1.5MW風(fēng)力發(fā)電機(jī)主機(jī)艙作業(yè)流程優(yōu)化研究

方書(shū)華

（桂林電子科技大學(xué)，廣西 桂林 541004）

1.5MW風(fēng)力發(fā)電機(jī)主機(jī)艙作業(yè)流程優(yōu)化研究

方書(shū)華

（桂林電子科技大學(xué)，廣西 桂林 541004）

如今，氣候問(wèn)題已經(jīng)上升到國(guó)家治理的戰(zhàn)略層面。全世界都在為建設(shè)環(huán)境友好型、可持續(xù)型發(fā)展道路而努力。國(guó)家的“十二五”、“十三五”規(guī)劃中都將發(fā)展新能源作為重中之重的任務(wù)。而且目標(biāo)是到2020年，風(fēng)電和光伏發(fā)電裝機(jī)分別達(dá)到2億和1億千瓦以上。在這個(gè)背景下，新能源作為一種前景廣闊的資源被提上日程。新能源因?yàn)閷?duì)環(huán)境的友好性而被廣泛推廣。而在新能源領(lǐng)域內(nèi)，風(fēng)能是利用最早、技術(shù)最成熟的一種能源。所以風(fēng)力發(fā)電終將成為新能源中的中流砥柱。本文主要針對(duì)風(fēng)能發(fā)電來(lái)對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的主機(jī)艙進(jìn)行論述，從目前的發(fā)展現(xiàn)狀、優(yōu)化方向、人員管控、企業(yè)效益幾個(gè)方面綜合分析風(fēng)力發(fā)電機(jī)機(jī)艙作業(yè)流程的優(yōu)化。

新能源；風(fēng)能發(fā)電；主機(jī)艙；作業(yè)流程

如今，氣候問(wèn)題已經(jīng)上升到國(guó)家治理的戰(zhàn)略層面。全世界都在為建設(shè)環(huán)境友好型、可持續(xù)型發(fā)展道路而努力。在這個(gè)背景下，新能源作為一種前景廣闊的資源被提上日程。新能源因?yàn)閷?duì)環(huán)境的友好性而被廣泛推廣。而在新能源領(lǐng)域內(nèi)，風(fēng)能是利用最早、技術(shù)最成熟的一種能源。所以風(fēng)力發(fā)電終將成為新能源中的中流砥柱。在這個(gè)背景下，以風(fēng)力發(fā)電為依托的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)鏈也迅速搭建并且走向成熟，競(jìng)爭(zhēng)也日趨激烈。所以技術(shù)上的優(yōu)劣就顯得頗為重要，作為風(fēng)能發(fā)電的主要組成部分，發(fā)電機(jī)的主機(jī)艙的優(yōu)化是最重要的一部分。

風(fēng)能到電能的轉(zhuǎn)換，主要通過(guò)葉輪帶動(dòng)發(fā)電機(jī)從而將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為電能。總體來(lái)說(shuō)，發(fā)電機(jī)的主要作用是傳遞能量。發(fā)電機(jī)內(nèi)有磁鋼組成，并且占有比較大的質(zhì)量，對(duì)于機(jī)艙來(lái)說(shuō)，發(fā)電機(jī)和傳動(dòng)裝置構(gòu)成了其主要組成部分。所以對(duì)于其安裝以及排布等都必須進(jìn)行合理的計(jì)算得到一個(gè)最優(yōu)化的解決方案。此外還需要考慮偏航齒輪，等偏航系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及控制系統(tǒng)。控制系統(tǒng)具有調(diào)速、控制方向等作用，保持了風(fēng)機(jī)對(duì)各種風(fēng)向和環(huán)境的適應(yīng)，提高了風(fēng)機(jī)的工作效率。在使用中，1.5MW風(fēng)機(jī)最為廣泛使用，所以著重對(duì)1.5MW風(fēng)機(jī)進(jìn)行分析。

1　目前產(chǎn)品特點(diǎn)及不足

機(jī)艙是整個(gè)風(fēng)力發(fā)電的核心機(jī)構(gòu)。底座起支撐作用，底座的穩(wěn)固決定了整個(gè)風(fēng)機(jī)的工作穩(wěn)定性和安全可靠性。機(jī)艙罩起遮蓋保護(hù)的作用，加強(qiáng)筋是加固所必須的。這些都是為了使機(jī)艙更加可靠穩(wěn)定的工作。因?yàn)闄C(jī)艙的工作高度通常在80m以上的高空，所以其安全性和穩(wěn)定性必須要有可靠的支撐。

目前我國(guó)風(fēng)機(jī)發(fā)展勢(shì)頭良好，代表性比較強(qiáng)的是華銳風(fēng)電科技公司研究的雙饋式發(fā)電機(jī)組以及以金風(fēng)科技為領(lǐng)導(dǎo)的直驅(qū)型發(fā)電機(jī)組。目前來(lái)說(shuō)，中國(guó)在這方面已經(jīng)掌握了比較核心的設(shè)計(jì)和制造技術(shù)。但是總體來(lái)說(shuō)還是存在各種各樣的問(wèn)題，比如2010年寧夏天凈神州風(fēng)力發(fā)電公司的一臺(tái)風(fēng)機(jī)在工作過(guò)程中倒塌，并且在之后相應(yīng)又有幾家國(guó)內(nèi)的龍頭風(fēng)機(jī)制造企業(yè)發(fā)生類(lèi)似事件，由此引發(fā)了外界對(duì)于風(fēng)機(jī)質(zhì)量的諸多懷疑。另外，風(fēng)機(jī)換代比較快，在技術(shù)上也要及時(shí)更新，目前我們的技術(shù)水平還不能和風(fēng)機(jī)的需求同步增長(zhǎng)，這些會(huì)限制風(fēng)機(jī)制造公司的高速發(fā)展。

2　目前需要改進(jìn)以及優(yōu)化的方面

目前，在機(jī)艙生產(chǎn)過(guò)程中可以做到的優(yōu)化主要有以下幾個(gè)方面：首先從制造工藝上來(lái)說(shuō)，要提高風(fēng)機(jī)機(jī)艙的精度以及力學(xué)性能。這就對(duì)工藝提出了新的要求，所以要加大工藝研發(fā)的投入，積極研究新工藝、新方法。第二方面對(duì)機(jī)艙的力學(xué)特性進(jìn)行研究，因?yàn)樵跈C(jī)艙和發(fā)電機(jī)的固有頻率達(dá)到一致的情況下就會(huì)產(chǎn)生共振，會(huì)嚴(yán)重?fù)p害發(fā)電機(jī)，所以必須在結(jié)構(gòu)上進(jìn)行優(yōu)化，對(duì)于結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度與剛度和標(biāo)準(zhǔn)工程規(guī)范進(jìn)行對(duì)比，對(duì)于機(jī)艙各個(gè)部分的布局以及截面的選型進(jìn)行最優(yōu)計(jì)算，提高整個(gè)結(jié)構(gòu)的性能。第三點(diǎn)是噪音的控制。目前其他廠(chǎng)家在這方面做的也不到位，風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的噪音非常大，雖然利用風(fēng)能對(duì)環(huán)境保護(hù)有巨大的作用，但同時(shí)我們要避免由此產(chǎn)生的一些副作用，比如噪聲。這方面，我們要應(yīng)用一些新型的降噪材料，通過(guò)新材料的應(yīng)用來(lái)達(dá)到降低噪聲的作用，從而提升產(chǎn)品在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力。

3　人員結(jié)構(gòu)，員工生產(chǎn)規(guī)范

技術(shù)上應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn)，積極研發(fā)新技術(shù)，同時(shí)在人事管理上也應(yīng)該緊跟時(shí)代步伐。對(duì)于職能部門(mén)的管控也要加大力度。因?yàn)檎麄€(gè)系統(tǒng)的質(zhì)量是由人工作業(yè)好壞決定的，所以對(duì)人員的操作必須進(jìn)行規(guī)范，合理利用資源。以下幾條措施對(duì)與人員管控會(huì)有比較好的功效：首先精簡(jiǎn)職能部門(mén)的人員結(jié)構(gòu)，使管理系統(tǒng)簡(jiǎn)單透明，公正公開(kāi)。人員操作方面應(yīng)該制作員工標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)規(guī)范，對(duì)于員工的每一步操作進(jìn)行詳細(xì)的要求，必須要按照操作規(guī)范來(lái)進(jìn)行作業(yè)。對(duì)作業(yè)完成后的質(zhì)量進(jìn)行檢查，不達(dá)到相應(yīng)的質(zhì)量要對(duì)責(zé)任人進(jìn)行適度處罰。此外在整個(gè)過(guò)程中要設(shè)計(jì)好工藝流程，以及人員技能的合理分配。盡量簡(jiǎn)化員工的操作難度，提升監(jiān)控的力度。良好的質(zhì)量才能為公司贏得良好的口碑，良好的口碑是公司保持市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的最好方法。

4　未來(lái)狀況分析

通過(guò)對(duì)以上分析方法進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用，由于人員的合理化配置，在風(fēng)機(jī)的安裝上提升了效率，產(chǎn)能隨之增加，每個(gè)人所創(chuàng)造的價(jià)值也大幅提高。對(duì)組織結(jié)構(gòu)的優(yōu)化以及質(zhì)量的提升，在有形和無(wú)形方面都增加了公司的效益。成本隨著人員的合理調(diào)整而減少，質(zhì)量的提升無(wú)形當(dāng)中為公司贏得了更多的客戶(hù)。通過(guò)技術(shù)層面的改進(jìn)，風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化以后在使用過(guò)程中穩(wěn)定性增強(qiáng)，效率明顯提高，并且噪聲等其他因素明顯降低，深得廣大顧客的喜歡。相信通過(guò)這些改進(jìn)，公司未來(lái)的發(fā)展道路將會(huì)更加順暢。在競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)上也終將會(huì)奪得屬于自己的一席之地。

主要參考文獻(xiàn)

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10.3969/j.issn.1673-0194.2015.13.063

F273

A

1673-0194（2015）13-0101-02

2015-05-12