通風降溫設備_市場競爭愈演愈烈 風電企業如何應對風機集流器弧段

　　
　　我國海上風電“大跨越”面臨哪些困難？
　　
　　第一“規劃關”：海上風電是全球風電發展的最新前沿。對于海上風電發展的戰略地位，國家能源局副局長劉琦指出,通風降溫設備，“十二五”期間，“穩妥、積極”是我國推進海上風電開發的基本思路。我國將推動海上風電技術進步，在機組制造、工程設計、施工安裝、運行維護全產業鏈培育海上風電工程技術能力，努力提高海上風電產業整體競爭力。
　　
　　國家能源局新能源和可再生能源司副司長梁志鵬說，為避免無序開發，原則上，海上風電一塊區域將交由一家主體開發，同時海上風電項目的審批權將保留在國家發展和改革委員會，嚴禁地方政府私自核準海上風電項目。
　　
　　劉琦指出，海上風電開發涉及海洋、氣象、軍事、交通等領域，而目前我國尚未建立高效的協調管理機制，各部門遵循的規則和執法方式不協調，尚未形成統一認識，對海上風電開發形成了一定制約。
　　
　　目前，我國已建成海上風電13.8萬千瓦。“已納入國家宏觀視野的海上風電項目有258.8萬千瓦，要力爭在2012年前落實500萬千瓦的海上風電方案�！眲㈢�說。
　　
　　第二“效益關”：經濟性是決定一個產業能否長期持續規�；�發展的關鍵因素。劉琦表示，我國將通過市場競爭降低成本，以招標方式為主組織海上風電項目建設，以緊密的合作方式聯合開發建設項目，通過市場競爭，促使企業強強聯合，推動海上風電建設和成本降低，為大規模開展海上風電建設，創造技術條件。
　　
　　國電龍源電力集團總經理、黨組副書記謝長軍說，海上風電必須在機組的單機容量和風電場的裝機總量達到一定規模后才具備盈利性。單機容量小于2.5兆瓦的風電機組無法實現盈利，而海上風電場的規模在20萬千瓦以上才具有盈利性，更好地發揮規模效應則需達到50萬千瓦。
　　
　　據悉，今年下半年國家能源局將啟動第二批海上風電特許權項目的招標準備工作，預計明年上半年完成招標，總建設規模為150萬至200萬千瓦，而此前第一輪招標規模僅為100萬千瓦。目前，上海、江蘇、山東等地已完成海上風電工程規劃，河北、浙江、廣東、大連、廣西、海南、福建等地也開展了海上風電的規劃工作。
　　
　　競爭愈演愈烈 多重矛盾掣肘風電“下�！�
　　
　　目前，風電在歐美一些發達國家新增發電能力中已經占到了第一位或第二位。隨著陸上風電裝備開發技術已基本成熟，風電開發重點已經轉向海上風電。海上風電開發利用技術開始成為風電技術進步的主要方向和行業競爭的焦點。
　　
　　根據國家能源局提供的數據，當前，世界上最大的英國Thanet海上風電場裝機容量達到了30萬千瓦，已批準的在建項目最大規模100萬千瓦左右；在風電資源評價、裝備技術及勘探、施工綜合技術進步的支撐下，海上風電的開發范圍也從過去的近海，往離岸幾十公里的深海方面發展，歐盟在建的海上風電項目平均水深在27米左右，平均離岸距離達到了28公里。
　　
　　此外，歐盟提出海上風電發展規劃，到2020年達到4000萬千瓦、到2030年達到1.5億千瓦。今年4月，美國提出，到2020年，海上風電裝機將達1000萬千瓦，到2030年達到5400萬千瓦。
　　
　　在這樣的背景下，中國發展海上風電顯得日益緊迫和重要。據了解，經初步評價，我國近海淺水海域風能資源可開發量約2億千瓦。隨著深海風電技術發展，將有更多的海上風能資源可以利用。
　　
　　據國家能源局透露，“十二五”期間，將每年安排150萬—200萬千瓦的總開發規模，在機組制造、工程設計、施工安裝、運行維護等全產業鏈培育海上風電工程技術能力，2016年建成500萬千瓦，形成海上風電的成套技術并建立完整產業鏈；到2020年建成海上風電3000萬千瓦，使我國海上風電具備大規模的發展條件，并在國際市場上占有一定的市場份額。

風機集流器弧段整體撐制成型
Integrative Manufacture Forming of Arc Segment for Fan Collector

陳金勇 劉東明 呂向東/山東電力設備廠

摘要：在制做風機集流器弧段時，采用了整體撐制成型工藝。介紹了方案及制造工藝過程，經實際應用分析證明，應用此方法保證了集流器與葉輪安裝配合的要求，且成本低，型線美觀。
關鍵詞：離心式通風機 集流器 成型工藝
中圖分類號：TH161+.1 文獻標識碼：B
文章編號：1006-8155（2005）05-0028-02

Abstract: The technology of integrative manufacture forming is introduced when making arc segment of fan collector. The method and manufacture technology process are introduced. Through actual application analysis, this method is proved to meet the requirements of collector and impeller installation, and the cost is low, the profile is fine. Key words: Centrifugal fan Collector Forming technology1 引言　　我廠設計的風機集流器出風口的型式多為弧形結構，以下簡稱集流器弧段，為了保證風機運行參數和集流器弧段與其它件的配合，在制做集流器弧段時，對弧型線有嚴格要求，同時對上、下口直徑也有比較嚴格的要求。以前，我廠對直徑比較小的集流器弧段，采用鑄鋼毛坯、卷制厚板或卷制圓錐筒毛坯，然后進行車加工成型的制做工藝，或者采用分段壓制最后組焊的工藝方法。經過試驗發現，前一種方法的制做工藝成本太高，不但材料利用率極低，只能達到25%～30%，而且機加工量相當大，制做周期也長。后者對于直徑較大的集流器弧段較為適用，但是對于直徑較小、批量生產的小弧段則不太適用，因為通常小弧段所采用的鋼板較薄，壓制成型時容易對材質造成破壞，而且組焊時還容易造成較大的變形，整形后型線也很難達到設計要求，精度大幅降低，從而影響了產品的性能及質量。為了降低此類弧段的制造成本、提高該件的生產效率及其質量。我廠采用了整體撐型工藝。經過近兩年的使用，發現此種方法較為適用，不但能夠大大降低制做成本，還提高了生產效率，保證了產品的質量。 2　撐制成型方案2.1 設備分析　　我廠現有的設備狀況：一臺315t四柱壓力機。根據315t四柱壓力機工作臺尺寸，決定只對喉徑小于1000mm的集流器弧段采用整體撐制的工藝方法。2.2 成型工藝分析　　集流器弧段一般采用Q235A鋼板制做，此種鋼板的延展率為26%，所以一般情況下對弧段進風口與出風口中較大的直徑與喉徑直徑的比值小于1.26：1的弧段采用此種成型工藝（見圖1）。首先按集流器弧段的喉徑尺寸卷制圓筒毛坯，然后再利用模具將毛坯撐制成型。由于集流器弧段出口外徑與葉輪配合有嚴格的要求，所以在集流器整體組焊成型后需進行機加工，因此在集流器弧段出口外徑單面留有5mm的機加工余量。

2.3 模具分析　　該件圓筒毛坯的直徑與集流器弧段的喉徑尺寸相同。該件成型后,屋頂排熱風機，弧段型線各截面圓的直徑都已產生塑性變形，因此模具設計時不留回彈余量。 為了便于工件與模具的找正， 在上、下模的入口處分別設計了15°的導向段，使上、下模的入口直徑比筒體毛坯直徑小8mm。為便于上、下模的安裝找正，在上、下模結合處設計了定位段。還分別在上、下模上設計了止口槽，以保證集流器弧段的進、出口成型尺寸。工作情況如圖1所示，將模具設計成圖2所示的形式。

3 制造工藝3.1 模具制造　　依據集流器弧段的具體尺寸和模具分析的原則設計模具，利用CAD繪圖軟件繪制上、下模圖樣及車加工用樣板，按圖鑄造毛坯（需加工處單邊留5mm加工余量），在立式車床上加工上、下模（加工時先將進口和止口槽加工至尺寸，然后按車加工樣板加工上、下模型線）。3.2 集流器弧段毛坯制做　　集流器弧段毛坯為一個圓筒體,車間降溫設備，其內徑與弧段喉徑相同，材料厚度與弧段板厚度相同。下料時必須沿材料的纖維方向進行下料，以免在撐制過程中發生材料裂開的情況，然后卷制筒體（筒體高度等于弧段中性層弧長尺寸加上出口處的加工余量）。圓筒體接縫用普通焊條進行焊接。由于焊縫熱影響區的材料的延展率大大降低，必要時可對焊縫進行消除焊接應力的退火處理。3.3 冷撐成型　　將下模置于壓力機工作臺并用壓板固定，在模具型線面上均勻涂上一層潤滑脂，然后將弧段毛坯裝于下模入口處，開動壓力機緩慢下壓工件至工件下端進入下模型線的2/3處停止。提起壓力機平臺，翻轉工件將另一端裝于下模入口處，開動壓力機緩慢下壓工件至工件下端進入下模型線的2/3處停止，然后提起壓力機平臺組裝上模并與壓力機平臺聯接固定，裝入工件下壓上模至模具全部進入工件成型，然后拆卸。3.4 組焊和校正　　將撐制好的集流器弧段組裝于集流器錐段，保證其同軸度，然后組焊成一體，并組焊成集流器。3.5 機加工　　將組焊好的集流器整體加工到設計尺寸。注意保證集流器出口尺寸以及與集流器法蘭的同軸度。4 應用效果分析　　經過使用發現，整體撐型工藝制做的集流器弧段，組焊成集流器后，完全可達到設計要求和質量標準。而且又大大提高了材料利用率，可以達到95%以上；加工周期也大大減少。筆者對兩種類型的風機集流器弧段制造成本和生產周期列表進行了對比（見表1），通過對比可以看出使用該方法后制造成本低，生產周期短，完全具備推廣應用的價值。表1 制造成本、生產工期對比表序號風機類型每件材料成本/元每件人工、設備成本/元生產周期/h方法1方法2方法1方法2方法1方法21G6N5.4D2151125202.5960505612G4-73 №14D75013596050561
注：方法1為采用鑄鋼件毛坯或厚鋼板卷制毛坯，然后車加工弧段的工藝�！　》椒�2為采用整體撐型工藝，生產周期的時間是在有模具的條件下所用的時間。G6N5.4D215模具為HT200， 重438kg，車加工1m立車10h 。G4-73 №14D模具為HT200 ，重375kg,車加工1m立車10h。5 結論　　使用上述工藝制做的集流器弧段，型線完全滿足了設計要求和質量標準。經組焊集流器后整體車加工出風口，從而保證了集流器與葉輪的安裝配合要求。經使用后統計證明該方法制造成本低，型線美觀，連續生產周期短，具備風機生產廠家推廣應用的價值。

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