[实用新型]一种海上风电场发电机组转子封端法兰壳体

说明书

本实用新型涉及一种海上风电场发电机组转子封端法兰壳体。本实用新型1、用于与主体设备连接的开口连接法兰，采用外密封和内密封的双密封结构，内密封防止气室内部气体泄漏，外密封防止外界杂质、水汽侵入气室；2、封端连接法兰用于安装封端盖板，同样采用外密封和内密封的双密封结构，同时内密封采用阶梯式密封槽结构，以防止外密封失效后，阻止外界水汽、杂质继续进入气室；3、将气室分为两部分：外联气室和内联气室，中间安装密封盖板来隔离，并在主壳体两侧设计连接两个气室的管道，以保证主体设备的安全运行；4、主壳体外侧设计充气嘴、固定支架、接地块、压力表固定座等结构，以实现功能上的共简化和复合化。

技术领域

本实用新型涉及一种转子封端法兰壳体，尤其是涉及一种应用于海上风电场发电机组的转子封端法兰壳体。

背景技术

随着化石能源的巨大消耗和环境的严重污染，可再生能源越来越受到世界各国的关注，风能成为最具竞争力的新能源之一。海上风电场作为全球风电发展的最新前沿，相比陆上风电，海上风电不论在管理上，还是技术方面，都呈现出新的特点和问题。海上风电不仅不占用土地资源，基本不受地形地貌影响，而且能量丰富、出力稳定、利用率高，已经成为世界风电发展的新方向。大力开发海上风电资源，加快推进海上风电建设，不仅可以带动海洋经济和装备制造业发展，更是保障能源安全、增加能源供应、优化能源结构、促进节能减排、应对气候变化、推动低碳经济发展的重大举措。

海上风电场由海上风力发电机组与海上升压站组成，海上升压站是海上风电场电力输送的关键设施，其安全稳定运行是海上风电场安全运行的重要保障，所有风力发电机组发出的电能在此汇集，通过送出海缆连接到陆地上的电网，输送给万户千家。而海上升压站按“无人值班，少人值守”的原则设计，采用计算机监控系统统一监控包括风电机组及其升压设备、升压站及集控中心内的电气设备。

升压站（变压器）的应用环境，一般都是处在陆地，腐蚀环境不太苛刻。然而随着海上风电的大规模开发应用，变压器处于了腐蚀更为严重的海上大气环境中，海洋大气环境具有高湿度、高盐分的特点，这给海上升压站电气设备的防腐和绝缘带来了巨大的挑战。

对腐蚀的影响：海洋大气湿度大、盐分多，易在设备表面形成水膜，是电化学腐蚀的有利条件，海洋大气相比内陆大气，对设备的腐蚀程度要高4～5倍。因此，电气设备和其他设备本身的防腐能力必须要加强和提高，防腐等级符合ISO 14922，达到相应的C4级或C5级要求，如何有效保证海上升压站变压器的长效防腐，是海上风电所面临的重要挑战之一。

对绝缘的影响：盐分附着在设备表面并不断积累，使得设备表面的污秽程度增加，从而需要电力设备具有更大的爬电比距。海洋大气环境所对应的污秽等级为Ⅳ级，在该污秽等级下，电力设备的爬电比距至少应达到3.1cm/ kv以上，导致海上升压站的建造成本增大2倍以上。

2018年，国内某海上升压站发生爆燃事故，正如《风电工程师身边的安全隐患》中所讲到的，一个事故背后有更多的轻伤、隐患和违章。对于我国的海上风电来说，升压站爆燃类似事故的出现在现阶段存在其必然性，但这种必然性存在的原因则是我们对于诸多技术细节的忽视，这其中就有腐蚀和绝缘的问题。与安全事故相比，腐蚀的危害如同一种慢性毒药，发展过程缓慢，但如果忽视就会导致重大的安全事故。因此，海上风电事业的推广，必须解决海上升压站设备的腐蚀和绝缘问题。

因此，有必要针对海上风电场开关设备的应用特性，研发一种新型的发电组转子封端法兰壳体。

实用新型内容

本实用新型针对上述缺陷，目的在于提供一种耐蚀绝缘能力强、安全防护等级高、功能上共简化、运行安全可靠的发电机组转子封端法兰壳体，以适应海上风电场开关设备的特性。

为此本实用新型采用的技术方案是：一种海上风电场发电机组转子封端法兰壳体，包括：主壳体ZFG100，开口连接法兰ZFG200，封端连接法兰ZFG300，气室ZFG400，气室连接管道一ZFG510、气室连接管道二ZFG520，充气阀门座ZFG700；