时隔八年,这项风电团标的制定为何如此受关注?

2020-09-06

2020年9月4日,《风力发电机组 整锻塔架法兰 制造技术规范》团体标准专家评审会在伊莱特举行,经中国锻压协会首席专家薛永栋等7名评审专家投票表决,该标准顺利通过评审。(以下简称《塔架法兰规范》)


塔架法兰也称塔筒法兰、风电法兰,是风力发电机组塔筒的主要连接部件。我们平常看到的风机都有一根高耸的塔筒。这些塔筒短则五六十米,高可达200多米。为了便于运输,塔筒厂通常都是分段制造,运抵风场后再进行组装。塔筒法兰就被焊接在这些分段塔筒的两端,安装时,通过螺栓将各段塔筒固定在一起,像“搭积木”一样将塔筒搭建起来。


作为重要的连接部件,塔架法兰要承受重力、风力、震动等复杂载荷,还要承受风沙、低温、盐雾、台风等恶劣环境的考验,因此法兰的质量对于风机的安全运行非常重要。


正在吊装的塔筒


此前,关于塔架法兰,行业主要使用的两个标准是JB/T11218-2011《风力发电塔架 法兰锻件》和NB/T31025-2012《风力发电机组 环形锻件》。但这两个标准发布的时间分别是在2011年和2012年,在过去的近十年里,整个中国风电行业已经发生了翻天覆地的变化,具体表现在:


—市场规模的变化—


相比2011年,2019年中国风电全年新增并网装机容量是2011年的1.6倍,累计容量是2011年的4.4倍,风力发电机已经几乎随处可见。如此巨大的一个产业,迫切需要相关标准的与时俱进。



—单机功率的变化—


2011年,2MW(含)以上的风机只占当年新增装机的18.2%,1.5MW机型占比达到74.1%;而到了2018年,2MW(含)以上机型占比已高达95.8%。


同时,根据《风能》杂志2011年12月刊资料显示,彼时大部分国内主机商的3MW风机还处于样机阶段,5MW以上风机则大多处于在研阶段。而到了2020年的今天,6-8MW风机已经开始在海上大规模安装,即便是10-14MW的风机样机也开始纷纷下线。


风机平均功率的增大、海上风电的兴起、陆上低风速区高塔的大量建设,直接结果就是塔筒的高度越来越高,直径越来越大,对塔架法兰的要求也越来越高。


风机功率越来越大,个头越来越大(图片来源:澎博新能源财经)


东气10MW风电法兰


—行业态势的变化—


与2011年相比,中国风电装备的行业水平有了质的提高,不仅整体装机规模全球第一,各类风电行业还纷纷开始走出国门,进入国际市场,这些项目既有部件出口,也有EPC总包,在与世界各个国家和地区打交道时,国内塔架法兰的制造规范也迫切需要更高的指导标准。


针对这些情况,本次制定的新标准具有以下特点:


1.更好满足风电行业的新要求:近年来,风机单机功率不断增大,塔筒高度不断增加,陆上高塔最高已经超过160米,12MW海上风电底法兰直径已经超过8米,整个行业对于塔架法兰的质量有了更高的要求。


2.更好推动行业参与国际市场:伴随中国风电装备行业整体水平的提升,中国风电装备正在越来越多地参与到国际市场中,本次标准修订综合了欧洲、日本等国家对塔架法兰的制造要求。


3.更具操作性的采购要素指南:对塔架法兰制造企业应具备的设备能力、质量能力、检测能力提出了更高要求,涵盖了包括制造方质量保证能力、生产装备、原材料、制造过程、检测、包装、运输等各个方面的控制要点。


4.更广泛的行业共识:参考、引用了20余项最新的国家、国际、行业相关标准;融合了国内、国际风电主要厂商、机型的设计要求;起草、评审阶段综合了协会、院所、主机、塔筒、法兰、原材料等16家相关方的意见,包括(排名不分先后):中国锻压协会、中国铸造协会、洛阳理工学院、北京机电研究所、上重铸锻、明阳智能、上海电气风电、东方风电、金风科技、远景能源、天顺风能、伊莱特股份、恒润重工、丹东丰能、天宝集团、兴澄特钢。


在9月4日的评审会议上,中国锻压协会副理事长韩木林先生讲到:《塔架法兰规范》是行业急需的一项标准,也是具有国际先进水平的一项标准,希望各位专家站在国际先进的角度多提宝贵意见。



伊莱特董事长牛余刚说到:在过去的一年里,风电行业经历了抢装潮,更多新型大兆瓦海上风机纷纷面世。面对贸易摩擦,国家近期也提出了以构建内循环为主、双循环促进发展的国家战略。这些变化都提醒我们,只有业内同仁团结一致,加快各项标准的制定与完善,才能提高行业发展的健康水平,为“中国制造”四个字增光添彩。



《塔架法兰规范》制定工作,由中国锻压协会组织,2019年8月正式启动。尽管期间经历了新冠疫情,但是参与标准编制的各个单位、各位专家一直在积极推进各项工作,确保了整个标准制定工作的客观性、科学性、公正性。


伊莱特技研中心总经理任秀凤作标准编制说明


中国锻协首席专家薛永栋等评审专家发表意见


本次专家评审会议结束后,将按照专家意见对标准进行最后的修改完善,并由中国锻压协会最终正式发布。《塔架法兰规范》的制定将进一步提高中国塔架法兰制造的标准化、规范化,更好地助力中国风电行业在十四五的规范发展。


让我们共同期待该标准的正式发布!


与会全体专家合影



参考资料:


-《2019年风电行业深度报告》,北极星风力发电网

-《2018年中国风电吊装容量统计简报》,中国可再生能源学会风能专业委员会、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

-《2012中国风电发展报告》,李俊峰 等编著,中国环境科学出版社




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