恶劣环境下风力发电设备的运输与安装

    1 风力发电设备大型化带来的挑战
    风力发电设备大型化有优势吗？从风力发电机的角度看，答案是肯定的。这也可从过去20 多年来大型风力发电机技术的不断进步得到印证。随着高效风力发电机逐渐大型化，则制造风力发电机的材料需求也随之增大。到2003 年底，功率为2MW 及以上的风力发电机已经得到广泛的应用，由此也会刺激大型风力发电设备的市场需求，因此，大型风力发电设备的市场前景非常广阔。
    轮毂高度是风力发电力设备中非常重要的一个参数。以平均功率在1.5 到1的风力发电机为例，叶轮直径接近100 米。随着叶轮直径和风力发电机重量的增加，风力发电塔也越来越大；随着塔的高度增加，塔的弯矩也随之增加。通常可以用两种方法解决大型风力发电机塔体的载荷。一是增加塔体的壁厚，二是增加塔体底径。目前，由于运输限制和焊接能力不足，这两种方法都不可行。
    1.1大型化带来的不便
    风力发电设备大型化给客户造成的主要不便之一是运输和安装。发电机增大，塔体就要相应增大，这些都受到运输的要求限制。大型风力发电塔，一般以圆锥型管状结构为主，已经开始受到运输的限制，因为底节直径超过4 米、重量超过40,000kg、长度超过20 米，这样的尺寸在运输中已经属于超长、超高、超宽和超重。同时，现代风力发电机主要零部件也受到了限制，风力发电机舱超重，宽度也属于特殊规格，需要重型拖车和特别安全驾驶。相比较而言，叶片仍以轻取胜，但由于叶片长度的增加，仍需要超常运输的许可。特殊规格运输势必要增加成本，这在商业竞争激烈的今天，高成本的运输对提高企业的竞争力是非常不利的。
    为使风电设备经得住时间和自然风蚀的考验，必须要进行表面处理。如今，表面处理技术以喷漆处理为主。尽管喷漆效果不错而且操作简单，但在安装时就会暴露很多问题。比如喷漆的表面容易被划伤，导致生锈，而且，风电设备一旦安装完成，修补划伤的表面会有很多困难。经过风蚀日晒后的喷漆易发生碎片脱层，不易于维护。
    2 解决风力发电设备面临的具体问题
    怎样生产出更大底径的风力发电塔，以保证承载大型发电设备及其塔体本身的重量？有没有最经济的运输方式来运输此种庞然大物？有什么办法能够避免风力发电塔生锈，如何实施这项技术？针对以上问题，维蒙特工业公司有自己独特的解决方法。维蒙特工业公司是专业从事钢结构工程和表面处理的国际化公司。公司成立于1947 年，总部位于美国奥马哈市，起步阶段主要以推广灌溉业务为主，1954 年研制开发了高效灌溉设备－圆形喷灌机。后来维蒙特的业务范围扩大到生产应用于照明、公共事业和通讯事业的各种钢结构杆、钢结构塔和其他钢结构，并为各种工业用户提供表面处理和加工产品。维蒙特工业公司在全球有44 座工厂，在100 多个国家设有办事处。在中国北京、上海和广州，均设有办事处。借助于在钢结构杆制造业领域积累的专业知识和经验，维蒙特介入风能领域的起点高，致力于以技术革新解决目前风力发电塔的不足。
    2.1 表面处理