助力清洁能源

助力清洁能源

捷克企业Wikov赢得了一项合同:为ANDRITZ水电提供齿轮箱,用于苏格兰MeyGen潮汐流发电大项目。其法宝是一款柔性销轴齿轮箱以及灵活的工作方式。

作者:JAMES DRAKE
照片:GALLERY STOCK和VLADIMIR WEISS

供电,供气及供水 圆柱滚子轴承

事实

Wikov Industry

总部位于捷克共和国布拉格市。

年产值超过7,500万欧元,雇员总数为800人。

捷克境内拥有3家工厂:
Wikov Gear专门生产用于油气、水泥和矿物加工领域的齿轮箱与齿轮
Wikov MGI专门生产用于轨道车辆、采矿以及水力、风力和潮汐能发电领域的齿轮箱。
Wikov Sázavan专门生产高精度零部 和机械。
Orbital2(英国)是其子公司,专门研究、开发、设计采用柔性销轴技术的齿轮箱。

在美国、中国和俄罗斯设有子公司,建立了全球销售网络。

www.wikov.cz/en

ANDRITZ水电的工程师曾苦苦寻找合适的齿轮箱,用来驱动苏格兰MeyGen项目中的涡轮机。他们拜访了Wikov MGI a.s.公司,这是一家位于捷克共和国的企业,专门生产工业齿轮箱和用于可再生能源设备的齿轮箱。Wikov MGI的工厂位于与波兰接壤的捷克小镇Hronov。公司总经理Zbyněk Berger说:“我们与大海相距甚远,但我们对驾驭风电和水电了解甚多。”

Wikov MGI专业生产定制型行星齿轮箱,以提供全套驱动解决方案,这些齿轮箱应用于全球范围内诸多风力、水力和潮汐能发电厂。公司近期的客户名单看起来就像是可再生能源名企录,包括MCT SeaGen、TGL和ANDRITZ水电等等,其中ANDRITZ水电为MeyGen项目一期第1阶段订购了3台涡轮机。

首个现场施工阶段包括在潮汐流中安装4台1.5兆瓦涡轮机,其中3台ANDRITZ水电涡轮机配备了Wikov的齿轮箱。

Wikov能赢得这笔涡轮机齿轮箱订单,应归功于其专利产品:配有过载限制的“柔性销轴”。这个独特的载荷均分装置由英国设计工作室Orbital2(Wikov旗下全资子公司)创造,已经应用了30年之久。这款齿轮箱的详细设计工作则始于2014年秋。

Wikov项目经理Michal Pohanka解释说:“大多数行星齿轮箱采用标准的固定销布置,一个齿轮架最多安装三到四个行星齿轮,这就限制了最大扭矩。”

在铣床上装配轴。

在铣床上装配轴。

与之形成鲜明对比的是,Wikov的齿轮箱采用柔性销轴,同时在行星轮系布置方面采取了与众不同的均分转矩,这既增加了最大扭矩,同时还减少了尺寸和重量。

Pohanka说:“我公司久经考验的柔性销轴布置确保了载荷在齿面以及每个行星齿轮间的平均分布—— 一个齿轮架可安装8个行星齿轮,同时吸收了由转子载荷导致的变形。”

柔性销轴的理念已经多次证明了自身价值。2008年,世界首个商用潮汐流发电站SeaGen在北爱尔兰斯特兰福德湾(Strangford Lough)建成,SeaGen所采用的1.3兆瓦潮汐涡轮机就使用了这一技术。从那以后,Wikov又售出了多台装有这一技术的齿轮箱,已用于上千兆瓦的风电机组。

但是在MeyGen项目上,Wikov的技术将要面临最大考验。

Pohanka说:“这些齿轮箱要求使用寿命为25年,而它们每五年才保养一次。其余时间里,它们都会待在海底。”

他说:“机舱内充满了氮气,所以没法派蛙人下去查看是否有什么故障,必须从一开始就确保设备可靠。”

在铣床上装配轴。

柔性销轴齿轮箱

这种可靠性在很大程度上取决于Wikov的长期合作伙伴SKF所提供的轴承。SKF对MeyGen项目所提出的特殊挑战进行了详尽的评估。

SKF布拉格分公司大客户经理Antonín Vlček说:“SKF的技术专家团队进行了一次详细的轴承选型计算,最后提供了兼具最大载荷能力和耐用性的产品。”

SKF提供的解决方案还包括发黑氧化物层处理的圆柱滚子轴承,以进一步减少启动时轴承内部出现打滑损伤的风险。Vlček解释道:“像MeyGen这样的项目对设备可靠性的要求非常高,而滚子的黑色氧化物涂层提高了可靠性。同样重要的是,我们能够确保轴承表面的防腐蚀保护与润滑剂的粘附性能是目前市面上最出色的。”

Wikov所有的齿轮箱轴承都是由SKF提供的。一旦MeyGen项目开始向上网发电(该项目最终将包括多达270台涡轮机,产生的电力足够17.5万户家庭使用),SKF苏格兰公司将紧接着提供远程状态监测服务,从而帮助该项目将停机时间和维护费用降到最低,同时提高设备性能并延长使用寿命。

相关内容