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广泛使用的风机叶片材料由玻璃纤维增强的热固性树脂基复合材料构成,主要包括环氧树脂、玻璃纤维、轻木等,固化成型后,化学过程不能逆向,不经过新的工艺处理,无法自然降解,其中有回收价值的纤维材料(玻璃钢)与环氧树脂,难以拆分、重复使用。
传统的叶片处理方法主要是填埋和焚烧,但是填埋占用大量土地资源且不环保,焚烧从操作和能耗排放来说,也增加成本和环保压力。所以都在积极探索叶片回收的方式。目前应用比较多的回收方式是首先将巨大的叶片切割成小块,之后再进行粉碎、分离等,完成后续一系列的处理步骤,进行资源回收利用。
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过去,国内每年的叶片平均处理量在1000-2000吨之间,大部分退役风机叶片主要通过焚烧与填埋的方式处理,对复合材料的综合利用还处于工程试验阶段,且对环境造成了一定影响。但随着风电产业的蓬勃发展,退役风机规模将越来越大。如何在满足环保的基础上,做好退役叶片的规模化利用,成为风电企业实现绿色可持续发展的关键。
风电机组中有回收价值的部分包括塔筒、基座、机舱罩以及叶片等,其中85-90%的报废材料都有成熟的回收体系,但风机叶片的回收模式还在探索中。
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风电风机叶片如何破碎处置?
风力发电是绿色能源的一种, 进入21 世纪, 风机叶片的材质也多样化了,风机叶片的材质分为长纤维复合材料、玻璃纤维复合材料及碳纤维复合材料。复合材料在新能源发展领域中的应用主要是用来制造风电机组的叶片。那随着长久使用,风机叶片也进入了淘汰和更换期。由于风机叶片的体积大、重量沉,在处置风机叶片上,属实是一项工程。即使前期进行了部分切割,仍然是需要满足破碎后才可进行下一步处置。在破碎设备的选择上,双轴剪切式破碎机可以高质量满足风机叶片的破碎。
将风机叶片切割到合适的尺寸,再由输送设备将物料输送至破碎腔体,完成破碎,出料尺寸一般在200mm以下,初步做到了将物料减容减量化。那另外会有部分客户对出料尺寸的需求要细小一些,我们也可增加二级破碎,使较终出料尺寸控制在50mm-80mm,满足其后端的运用。
在工业化的破碎生产上,风机叶片的处置是有一定要求的,无论是想做到减容减量,还是破碎后,后端仍有其他需求和应用的。
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目前, 风力发电机可以分为水平轴风力发电机和垂直轴风力发电机。 水平轴风力发电机的叶片翼型多采用航空翼型, 以航空翼型为主的升力型叶片。 在旋转的过程中, 其相对的线速度从根部到叶尖部分为依次加大的。 为了追求更高的升力系数, 叶片被做成根部尺寸大、尖部尺寸小。 但这样造成的缺陷是输出的力矩较小, 风能利用率低。
整体式风力发电机叶片整体式风力发电机叶片只有一个整体壳体, 在铺设壳体时, 同时在壳体内铺设主梁,然后在真空状态下导入树脂, 使主梁与壳体一体成型。 整体式风力发电机叶片制造所需工时相对较少, 产品质量的控制水平更高, 现已成为风力发电机叶片的主流类型。
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