中船重工李强：高塔筒整体解决方案
2018年10月17日-19日，由中国可再生能源学会风能专业委员会、中国循环经济协会可再生能源专业委员会、全球风能理事会、中国农业机械工业协会风力机械分会、国家可再生能源中心和中国电子信息产业发展研究院（赛迪集团）六大权威机构联合主办的2018北京国际风能大会暨展览会（CWP 2018）在北京新国展隆重召开。能见App全程直播本次大会。
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李强提到柔性塔筒和传统塔筒实际上从材料工艺运输吊装各个方面，是没有本质区别的，那么最根本的区别在于，塔筒作为一个高耸的支撑结构，本身拥有一个固有频率或者自然频率，当它受到外在激励的时候，与固有频率相同的时候，会导致整个频率发生共振，没有得到抑制， 导致支撑结构失效，柔性塔筒解决了这一难题。
以下为发言实录：
李强：尊敬的各位来宾各位专家各级各位同仁大家下午好，我是中国海装李强，高塔筒的解决方案以及关键技术的研究。实际上我们为什么要做高塔筒这件事情，实际上基于气象学的现象，气象学里面风切边水平，风速度变化速度，风电业内比较关注的，在数值方向上风速的增速，根据数据显示，当我们把轮毂高度，100米到140米风速增加0.53米每秒，131，2兆瓦发电量提升20%，非常的客观的。现在目前市场上比较主流的几种高塔筒路线有全钢的柔性塔筒，以及有混凝土介入的组成支撑结构，混凝土塔筒。
看一下柔性塔筒，实际上柔性塔筒和传统塔筒到底有什么区别，实际上从材料工艺运输吊装各个方面，是没有本质区别的，那么最根本的区别在于，塔筒的柔性塔筒一阶固频率，作为一个高耸的支撑结构，本身拥有一个固有频率或者自然频率，当它受到外在激励的时候，与固有频率相同的时候，会导致整个频率发生共振，没有得到抑制，导致支撑结构失效，回到我们机组上来，作为我们机组的支撑结构，我们的塔筒所受到的外载激励，叶轮不一平衡我们称为三批，图中蓝色的部分，虚线的部分我们设计的时候一批一三批取了安全余度。我们看最右侧的白色区域，这个区域我认为做小型的风力发电机没有问题，大型的兆瓦级的发电机经济性比较差，中间白色曲艺是传统的塔筒，是一个比较安全的比较成熟的设计区间，最左侧的区间柔性塔筒的区间，主轴旋转频率，主轴增速旋转的时候频率与它有一个焦点，这个也是我们从机理上谈的一个问题，导致整个存在这样的风险，目前某些做柔塔的，解决这样的问题，依靠阻尼的介入，这种方法我们希望，动态穿越的忙是，其实在转速上设置隔离区是两种频率，接近的时候主轴增速旋转快速通过这个区域，降低共振现象发生的风险。在这样一个过程当中对于这个大概6米每秒到7米每秒风速下，损失软子不平衡补偿等等算法解决这样的问题。我们来看另外一个问题，李经理也提到了涡机流动，塔筒后面形成周期性的漩涡，脉动压力所带来的频率，产生共振，塔顶横风现象不停的摆动。我们看一个现场实拍的一个视频。
目前吊装阶段遇到的问题比较主流的用人为的去拽，用扰流条，气候条件客观调教比较恶劣，主吊是不可以摘勾的。
技术点吊装、停机、运行阶段当中避振的问题，对控制策略要求复杂，以及随着土壤松动，塔筒刚度变化也是需要解决的问题，我们来看一下柔塔的视频。在停机状态下我拍摄到的视频。我们来谈另外一个技术路线，混凝土介入的支撑结构，又分为全混塔筒，和钢混塔筒，全混全部由混凝土组成，混凝土刚性非常的强疲劳能力特别强。钢混塔筒，一段钢塔混凝土塔筒，连接构成的支撑结构，我们认为它是一种见于柔塔，折中的路线，经济性技术性成熟性，又吸收了混凝土这种材料刚性强疲劳能力强，以及可塑性强的优点，这样一款塔筒对于控制策略的要求，几乎与传统塔筒80米这样塔筒相当，并不复杂，我们知道钢材的价格跟混凝土的价格，改变比例，找到最经济成本最好的平衡点，达到我们降低成本的一个目的。
我下面就以我们今年年初的时候，我们海装钢混塔筒，钢混塔筒为例，需要注意的和需要关注的关键问题。
我们在设计的过程当中要考虑的一些因素不展开深入的介绍了，首先我们的设计要满足相应的规范，我们的模态分析，确保我们塔筒的频率在安全的范围之内，安全系数上的选取，系统评估门框、转接段、拼装过程的分析、吊装吊点强度的分析。比较量筒不同形式的预制构件生产当中关键技术和难点，实际上大家一目了然，左边是跟烟囱很像，两片三片C型段，方圆形大家看到了，八片拼装组成，去年的时候我们中国海装在新疆装了上百台，为什么我们应用了这个形式的预制构件还要推出这样的预制构件，我们在整个的设计施工吊装的过程当中，积累了一定的经验，也发现了一些问题，我们从几个方面谈一下，我们看预制构建，每一段形成的塔筒有一个锥度的，对现场工艺的把控提供很大的挑战。作为我们今年新推出的产品，我们看到所有的竖向横向都是一致的，我们完全预制好所有的钢筋，减少由于认为的失误对构件质量造成影响。
从模具角度，锥筒型的模具，都是不一样的，由于国内运输的限制，每一段锥筒做到四米以内，做到四米，做成做成钢混20个模具，全混徐有30个模具，模具有很大的影响，4米这样的高度，浇铸的过程当中，我们可以看到，内外膜的压力非常的大，外面加了，经济性的影响，作为这一种，放平浇铸，只需要两种模具可以完成所有的生产，对后期批量化，生产之后对经济性和初期投入，在模具的摊销上，在堆场的使用上，我们用锥筒型的只能并排摆放，我们更新的产品可以层叠摆放，对经济性有正向的影响，说实在的就是便宜。我们看一下吊装的过程，每一段只能做到四米以内，意味着我们每一个落上去做80米吊二十次，这是个饱受的估计，新推出这种每一段的长度足够长，我们做到五段80米的话只需要吊四次，做成65米4段需要吊三次。
钢混塔筒关键技术主要在于设计的形式、模具的形式、工艺把控、吊装的周期谢谢大家。
（发言为能见APP整理，未经本人审核）
