首先要解決的是鋼結構的生銹問題。由于維蒙特擁有世界級的熱鍍鋅設備,和在鍍鋅方面的成功經驗,其專業化的鍍鋅技術能夠解決風力發電設備的防銹問題。以熱渡鋅技術解決防銹問題,那么大型風力發電塔如何鍍鋅?如何找到如此巨大的熱鍍鋅槽?如何采用常規的運輸方法來實現風力發電塔的運輸?維蒙特的解決方案是采用模塊組件的方法擴大風力發電塔的管徑以滿足1.5 MW 以上風機的需要,即圓錐形風力發電塔由若干節構成,每一節又分成若干瓣,每一瓣通過螺栓聯接構成一個圓形。
2.2 大型風力發電塔的運輸與安裝
為解決大型風力發電塔的運輸與安裝問題,維蒙特鋼結構專家組成員進行了技術革新和發明-錐形塔體由模塊組件構造,并已經在全世界范圍內申請了專利。新結構的風力發電塔為錐形,而且規格尺寸可以做到與傳統慣用的風力發電塔保持一致。以一個65 米高1.5MW 系列風力塔為例,塔身由四部分組成,每部分由四瓣模塊組件組成,如下圖所示。正因為是模塊組件設計,所以所有的組件不僅鍍鋅容易,而且易于利用普通平板卡車運輸從而不需要特殊申請。在現場利用普通的裝卸車和小型起重機即可進行裝卸,各組件由螺栓聯接,從而完成塔體安裝。
該方法大大節省了傳統風力發電塔在運輸和安裝方面的費用。前面已經提到,每一組件都是鍍鋅的,因此能夠避免劃傷而引起銹跡斑斑甚至導致潛在的整體結構危險。利用該新技術,維蒙特公司已經成功的安裝了超過100 米高的風力發電塔用于支撐2.5MW 系列和更大功率系列的風力發電機,所有這些風力發電塔的運輸均采用的是常規運輸方式。
目前維蒙特關于風力發電塔的另一個發明是風力發電設備安裝系統。該安裝系統能夠完成從葉輪,塔體和發電設備的整個安裝,整個安裝過程可以不用吊車。工程設計人員設計出利用塔體外自動升降“電梯”沿著錐形體坡度滑升,運載能力足可以將巨大的發電機運送到所需高度。隨著發電機變得越來越大,塔體變得越來越高,超大功能的起重機的難覓,自動升降系統會變得更加可行,該設計結構已經獲得德國GL 公司IEC 風力發電專業二級認證。
3 對新技術新產品的認識與接受
模塊組件風力發電塔能夠解決運輸、表面處理、高度、重量、塔體底徑等等諸多問題。因此,選擇該結構塔體則是發電機生產和開發企業的正確選擇。對于風能客戶來說,該設計和結構展示給他們的是一個嶄新的世界。
對于發電機生產商來說,因為與小型發電機配套的風力發電塔產生的問題較少,選擇何種風力發電塔往往不會被優先考慮。但隨著發電機變得越來越大,維蒙特的創新發明的優越性就凸顯出來了,總之,該設計不僅降低了安裝成本,而且降低了整個項目的費用。這種“面向未來的結構”給風能世界帶來一個新的理念,將風能世界帶入了一個嶄新的高度。Peder Hansen ,李一(美國維蒙特工業公司)