Menu

Montaż i rozruch siłowni wiatrowej

   Producenci turbin wiatrowych

 

W 2011 roku głównymi producentami turbin wiatrowych na świecie byli:

Vestas – 12,7%
Sinovel – 9,0%
Goldwind – 8,7%
Gamesa – 8,0%
Enercon – 7,8%
GE Energy – 7,7%
Suzlon Group – 7,6%
Guodian United Power – 7,4%
Siemens AG – 6,3%
Mingyang – 3,6%

Informacje na temat udziału w polskim rynku wiatrowym poszczególnych producentów elektrowni wiatrowych podało wnp.pl powołując się na dane Polskiego Stowarzyszenia Energetyki Wiatrowej. Z danych przekazanych przez wnp.pl wynika, że największy udział w zainstalowanym potencjale turbin wiatrowych w Polsce posiadają: duński Vestas (38,34%, 1033,3 MW), hiszpańska Gamesa (21,69%, 584,5 MW), amerykański GE (11,45%, 308,5 MW), należący do grupy Suzlon Senvion (wcześniej REpower) z potencjałem 233 MW i udziałem w rynku wynoszącym 8,65%, a w dalszej kolejności są niemieckie firmy: Nordex (220,2 MW, 8,17%), Enercon (165,9 MW, 6,16%) oraz Siemens (149,5 MW, 5,55%).


Producenci w Polsce

W Polsce produkcją turbin zajmuje się firma Dr Ząber Sp. z o.o. z Nowego Sącza, której właściciel jest twórcą pierwszej w Polsce elektrowni wiatrowej EW 160 o mocy 160 kW. Obecnie firma produkuje nowoczesne elektrownie o mocach: 5, 12, 30 oraz 70 kW. Znane są również próby podejmowane przez Zakład Remontów i Produkcji Sprzętu Lotniczego – Edward Margański, które wyprodukowały prototyp wirnika wykorzystującego efekt Magnusa. Praktyczna realizacja siłowni okazała się jednak porażką (Acowind A63, Pagórki k. Elbląga).

 

Realizacja inwestycji

 

Posiadając już wszystkie niezbędne pozwolenia i projekty, można przystąpić do ich realizacji i rozpocząć prace budowlane farmy wiatrowej. Pierwszy krok to adaptacja i wykonanie dróg dojazdowych, których koszt i czas trwania uzależniony jest od dostępności terenu oraz stanu istniejącej sieci drogowej. Zazwyczaj trzeba liczyć się z koniecznością modernizacji istniejących połączeń drogowych, a także z tworzeniem własnej ich sieci, dlatego iż w Polsce stan dróg nie jest najlepszy, a ich sieć niezbyt rozbudowana zwłaszcza na terenach wiejskich. Istotne jest również zapoznanie się z wymaganiami, co do ich nośności, szerokości, a także odpowiednich promieni łuków. Droga musi być też zaadoptowana w celu umożliwienia dowiezienia odpowiedniego sprzętu do instalacji (dźwig), pod którego prace powinien być także przygotowany i odpowiednio utwardzony grunt.

Kolejno można przejść do prac związanych z wykonaniem wewnętrznej infrastruktury farmy (połączeniem pomiędzy poszczególnymi elektrowniami wiatrowymi), a także wykonaniem przyłącza do sieci wraz z niezbędnym oprzyrządowaniem (transformatory, rozdzielnia - jeśli jest to wymagane). Równocześnie można rozpocząć prace z wiązane z wykonaniem fundamentów pod elektrownie wiatrowe. Specyfikacje fundamentów można uzyskać od producentów elektrowni wiatrowych.

Na końcu procesu może nastąpić transport elektrowni i ich instalacja. Nowoczesne elektrownie wiatrowe mogą pracować podłączone do sieci zupełnie automatycznie. Niemniej z przyczyn praktycznych (w przypadku farm wiatrowych) często tworzy się centrum monitoringu, które mieścić się w oddzielnym budynku, który oprócz funkcji monitorujących jest zapleczem dla serwisu. Oczywiście dzięki systemom zdalnego sterowania, inwestor posiadający na danym obszarze wiele farm może stworzyć jedno centrum zlokalizowane zupełnie niezależnie od lokalizacji farm wiatrowych i on-line zarządzać i monitorować wszystkimi elektrowniami (farmami) . Po zakończeniu prac budowlanych inwestor musi dokonać odbioru technicznego, a następnie uzyskać pozwolenie na użytkowanie oraz dokonać odbioru końcowego. Po tym etapie następuje rozpoczęcie działalności farmy wiatrowej.

 

 Fundament

 

Pierwszym elementem budowlanym elektrowni wiatrowej jest fundament. Może mieć on kształt prostokąta lub okręgu. Wymiary fundamentu zależą od wysokości turbiny. Dla turbiny o mocy 2MW i wysokości wieży 105 m fundament ma wymiary (prostokąt 16x16m, okrąg o promieniu 8-10m).

ozewia70.jpg

Fot.1 Fundament pod turbinę wiatrową.

ozewia71.jpg

Fot.2 Fundament prostokątny.

 

Głębokość fundamentu wynosi zwykle 1,6-2,5m. W fundamencie zostaje zakotwiony element denny wieży wiatrowej, do którego przyspawane jest dodatkowe zbrojenie boczne, zapewniające stabilizację całej wieży.  W zbrojeniu pozostawia się rury PVC o średnicy 160  mm dla późniejszego przepuszczenia kabli elektrycznych. Całość zalewana jest betonem klasy C30/37.

W przypadku podłoży słabych, niestabilnych fundament wzmacnia się palami np. w technologii CMC lub BMC. Wzmocnienie podłoża kolumnami CMC polega na stworzeniu kompozytu gruntu i kolumn betonowych. Specjalnie zaprojektowany świder przemieszczeniowy zamontowany na 
maszynie w trakcie wiercenia prze
mieszcza grunt w kierunku poziomym do osi otworu, co doprowadza do jego zagęszczenia w bezpośrednim sąsiedztwie formowanych kolumn i zapewnia lepszą współpracę kolumn ze wzmacnianym podłożem. Po przemieszczaniu gruntu poza obręb kolumny wykonywana jest pod ciśnieniem iniekcja mieszanki betonowej. Kolumny BMC są pewnego rodzaju uzupełnieniem technologii kolumn CMC. Jest to metoda wzmacniania podłoża gruntowego polegająca na wykonaniu sztywnych betonowych kolumn  zwieńczonych głowicą żwirową. Zastosowanie kruszywa jako 
wypełnienia górnych części kolumny polepsza dystrybucję naprężeń z konstrukcji na wzmocnione podłoże. Nie występują wówczas niekorzystne koncentracje naprężeń. Tym samym dochodzi do optymalizacji zbrojenia w płycie fundamentowej. 
  Kolumny Bi-modułowe łączą zalety kolumn żwirowych oraz kolumn betonowych. Z jednej strony nie przesztywniają podłoża gruntowego, a z drugiej nie stwarzają ryzyka wyboczenia się lub wybrzuszenia kolumny. Przykład rozmieszczenia kolumn BMC pod fundamentem przedstawia rycina

Rys. Schemat rozmieszczenia kolumn BMC pod fundamentem wieży wiatrowej.

 

Rys. Przekrój fundamentu elektrowni wiatrowej posadowionej na podłożu wzmocnionym kolumnami BMC

 

6.5.4 Montaż kolumny

 

Wieże wiatrowe składają się zwykle z trzech elementów w formie modułów. Mają one różne długości. Najdłuższy i najcięższy jest moduł pierwszy mocowany bezpośrednio na elemencie dennym. Jest to związane ze zmniejszająca się średnicą wieży ku górze. Zasadniczo stawia się najczęściej jednego dnia tylko pierwszy moduł, by następnego postawić wieżę do końca. Jeśli warunki na to pozwolą, można wszystkie moduły postawić jednego dnia. 

c.d.n.

 

 

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});