把风的动能转变成机械动能,再把机械能转化为电力动能,这就是风力发电。风力发电的原理,是利用风力带动风车叶片旋转,再透过增速机将旋转的速度提升,来促使发电机发电。依据目前的风车技术,大约是每秒三米的微风速度(微风的程度),便可以开始发电。 风力发电正在世界上形成一股热潮,因为风力发电不需要使用燃料,也不会产生辐射或空气污染。
风力发电所需要的装置,称作风力发电机组。这种风力发电机组,大体上可分风轮(包括尾舵)、发电机和铁塔三部分。(大型风力发电站基本上没有尾舵,一般只有小型(包括家用型)才会拥有尾舵)
风轮是把风的动能转变为机械能的重要部件,它由两只(或更多只)螺旋桨形的叶轮组成。当风吹向浆叶时,桨叶上产生气动力驱动风轮转动。桨叶的材料要求强度高、重量轻,目前多用玻璃钢或其它复合材料(如碳纤维)来制造。(现在还有一些垂直风轮,s型旋转叶片等,其作用也与常规螺旋桨型叶片相同)
由于风轮的转速比较低,而且风力的大小和方向经常变化着,这又使转速不稳定;所以,在带动发电机之前,还必须附加一个把转速提高到发电机额定转速的齿轮变速箱,再加一个调速机构使转速保持稳定,然后再联接到发电机上。为保持风轮始终对准风向以获得最大的功率,还需在风轮的后面装一个类似风向标的尾舵。
铁塔是支承风轮、尾舵和发电机的构架。它一般修建得比较高,为的是获得较大的和较均匀的风力,又要有足够的强度。铁塔高度视地面障碍物对风速影响的情况,以及风轮的直径大小而定,一般在6-20米范围内。
发电机的作用,是把由风轮得到的恒定转速,通过升速传递给发电机构均匀运转,因而把机械能转变为电能
风力发电有这个专业,专业课一般有机械,电子,光电,空气动力学,机电一体化,电力,大气物理学,天文学,经典力学,系统工程 。
风力发电知识-原理介绍
风力发电的原理,是利用风力带动风车叶片旋转,再透过增速机将旋转的速度提升,来促使发电机发电。把风能转变为电能是风能利用中最基本的一种方式。风力发电机一般有风轮、发电机(包括装置)、调向器(尾翼)、塔架、限速安全机构和储能装置等构件组成
把风能转变为电能是风能利用中最基本的一种方式。风力发电机一般有风轮、发电机(包括装置)、调向器(尾翼)、塔架、限速安全机构和储能装置等构件组成。 风力发电机的工作原理比较简单,风轮在风力的作用下旋转,它把风的动能转变为风轮轴的机械能。发电机在风轮轴的带动下旋转发电。
风轮是集风装置,它的作用是把流动空气具有的动能转变为风轮旋转的机械能。一般风力发电机的风轮由2个或3个叶片构成。在风力发电机中,已采用的发电机有3种,即直流发电机、同步交流发电机和异步交流发电机。
风力发电机中调向器的功能是使风力发电机的风轮随时都迎着风向,从而能最大限度地获取风能。一般风力发电机几乎全部是利用尾翼来控制风轮的迎风方向的。尾翼的材料通常采用镀锌薄钢板。
限速安全机构是用来保证风力发电机运行安全的。限速安全机构的设置可以使风力发电机风轮的转速在一定的风速范围内保持基本不变。
塔架是风力发电机的支撑机构,稍大的风力发电机塔架一般采用由角钢或圆钢组成的桁架结构。风力机的输出功率与风速的大小有关。由于自然界的风速是极不稳定 的,风力发电机的输出功率也极不稳定。风力发电机发出的电能一般是不能直接用在电器上的,先要储存起来。目前风力发电机用的蓄电池多为铅酸蓄电池。
风力发电的原理,是利用风力带动风车叶片旋转,再透过增速机将旋转的速度提升,来促使发电机发电。依据目前的风车技术,大约是每秒三公尺的微风速度(微风的程度),便可以开始发电。 风力发电没有燃料问题,也不会产生辐射或空气污染。
风力发电在芬兰、丹麦等国家很流行;我国也在西部地区大力提倡。小型风力发电系统效率很高,但它不是只由一个发电机头组成的,而是一个有一定科技含 量的小系统:风力发电机+充电器+数字逆变器。风力发电机由机头、转体、尾翼、叶片组成。每一部分都很重要,各部分功能为:叶片用来接受风力并通过机头转 为电能;尾翼使叶片始终对着来风的方向从而获得最大的风能;转体能使机头灵活地转动以实现尾翼调整方向的功能;机头的转子是永磁体,定子绕组切割磁力线产 生电能。
风力发电机因风量不稳定,故其输出的是13~25V变化的交流电,须经充电器整流,再对蓄电瓶充电,使风力发电机产生的电能变成化学能。然后用有保护电路的逆变电源,把电瓶里的化学能转变成交流220V市电,才能保证稳定使用。
通常人们认为,风力发电的功率完全由风力发电机的功率决定,总想选购大一点的风力发电机,而这是不正确的。目前的风力发电机只是给电瓶充电,而由电瓶把电 能贮存起来,人们最终使用电功率的大小与电瓶大小有更密切的关系。功率的大小更主要取决于风量的大小,而不仅是机头功率的大小。在内地,小的风力发电机会 比大的更合适。因为它更容易被小风量带动而发电,持续不断的小风,会比一时狂风更能供给较大的能量。当无风时人们还可以正常使用风力带来的电能,也就是说 一台200W风力发电机也可以通过大电瓶与逆变器的配合使用,获得500W甚至1000W乃至更大的功率出。
安全员的岗位职责是指导工人如何做好本工作的一个重要方针,每个人都要牢记于心,要在日常的工作中不断贯彻每一项安全职责,保证发电厂的生产安全。
风力发电厂安全员岗位职责:
1. 坚持“安全第一,预防为主”的方针,认真学习上级有关安全方面的方针、政策、法律、法规和上级主管部门颁发的安全规程、规章制度。
2. 负责制订安全工作计划、培训计划和工作目标,协助厂长召开安全工作例会。
3. 负责电力设施的安全检查,负责全面安全工作,参与事故调查。
4. 负责组织“安全生产月”、“安全生产周”及季节性安全大检查活动。
5. 负责交通、防火、防盗等安全工作。
6. 负责所有工作人员的安全培训、安全规程学习与考试工作。
7. 负责整理、汇总、上报安全方面有关资料、报表和总结。
8. 检查生产过程的每一个环节,避免出现疏漏造成损失。
9. 负责其它相关工作。
风力发电场建设中的危险源辨识与应急管理随着我国现代化进程的不断加快,对能源的需求不断增长。
风能作为一种清洁、环保、可再生的新型能源受到了前所未有的青睐。根据发改委对外公布的《可再生能源 发展“十一五”》规划,到 2010 年,我国风力发电总装机容量要达到 1000 万千瓦,预 计到 2020 年要达到 3000 万千瓦, 风电发展的黄金时期已经到来, 全国在有自然条件的 省份,如新疆、甘肃、内蒙及沿海的江苏等省份,“千万级风电能源基地”建设已经开始。
在风力发电场的建设中建立施工安全重大危险源预警机制, 完善风电场建设施工应急救援体系是贯彻落实国家《安全生产法》和国务院《建设工程安全生产管理条例》 , 健全和提高风电场建设施工安全管理水平, 实施安全生产与应急管理的重要内容。 作者 有幸参与到我国风电建设队伍当中, 本文结合工程实际情况, 对风电场的危险源辨识与 应急管理进行一些初步的探讨。
1、风电场情况简介 风力发电场是将自然界的风能转化为电能的场所,风力发电场通常建设在有丰富 风力资源的场地上,在我国主要分布在新疆、甘肃、内蒙及山东、江苏等地区。风电场通常具有地理位置偏、自然条件差、占地面积大、技术领域宽等特点。
通常风电场由风 机工程、集电线路、升压站、送电线路、对端变电站扩建几大部分组成。 一座 5 万千瓦的风力发电场, 占地面积约 10~20km2, 通常由数量约 40 座风力发 电机组组成,需要建设 20~30 公里的集电线路,占地 50 亩左右的升压站,和长达几十 公里的送电线路及负责线路接入的对端变电站扩建工程组成。
在这漫长的施工作业面 上,多只队伍同时开展工作,点多面广,安全问题矛盾凸现。对于工程的安全管理组织 来讲,一个施工项目是一个重大危险源,只有对各分项工程的的危险源进行辨识,在危 险源辨识的基础上建立事故紧急救援体系, 进行有效的应急管理, 才能真正的达到“安 全第一,预防为主”和“防患于未然”的目的。
2、风电场的危险源辨识 风力发电场的建设周期通常为 8~10 个月,在这期间,由于风电场建设施工作业 面长,劳动力密集的特点,通常将建设过程分为基础施工、设备安装、网络组织及电气 调试三个阶段,每个阶段有不同的施工特点,针对不同阶段的施工特点,进行分阶段的 危险源辨识,有针对性的准备应急预案,从而进行更加科学、有效的安全管理。 2.1 基础施工阶段在基础施工阶段,各单元项目主要以基础面施工为主,在风机工程、集送电线路、升压站、对端扩建均开始基础开挖、钢筋绑扎,砼浇筑的工作。
本阶段的特点是虽然作 业面大,但是工作性质比较一致,特点突出,易于进行同质化管理。在本阶段,主要危 险源为各型基础开挖过程中的土石方坍塌; 钢筋绑扎中的金属切割、焊接及各种施工电 器设备的安全保护;基础砼施工中模板与支撑、物料提升、脚手架失稳造成倒塌意外; 以及施工工程车辆运行、维修、装配中造成的意外伤害。
2.2 设备安装阶段 在设备的安装阶段,由于个作业面的工作差异性开始显露出来。在风机工程作业 面上,风机塔筒、机舱、轮毂、叶片、箱变开始吊装,大型吊装机械的起重危害,搬运过程中的高空坠落、包括大吨位吊车的拆装、现场移动意外成为主要的危险源;在升压站及对端扩建现场,支构架开始组立,辅助设施开始建设,在高空作业中因防护措施不到位、人员未配系安全绳造成的人员踏空、滑到、失稳等意外,人员受到垂直作业面交叉作业中坠落物体的打击,还有施工中模板与支撑、物料提升、脚手架失稳造成坍塌意外是本阶段的主要危险源;在集送电线路上,铁塔开始组立,杆塔组立过程中的起重、登高、物料堆放引起的意外伤害和杆塔组件的金属切割、打孔及各种施工电器的安全保 护成为主要的危险源。
2.3 网络组织及电气调试阶段 在本阶段,各单元工程开始组网连接,设立清晰的施工分界点,合理的安排分界 点施工工序及人员是防止因为施工分界点不明晰而造成意外责任伤害的主要手段。 在集 送电线路工程上,放线过程中的走向、工艺不良、拖放导线造成机械伤害,人员高空作 业时安全带、安全帽的使用, 安全防护设施的不到位引起高空坠物伤害成为主要危险源。
升压站的辅助设施开始装修,辅助设备安装中的电气、起重危险也不能轻视。各单元工程电气调试中的触电伤害,高压设备意外伤害也是主要的危险源。
2.4 其他危险源 风电场的建设通常在风能较为丰富的地区,这种地区通常是极端天气易发地区, 所以在风电场建设中针对不同的季节特点所能出现的极端天气也要做好积极地应对。 做 好防风、防沙、防暴雨、防雷、防冻及野外的防火工作都至关重要。
3、风电场建设中的安全应急管理 应急管理指社会、自然、工程技术等方面突发事件的事前预防,事发应对和善后管理过程中,通过建立必要的应对机制,采取一系列的应对措施,保证人、机、物安全 的活动。在风电场的建设中,由于风电场通常地理位置偏僻,人口密度小,发生极端恶 劣天气的几率高, 大型工程设备多等特点, 主要针对极端天气和工程方面的突发事件进 行管理,保证人、机、物的安。
一、风力发电场的范围大、风力发电机组分布面广,自然因素存在的危险有害因素有;
1)飓风:风力发电机组塔架高度大(一期风机为轮毂高度65米,二期风机轮毂高度为80米),如果塔架基础达不到设计要求、塔架各节连接部位连接件松动、检查不及时,遇有强大的飓风天气,容易发生塔架晃动过大、倾覆、折断、直至垮塌等危险因素。
2)雷击:风力发电机组的塔架高大,地处坝上高原,受雷击几率大,如果避雷针和避雷装臵失效或检测、维护不及时,将导致避雷装臵不起作用,容易发生雷击事故,导致火灾和触电等危险因素。
3)地震:地震灾害是难以预见的自然灾害,如果将发电机组的布臵选择在地震频发区域范围内,塔架基础不符合设计要求或施工质量不合格,遇有震情则灾害后果是灾难性的,容易造成塔架、发电机组等毁灭性垮塌破坏。
4)低温危害:建设项目所处地理位臵位于寒冷地区,最低气温可达-34.8℃,遇有低温天气在塔架上部进行维修、保养设备,如果防寒措施不到位,则易于造成维修人员手脚冻僵,导致高处坠落事故。发电机组的叶片在低温强对流天气容易在叶片上挂上薄冰;在低温下金属设备部件会发生晶型转变,甚至引起破裂,导致机械运转失衡;齿轮箱油受冷空气影响会产生冷凝,造成机械不能正常运转等危险因素,导致设备出现故障。
二、重大危险源。根据《安全生产法》第七章附则中第九十六条规定,重大危险源是指长期地或者临时地生产、搬运、使用或者贮存危险物品,且危险物品的数量等于或者超过临界量的单元(包括场所和设施)。从这一规定看,重大危险源的概念有三个层次的含义:
1、重大危险源是一类场所或者设施(合称单元);
2、重大危险源是生产、搬运、使用或者储存危险物品的场所或者设施;
3、重大危险源是生产、搬运、使用或者储存危险品的数量等于或者超过临界量的场所或者设施。
4.1施工承包商投标时,应提供以下安全资质材料(不局限于以下材料):
4.1.1 营业执照和资质证书;
4.1.2 建筑安装企业安全资格证书;
4.1.3 近三年安全施工记录(工程建设单位出具的证明);
4.1.4 技术人员及特殊工种人员资质证件;
4.1.5安全机构及专职安全管理人员配备情况;
4.1.6安全文明施工、环境保护管理制度。
4.2施工承包商进场后需提供的审查材料(不局限于以下材料)
4.2.1起重机械安装、拆卸安全认可证(省级技术监督部门颁发)。
4.2.2特种作业人员操作证。
4.2.3载人电梯安装、维修许可证(地方技术监督部门颁发)。
4.2.4建筑消防设施安装调试许可证(省级消防管理部门颁发)。
4.2.5放射性同位素、射线装置的使用、许可证,环境影响评价报告。(省卫生防疫部门、省公安厅、省环保局颁发)
4.2.6放射性同位素、射线装置操作人员岗位培训合格证(省卫生防疫部门颁发)。
4.2.7施工人员高处作业证。
4.2.8专职安全监督人员岗位培训合格证(地方行政主管部门)。
4.2.9项目负责人经建设行政主管部门或国家安全生产监督管理局培训、颁发的建设主要负责人“安全资格证书”
4.2.10施工承包商项目安全监督管理组织机构。
4.2.11施工承包商职业安全健康管理与环境管理体系运行的相关材料。
4.2.12人员人身意外伤害保险投保的相关材料。
4.2.13施工承包商项目安全文明施工、环境保护管理制度。
4.2.14应对突发事件、事故处理应急预案。
这个是我们风场建设时的制度吧,供参考
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