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维斯塔斯研发“塔式起重机”风机吊装新技术

浏览次数: 日期:2011年5月4日 09:15

风能是帮助人类实现二氧化碳减排、减少对化石燃料依赖的重要资源。要想更好利用风能,风力涡轮机是基础。风力涡轮机一般高耸入云,它的故障维修更是“难于上青天”。日前,一些风能公司正努力解决风力涡轮机机械故障难以维修的难题。

漏风的发电机、功能受损的变速箱、坏掉的转子等都会让风力涡轮机的工作效率下降。眼下,涡轮机顶端的部件组装一般都靠大型可移动起重机实现,同时这些机重机也负责这些涡轮机的维修服务。“维斯塔斯风力系统”产品经理克里斯坦森表示,由于风力发电的迅速扩张,以及人们对风力发电技术日益高涨的兴趣,使得可使用的起重机资源越来越紧张,出现了供不应求的情况。他说:“也许有时维修所需零件已经备齐,但要等到有起重机可用却要几个月。”如果所需维修的风力涡轮机顶端离地面有70至105米的话,就需要用最重的起重机来进行维修,因为那个高度的风力十分强劲。但想要将这些起重机来回移动却是十分困难的事情。

维斯塔斯正研发 “塔式起重机”,来解决这一难题。“塔式起重机”正处于实验阶段,它长10米、高2.9米、宽3.3米,重达53吨。它的设计原理是:将塔式起重机系在从顶舱中垂下的缆绳上,缆绳由另外一台小型起重机牵引。顶舱中装有涡轮机的发电机以及变速箱等。通过这样的缆绳,塔式起重机可以被送至涡轮机顶部。具体的“塔式起重机”爬升过程如下:首先,顶舱内的缆绳垂至地面,与一个滑轮组相连,并将其送至涡轮机顶部,形成 “顶舱牵引系统”(NAS)。随后,与顶舱相连的NAS可以同时放下很多缆绳,分散“塔式起重机”的重量,从而较轻易地将后者送至顶部。

当起重机到达涡轮机顶部之后,它将收紧4个爪子,抓牢涡轮机的主杆,它就像一个巨大的机器人手掌,让起重机在高空更加固定,让它在离地面100米、风速高达每秒15米的高空也能自由工作。

维斯塔斯接下来的目标是研发仅做微调就能与不同公司涡轮机兼容的下一代“塔式起重机”。公司希望能在一年内,即公司推出名为“V112”的3兆瓦涡轮机的同时,生产出这样的起重机模型。V112的组件将更重,需要摇臂力量更大的起重机。

维斯塔斯的“塔式起重机”并不是唯一的风力涡轮机起重机技术方面的新突破。苏格兰工商委员会的能源科技中介中心(ITI)就已投资320万美元,用于研发一个名为“猩猩”的风力涡轮机通道系统。ITI的“猩猩”风力涡轮机通道系统由两个摩擦钳组成,通过液压结构相连,能让起重机像毛毛虫一样蠕动,沿涡轮机上上下下,就像猩猩爬树一样。ITI已在一个大小为正常风力涡轮机1/5的模型上测试了猩猩通道系统,现在正寻找合作伙伴,将该爬行机器人进行商业化推广。

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