Как обеспечить безопасную эксплуатацию ветряных турбин?

Ветряные турбины вращаются подобно «ветряным мельницам», превращая ветер в электричество, но на самом деле они очень «хрупкие» — проблемы могут возникнуть из-за чрезмерного ветра, старения деталей, гроз и дождя. По статистике, мировые ветропарки ежегодно теряют 4,7 миллиарда долларов из-за отказов оборудования! Как обеспечить стабильную работу этих «гигантов»? Сегодня я расскажу вам о главных хитростях простым языком!

1. При проектировании: необходимо быть изначально «хардкорным» и выдерживать экстремальные испытания.

Чтобы обеспечить безопасность ветряных турбин, важно с самого начала выбирать правильные материалы и точно рассчитывать нагрузки, так же, как при строительстве дома и закладке фундамента.

1. Лопасти и башня: должны быть прочными и не разрушаться ветром!

Лопасти изготовлены из углеродного волокна (легче и прочнее стекловолокна), которое может выдержать тайфун 12 балла, не сломавшись.

Башня («хребет» ветряной турбины) должна быть точно рассчитана с учетом силы ветра и спроектирована с достаточным запасом прочности, например, чтобы выдерживать сильный ветер, который случается раз в 50 лет.

2. Защита от молнии и электричества: не «получите удар током» во время грозы!

На конце лопасти установлен громоотвод, и при ударе молнии ток напрямую поступает в землю, защищая внутренние компоненты.

Кабели и двигатели следует обернуть изоляционными материалами, чтобы предотвратить утечки и короткие замыкания, а также предотвратить возгорание.

3. Основные компоненты: Подготовьте дополнительный комплект, даже если он сломается, его можно будет использовать для экстренного спасения!

Для регулировки угла наклона лопастей (система шага) установлено три комплекта гидравлических устройств, один комплект является неисправным, а два других комплекта могут использоваться для аварийного возврата лопастей в исходное положение с целью предотвращения выхода из-под контроля.

Система управления ветряной турбиной (система рыскания) использует два двигателя, что удваивает крутящий момент и обеспечивает стабильное выравнивание по направлению ветра даже при сильном ветре.

2. Время выполнения: ежедневный «физический осмотр» + интеллектуальный мониторинг для предотвращения проблем до их возникновения.

Вентилятор работает каждый день, и его детали изнашиваются. Необходимы регулярные проверки, и для тщательного мониторинга необходимо использовать «чёрные технологии»!

1. Проверяйте данные каждый день: вибрация и температура должны быть четкими и отчетливыми.

Установите на редуктор и генератор датчики вибрации, подобные стетоскопу, чтобы они немедленно подавали сигнал тревоги, если звук ненормальный.

Сделайте карту температур с помощью инфракрасной камеры, и вы сможете легко и быстро обнаружить любые перегревы (например, ослабленные кабельные соединения).

2. Регулярный «большой уход за здоровьем»: замена масла, подтяжка винтов, проверка на износ.

Масло в коробке передач следует менять каждые 3–5 лет. Если в масле слишком много металлических частиц, это признак того, что детали «разваливаются» и требуют предварительного ремонта.

Регулярно проверяйте винты и подшипники, подтягивайте их при необходимости, заменяйте при необходимости и не жалейте, если они сломаются.

3. Инспекция с помощью дрона: не нужно подниматься на вышку, просто облетите вокруг, и вы сразу поймете, в чем проблема.

Используя дроны для фотографирования лезвий, ИИ автоматически распознает трещины и удары молний, ​​что быстрее и безопаснее, чем подъем людей.

Ржавчина и трещины на поверхности башни также могут быть четко сфотографированы, а для предотвращения коррозии следует заранее нанести краску.

3. Как бороться с экстремальными погодными явлениями, такими как тайфуны, обледенение и удары молний?

Ветряные турбины больше всего боятся «стихийных бедствий», предварительная подготовка может минимизировать потери!

1. Приближается тайфун: заранее уберите винт и уменьшите скорость.

Прогноз погоды обещает приближение тайфуна. Быстро расположите лопасти «оперенно» (как птица, складывающая крылья), чтобы уменьшить сопротивление ветра и не дать им упасть.

2. Обледенение лезвий: нагрейте, чтобы удалить лед, не допускайте превышения веса стандарта.

Зимой на севере листья могут замерзнуть. Установите электрообогреватели или распылите противогололедные средства, чтобы толстый слой льда не раздавил листья.

3. Грозовая погода: система молниезащиты должна быть надежной.

Ежегодно проверяйте громоотвод и заземляющий провод, чтобы убедиться, что ток может беспрепятственно уходить в землю во время ударов молнии и не пережечь внутреннюю цепь.

Резюме: Безопасная эксплуатация = хороший проект + частые проверки + навыки реагирования на чрезвычайные ситуации

Для обеспечения безопасности ветряных турбин они должны быть спроектированы из высококачественных материалов и иметь достаточную избыточность. Они должны работать без сбоев, отслеживать данные и регулярно проводить техническое обслуживание. В экстремальных погодных условиях они не должны проявлять панику, например, заблаговременно останавливать пропеллер и предотвращать повреждения от молний и льда.

Таким образом, ваша «ветряная мельница» сможет вращаться стабильно и долгое время, внося больший вклад в чистую энергию!