王曉東
一、技術問題描述
隨著風機技術的不斷進步和日益成熟,海上風機已提上日程,但是同時也面臨著不少需要解決的問題,防腐問題就是一個非常不好解決的問題,在潮濕多鹽霧的海洋環境中,由于機艙相對于塔筒的回轉以及風輪相對于機艙的旋轉,無法實現密閉,艙內零部件非常容易產生銹蝕,從而導致鐵質設備的實效和損壞。
二、應用創新方法解決問題過程
1.繪制矛盾模型圖(略)
一般的風機,塔筒與機艙罩的回轉直徑約為3000mm,風輪與機艙罩之間的回轉直徑也約為2000mm,回轉縫隙約為100mm。
2.導出矛盾
矛盾1:回轉縫隙既要有,又要沒有。
矛盾2:潮濕多鹽霧空氣既要進,又不能進。
可以理解為:機艙罩內需要干燥的空氣,但進入的是潮濕鹽霧空氣。
3.矛盾的分析
矛盾1:時間分離:回轉縫隙不希望有,但旋轉時要有。
矛盾2:
時間分離:進入前為潮濕鹽霧空氣,進入后為干燥空氣;
空間分離:機艙罩外為潮濕鹽霧空氣,機艙罩內為干燥空氣。
三、解決方案:
1. 在縫隙處安裝密封環;
2. 在機艙罩內使用風機微正壓系統,把從機艙罩后部吸入的潮濕鹽霧空氣進行干燥和除鹽處理之后通過鼓風機把干燥空氣鼓到縫隙處,利用壓差防止潮濕多鹽霧空氣進入機艙罩內。
四、采用方案:采用方案2.
五、實施方案
為了防止外界空氣把帶有鹽分水汽帶入機艙內,通過計算艙內的壓力,可以在機艙罩上安裝一套微正壓裝置來過濾空氣中的鹽分,將不含腐蝕性的空氣吹入艙內,使機艙內部維持正壓狀態,阻止外界含鹽分的空氣進入艙內,最終實現保護機艙主要部件的作用。
六、效果
此方案在對陸上型風機改變不大的狀態下便可實現海上的應用,可以節省新機型重新設計的問題,節約研發時間和研發費用。
由于國內海上風機處于起步階段,國內行業競爭激烈,所以針對此方案的技術,特別是施工設計的技術需要嚴格保密,對外只能提及“海上風機發電機組微正壓防腐技術”。 ? ? ?責編/劉紅偉