系统中它所输送的风量也可能不相同。系统的阻力小时,要求风机的风压低,输送的风量就大;反之,系统阻力大,要求的风压高,输送的风量就小。因此,用一种工况下的风量和风压,来评定风机的性能是不够的。例如,风压为1 000Pa时,4—7 2No5风机可输送风量18 000m3/h;但当风压增到3000Pa时,输送的风量就只有1 000m3/h。为了全面评定风机的性能,就必须了解在各种工况下风机的风压和风量,以及功率、效率与风量的关系。这就是为什么要通过风机性能试验做出风机特性曲线的原因所在。

通风机制造工厂对生产的风机,根据实验预先做出其特性曲线,以供用户选择风机时参考。有些风机产品样本,不但列出特性曲线图,而是还提供性能表格。下表列出了4—72离心式通风机的部分性能数据。 从特性曲线图可以看出,在一定转速下,风机的效率随着风量的改变而变化,但其中必有一个最高效率点刁一。相应于最高效率下的风量、风压和轴功率称为风机的最佳工况,在选择风机时,应使其实际运转效率不低于0.9ηmax。此范围称为风机的经济使用范围。下表中列出的8个性能点(工况点),均在风机的经济使用范围内。 4—72 型离心式通风机性能表(摘录)

正确选择风机,是保证通风系统正常、经济运行的一个重要条件。所谓正确选择风机,主要是指根据被输送气体的性质和用途选择不同用途的风机;选择的风机要满足系统所需要的风量,同时风机的风压要能克服系统的阻力,而且在效率最高或经济使用范围内工作。具体选择方法和步骤如下: 1.根据被输送气体的性质,选用不同用途的风机。例如,输送清洁空气,或含尘气体流经风机时已经过净化,含尘浓度不超过150mg/m3时,可选择一般通风换气用的风机;输送腐蚀性气体,要选用防腐风机;输送易燃、易爆气体或含尘气体时,要选用防爆风机或排尘风机。但在选择具体的风机型号和规格时,还必须根据某种类型风机产品样本上的性能表或特性曲线图才能确定。

海上风机发展趋势分析

海上风机发展趋势分析 1 海上风电机组的发展历程 在90 年代,Bonus 的450kW 和Vestas 的500kW、550kW、600kW 风电机组曾经在早期的近海风电场应用,2000 年以后就没有安装过2MW 以下的海上风电机组。 2001 年以后,Vestas 公司的 2MW 和 3MW 双馈式海上风电机组在欧洲海上风电场大批量应用,是经受住考验的成熟机型。Vestas 公司的海上风电机组装机容量约占全球海上风电机组的35%左右;同样,西门子公司的和(高速齿轮箱+异步感应式发电机+全功率变流器)海上风电机组也连续十一年在海上风电场大批量应用,是经受住考验的成熟机型,也是目前海上风电场的主流机型。西门子公司的海上风电机组装机容量约占全球海上风电机组的50%以上。 2008 年以后,德国 Repower 公司研制的 5MW 双馈式异步风电机组已经成功应用于海上风电场,是传统双馈式风电机组大型化的典范。目前在爱尔兰、比利时和德国海上风电场安装运行。该机组风轮直径126 米,轮毂高度120 米,额定功率5MW,已经安装使用39 台。在其基础上扩容的REpower 6M 也已经安装了3 台。 近年来,德国 BARD 公司推出了 5MW 海上风电机组,风轮直径 122 米,机舱部分重达 425 吨,叶片长度为 60 米,吨。由德国 Areodyn 公司设计,属于双馈式风电机组大型化的又一个范例。轮毂重量(包括轴承座和其他附加设备) 70 吨。机舱 (包括发电机,但不包括叶片和轮毂) 280 吨。 德国 BARD 公司 5MW 海上风电机组已经在海上风电场安装 18 台,共 90MW;法-德合资的Areva Multibrid 半直驱型5MW 风电机组也已在海上风电场投入运行,安装数量超过10 台。该机组额定功率: 5 MW;风轮直径:116 m。机组采用集成化设计:将风力机的主轴、齿轮箱、高速轴和发电机集成在一起,以减少重量,从而降低成本。传动链为:风轮+单级齿轮箱(1:+多级永磁发电机。系统采用折中方案,兼顾了双馈式风电机组和直驱式风电机组的优点,折中考虑了性能与价格的关系。 此外,2003 年GE wind 公司的 MW 双馈式海上风电机组也已在海上风电场投入运行,安装数量7 台;芬兰Winwind 公司生产的3 MW 半直驱海上风电机组也于2009 年在海上风电场投入运行,安装数量10 台。但是后来这两个产品都没有继续进入海上风电场,说明它们的性能还不能适应海上风电场的恶劣环境。 2010 年以后,中国华锐公司生产的3 MW 半直驱海上风电机组也已在海上风电场投入运行,目前 在海上风电场的安装数量超过50 台。 2011 年,中国上海电气风能公司生产的 MW 海上风电机组也有一台在海上风电场投入运行,效果良好。

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