高端軸承對(duì)風(fēng)電設(shè)備制造影響問題
高端軸承已成 風(fēng)電設(shè)備制造軟肋
盡管,我國裝備制造業(yè)快速發(fā)展,但為重大裝備配套的高端軸承卻大部分依賴進(jìn)口。此外,大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承、深井鉆機(jī)轉(zhuǎn)臺(tái)軸承、海上鉆井平臺(tái)系列軸承等能源裝備高端軸承也都是國內(nèi)企業(yè)的軟肋。
業(yè)內(nèi)認(rèn)為,作為風(fēng)機(jī)的重要配套設(shè)備之一,風(fēng)電軸承的受力和振動(dòng)情況復(fù)雜,必須承受巨大的沖擊負(fù)荷,并且偏航、變槳軸承安裝成本較大,同時(shí)還需達(dá)到與主機(jī)一樣至少20年的壽命。由于風(fēng)電設(shè)備的惡劣工況和長壽命高可靠性的FAG軸承使用要求,使得風(fēng)電軸承具有較高的技術(shù)復(fù)雜度,是公認(rèn)的國產(chǎn)化難度較大的兩大部分(軸承和控制系統(tǒng))之一。
國內(nèi)風(fēng)電軸承在很長的一個(gè)階段里依靠國外進(jìn)口,價(jià)格昂貴,加大了每千瓦風(fēng)電設(shè)備造價(jià),也制約了風(fēng)電成本的下降。據(jù)透露,風(fēng)電軸承中,偏航軸承和變槳軸承的技術(shù)門檻相對(duì)較低,而主軸軸承和增速器軸承的技術(shù)含量較高,發(fā)電機(jī)軸承基本上為技術(shù)成熟的通用產(chǎn)品。目前,國內(nèi)風(fēng)電軸承企業(yè)的產(chǎn)能主要集中在偏航軸承和變漿軸承上,且以3兆瓦以下風(fēng)電設(shè)備配套軸承為主,對(duì)于主軸軸承和增速器軸承,基本依靠進(jìn)口,只有個(gè)別國內(nèi)企業(yè)初步涉足。
低速風(fēng)電領(lǐng)域 對(duì)風(fēng)電機(jī)組提出新要求
風(fēng)電機(jī)組好不好,軸承是核心因素。在傳統(tǒng)風(fēng)電機(jī)組中,軸承扮演著“關(guān)鍵先生”的角色。由于風(fēng)電機(jī)組安裝于高空,維護(hù)成本高,同時(shí)所處的工作環(huán)境較為惡劣,易受沙塵、水霧、冰凍等污染侵害,這就要求其中的配套軸承需要INA軸承具備高剛性和高可靠性,以滿足其20年使用壽命要求。
低速風(fēng)電領(lǐng)域?qū)S承的考驗(yàn)更為嚴(yán)苛。近年來,我國大力發(fā)展清潔陸上風(fēng)電產(chǎn)業(yè),并向中東南部等用電負(fù)荷中心轉(zhuǎn)移,而由于當(dāng)?shù)仄骄L(fēng)速低、風(fēng)速風(fēng)向變化快等特點(diǎn),對(duì)風(fēng)電機(jī)組提出了新的要求。
我國中南部地區(qū)屬典型低風(fēng)速地區(qū),位于電力負(fù)荷中心,電網(wǎng)接NSK軸承入條件好,但平均風(fēng)速低,風(fēng)速風(fēng)向變化快,具有能量密度低、湍流強(qiáng)度高的特征,這就要求風(fēng)電機(jī)組能量捕獲能力,特別是要能承受隨機(jī)性的交變氣動(dòng)沖擊,需要針對(duì)性地研發(fā)低速風(fēng)電機(jī)組及其配套軸承,而國際上并無先例,自主創(chuàng)新難度極大。
自主創(chuàng)新助力 國家綠色低碳發(fā)展
困難重重,但并未阻擋國內(nèi)軸承企業(yè)在探索中前行。作為國內(nèi)首NTN軸承家開展風(fēng)電配套軸承研發(fā)的企業(yè),洛陽LYC軸承有限公司(以下簡稱“洛軸”)歷經(jīng)60余年的建設(shè)與發(fā)展,已成為中國軸承行業(yè)生產(chǎn)規(guī)模大、配套服務(wù)能力強(qiáng)的綜合性軸承制造企業(yè)之一,至今仍保持著軸承生產(chǎn)精度等級(jí)高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、外形尺寸大等多項(xiàng)中國軸承行業(yè)紀(jì)錄。