科德宝密封技术公司开发了一种先进的测试程序和模拟方法,结合该公司的Ventoguard弹性材料组合,在海上风能组件应用中提高了性能,延长了使用寿命。材料模拟过程通过分析材料在涡轮机生命周期内的行为和功能,有助于确定风力应用的最佳材料和设计。最近,该过程已被用于确定最佳的材料和设计,以保护涡轮机基础免受水分和劣化。
对清洁能源电力的需求不断增长,推动了世界各地新建海上风力涡轮机的安装。风能是一种经济上廉价且丰富的资源,海上风力涡轮机的总装机容量预计将达到1000吉瓦,到2050年,风能将满足世界总能源需求的35%。然而,随着越来越多的涡轮机投入使用,商业运营商和制造商面临着新的挑战。风力发电场位于离岸更远、水域更深的地方,涡轮机越来越大,以产生更多的电力,而这些巨大系统的维护成本越来越高,也越来越具有挑战性。
科德宝密封技术公司能源全球部门总监Marcel Schreiner表示:“该行业出现的两个主要趋势是海上风力涡轮机规模的增加以及它们位于离岸更远的地方。“这些趋势给工程师们带来了压力,他们必须设计出能够应对恶劣环境条件、保持结构稳定性、以最低的维护要求提供长期功能和生命周期使用的海上系统。科德宝专注于满足这些期望和要求。”
风力涡轮机的平均寿命超过26年,这可能会使标准材料和部件超出其功能能力。例如,在Monopile施工中,Monopile过渡件(MP/TP)法兰密封和高压电缆入口必须在20年以上不透湿和腐蚀。预测涡轮密封件和部件的性能需要持续的研究、开发和测试。
作为回应,科德宝的专家们开发了一种新的测试流程,可以准确评估一种材料在恶劣的海上风力环境下能工作多长时间,表现如何。通过确定材料在不同温度下的弛豫率,科罗伊登堡的专家们能够将获取的信息转换为可用于阿伦尼乌斯外推的数学曲线。然后,该方法有助于模拟弹性材料的老化,使工程师能够预测密封部件的寿命。通过将新型材与在恶劣海上风力涡轮机条件下使用了26年的型材进行比较,科德宝能够为MP/TP法兰密封和高压电缆进口密封等提供更可靠的密封解决方案。
该公司还开发了一系列独特的材料,在其Ventoguard标签下,为风力涡轮机部件提供更长的寿命和更好的性能。ventguard产品组合包括广泛的海上风电应用的材料解决方案。Ventoguard密封件由丁腈橡胶(NBR)制成,这是一种高性能合成橡胶,不仅具有很高的润滑脂、油和碳氢化合物的耐腐蚀性,而且对温度波动、水、盐、泥浆和臭氧不敏感。丁腈橡胶还表现出良好的老化性能和低磨料磨损。当与复杂的单密封或双密封设计结合使用时,这些材料的性能优于其他商业替代品。由此产生的密封件非常坚固,可以防止盐水进入,从而防止地基损坏。
科德宝的其他风力涡轮机部件,包括全球认证的密封件和压力蓄能器,也有助于这些巨大的能源系统有效运行,并通过减少预充注损失和容纳压力高达350 Bar或5,000 psi来最大限度地减少计划外维护。
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科德宝密封技术公司
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