Салхины хүчийг ашиглах нь: Салхин сэнсний ирний үйлдвэрлэл дэх FRP (Fiber Reinforced Polymer)-ийн өгөгдөлд суурилсан шалгалт

Хураангуй:

Тогтвортой эрчим хүчний эрэл хайгуулд салхин турбинууд нэр хүндтэй болсон. Аж үйлдвэр хөгжихийн хэрээр турбины ирний материалын сонголт нь үр ашиг, урт наслахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Эмпирик нотолгоонд үндэслэсэн энэхүү нийтлэл нь салхин турбины ир үйлдвэрлэхэд FRP (Fiber Reinforced Polymer)-ийн олон талын давуу талыг онцолж, ердийн материалаас давуу талыг онцолсон болно.

1. Бат бөх, бат бөх байдлын хувьсгал:

Хүч ба жингийн харьцаа:

FRP: Ганаас 20 дахин их.

Хөнгөн цагаан: Тусгай хайлшаас шалтгаалж гангаас 7-10 дахин их.

Салхин турбины ир нь аэродинамик болон бүтцийн дэмжлэгийг оновчтой болгохын тулд бат бөх, гэхдээ хөнгөн жинтэй байх ёстойг харгалзан FRP-ийн гайхалтай хүч, жингийн харьцаа нь тодорхой тэргүүлэх байр суурь эзэлдэг.

2. Байгаль орчны сөрөг хүчинтэй тэмцэх: зэврэлт ба цаг агаарын эсэргүүцэл:

Давсны манангийн туршилтын үр дүн (ASTM B117):

Ган хэдийгээр удаан эдэлгээтэй ч 96 цагийн дараа зэвэрсэн шинж тэмдэг илэрдэг.

Хөнгөн цагаан нь 200 цагийн турш цооролтыг мэдэрдэг.

FRP нь 1000 цагийн дараа ч муудаагүй, тогтвортой хэвээр байна.

Салхин цахилгаан үүсгүүрүүд ажилладаг үймээн самуунтай орчинд FRP-ийн зэврэлтэнд тэсвэртэй байдал нь хутганы ашиглалтын хугацааг уртасгаж, засвар үйлчилгээ, солих хугацааг багасгадаг.

3. Ядаргаанд үл тэвчих:

Циклийн хүчдэлийн дор материал дээр ядрах туршилт:

FRP нь металаас байнга давж гардаг бөгөөд энэ нь ядаргааны хугацаа мэдэгдэхүйц өндөр байгааг харуулж байна. Энэхүү уян хатан чанар нь ашиглалтын хугацаанд тоо томшгүй олон стрессийн циклийг мэдэрдэг салхин турбины хутганы хувьд маш чухал юм.

4. Аэродинамикийн үр ашиг ба уян хатан байдал:

FRP-ийн уян хатан шинж чанар нь аэродинамикийн хувьд үр ашигтай ирний профайлыг нарийн гаргах боломжийг олгодог. Энэхүү нарийвчлал нь эрчим хүчний хэмнэлтийн үр ашигт шууд нөлөөлж, ирний уртын метр тутамд илүү их салхины энерги зарцуулдаг турбинуудад хүргэдэг.

5. Өргөтгөсөн ашиглалтын эдийн засгийн үр дагавар:

10 жилийн засвар үйлчилгээ, солих зардал:

Ган ба хөнгөн цагаан ир: Эмчилгээ, засвар, солих ажлыг харгалзан эхний зардлын 12-15%.

FRP ир: Эхний зардлын ердөө 3-4%.

FRP-ийн бат бөх чанар, хүрээлэн буй орчны сөрөг хүчин зүйлүүдэд тэсвэртэй, засвар үйлчилгээний хамгийн бага хэрэгцээг харгалзан үзэхэд түүний эзэмшлийн нийт өртөг урт хугацаанд мэдэгдэхүйц бага байна.

6. Байгальд ээлтэй үйлдвэрлэл ба амьдралын мөчлөг:

CO₂Үйлдвэрлэлийн явцад ялгарах утаа:

FRP үйлдвэрлэл нь 15% бага CO-г ялгаруулдаг₂гангаас, хөнгөн цагаанаас хамаагүй бага.

Нэмж дурдахад, FRP ирний ашиглалтын хугацааг уртасгаж, солих давтамжийг бууруулснаар турбины ашиглалтын хугацаанд хог хаягдал багасч, байгаль орчинд үзүүлэх нөлөөлөл багасна.

7. Blade дизайн дахь шинэлэг зүйл:

FRP-ийн дасан зохицох чадвар нь мэдрэгч ба хяналтын системийг хутганы бүтцэд шууд нэгтгэх, гүйцэтгэлийг бодит цаг хугацаанд хянах, идэвхтэй засвар үйлчилгээ хийх боломжийг олгодог.

Дүгнэлт:

Дэлхий дахины хүчин чармайлт тогтвортой эрчим хүчний шийдлүүд рүү шилжихийн хэрээр салхин турбин барихад сонгосон материал хамгийн чухал болж байна. Өгөгдөлд тулгуурласан бүрэн дүн шинжилгээ хийснээр салхин турбины ир үйлдвэрлэхэд FRP-ийн ач тусыг хоёрдмол утгагүй онцлон тэмдэглэв. Хүч чадал, уян хатан байдал, бат бөх чанар, байгаль орчныг анхаарч үзсэний үндсэн дээр FRP нь салхины эрчим хүчний дэд бүтцийн ирээдүйд давамгайлж, энэ салбарыг үр ашиг, тогтвортой байдлын шинэ өндөрлөгт хүргэх болно.