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风电叶片涂料技术要求探讨,风轮叶片是风力发电机组的关键核心部件
2019年08月31日    阅读量:734    新闻来源:中国资讯网 ChinaNews360.com  |  投稿

风电叶片涂料技术要求探讨

 

风轮叶片是风力发电机组的关键核心部件,约占其总成本的20%左右,目前叶片大多采用环氧玻璃钢或不饱和聚酯玻璃钢作为主要成膜材料, 这些材料都具有极佳的机械性能。根据设计要求,叶片使用寿命应该达到20年。      

中国风场目前以陆基为主,主要分布于沙漠及沙尘暴易发地区,风沙肆虐、超长日照,并且随着全球气候的恶劣,环境日趋严峻涂料在线coatingol.com

我国近海地区的高温、高湿、高盐雾和长日照等大气环境,是海上风电设备遇到的主要环境因素。

因此,叶片在正常运转过程中受到的外界侵蚀:第一种是高紫外线;第二种是风砂、浮尘以及盐雾等对基材的侵蚀。

由于叶片正常运转过程中叶尖的线速度可达80米/秒,对于陆基风电而言,风中含有的砂粒会对叶片表面产生强烈的冲击;高盐雾的气体或雨滴会加快海上风电叶片涂层的腐蚀速度。因此,风砂、浮尘以及盐雾等对基材的侵蚀更为严重,如果叶片涂料耐砂蚀或盐雾性能不佳,防护涂层很难坚持20年。

因此,如何最大程度的减少外界侵蚀将是决定叶片实际使用寿命的关键因素。

     耐砂蚀要求涂层必须经受长时间的高速粒子撞击,因此,涂层必须具有一定的弹性。同时,砂子表面粗糙,硬度高,容易划伤涂层,因此耐砂蚀的涂层不但需要弹性,还要具有高机械强度。弹性和机械强度可分别用拉伸率和抗拉强度来量化。只要涂层能随时保证这两个特性,再具备足够的厚度,就可以有效抵御风砂雨雾在叶片运行过程中的侵害。

在温差剧烈变化的环境中,涂层的弹性通常会随温度变化而变化,一些常温下弹性很好的涂料在低温时就会变成刚性,从而极大降低了耐冲击性能,因此,涂层具备的低温柔韧性参数,是决定弹性体涂料性能的一项重要指标指标。

  高附着力、高致密度、高弹性、高耐候、低温柔韧性是高性能风电叶片涂料技术的基本要求。


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