科普 丨风电塔筒的定义与应用

一、风电塔筒的定义

风电塔筒就是风力发电的塔杆，在风力发电机组中主要起支撑作用，同时吸收机组震动。风电塔筒的生产工艺流程一般如下：数控切割机下料，厚板需要开坡口，卷板机卷板成型后，点焊，定位，确认后进行内外纵缝的焊接，圆度检查后，如有问题进行二次较圆，单节筒体焊接完成后，采用液压组对滚轮架进行组对点焊后，焊接内外环缝，直线度等公差检查后，焊接法兰后，进行焊缝无损探伤和平面度检查，喷砂，喷漆处理后，完成内件安装和成品检验后，运输至安装现场。

二、风力发电的应用

风能作为一种无污染和可再生的新能源有着巨大的发展潜力，特别是对沿海岛屿，交通不便的边远山区，地广人稀的草原牧场，以及远离电网和近期内电网还难以达到的农村、边疆，作为解决生产和生活能源的一种可靠途径，有着十分重要的意义。风能利用主要以风力发电为主，即通过风力机捕获风能并将其转换成电能后并网传输供电力需求用户使用。风力发电是一个多学科交叉领域，涉及工程热物理与能源利用、空气动力学、结构力学、大气物理学、机械学、电力系统学、电力电子学、材料科学、电机学及自动化学等学科。该领域的基础研究对象大体包括：风资源评估研究，风电机组研究，风电并网研究以及近海风电研究等。

进入二十一世纪以来，能源和环境问题日益突出，成为当前国际政治经济领域的热点问题，也是国内社会经济发展的基础性重大问题。我国能源结构中煤电比例过高的问题十分严重，燃煤发电对环境、气候、水资源、交通运输等造成了很大压力。国家“十一五”规划制定了2010年单位GDP能耗降低20%、主要污染物排放总量减少10%的目标。可是，2006年与2007年，我国已经连续两年没有实现预期的节能降耗和污染减排目标。因此，能源结构的调整势在必行，大力发展可再生能源迫在眉睫。

风能是可再生能源中发展最快的清洁能源，也是最具有大规模开发和商业化发展前景的发电方式。我国是风能资源大国，据初步估算，就50米高度而言，陆地可利用的风能资源约为60-100GW，海上风能资源约为10-20GW，位居世界第三。到去年年底，全国风电机组累计装机容量达到1215.28万千瓦，位列全球第四，标志着我国风电产业进入高速发展时期。按照中国工程院对我国可再生能源发展策略的研究结果，在2010年至2020年期间，可再生能源将占总能源需求的10%（不包括水能），其中并网的风能预期达到3%，即到2020年风电装机总容量将达到80GW。由此可见，以风力发电为龙头的清洁电源形式对于改善我国电源结构，实现能源开发对环境友好、可持续发展以及二氧化碳减排具有重要的战略地位。