Taglio a getto d'acqua per pale di turbina eolica

Forplus Attrezzature intelligenti a getto d'acqua ad alta pressione
Apparecchiature generali di taglio a getto d'acqua montate a scorrimento di pale della turbina eolica disattivata sotto la torre della turbina eolica

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Background del progetto

Scala industriale del riciclaggio delle pale delle turbine eoliche:

La flotta di turbine eoliche della Cina ha iniziato ad essere installata su larga scala dopo il 2004. Data la durata di vita delle turbine eoliche di 20-25 anni, nel 2025 l'industria vederà la sua prima ondata di smantellamento su larga scala, superando 1,2 gw e pesando oltre 10.000 tonnellate di pale di smontaggio. Entro il 2030, la flotta di turbine eoliche del paese dovrebbe superare i 10 gw, con oltre 10.000 turbine disattivate e richiedono circa 200.000 tonnellate di pale da smaltire.
I dati indicano che entro il 2030 la domanda di lavorazione delle lama sarà di circa 30.000 tonnellate, con un totale cumulativo di circa 70.000 tonnellate. (supponendo che ogni pala pesi circa 5-6 tonnellate, il gruppo dovrebbe lavorare circa 5.000 pale entro il 2030, con un totale cumulativo di circa 12.000. Ciò corrisponde a circa 2.000 torri di turbine eoliche, con un totale cumulativo di circa 4.000.)
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Taglio a getto d'acqua per pale di turbina eolica-sfondo del progetto
Taglio a getto d'acqua per pale di turbina eolica-sfondo del progetto-1

Gli svantaggi dei metodi di taglio tradizionali:

Attualmente, le pale delle turbine eoliche vengono generalmente tagliate utilizzando metodi meccanici tradizionali, come rettificatrici ad angolo, seghe circolari o seghe a filo. Anche se alcune aziende stanno ricercando attrezzature di taglio meccanizzate su larga scala che utilizzano lame di sega di grandi dimensioni o seghe circolari per il taglio, a causa delle caratteristiche del materiale e del processo, la maggior parte del taglio è ancora fatto manualmente con attrezzature portatili.
Bassa efficienza:

I dati indicano che una squadra di due o tre persone richiede circa 3 o 5 giorni per tagliare una singola lama. Il costo complessivo del taglio di una singola lama è compreso tra 2807.32-4210.98 usd. Inoltre, a causa della natura intrinseca del lavoro manuale e dei fattori ambientali, l'efficienza di taglio è ridotta.

Problemi di inquinamento ambientale e polveri:

Dal punto di vista della protezione ambientale e della salute dei dipendenti, il taglio meccanico non dovrebbe essere il metodo principale per lo smontaggio delle pale delle turbine eoliche su larga scala in futuro. Il processo di taglio genera una grande quantità di polvere, che ha un impatto significativo sull'ambiente e sulla salute umana. Questa polvere, composta principalmente da fibra di vetro, ha una forte forza adesiva che aderisce alla pelle e penetra nei pori, provocando un forte dolore. Inalazione di questa polvere può avere conseguenze significative per i polmoni. Anche quando si indossano abbigliamento protettivo e maschere per la polvere durante il taglio in loco, l'inalazione di questa polvere è inevitabile.

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Le esigenze dei clienti

L'industria dell'energia eolica sta attualmente affrontando la sfida di sostituire un gran numero di pale vecchie e inefficienti. Queste pale sono lunghe, quindi devono prima essere rimosse dalla torre della turbina eolica utilizzando una gru specializzata, posizionate sul terreno vicino, e poi inizialmente tagliate. Vengono quindi trasportati con camion in una fabbrica designata per ulteriori trasformazioni.

Tuttavia, gli attuali metodi di taglio manuale utilizzando utensili meccanici portatili presentano numerosi svantaggi che influenzano gravemente l'efficienza del taglio. Questi includono la posizione remota della torre, la mancanza di accesso all'acqua, all'elettricità e al gas, e gli elevati costi di manodopera e di trasporto. Il cliente richiedeva una soluzione completa che massimizzasse l'efficienza.

Taglio a getto d'acqua per le esigenze dei clienti delle pale delle turbine eoliche
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Soluzione

Taglio a getto d'acqua per soluzione di pale per turbine eoliche

Soluzione montata a scorrimento di sistema: Il nucleo dell'intera soluzione è un sistema montato a scorrimento, completamente integrato in un contenitore standard. Può essere sollevato, trasportato e utilizzato come unica unità. Con energia e materiali di consumo sufficienti, può completare in modo indipendente le operazioni di taglio.
Il contenitore montato a scorrimento è dotato di un'unità di alimentazione(gruppo elettrogeno), una pompa ad alta pressione, un serbatoio dell'acqua, un'unità di alimentazione abrasiva e un compressore d'aria. Il gruppo elettrogeno è alimentato con diesel per fornire energia a tutto il sistema. Il serbatoio dell'acqua e l'abrasivo vengono riforniti di materiali di consumo e spediti sul sito sullo scivolo. Insieme, forniscono le capacità di taglio del getto d'acqua ad alta pressione.

Attuatore di taglio: L'attuatore di taglio è il nucleo dell'intero sistema. L'azione di taglio a getto d'acqua ad alta pressione è completata dal robot sull'attuatore che guida la testa di taglio a getto d'acqua.

Installazione complessiva dello scorrimento:

1. il meccanismo di taglio è trasportato da un veicolo strisciante personalizzato che può essere spostato a distanza. Una volta che l'apparecchiatura raggiunge la posizione di funzionamento, l'operatore controlla il veicolo strisciante, che esce dal contenitore e guida verso la posizione designata per il taglio.

2. robot industriali l'intero sistema utilizza un robot industriale standard a sei assi come attuatore. Questo robot è ora molto maturo e stabile. Combinato con un sistema di controllo centrale e assistenza visiva 3D, può completare efficacemente le operazioni di taglio.

3. Assistenza visiva 3D L'estremità anteriore del braccio robotico è dotata di una telecamera visiva 3D ed esegue il nostro algoritmo visivo sviluppato indipendentemente. Può completare vari tipi di taglio su lame in modo automatico senza la necessità di modelli digitali 3D o programmazione.

Meccanismo di taglio portatile: Come dispositivo supplementare, l'intera soluzione è dotata di un tagliatore portatile ad alta pressione a getto d'acqua. Utilizzato in combinazione con un sistema di pompa ad alta pressione montato a scorrimento, fornisce un taglio comodo e flessibile. è ideale per il taglio in luoghi specializzati ed è un ottimo complemento alle attrezzature di taglio automatizzate.

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Analisi dell'efficienza

Analisi del tempo di taglio e dell'efficienza:
Il calcolo si basa sul seguente: utilizzando una serie 1+n ad alta pressione, pompa ad alta pressione 6L/min, foro 0,4 mm, pressione acqua ad alta pressione 380mpa e abrasivo da 80 mesh, è stato effettuato il taglio di prova su campioni di pale di turbina eolica in fibra di vetro di vari spessori:

Tabella dei dati di prova:

Tabella dei dati del test di analisi dell'efficienza

Stima della capacità:

Tabella dei dati del test di analisi dell'efficienza

Sopra è una panoramica dell'intera soluzione. Come soluzione intelligente, miniaturizzata, universale, per il taglio ad alta pressione a getto d'acqua delle pale delle turbine eoliche, offre numerosi vantaggi, tra cui elevata integrazione, ampia adattabilità, semplice funzionamento e compatibilità con scenari pratici nell'industria delle pale.