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海上风电机组的防盐雾措施有哪些?

要避免盐雾对海上风电机组的危害,首要考虑的是将盐雾和风电机组零部件隔离,使盐雾无法进入风电机组内部。

(1)加装空气过滤装置。

目前,在风电机组上安装空气过滤装置,使空气进入风电机组前先进行干燥处理,并在机舱内部形成正压,防止潮湿的空气进入机舱。这种方式理论上可行,但在实际操作上存在较大难度。因为在风电机组运行过程中,机舱内的发电机、齿轮箱、轴承等零部件会产生大量的热量,这些热量如果通过空气循环排出机舱外,需要大量空气在机舱内外不断循环,空气过滤装置就会很大,从而大大增加机舱的重量和体积。而且没有任何一种过滤介质是永恒有效的,一定时间后,过滤介质就会饱和失效,更换过滤介质会大大增加海上风电机组的维护成本。

(2)“水冷+空调”的防盐雾新方法。

首先,将机舱密封,减少或避免外部空气进入机舱内部,并将主要发热零部件的冷却方式由空冷改为水冷,水冷的散热器安装在机舱外部,使发热部件的大部分热量通过冷却水导到机舱外部;其次,在机舱内部安装空调,通过空调将发热零部件散发到机舱内部的部分热量导到机舱外部,同时空调还可以用来干燥机舱内的空气,大幅降低机舱内空气的水汽含量;另外,机舱密封尤为重要,若处理不好有可能使整个方案失效。例如,机舱与塔筒连接处的密封性不好,塔筒就会形成烟囱效应,使潮湿的热空气通过塔筒进入机舱内,从而加大空调损耗且很难降低机舱内空气的温度和湿度。

对于海上风电机组,有大量的海水资源可以利用,可以考虑采用水源热泵空调方式,从而大幅度提高空调的热经济效率,降低空调能源消耗。并通过空调冷冻方式干燥空气,将干燥后的空气补充到机舱内部,使机舱内部形成正压,防止外部潮湿空气进入。由于空调将部分机舱内部热量导到机舱外部,无需机舱内外的空气进行对流实现热交换,使得机舱内补充的空气量比较小,因而容易实现。

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