Сабаби асосии фарсудашавии турбинаҳои бодӣ дар чист?

Сабабҳои асосии фарсудашавии турбинаи бодиро метавон ба ҳамкории чаҳор омили асосӣ рабт дод: фишори механикӣ, эрозияи муҳити зист, хастагии моддӣ ва нуқсонҳои нигоҳдорӣ. Ин омилҳо дар тӯли 20-25 соли кори турбинаҳои бодӣ пайваста ҷамъ мешаванд ва дар ниҳоят ба фарсудашавӣ ва аз кор баромадани ҷузъҳои асосӣ оварда мерасонанд. Таҳлили зерин аз рӯи андозаҳои мушаххас гузаронида мешавад:

тасвир
1、 Стресси механикӣ: Таъсири пайвастаи сарбориҳои динамикӣ

1. Тағйирёбии сарбории аэродинамикӣ: Дар ҷараёни гардиш, чархҳо қувваҳои аэродинамикии асимметриро ба даст меоранд, махсусан дар майдонҳои шамоли пурталотум, ки дар он ҷо тағйирёбии суръати шамол метавонад ба ± 30% аз арзиши муқарраршуда расад. Барои мисол, як агрегати Vestas V164-9,5MW, лаҳзаи хамшавӣ дар решаи як теғи диаметри 164 метр метавонад ба 150MN · м бо суръати шамоли 12 м/с расида, боиси сарбории давра ба давра ба ҷузъҳои интиқол, ба монанди чоҳи асосӣ ва қуттии редуктор, суръатбахшии риштаҳо ва гардиши чархҳо мегардад.

2. Пайвастани қувваҳои вазнинӣ ва инерсиалӣ
Вазни зали двигатель дар болои манора аз 300 тонна зиёд буда, дар вацти харакати чархзанй моменти инерцияро ба вучуд меоварад. Маълумоти мониторинг аз як нерӯгоҳи шамоли муайяни оффшорӣ нишон медиҳад, ки ҷуфти фишанги системаи ҷӯйбор бояд дар тӯли як давраи 20-солаи корӣ ба беш аз 10 ⁸ бори алтернативӣ тобовар бошад, ки дар натиҷа чуқурии дандонҳо 0,5 мм мешавад ва дар ниҳоят боиси шикастани фишанг мегардад.

3. Оғози давраи қатъ
Қатъи зуд-зуд оғозёбӣ, ки аз тағирёбии суръати шамол ба амал меояд, ба моменти зарбаи занҷири интиқол оварда мерасонад. Тачрибахо нишон доданд, ки хар як давраи боздоштани старт фарсудашавии микрохаракати подшипникхои редукторро 0,2 мкм зиёд мекунад. Пас аз 50000 давидан, тозакунии подшипник то се маротиба аз арзиши ибтидоӣ васеъ мешавад ва боиси ларзиши аз ҳад зиёд мегардад.

2, эрозияи муҳити зист: таъсири синергетикии майдонҳои физикии сершумор

1. Эрозияи заррачахо

Дар биёбонҳо ё хоҷагии шамоли соҳилӣ миқдори қум дар ҳаво метавонад ба 0,5 мг/м3 мерасад. Дар тӯли 20 соли кор, дар канори пешқадами майса зиёда аз 10 ¹⁰ зарраҳои қумро аз сар мегузаронад, ки дар натиҷа ғафсии пӯсти рӯйпӯш 0,3 мм ва самаранокии аэродинамикӣ 5% коҳиш меёбад. Маълумот дар бораи таъмири майсаи як нерӯгоҳи шамоли шимолу ғарбӣ нишон медиҳад, ки вақте ки чуқурии чоҳи эрозия аз 0,8 мм зиёд мешавад, тамоми майса бояд иваз карда шавад.

2. Коррозияи пошидани намак

Консентратсияи намак дар ҳавои нерӯгоҳҳои шамолии оффшорӣ нисбат ба замин 10-20 маротиба зиёдтар аст ва хлорид дар пайвандҳои теғ зангзании электрохимиявиро ба вуҷуд меорад, ки суръати зангзании солона 0,05 мм аст. Тадқиқот дар як нерӯгоҳи шамоли оффшори Бритониё нишон дод, ки 50% болтҳои майса дар натиҷаи зангзании стресс кафида, хатари ҷудошавии майҳоро зиёд мекунад.

3. Тағйирёбии ҳарорат
Тафовути ҳарорат байни шабу рӯз боиси васеъшавии гармӣ ва кашиши мавод мегардад, ки дар натиҷа дар пайванди решаҳои майса фарсудашавии микроҳаракатро ба вуҷуд меорад. Дар давраи гардиши ҳарорат аз -40 ℃ то + 50 ℃, суръати ҷудошавии байнифазоҳои гибридии нахи карбон ба 0,01 мм / сол мерасад. Пас аз 10 сол, майдони ҷудошавӣ аз 10% зиёд мешавад, ки ба коҳиши қувваи сохтор оварда мерасонад.

3, хастагии моддӣ: таъсири маҷмӯии зарари микроскопӣ

1. Хаста шудани давраи баланд
Фишанги сайёраи қуттии редуктор бояд дар тӯли 20 соли кор ба зиёда аз 10 ⁹ давраи борбардорӣ тоб оварад ва дар ҳудуди донаҳои дохилии мавод микрокрекҳо пайдо мешаванд. Таҳлили ҷудокунии қуттии редуктори 1,5 МВт нишон медиҳад, ки суръати паҳншавии тарқишҳои хастагии решаи дандони фишанги сайёра ба давраҳои 0,1 мм/10 ⁶ мерасад, ки дар ниҳоят боиси пӯст шудани сатҳи дандон мегардад.

2. Хастагии пасти давра
Манора ба фишори муваққатии зиёда аз 20% бори тарҳрезӣ дар суръати шамоли шадид (масалан 50 м/с) дучор мешавад, ки дар натиҷа деформатсияи пластикӣ дар минтақаи кафшер мешавад. Мониторинги як нерӯгоҳи бодӣ дар минтақаи осебпазири туфон маълум кард, ки суръати паҳншавии тарқишҳои кафшери поёни манора ба 0,5 мм дар як сол мерасад ва коркарди арматура пас аз 5 сол лозим аст.

3. Хастагии зангзанӣ
Дар зери таъсири якҷояи пошидани намак ва фишори алтернативӣ, мӯҳлати хастагии зангзании таҳкурсии манора дар минтақаи пошидани оби баҳр 60% кӯтоҳ мешавад. Санҷишҳои тезонидашудаи лабораторӣ нишон доданд, ки дар маҳлули 3,5% NaCl лимити хастагии пӯлоди Q345 аз 280 МПа то 110 МПа кам мешавад ва суръати паҳншавии тарқишҳо се маротиба меафзояд.

4, Норасоиҳои истифода ва нигоҳдорӣ: таъсири маҷмӯии омилҳои инсонӣ

1. Нокомии идоракунии молидан
Давраи ивазкунии равғани молидани қуттии редуктор аз арзиши тавсияшуда зиёд аст (одатан 3-5 сол), ки метавонад боиси зиёд шудани арзиши кислотаи нафт (TAN) аз 2mgKOH/г гардад ва нокомии иловаҳо метавонад ба зангзании микропиттинги фишанг оварда расонад. Тадқиқоти мисоли як нерӯгоҳи бодӣ нишон медиҳад, ки таъхири иваз кардани равған сатҳи шикасти қуттии редукторро 40% зиёд мекунад ва хароҷоти нигоҳдорӣ 2 миллион юанро зиёд мекунад.

2. Қувваи нокифояи пеш аз мустаҳкамкунии болтҳо
Вақте ки болт дар решаи теғ аз сабаби ларзиш ҳангоми кор ором мешавад ва қувваи пешакии мустаҳкамкунӣ то 60% арзиши тарҳрезӣ коҳиш меёбад, суръати фарсудашавии микроҳаракати сатҳи тамос 5 маротиба меафзояд. Як воҳиди муайян аз сабаби нокомии пайвасти байни болтҳои фуҷур ва узел ба маблағи беш аз 5 миллион юан зарари мустақими иқтисодӣ дид.

3. Гузаштан аз марказ аз меъёр зиёд аст
Вақте ки тафовути байни чоҳи асосӣ ва чоҳи вуруди қуттии редуктор аз 0,05 мм зиёд мешавад, муфта қувваи иловагии радиалӣ дорад, ки боиси шикастани қафаси подшипник мегардад. Статистика аз як станцияи шамоли муайян нишон медихад, ки барои хар як 0,01 мм зиёдшавии инхишофи марказй мухлати подшипник 15 фоиз кутох мешавад.

5, Эволюцияи технологӣ ва тамоюлҳои назорати фарсудашавӣ

Барои ҳалли мушкилоти фарсудашавӣ, саноат дар самтҳои зерин пешрафтҳо ба даст меорад:

Навсозии мавод: Қабули технологияи нанопӯшиш барои баланд бардоштани сахтии рӯи майса 300HV ва дароз кардани мӯҳлати эрозия 2 маротиба;

Мониторинги интеллектуалӣ: Ҷойгир кардани сенсорҳои нахи оптикӣ барои ноил шудан ба мониторинги онлайни ҳисобкунии зарраҳои равғани қуттии редуктор бо огоҳии хато дар тӯли 300 соат;

Дугоникҳои рақамӣ: Бо оптимизатсияи сохтори манора тавассути моделсозии виртуалӣ, мӯҳлати хастагии кафшерҳо 40% зиёд мешавад;

Назорати мутобиқшавӣ: Стратегияи назорати қатрон, ки ба омӯзиши амиқи таҳким асос ёфтааст, тағирёбии сарбориро дар занҷири интиқол 25% коҳиш медиҳад.

Фарсудашавӣ ва фарсудашавии турбинаҳои бодӣ натиҷаи таъсири якҷояи омилҳои механикӣ, муҳити зист, моддӣ ва амалиётӣ мебошад ва назорати он бояд дар тамоми давраи ҳаёти тарҳрезӣ, истеҳсол ва истифода гузарад. Бо пешрафти технологияи мониторинги давлатӣ ва истифодаи нави мавод, хоҷагиҳои бодӣ дар оянда аз "нигоҳдории ғайрифаъол" ба "нигоҳдории пешгӯишаванда" табдил ёфта, эътимоднокии таҷҳизот ва самаранокии тавлиди нерӯро ба таври назаррас беҳтар мекунанд.