CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng)報(bào)道:對(duì)于光熱電站來(lái)說(shuō),只能利用DNI(法向直接輻射)的特點(diǎn)讓跟蹤系統(tǒng)變得極其重要,其精度和耐久性會(huì)對(duì)系統(tǒng)聚光集熱效率帶來(lái)巨大影響,并最終影響電站發(fā)電量及投資回報(bào)。
跟蹤技術(shù)的優(yōu)劣主要取決于控制系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的質(zhì)量,而作為光熱電站尤其是塔式光熱電站跟蹤系統(tǒng)中最常用的驅(qū)動(dòng)設(shè)備,回轉(zhuǎn)減速機(jī)可精準(zhǔn)可靠地驅(qū)動(dòng)跟蹤系統(tǒng)對(duì)太陽(yáng)進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤,其回轉(zhuǎn)精度可直接影響反射鏡的反射精度,其可靠性則關(guān)乎整個(gè)鏡場(chǎng)能否正常運(yùn)轉(zhuǎn)。此外,回轉(zhuǎn)減速機(jī)還具有自鎖,抗風(fēng),抗傾翻等重要作用,可謂是保障跟蹤系統(tǒng)健康運(yùn)轉(zhuǎn)的“心臟”。
那么回轉(zhuǎn)減速機(jī)在光熱電站中的使用量和投資占比情況如何?在日常運(yùn)行過(guò)程中容易出現(xiàn)哪些問(wèn)題?應(yīng)如何維護(hù)?對(duì)項(xiàng)目業(yè)主來(lái)說(shuō),如何采購(gòu)最適合中國(guó)特殊開發(fā)環(huán)境的回轉(zhuǎn)減速機(jī)產(chǎn)品?帶著上述問(wèn)題,CSPPLAZA記者特別征詢了部分業(yè)內(nèi)知名回轉(zhuǎn)減速機(jī)廠商。
主要用于塔式,采購(gòu)費(fèi)用可達(dá)億元級(jí)別
就目前槽式和塔式兩種主流技術(shù)路線來(lái)講,回轉(zhuǎn)減速機(jī)更多應(yīng)用于塔式??紤]到承載力需要,采用開口尺寸小的槽式項(xiàng)目集熱器長(zhǎng)度相對(duì)較短,可以采用回轉(zhuǎn)減速機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng),而大型槽式光熱電站一般則會(huì)采用液壓油缸對(duì)跟蹤系統(tǒng)進(jìn)行驅(qū)動(dòng),采用回轉(zhuǎn)減速機(jī)的項(xiàng)目較少。
據(jù)了解,槽式項(xiàng)目若以回轉(zhuǎn)減速機(jī)作為動(dòng)力驅(qū)動(dòng)單元的話,適合選擇單軸俯仰運(yùn)動(dòng)式回轉(zhuǎn)減速機(jī),而塔式光熱電站普遍適用俯仰和水平運(yùn)動(dòng)雙軸一體型回轉(zhuǎn)減速機(jī)。這是因?yàn)椴凼诫娬静捎脝屋S跟蹤方式且對(duì)跟蹤精度的要求略低于塔式電站,反射鏡只需通過(guò)單軸回轉(zhuǎn)減速機(jī)對(duì)太陽(yáng)進(jìn)行俯仰角追蹤即可滿足電站要求。塔式光熱電站則需要將陽(yáng)光實(shí)時(shí)精確地通過(guò)鏡場(chǎng)反射到吸熱器上,因此必須采用雙軸回轉(zhuǎn)減速機(jī)來(lái)兼顧俯仰角與方位角,使鏡場(chǎng)中的每個(gè)反射鏡都可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)精確的陽(yáng)光追蹤,從而提高發(fā)電效率。所以,塔式光熱電站對(duì)于回轉(zhuǎn)減速機(jī)的精度與性能要求方面一般要高于槽式電站。
此外,在回轉(zhuǎn)減速機(jī)的使用數(shù)量方面,塔式電站也要比槽式電站更多,自然投資也要更高一些。
塔式光熱電站所需配置的回轉(zhuǎn)減速機(jī)數(shù)量與成本跟電站裝機(jī)量、電站所用反射鏡數(shù)量、鏡面大小、具體工況條件、儲(chǔ)熱時(shí)長(zhǎng)等因素有關(guān)。若以一個(gè)裝機(jī)容量為50MW、定日鏡鏡面為20㎡的光熱電站為例,其所需回轉(zhuǎn)減速機(jī)數(shù)量約為2.3萬(wàn)套~2.7萬(wàn)套,總投資約在1億左右。若槽式電站采用回轉(zhuǎn)減速機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng),以一個(gè)裝機(jī)量50MW、使用5.77米開口標(biāo)準(zhǔn)槽的槽式電站為例,所需回轉(zhuǎn)減速機(jī)數(shù)量約為800臺(tái)套左右,投資成本約在0.4億以內(nèi)。
生產(chǎn)符合中國(guó)特殊環(huán)境的回轉(zhuǎn)減速機(jī)應(yīng)注意哪些因素?
中國(guó)光熱示范項(xiàng)目多集中于西北地區(qū),這些地方氣候條件相對(duì)更加惡劣,風(fēng)沙較大,溫差也較大,光熱電站需要在這種環(huán)境中運(yùn)行25年以上,無(wú)疑對(duì)裝備性能要求會(huì)更高。
那么如何生產(chǎn)出符合中國(guó)光熱項(xiàng)目需要的回轉(zhuǎn)減速機(jī)呢?CSPPLAZA匯總了供應(yīng)商的一些建議,具體如下:
首先是選材方面,要重視生產(chǎn)所需部件和材料的材質(zhì)和壽命,包括基座,回轉(zhuǎn)支承,蝸桿,馬達(dá)調(diào)節(jié)塊和端蓋、油漆等等,要從滿足光熱電站全生命周期的角度去考慮。
其次是生產(chǎn)過(guò)程,要控制好蝸輪蝸桿的加工,只有蝸輪蝸桿的加工精度高,裝配的整機(jī)回轉(zhuǎn)精度才能更高;另外就是控制裝配的一致性,要求使用比較好的設(shè)備來(lái)加工,重點(diǎn)尺寸必須控制cpk值(Process Capability index 的縮寫,是現(xiàn)代企業(yè)用于表示制程能力的指標(biāo),是一種表示制程水平高低的方便方法,其實(shí)質(zhì)作用是反映制程合格率的高低),這樣才能確保出廠的回轉(zhuǎn)減速機(jī)齒隙一致。此外有廠商提出要重點(diǎn)控制減速機(jī)部件的熱處理環(huán)節(jié),并認(rèn)為該工序?qū)群蛪勖挠绊懛浅4蟆?/p>
最后是成品的檢驗(yàn)和測(cè)試。每款產(chǎn)品均需通過(guò)傾覆力矩試驗(yàn)和承載力矩試驗(yàn)驗(yàn)證,驗(yàn)證通過(guò)后才可發(fā)貨,可有效防止產(chǎn)品批量質(zhì)量事故。
圖:江陰華方生產(chǎn)的回轉(zhuǎn)減速器產(chǎn)品
此外,針對(duì)中國(guó)的實(shí)際情況,一些廠商也進(jìn)行了針對(duì)性的設(shè)計(jì)優(yōu)化以增加產(chǎn)品的抗傾覆能力,抗紫外線,防腐能力等。有的廠商則建議采用雙導(dǎo)程蝸輪蝸桿、雙包絡(luò)結(jié)構(gòu)傳動(dòng)或全密封機(jī)構(gòu)等設(shè)計(jì),盡可能降低客戶的維護(hù)成本。
如何做好對(duì)運(yùn)行中回轉(zhuǎn)減速機(jī)的維護(hù)?
關(guān)于回轉(zhuǎn)減速機(jī)在正常使用時(shí)的維護(hù),運(yùn)維方一般需注意以下幾點(diǎn):1、及時(shí)加注潤(rùn)滑油脂,正常加注油脂的時(shí)間約3年一次(也有廠商表示,采用該司精密全齒包絡(luò)跟蹤減速機(jī)在電站運(yùn)營(yíng)過(guò)程中只需要補(bǔ)充1到兩次油脂即可);2、需要對(duì)回轉(zhuǎn)減速機(jī)進(jìn)行精度校準(zhǔn),檢測(cè)回轉(zhuǎn)誤差并做相應(yīng)的調(diào)整以消除磨損間隙;3、螺釘,螺栓等緊固件需要定期檢查它的擰緊力矩。
但是,如果產(chǎn)品質(zhì)量不過(guò)關(guān)或設(shè)計(jì)選型不夠合理,在運(yùn)行過(guò)程中則有可能會(huì)出現(xiàn)漏水、漏油、油封橡膠開裂、磨損過(guò)快、跟蹤精度不夠、油脂凍住、效率降低等問(wèn)題,以下處理思路可供參考:
1、出現(xiàn)漏水、漏油、油封橡膠開裂,一般需要更換油封,但更換油封非常麻煩,可操作性不強(qiáng),因此需要在生產(chǎn)過(guò)程中嚴(yán)格控制。
2、發(fā)現(xiàn)跟蹤精度不夠,其實(shí)這應(yīng)該是廠家的加工精度和裝配問(wèn)題,一旦到現(xiàn)場(chǎng)安裝好后才發(fā)現(xiàn),只能更換或派專業(yè)人士至現(xiàn)場(chǎng)對(duì)減速機(jī)精度進(jìn)行調(diào)整,這種問(wèn)題在現(xiàn)場(chǎng)不容易發(fā)現(xiàn)。
3、極個(gè)別廠家采購(gòu)的油脂成本比較低或是供應(yīng)商造假,油脂無(wú)法滿足低溫正常工作,只能更換油脂,而更換油脂也是非常麻煩的事情。
4、效率降低是設(shè)計(jì)問(wèn)題,如果沒有充足的經(jīng)驗(yàn),這個(gè)問(wèn)題只能在使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn),而使用過(guò)程中只能發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象,用戶沒有足夠的經(jīng)驗(yàn)分析出原因,通過(guò)更換大扭矩電機(jī)可以解決這個(gè)問(wèn)題。
圖:銀川威力在CSPPLAZA2017年會(huì)上發(fā)布的最新機(jī)型減速器
此外,回轉(zhuǎn)減速機(jī)在工作的過(guò)程中還需要防止一些極端情況的發(fā)生。例如沒有按照使用說(shuō)明書的要求去維護(hù),那會(huì)造成回轉(zhuǎn)減速機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)異常;沒有在暴風(fēng)天氣把鏡面放平,回轉(zhuǎn)減速機(jī)可能出現(xiàn)運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)定,并造成不同程度的損壞。所以在使用中,最重要的一點(diǎn)就是要按照使用說(shuō)明書的要求去使用并維護(hù),另外還要有較強(qiáng)的天氣預(yù)測(cè)能力,遇有暴風(fēng)天氣要把鏡面放平。
首批示范項(xiàng)目采購(gòu)建議
從CSPPLAZA掌握信息來(lái)看,目前國(guó)內(nèi)外可提供光熱電站回轉(zhuǎn)減速機(jī)的廠商(文末羅列了參與本文編輯的供應(yīng)商名單,可參考,如需對(duì)接可與CSPPLAZA工作人員聯(lián)系)較多,絕大多數(shù)是從光伏跟蹤市場(chǎng)切入到光熱領(lǐng)域。
在供貨期和產(chǎn)能方面,從供應(yīng)商提供的數(shù)據(jù)來(lái)看,首批產(chǎn)品供貨期為35天至60天不等,月產(chǎn)能為2000套-5000套,個(gè)別廠商可以達(dá)到月產(chǎn)能10000套以上。
對(duì)于首批示范項(xiàng)目的回轉(zhuǎn)減速機(jī)采購(gòu),有業(yè)內(nèi)廠商提議項(xiàng)目方采購(gòu)時(shí)可選擇至少2個(gè)品牌以分?jǐn)傦L(fēng)險(xiǎn),據(jù)悉目前已有光熱示范項(xiàng)目方采用了此思路并已完成招標(biāo)。
此外有廠商表示,回轉(zhuǎn)減速機(jī)由于應(yīng)用工況特殊,對(duì)于精度、負(fù)載、潤(rùn)滑、密封和耐候性的要求非常高,因此在采購(gòu)過(guò)程中,絕對(duì)不能采用低價(jià)中標(biāo)的方式,一定要高度重視技術(shù)含量和先進(jìn)性,不能以犧牲性能、效率、質(zhì)量保障為代價(jià)來(lái)降低采購(gòu)成本。
針對(duì)業(yè)主們比較關(guān)心的價(jià)格問(wèn)題,廠商們普遍認(rèn)為,原材料成本占據(jù)了回轉(zhuǎn)減速機(jī)總成本的很大一部分,為確保高產(chǎn)品質(zhì)量,原材料使用方面不可馬虎
