海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組設(shè)計

內(nèi)容概要

本書介紹了海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組設(shè)計的基本知識和技術(shù)，對比分析了開發(fā)海上風(fēng)電的優(yōu)劣勢，重點剖析了海上風(fēng)電開發(fā)的六大制約因素。在此基礎(chǔ)上，提出了海上風(fēng)力機(jī)的設(shè)計原則和系統(tǒng)解決方案、詳細(xì)闡述了海上風(fēng)力機(jī)的技術(shù)路線對比、風(fēng)力機(jī)基礎(chǔ)設(shè)計與施工、防腐蝕與密封設(shè)計、防臺風(fēng)設(shè)計、可靠性設(shè)計、發(fā)電能力優(yōu)化設(shè)計及可維護(hù)性設(shè)計的解決思路和設(shè)計方法。此外，簡要介紹了海上風(fēng)力機(jī)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和認(rèn)證，最后對未來海上風(fēng)電開發(fā)與風(fēng)力機(jī)設(shè)計技術(shù)的發(fā)展趨勢加以展望。
本書適合從事海上風(fēng)電領(lǐng)域，尤其是海上風(fēng)力機(jī)設(shè)計與開發(fā)的工程師和技術(shù)人員閱讀參考，也適合作為高等學(xué)校相關(guān)專業(yè)通用教材，對想要了解海上風(fēng)力發(fā)電的讀者也是一本很好的科普讀物。

書籍目錄

第1章海上風(fēng)能與海上風(fēng)力發(fā)電發(fā)展現(xiàn)狀
1.1海上風(fēng)能與風(fēng)電開發(fā)
1.1.1海上風(fēng)能的特點
1.1.2海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)展現(xiàn)狀
1.1.3海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組應(yīng)具備的特點
1.2歐洲海上風(fēng)力發(fā)電發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.1歐洲海上風(fēng)電技術(shù)的發(fā)展回顧
1.2.2歐洲目前和近期開發(fā)的海上項目
1.2.3歐洲開發(fā)海上風(fēng)電的潛力
1.2.4歐洲發(fā)展海上風(fēng)電的經(jīng)驗
1.3中國海上風(fēng)力發(fā)電發(fā)展現(xiàn)狀
1.3.1中國發(fā)展海上風(fēng)電的自然環(huán)境
1.3.2中國風(fēng)電場的發(fā)展現(xiàn)狀
1.3.3中國海上風(fēng)電發(fā)展面臨的問題
1.3.4中國發(fā)展海上風(fēng)電的對策
第2章海上風(fēng)電開發(fā)的優(yōu)劣勢分析
2.1海上風(fēng)電場建設(shè)
2.1.1海上風(fēng)電場選址原則
2.1.2海上風(fēng)電場的配置
2.1.3海上風(fēng)電場的成本
2.2海上風(fēng)電開發(fā)的優(yōu)勢
2.2.1高質(zhì)量的海上風(fēng)資源
2.2.2更多可以借鑒的經(jīng)驗
2.3海上風(fēng)電開發(fā)面臨的制約因素
2.3.1鹽霧腐蝕對風(fēng)力機(jī)的影響
2.3.2臺風(fēng)的影響
2.3.3海浪的載荷
2.3.4撞擊的風(fēng)險
2.3.5海上風(fēng)電場建設(shè)的困難
2.3.6運行與維護(hù)
第3章海上風(fēng)力機(jī)區(qū)別于陸上風(fēng)力機(jī)的特殊性
3.1海上風(fēng)力機(jī)技術(shù)路線選擇
3.1.1風(fēng)力機(jī)故障分析
3.1.2主要的技術(shù)路線
3.2風(fēng)力機(jī)基礎(chǔ)多樣化設(shè)計
3.2.1基礎(chǔ)設(shè)計條件要求
3.2.2常見的基礎(chǔ)形式
3.2.3幾種基礎(chǔ)方案比較
3.2.4基礎(chǔ)設(shè)計流程
3.3基礎(chǔ)的施工
3.3.1重力式基礎(chǔ)施工
3.3.2單樁式基礎(chǔ)施工
3.3.3三腳架式基礎(chǔ)施工
3.3.4導(dǎo)管架式基礎(chǔ)施工
3.3.5群樁基礎(chǔ)施工
3.4風(fēng)力機(jī)防腐密封設(shè)計
3.4.1主要的防腐蝕措施
3.4.2海上風(fēng)力機(jī)防腐措施
3.4.3海上風(fēng)力機(jī)密封措施
3.4.4密封圈性能比較
3.5風(fēng)力機(jī)基礎(chǔ)防撞擊設(shè)計
第4章海上風(fēng)力機(jī)防腐蝕系統(tǒng)設(shè)計
4.1防腐涂裝
4.1.1鑄造件
4.1.2鍛造件
4.1.3焊接件
4.1.4高強(qiáng)螺栓聯(lián)結(jié)件
4.1.5風(fēng)力機(jī)基礎(chǔ)
4.2加強(qiáng)密封
4.2.1機(jī)艙罩和導(dǎo)流罩
4.2.2齒輪箱
4.2.3主軸承和回轉(zhuǎn)支承
4.2.4發(fā)電機(jī)
4.3耐腐蝕材料應(yīng)用
4.3.1增速箱輔配件
4.3.2發(fā)電機(jī)輔配件
4.3.3液壓站
4.3.4集中潤滑系統(tǒng)
4.3.5非高強(qiáng)螺栓聯(lián)結(jié)件
4.4電氣柜系統(tǒng)防腐
4.4.1變槳柜
4.4.2主控柜
4.4.3變流器
4.5防腐防銹工藝
4.5.1涂料防腐工藝
4.5.2防銹油防銹工藝
4.5.3潤滑脂防銹工藝
4.5.4達(dá)克羅涂層及鍍鋅層修補(bǔ)工藝
4.5.5工藝螺紋孔防護(hù)
第5章防臺風(fēng)加強(qiáng)設(shè)計與應(yīng)對策略
5.1臺風(fēng)破壞的分析
5.1.1臺風(fēng)的形成
5.1.2臺風(fēng)的分布規(guī)律
5.1.3臺風(fēng)浪的形成和傳播
5.1.4臺風(fēng)的主要特點及其對海上風(fēng)力機(jī)的影響
5.1.5臺風(fēng)破壞的原因分析
5.1.6臺風(fēng)影響等級劃分三維坐標(biāo)體系
5.1.7抗臺風(fēng)加強(qiáng)設(shè)計總體思路
5.2傳動鏈增強(qiáng)設(shè)計
5.3機(jī)艙罩的加強(qiáng)設(shè)計
5.3.1加強(qiáng)機(jī)艙罩連接部位
5.3.2艙內(nèi)設(shè)置鋼板加強(qiáng)筋
5.4風(fēng)速風(fēng)向儀選取
5.4.1災(zāi)難性氣候?qū)︼L(fēng)電機(jī)組的破壞
5.4.2測風(fēng)儀的分類及特點
5.4.3風(fēng)力機(jī)風(fēng)向儀的故障原因及設(shè)計原則
5.5測風(fēng)儀應(yīng)急預(yù)案
5.6臺風(fēng)期間控制策略
5.7質(zhì)量阻尼器減振設(shè)計
5.7.1阻尼器的分類
5.7.2結(jié)構(gòu)上使用阻尼器的特點
5.7.3阻尼器的安置形式
5.7.4海上風(fēng)力機(jī)使用阻尼器的作用
5.8海上風(fēng)力機(jī)抗臺風(fēng)控制策略
第6章海上風(fēng)力機(jī)發(fā)電能力優(yōu)化設(shè)計
6.1風(fēng)力機(jī)轉(zhuǎn)速的優(yōu)化
6.1.1控制過程概述
6.1.2控制目標(biāo)
6.1.3控制策略分析
6.2優(yōu)化模型因數(shù)分析
6.3優(yōu)化設(shè)計流程
第7章海上風(fēng)力機(jī)可靠性設(shè)計
7.1機(jī)械部件裕度設(shè)計
7.2緊固連接件防松防銹
7.2.1緊固連接件總體設(shè)計原則
7.2.2緊固連接件松動的原因
7.2.3防松設(shè)計基本原則
7.2.4防松措施
7.2.5防銹
7.3電氣系統(tǒng)冗余設(shè)計
7.4電氣元件降額設(shè)計
7.5電控柜體設(shè)計
7.5.1變槳系統(tǒng)運行環(huán)境及影響
7.5.2變槳柜設(shè)計原則及措施
7.5.3海上環(huán)境對控制系統(tǒng)的影響
7.5.4主控柜設(shè)計原則及措施
7.6發(fā)電機(jī)冷卻方式
7.6.1冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和組成
7.6.2冷卻系統(tǒng)的防護(hù)
7.6.3兩種方式維護(hù)及運行對比
7.7變流器可靠性增強(qiáng)設(shè)計
7.7.1環(huán)境要求
7.7.2可靠性影響因素
7.7.3可靠度分配
7.7.4可靠性增強(qiáng)措施
第8章海上風(fēng)力機(jī)的維護(hù)與可維護(hù)性設(shè)計
8.1海上風(fēng)力機(jī)的維護(hù)
8.1.1安全
8.1.2葉片的維修保養(yǎng)
8.1.3輪轂的維修保養(yǎng)
8.1.4變槳軸承的維修保養(yǎng)
8.1.5變槳電機(jī)的維修保養(yǎng)
8.1.6變槳減速機(jī)與變槳小齒輪的維修保養(yǎng)
8.1.7變槳控制柜的維修保養(yǎng)
8.1.8主軸及主軸承的維修保養(yǎng)
8.1.9增速箱的維修保養(yǎng)
8.1.10高速軸剎車的維修保養(yǎng)
8.1.11高速軸聯(lián)軸器的維修保養(yǎng)
8.1.12發(fā)電機(jī)的維修保養(yǎng)
8.1.13機(jī)艙底架的維修保養(yǎng)
8.1.14偏航系統(tǒng)的維修保養(yǎng)
8.1.15塔筒的維修保養(yǎng)
8.1.16機(jī)艙罩與導(dǎo)流罩的維修保養(yǎng)
8.1.17機(jī)組的非正常狀態(tài)處理及復(fù)位方法
8.1.18廢品處理
8.2可維護(hù)的風(fēng)力機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計
8.2.1拆卸中存在的主要問題
8.2.2可維護(hù)性結(jié)構(gòu)設(shè)計準(zhǔn)則
8.2.3可維護(hù)性結(jié)構(gòu)設(shè)計流程
8.2.4結(jié)構(gòu)設(shè)計
8.3大部件維護(hù)專用吊裝設(shè)備
8.4大部件維修工藝流程
第9章海上風(fēng)力機(jī)標(biāo)準(zhǔn)及認(rèn)證
9.1海上風(fēng)力機(jī)各種標(biāo)準(zhǔn)的對比
9.1.1IEC 61400?
9.1.2GL海上風(fēng)電指南
9.1.3丹麥建議書
9.1.4DNV?OS?J10
9.1.5IEC WT0
9.1.6GL指南和IEC標(biāo)準(zhǔn)對風(fēng)力機(jī)載荷的對比
9.2海上風(fēng)力機(jī)標(biāo)準(zhǔn)與陸上風(fēng)力機(jī)標(biāo)準(zhǔn)的比較
9.2.1陸上風(fēng)力機(jī)標(biāo)準(zhǔn)
9.2.2海上風(fēng)力機(jī)標(biāo)準(zhǔn)
9.3海上風(fēng)力機(jī)認(rèn)證
9.3.1型式認(rèn)證
9.3.2項目認(rèn)證
第10章海上風(fēng)電開發(fā)與風(fēng)力機(jī)制造技術(shù)發(fā)展趨勢
10.1海上風(fēng)電場建設(shè)與風(fēng)電開發(fā)利用的發(fā)展趨勢
10.2海上風(fēng)力機(jī)制造技術(shù)展望
10.2.1機(jī)組功率趨向大型化
10.2.2碳纖維葉片
10.2.3高翼尖速度
10.2.4高壓直流（HVDC）技術(shù)和機(jī)組無功功率輸出可控技術(shù)
10.2.5單位掃掠面積的成本曲線降低
10.2.6智能電網(wǎng)
附錄風(fēng)電專業(yè)術(shù)語漢英對照
參考文獻(xiàn)

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