風電專用高空安全升降設備技術應用案例
風電專用高空安全升降設備技術應用案例與傳統能源相比,風力發電不存在碳排放等環境成本,且可利用的風能在全球範圍內分布廣泛、儲量巨大。根據國家能源[1]研究所的《中國風電發展路線圖2050》顯示,我國陸上3級及以上風能技術開發量(70米高度)在26億千瓦以上,現有技術條件下實際可裝機容量可以達到20億千瓦以上。風電有很大的開發空間,行業發展潛力巨大。
目錄
一、背景
1.技術應用所屬行業特點、機遇與挑戰
與傳統能源相比,風力發電不存在碳排放等環境成本,且可利用的風能在全球範圍內分布廣泛、儲量巨大。根據國家能源研究所的《中國風電發展路線圖2050》顯示,我國陸上3級及以上風能技術開發量(70米高度)在26億千瓦以上,現有技術條件下實際可裝機容量可以達到20億千瓦以上。風電有很大的開發空間,行業發展潛力巨大。
隨着國內安全生產相關法律法規的日趨完善、社會公眾安全意識的逐步提升,風力發電公司越來越重視安全生產問題,越來越多的風力發電公司出於運維效率和安全性角度考慮,選擇通過技改方式,對存量風機加裝專用高空安全作業產品設備或將原有高空安全升降產品設備升級替換成相對高端的風電專用高空安全升降設備。
2.技術應用所解決的行業難點、熱點問題,必要性及重要意義。
隨着國民經濟水平的提高和社會日益接受安全、高效的生產和作業理念,風電專用高空安全升降設備未來應用領域將更加廣泛,我司生產的高空安全升降設備所應用的技術提升了風力發電高空作業的效率和安全性,補齊了我國在高空安全作業領域安全防護上的短板,解決了日益增加的高空安全作業強度與安全的矛盾,彌補目前在市場上的空白並進入國際市場。
二、應用案例
1.項目概述
中際聯合(北京)科技股份有限公司根據客戶的不同需求與客戶進行合作研發,通過運用該項目技術與我國最大的風機製造商金風科技合作進行研發生產的爬梯導向升降機,在青海魯能海西多能互補(北區)風電場項目進行了應用,主要為金風科技的2.5MW塔架提供爬梯導向升降機100台。
我司作為主要實施單位,爬梯導向升降機架設於風機塔筒內部,沿導向梯上下運行將作業人員或物料由起程面送至到達面的一種專業化風電專用高空安全升降設備。該產品的設計目前已獲得近100項授權專利,取得國內外資質認證27項。
項目產品設計採用國際標準,相關領域先進技術進行研發,通過數字化[2]技術進行生產,解決作業人員對高安全、高效率的需求,保護高空作業人員日常工作及在發生突發意外情況時的安全防護。
項目關鍵實施步驟如下:
(1)項目市場調研和立項;
(2)項目設計輸入、方案設計及評審;
(3)項目結構和控制系統設計及評審;
(4)項目樣機製作、測試、驗證和性能評審;
(5)小批量生產,現場試裝,運行測試及驗收;
(6)大批量生產,滿足客戶訂單需求。
項目產品具有如下創新點:
(1)升降機安全防護裝置:當產品因意外狀況或突發事件而墜落超過設定速度時,將產品鎖定在安全鋼絲繩上;
(2)過載保護裝置:用於檢測產品的載荷,當產品超載時,進行報警無法運行;
(3)稱重傳感器:用於採集運送物體的載荷信息,當載荷信息超過產品的額定載荷時,控制報警器報警,並控制產品停止向上運行。
2.主要效益
(1)經濟效益
通過項目應用,項目產品銷售100套,實現銷售收入537萬元,創造利潤117萬元,為國家繳納稅收64萬元。
(2)社會效益
通過本項目建設,提高產品產能,為風力行業提供所需的安全設備,公司提供了5人的就業崗位。
三、技術要點
風電專用高空安全升降設備技術要點如下:
(1)提升機:設備的動力裝置,具有自動進繩功能,電磁制動裝置可在電力故障或供電中斷的情況下自動接合,產生制動力矩,使產品設備停止運行,防止下墜;公司自主研發,並獲得了歐盟CE認證;
(2)安全鎖:設備的安全裝置,以離心限速原理為基礎,當下墜速度超過限定值時,繩輪快速轉動使離心限速機構的甩塊觸發鎖繩裝置,從而使繩夾迅速鎖緊安全鋼絲繩;公司自主研發,具有CE認證,安全可靠;
(3)上下輪廓限位:採用雙重限位開關保護,確保安全;上下輪廓均有逃生通道,在遇到緊急狀況時,打開逃生通道緊急避難或實施救援。
四、應用前景
(1)行業前景
在經歷了十幾年的快速發展之後,我國的風電裝機量穩居全球裝機量首位。當「質」的進步難以追上「量」的飛越,我國風電裝機量的世界第一,反而讓行業的諸多問題愈發暴露出來。通常,風機的質保期為2到5年,在質保期內,風機整機製造商會負責全程維修服務,新機組的維護費用也較低。
但對於壽命長達20年的風機設備,使用年頭越長越容易出問題,對專業運維公司的高技術要求愈發強烈。風電發展至今,越來越多的風機已經出質保期,後續的維修維護業務將釋放出巨大的市場空間。
(2)商業模式和推廣空間
公司以風力發電企業和風機製造商等重點客戶為主,通過參加客戶的招標、商務談判、詢比價等方式獲得訂單,以高質量的產品、優質的服務和主動回訪維護客戶關係等商業模式提升公司美譽度。
通過多年的發展,公司的大客戶主要包括兩大類,以五大電力集團為代表的發電企業和以金風科技、遠景能源等為代表的風機製造商。發電企業客戶主要有國電集團、大唐集團、華電集團、華能集團、華潤集團、節能風電、國家電投、漳澤電力等;風機製造商客戶主要有金風科技、遠景能源、明陽智能、上海電氣、中國海裝、三一重能、東方電氣、浙江運達和中國中車等;國外主要風機製造商SGRE、GE風能、Vestas和Suzlon等,以及大型風力發電企業Enel Green Power、NextEra Energy等。
(3)問題挑戰
問題挑戰主要為公司目前人才是極度短缺的,特別是研發、質量控制等方面的高級人才,專業化人才短缺;面對挑戰公司在人才培養方面,從技術+管理人才雙重梯隊去培養,做了系統的設計,大力引進高端人才。
參考文獻
- ↑ 能源的分類及優劣分析 ,搜狐,2022-05-06
- ↑ 什麼是數字化?一看便懂,搜狐,2023-07-07