科普｜风电场如何开展“破冰行动”！ 天天观焦点

冬季奇妙的冰雪“特效”

凝冻下的唯美冰晶世界

为大家带来了美丽的景观

(资料图片)

然而覆冰

对于风电机组来说

却是“致命的威胁”

图为结冰的风机航灯

在我国的云南、贵州、湖南等

湿度高的地区

易发生叶片覆冰的问题

这也是风电人一直头疼的问题

叶片覆冰的危害

叶片覆冰

是指“大风车”的“扇叶”

因为天气原因附着冰层

使叶片重量增加、形状改变

形成不平衡载荷

导致风机发电量降低

造成叶片损伤等

对风机的发电效率

与使用寿命造成影响

叶片转动时抛冰

也会对附近人员财产造成安全隐患

图为覆冰的风机叶片

应对方案

为了让低温高湿地区风机

减少覆冰问题

运行的更加经济、安全

国家能源集团龙源电力防覆冰团队

展开一系列研究

他们是如何防冰除冰的呢？

一起来看看吧~

方案一：涂抹防冰涂料

叶片防覆冰要“防患于未然”

从预防结冰入手

那就要给叶片穿一层“衣服”

通过涂抹涂料层

让叶片“不结冰”~

防冰的涂料分为两种

第一种是超疏水涂料

简单说

就是让风机叶片表面不沾水

从而实现不结冰

超疏水的现象

其实很常见

比如大家都知道的“荷叶效应”

水滴落在荷叶表面后

不能将荷叶润湿

而是会形成水球滚落

受到“荷叶效应”的启发

国家能源集团龙源电力防覆冰团队

研发了具有超疏水特性的涂料

利用涂料

构建荷叶一样的超疏水表面

促进叶片表面的水滴滑落

从而降低形成覆冰的可能

第二种涂料是低冰粘附涂料

在叶片覆冰初期

让叶片表面的薄冰自己滑下去

避免形成厚重的冰块

原理和近年大热的冰上运动相同

人们能够在冰面上滑行

是因为冰刀与冰面之间

有一层润滑层

国家能源集团龙源电力防覆冰团队

设计了具有自润滑水层的涂料

在叶片覆冰初期

通过涂料提升保水润滑特性

减弱表面与冰层的粘附

让冰层在叶片上“滑起来”

在风力和叶片转动帮助下自然滑落~

从而减轻覆冰的情况

方案二：热力除冰

由于气象和地理环境的复杂

覆冰严重的时间和地区

需要用更强力的除冰方案

热力除冰

国家能源集团龙源电力防覆冰团队

设计采用涂料与热力作用

相结合的方式

来增强除冰效果

热力除冰通过加热风机叶片

融化表面的冰层

加热方式有电热、气热两种

电热是在叶片上安装导电材料

将电能转化为热能

让风机叶片自带“电热毯”

加热叶片实现除冰~

气热是在叶片中

安装加热和鼓风装置

利用热气在风机叶片空腔中的流动

来传递热量、融化冰层

相当于给叶片内配上了“空调”

技术成果

经过测试筛选与方案优化

国家能源集团龙源电力防覆冰团队

选取陕西、贵州等

5个不同区域

不同结冰环境的风电场

开展防覆冰技改和试验工作

图为湖南香木山风电场

2022至2023年结冰期中

技改机组增发电量约148万千瓦时

防覆冰技改成果初步显露

路漫漫其修远兮

国家能源集团龙源电力将不断前行

用专业技术实力

助力集团公司实现绿色低碳发展~

来源：国家能源之声

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