行業(yè)背景
風(fēng)電產(chǎn)業(yè)在全球包括中國的可再生能源版圖中占據(jù)重要地位,在實現(xiàn)碳中和目標(biāo)和能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化中發(fā)揮著重要作用。根據(jù)最新統(tǒng)計,中國風(fēng)機(jī)市場規(guī)模在2023年已突破400億元,裝機(jī)容量超過300GW,位居全球首位。中國目前共有約30萬臺風(fēng)機(jī),需要定期維護(hù)以確保其正常運(yùn)行。尤其是在中國北部、東北部、西北地區(qū),因其廣闊的土地和優(yōu)越的風(fēng)力資源而成為中國風(fēng)電發(fā)展的核心區(qū)域,部署了大量風(fēng)力發(fā)電設(shè)施。然而,風(fēng)沙侵蝕等環(huán)境因素對該區(qū)域風(fēng)機(jī)塔筒和葉片的維護(hù)提出了嚴(yán)峻挑戰(zhàn),常年的風(fēng)沙磨損導(dǎo)致塔筒表面油漆脫落、金屬生銹及油污滲透,這不僅影響風(fēng)機(jī)外觀,還會降低其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和使用壽命,嚴(yán)重時甚至?xí)䦟?dǎo)致倒塔事故。因此,定期對塔筒和葉片進(jìn)行清洗維護(hù)變得尤為重要,但運(yùn)維作業(yè)本身存在巨大挑戰(zhàn)。
場景痛點
目前,風(fēng)機(jī)的維護(hù)主要依賴人工操作,特別是在風(fēng)機(jī)清洗方面,常見的作業(yè)方式包括:
1. 人工攀爬塔筒:作業(yè)人員攀爬到塔筒高處進(jìn)行清洗,需要借助安全繩索和其他防護(hù)設(shè)備。這種方法對作業(yè)人員的身體素質(zhì)和技能要求極高,在高空作業(yè)時存在極大的安全隱患。
2. 使用吊籃或升降機(jī):作業(yè)人員乘坐吊籃或升降機(jī)上下移動進(jìn)行清洗。這種方法需要專業(yè)設(shè)備和操作人員,雖然安全性有所提高,但效率依然較低。
3. 地面噴水設(shè)備:利用高壓水槍從地面進(jìn)行噴射清洗。然而,受限于距離和水壓,這種方法清洗效果有限,且難以覆蓋到風(fēng)機(jī)葉片和塔筒的所有部位。
4. 常規(guī)自動化清洗設(shè)備:部分風(fēng)電場引入了自動化清洗設(shè)備,但多用于塔筒的簡單清洗,難以應(yīng)對曲面、復(fù)雜的葉片表面,清洗效果有限。
綜上,這些傳統(tǒng)方法一般都存在以下痛點:
• 高空作業(yè)風(fēng)險高:對作業(yè)人員資質(zhì)和經(jīng)驗要求極高,并始終存在人身安全隱患。
• 效率低下:人工操作勞動強(qiáng)度大,時間長,難以快速完成大批量機(jī)組的維護(hù)。
• 難以覆蓋復(fù)雜表面:現(xiàn)有的清洗設(shè)備難以清洗風(fēng)機(jī)葉片等復(fù)雜曲面,影響清洗效果。
• 操作成本高:需要投入大量人力和設(shè)備,維護(hù)成本高昂。
解決方案
方案簡述
萬勛的風(fēng)電清洗解決方案,以萬勛推出的獵戶座 Orion AP30-P2 空中柔韌高壓清洗系統(tǒng)為核心,包含從準(zhǔn)備階段、作業(yè)階段到收尾階段的完整作業(yè)流程和全部所需物料和設(shè)備在內(nèi)的配套方案。AP30-P2專為高空作業(yè)設(shè)計,具備高壓清洗功能,支持水和清潔液等多種液體,集成在大載重?zé)o人機(jī)平臺上,結(jié)合自動化掃洗和定點壓力洗技術(shù),能有效清洗風(fēng)機(jī)葉片和塔筒。操作人員在地面站控制無人機(jī)起飛,通過實時圖像傳輸系統(tǒng)和雷達(dá)輔助飛行系統(tǒng),精準(zhǔn)定位作業(yè)位置,進(jìn)行自動化掃噴清洗或重污位置的針對性壓力洗。清洗部位包括風(fēng)機(jī)葉片的正反面、葉尖、檢修艙側(cè)面、塔筒外壁及其他設(shè)備立面。
方案效益
成本大幅降低
• 無需人員上塔:減少了高空作業(yè)人員的需求及高空設(shè)備的搭建,大幅降低了人工及設(shè)備成本。
• 設(shè)備集成化:設(shè)備與無人機(jī)一體化設(shè)計,減少了額外設(shè)備和復(fù)雜機(jī)械的使用,降低了設(shè)備購置和維護(hù)費(fèi)用。
• 清洗劑靈活使用:根據(jù)不同污漬快速更換清洗劑或清水,避免了清潔劑浪費(fèi),降低了材料成本。
效率成倍提升
• 整體效率提升:傳統(tǒng)方法需要5人5天完成一部整機(jī)的清洗,現(xiàn)在僅需1人遠(yuǎn)程操控,1天即可完成。
• 高機(jī)動性:作業(yè)機(jī)動性高,無需懸掛設(shè)備,清洗位置靈活調(diào)整,適應(yīng)多種作業(yè)環(huán)境,提高了作業(yè)效率。
• 大面積覆蓋:扇面壓力噴嘴設(shè)計,能夠有效覆蓋污漬面,自動連續(xù)掃噴,快速處理大面積污漬。
• 航線規(guī)劃與建模:支持航線規(guī)劃和清洗物建模,支持自動化作業(yè),提升了清洗效率和精確度。
安全高空作業(yè)
• 遠(yuǎn)程遙控作業(yè):無需人員攀爬風(fēng)塔,消除人工高空作業(yè)風(fēng)險。
• 無接觸清洗:設(shè)備與風(fēng)機(jī)表面無接觸,無損傷清洗,避免了傳統(tǒng)清洗方式對風(fēng)機(jī)造成的損壞。
• 全程記錄與監(jiān)控:清洗過程全程記錄,實時監(jiān)控并清晰標(biāo)記重點污漬,確保清洗質(zhì)量和安全。
• 高抗風(fēng)性能:設(shè)備具備高抗風(fēng)等級,確保在惡劣天氣條件下的安全穩(wěn)定作業(yè)。
核心產(chǎn)品
獵戶座 Orion AP30-P2 空中柔韌高壓清洗系統(tǒng)是一款為高空作業(yè)設(shè)計的清洗設(shè)備,適配于大疆 FC30 等大載重飛行平臺,具備高壓清洗功能,可支持水、清潔液等多種液體,且具有實時測距功能,與飛行系統(tǒng)無縫集成后可實現(xiàn)單人遙控飛行及清洗。末端多角度可調(diào)且支持路徑規(guī)劃,與無人機(jī)航線規(guī)劃結(jié)合,可實現(xiàn)清洗全流程自動化。AP30-P2 能夠在高達(dá)200米的高度進(jìn)行作業(yè),并且無人機(jī)至作業(yè)面間擁有6米最大噴灑距離,適用于多場景,為行業(yè)提供了便捷高效、安全穩(wěn)定的大容量、多角度空中高壓清洗作業(yè)解決方案,廣泛應(yīng)用于風(fēng)機(jī)塔筒葉片、光伏板、絕緣子串、大廈、墻面、高塔等行業(yè)高空清潔作業(yè)場景。
典型案例
中國西北地區(qū)某縣的風(fēng)電場,共擁有120余臺風(fēng)機(jī)。由于長期風(fēng)沙侵蝕,風(fēng)塔表面油漆脫落、金屬生銹及油污滲透問題嚴(yán)重。萬勛科技團(tuán)隊評估了客戶風(fēng)電場的120余臺風(fēng)機(jī),確定20臺需要清洗。方案為客戶定制了針對輕度油污的專業(yè)清潔液套裝及 AP30-P2 系統(tǒng)。作業(yè)團(tuán)隊在風(fēng)電場進(jìn)行了高效清洗作業(yè),取得了預(yù)期的運(yùn)維成果,在一周內(nèi)完成了風(fēng)電場的風(fēng)機(jī)清洗任務(wù)。
通過應(yīng)用萬勛科技的清洗解決方案,客戶在以下幾個方面受益顯著:
1. 確保人員安全:人工只需遠(yuǎn)程遙控 AP30-P2,無需登高作業(yè),杜絕高空作業(yè)安全風(fēng)險。
2. 效率大幅提升:傳統(tǒng)方法需要5人5天完成一部整機(jī)的清洗,現(xiàn)在僅需1人遠(yuǎn)程操控,1天即可完成。作業(yè)團(tuán)隊1天即可完成3座風(fēng)機(jī)的清洗,一周內(nèi)完成整個風(fēng)電場所有待清洗風(fēng)機(jī)的運(yùn)維。
3. 清洗效果顯著:高壓清洗能夠輕松應(yīng)對浮塵及輕度油污,效果立竿見影。
4. 整機(jī)全覆蓋:通過末端多角度調(diào)節(jié),實現(xiàn)風(fēng)筒、葉片的全覆蓋清洗。
通過此次作業(yè),客戶充分認(rèn)識到萬勛風(fēng)電清洗解決方案的高效與安全,進(jìn)一步以創(chuàng)新技術(shù)和手段增強(qiáng)了風(fēng)機(jī)的運(yùn)維能力,確保了風(fēng)電場的長期穩(wěn)定運(yùn)行。