Kaip pasirinkti titano komponentus komunaliniams{0}} saulės energijos projektams

Kaip pasirinkti titano komponentus komunaliniams{0}} saulės energijos projektams

Komunalinio-saulės energijos ūkis veikia 25-30 metų. Tvirtinimo konstrukcijos, sekimo komponentai ir aušinimo sistemos susiduria su UV degradacija, druskos purškimu, drėgmės cikliškumu ir dirvožemio korozija. Titano lydinio saulės energijos įrangos komponentai kainuoja 3-5 kartus daugiau nei iš anksto cinkuoto plieno, tačiau jų nereikia iš naujo cinkuoti, perdažyti ar keisti per visą projekto gyvavimo ciklą. Šiame vadove aprašomas klasės pasirinkimas (2 klasė, 5 klasė ir 7 klasė), Vokietijos/Japonijos/Indijos/Pietryčių Azijos regioninės specifikacijos ir 7 patvirtinimo dokumentai, kurių reikia paprašyti tiekėjo prieš pateikdami užsakymą.

Kur tinka titanas „Utility{0}}Scale Solar“.

Komunalinių{0}}projektų saulės energijos projektuose titanas naudojamas trijose komponentų kategorijose: montavimo ir konstrukcijos techninė įranga, saulės sekimo mechanizmai ir aušinimo / šilumos perdavimo sistemos. Ne kiekvienas komponentas pateisina titaną,{2}}medžiaga uždirba savo vietą ten, kur cinkuotas plienas arba aliuminis pasiekia eksploatavimo trukmės ribas nepasibaigus projekto 25 metų EEPS.

Sprendimas priklauso nuo vieno kintamojo: pakeitimo išlaidos eksploatacijos metu. Jei keičiant komponentą reikia išardyti matricas, išjungti keitiklius arba išsiųsti brigadas į nutolusias vietas, pigesnės medžiagos gyvavimo ciklo kaina viršija išankstines titano sąnaudas. Jei komponentas yra lengvai pasiekiamas ir keičiamas, cinkuotas plienas arba aliuminis išlieka ekonomiškas pasirinkimas.

Komponentai, kuriems reikalingas titanas: sekimo svirties (ciklinė apkrova + ekspozicija), tvirtinimo prie kranto tvirtinimo detalės (chlorido ataka cinko dangoms) ir aušinimo kilpos vamzdeliai koncentruotose saulės energijos (CSP) jėgainėse, kuriose aušinimo skysčio chemija atakuoja anglinį plieną. Šioms reikmėms saulės energijos įrangos titano lydinio komponentai užtikrina tiek pat tarnavimo laiką, kokio plieno ir aliuminio nepasiekia.

Pažymių pasirinkimas: 2 klasė prieš 5 klasę ir 7 klasę

Trys titano rūšys padengia 95% saulės infrastruktūros pritaikymų. Skirtumas yra ne kokybė-, o cheminės ir mechaninės savybės, atitinkančios konkrečias apkrovas ir aplinką.

Turtas	2 klasė (KP)	5 klasė (Ti-6Al-4V)	7 klasė (Ti-0,2Pd)
ASTM standartas	B348/B338	B348/B381	B348/B338
Tempiamasis stipris (MPa)	345	950	345
Išeigos stiprumas (MPa)	275	880	275
Atsparumas korozijai	Geras (bendras)	Geras (bendras)	Geresnis (Cl⁻ + rūgštis)
Geriausia saulės energijos programa	Montavimo, aušinimo vamzdžiai	Tracker svirtis, konstrukciniai laikikliai	Pakrantės tvirtinimo detalės, šilumokaičiai
Santykinė kaina	Bazinė linija	+40-60%	+80-120%

2 klasė yra komerciškai grynas titanas. Jis valdo bendrą atmosferos koroziją ir gryno vandens aušinimo kilpas. Tvirtinimo bėgiams ir ne-apkrovą-nešantiems konstrukciniams komponentams 2 klasė užtikrina pakankamą stiprumą esant mažiausioms titano kainoms. 275 MPa takumo stipris (pagal ASTM B348) viršija įprastus vėjo apkrovos reikalavimus, taikomus fiksuotoms -pasvirimo sistemoms.

5 klasė (Ti-6Al-4V) yra aviacijos ir kosmoso klasės lydinys. Aliuminio ir vanadžio priedai padidina tempimo stiprumą iki 950 MPa – 3 kartus didesnį nei 2 laipsnio. Saulės stebėjimo svirties ciklas tūkstančius kartų per dieną po saulės; šiai nuovargio apkrovai reikalingas didesnis 5 klasės stiprumas. Naudojant 2 laipsnio sekimo ranką, per 5–8 metus gali atsirasti nuovargio įtrūkimų esant įtempių koncentracijai.

7 klasė prideda 0,15-0,25% paladžio. Paladis keičia korozijos potencialą, todėl plėvelė pasyviai gyja chloridų{7}}turtingoje ir rūgštinėje aplinkoje. Pakrantės saulės energijos ūkiuose, esančiuose 5 km atstumu nuo sūraus vandens, 7 klasės tvirtinimo detalės ir šilumokaičio vamzdžiai apsaugo nuo plyšių korozijos sriegio šaknyse ir vamzdžių -į-vamzdžių lakštų jungtyse – dviejose vietose, kur galiausiai atsiranda duobių.

Regioninė specifikacija: Vokietija, Japonija, Indija, Pietryčių Azija

Geografija lemia titano klasės pasirinkimą dviem kanalais: atmosferos chlorido apkrova ir dirvožemio chemija. Tam pačiam saulės energijos ūkio projektui reikia skirtingų medžiagų specifikacijų, priklausomai nuo to, kur jis pastatytas.

Vokietija:Vidaus komunalinių paslaugų{0}}projektai Bavarijoje ir Brandenburge susiduria su mažu chlorido poveikiu (ISO 9223 kategorija C2-C3). Apkaustai tvirtinti pakanka 2 laipsnio titano. Pakrantės projektai palei Šiaurės ir Baltijos jūrą pagal tą patį chlorido protokolą kaip ir Japonijos 7 laipsnio tvirtinimo detalėms 5 km atstumu nuo pakrantės. Vokietijos BImA ir TÜV inspektoriai reikalauja visiško medžiagų sertifikavimo (EN 10204 Tipas 3.1) konstrukcijų komponentams, įskaitant titaną.

Japonija:Dauguma naudingų -saulės energijos Japonijoje yra 10 km atstumu nuo pakrantės. Typhoon-varomas druskos purškiklis audros sezono metu tiekia 15–60 mg/m² chlorido per dieną (ISO 9223 kategorija C4–C5). 7 klasė yra standartinė tvirtinimo detalėms ir atviroms konstrukcinėms jungtims. Pakrantės vietose naudojamos sekimo svirties stiprumas yra 5, o surinkimo vietose yra 7 klasės tvirtinimo detalės. JIS H 4600 (titano lakštas / plokštė) ir JIS H 4607 (titano vamzdis) yra Japonijos standartai, atitinkantys ASTM B348/B338 – patvirtinkite, kurį standartą sertifikuoja jūsų tiekėjas.

Indija:Radžastano ir Gudžarato dykumų projektai susiduria su dideliu UV ir terminiu cikliškumu (nuo –5 laipsnių iki 50 laipsnių per parą), bet minimalus chlorido poveikis -2 laipsnio pakanka. Tamil Nadu ir Gudžarato (Khambhato įlankos) pakrantės projektams reikalinga 7 klasė dėl tų pačių priežasčių, kaip ir Japonijoje. Indijos BIS sertifikatas atitinka ASTM ir JIS standartus; prieš nurodydami patvirtinkite savo EPC rangovą, kad priėmėte.

Pietryčių Azija:Dėl atogrąžų drėgmės (75{1}}90 % santykinio drėgnumo ištisus metus{10}}) ir pakrantės chlorido apkrovos Pietryčių Azija yra agresyviausia aplinka saulės energijos montavimo įrangai. Vietname, Tailande, Indonezijoje ir Filipinuose 10 km atstumu nuo pakrantės vykdomuose projektuose visoms atviroms tvirtinimo detalėms turėtų būti nurodyta 7 klasė, o sekimo svirtims – 5. Vidaus projektuose (Šiaurės rytų Tailandas, Šiaurės Vietnamas) fiksuotam montavimui gali būti naudojamas 2 klasė. Musonų sezonas suteikia 3-6 mėnesius nepertraukiamo šlapio ir sauso ciklo, kuris pagreitina dangos irimą ant cinkuoto plieno-titano pasyvaus oksido plėvelės, kuri tokiomis sąlygomis nesuyra.

Taikymas-pažymių atvaizdavimui-

Šioje lentelėje pateikiami įprastų naudingumo{0}}saulės elementų mastelis pagal rekomenduojamus titano laipsnius, atsižvelgiant į apkrovos tipą ir poveikio aplinką:

Komponentas	Rekomenduojamas laipsnis	Kodėl
Montavimo bėgiai	2 klasė	Pakankamas stiprumas, mažiausia kaina, bendra atmosferos korozija gerai
Tracker pavaros rankenos	5 klasė	Didelis atsparumas nuovargiui judant kroviniams, 3 kartus stipresnis nei CP klasės
Pakrantės tvirtinimo detalės	7 klasė	Pd priedas atsparus chlorido plyšių korozijai sriegių sąsajose
Aušinimo šilumokaičio vamzdžiai	2 arba 7 klasė	2 klasė grynam vandeniui; 7 klasė, jei aušinimo skystyje yra chloridų

7 Dokumentai, kuriuos reikia paprašyti prieš užsakant

Titano tiekėjas, neturintis visiško sertifikato, parduoda metalą su etikete. Prieš pateikdami bet kokį gamybos užsakymą, paprašykite šių dokumentų:

1. Medžiagos bandymo sertifikatas (EN 10204, 3.1 tipas arba ASTM A960)-su šilumos skaičiumi, chemine sudėtimi ir mechaninėmis savybėmis

2. ASTM B348 (baras) arba B338 (vamzdis) arba B381 (kalimas) atitiktis-ne tik sąskaitoje faktūroje nurodytas „titanas“

3. Tarpgranulinės korozijos bandymo rezultatai (ASTM G67 Ti markėms), jei naudojama rūgštinė terpė

4. Matmenų patikrinimo ataskaita su CMM duomenimis apdirbamiems komponentams{0}}leistinos nuokrypos pagal ISO 2768-mK, jei nenurodyta kitaip

5. Paviršiaus apdailos specifikacija (Ra vertė) su matavimo metodu,{0}}svarbu komponentams su besisukančiomis arba slankiojančiomis kontaktinėmis dalimis

6. ISO 9001 kokybės valdymo sistemos sertifikatas-ne verslo licencija, o tikrasis KVS sertifikatas

7. Kilmės šalies sertifikatas ir žaliavos atsekamumas{0}}titano kempinės šaltinis turi įtakos intersticiniam deguonies kiekiui

Jei tiekėjas nepateikia 1–3 punktų, kainos pasiūlyme nurodytos medžiagos negalima patikrinti. Perkate metalą su etikete, o ne sertifikuotą titaną.

Sąnaudų logika: išankstinės išlaidos, palyginti su taupymu per visą gyvavimo ciklą

Titano kilogramas kainuoja 3-5 kartus daugiau nei karštai{3}}cinkuotas plienas. Tačiau palyginimas yra ne kilogramas, o tarnavimo metai.

Cinkuoto plieno montavimo bėgelį Pietryčių Azijos pakrantės aplinkoje reikia iš naujo{0}}cinkuoti arba pakeisti 10-12 m. Į pakeitimo kainą įeina: medžiagos, darbas, prieiga prie krano, masyvo išmontavimas ir energijos gamybos praradimas prastovos metu. 100 MW saulės energijos ūkyje 5000 montavimo bėgių pakeitimas kainuoja 180 000–250 000 USD vien medžiagų ir darbo sąnaudomis, prieš skaičiuojant prarastas generavimo pajamas.

Lygiavertės apkrovos 2 laipsnio titano bėgelis iš anksto kainuoja 4 kartus daugiau, bet nereikalauja jokios priežiūros per 25 metus. Kryžminimo taškas, kuriame titano gyvavimo ciklo kaina lenkia cinkuotą plieną, yra 12-14 metai pakrantės aplinkoje, 18–20 metai vidaus aplinkoje. Sudarius 25 metų PPA, titanas yra pigesnis per visą gyvavimo ciklą bet kurioje pakrantės ar didelės drėgmės vietoje.

Šis skaičiavimas netaikomas vietinei žemai{0}}chlorido aplinkai, kai cinkuoto plieno eksploatavimo laikas pasiekia 20+ metų. Tose vietose, nurodant titaną, pridedama kaina, nesukuriant pridėtinės vertės.

DUK

Ar galiu naudoti 2 klasės titaną, o ne 5 laipsnio sekimo rankenas, kad sutaupyčiau išlaidas?

Ne. Tracker ginklai patiria ciklinį nuovargio apkrovą-tūkstančiai ciklų per dieną, kai masyvas seka saulę. 2 laipsnio takumo riba (275 MPa pagal ASTM B348) yra nepakankama nuolatinei nuovargio apkrovai. 5 klasė (Ti-6Al-4V, išeiga 880 MPa) nurodyta nuovargiui svarbiems komponentams. Naudojant 2 laipsnio nuovargio įtrūkimų atsiradimo riziką įtempių koncentracijos taškuose per 5–8 metus.

Kuo titanas lyginamas su aliuminiu, skirtu montuoti nuo saulės?

Aliuminio 6061-T6 takumo riba yra 276 MPa-beveik identiška 2 klasės titanui. Abu yra atsparūs atmosferos korozijai. Skirtumas yra agresyvioje aplinkoje: aliuminis patiria taškinę koroziją chloridinėje aplinkoje (pakrantės, ledą tirpinanti druska), o pasyvi titano plėvelė išlieka stabili. Vidaus vietose aliuminis yra ekonomiškesnis. Pajūrio vietose titanas užtikrina ilgesnį tarnavimo laiką.

Kokio paviršiaus apdailos reikia titano saulės elementams?

Statiniams montavimo komponentams: pakanka Ra 3,2 µm. Suderinamiems paviršiams sekimo mechanizmuose: Ra 1,6 µm arba didesnis, kad būtų išvengta pylimo. Titano tulžis prieš titaną slystančiu kontaktu{4}}nurodo skirtingas medžiagų poras (titano ir grūdinto plieno arba titano ir PTFE{5}}įvorės) slankiosiose sąsajose.

Ar galiu suvirinti titano saulės elementus-svetainėje?

Nerekomenduojama. Titano suvirinimui reikalingas inertinių dujų ekranavimas (TIG su argono prapūtimu) tiek suvirinimo paviršiuje, tiek šaknies pusėje. Lauko sąlygos retai atitinka švaros ir ekranavimo reikalavimus. Gamykloje iš anksto pagaminkite titano mazgus ir siųskite varžtais / suvirintus{4}} mazgus. Jei lauko suvirinimas neišvengiamas, nurodykite ISO 3834 suvirinimo procedūros kvalifikaciją ir po-suvirinimo siūlės spalvos patikrinimą (sidabro / šiaudų=priimtina; mėlyna / violetinė=oksidacija, atmesti).

Nurodykite savo titano komponentus

Atsiųskite savo komponentų brėžinius, reikalingą titano klasę ir projekto vietą. Per 24 valandas gausite patikrintą medžiagos specifikacijų lapą su ASTM atitiktimi, mechaninėmis savybėmis ir matmenų nuokrypiais.

El. paštas:sales@moly-tungsten.com| „WhatsApp“ / telefonas: +86 134 3633 4453

---

China Super Tech Co., Ltd. (moly-tungsten.com) - 11 metų titano, volframo ir molibdeno komponentų gamybos. Sertifikuota ISO 9001. Aptarnauja saulės energijos, puslaidininkių, medicinos, naftos ir dujų pramonę Vokietijoje, Japonijoje, Indijoje ir Pietryčių Azijoje.

Susisiekite: sales@moly-tungsten.com|+86 134 3633 4453|Wangjing mokslo ir technologijų parkas, Pekinas, Kinija