随着全球对可再生能源的重视和风力发电技术的快速发展,风机作为风力发电的关键设备,其基础建设和塔筒材料的选择变得尤为重要。在风机基础建设中,传统的混凝土材料虽然能满足一定的强度和耐久性要求,但面对巨大的竖向荷载、水平荷载和弯矩,以及大体积混凝土带来的水泥水化热控制和裂缝防止问题,亟需研发新型的高强、高抗裂混凝土材料,以提高基础的抗疲劳性能和长期稳定性。同时,在塔筒制造中,对混凝土的早期强度、外观质量、抗渗性以及轻质高强特性提出了更高要求,以快速脱模、减轻自重并降低对基础的荷载。此外,在“双碳”战略背景下,利用工业固体废弃物制备低碳混凝土材料,不仅有助于减少碳排放,还能实现资源的循环利用,具有重要的环保意义和经济价值。
风机基础用混凝土:研发超高强、高抗裂混凝土技术,通过优化配合比设计、添加高性能外加剂等手段,提高混凝土的强度和抗裂性能;同时,探索3D打印技术在风机基础制作中的应用,以提高施工效率和质量,实现精准化、个性化施工。
塔筒用混凝土:开发轻质高强混凝土技术,通过选用轻质骨料、优化配合比等方式,减轻塔筒自重;研究智能混凝土技术,内置传感器以实时监测塔筒的健康状况,提高塔筒的安全性和可靠性。
固废基低碳混凝土:解决工业固体废弃物原料稳定性不足、品控难度大等问题,通过技术创新实现原料的有效利用和品质控制;同时,推动标准体系建设,提高应用端接受度,并加强产业协同,促进固废基低碳混凝土的广泛应用。
技术效益:研发出的新型混凝土材料应能满足风机基础和塔筒的特定需求,提高风力发电设施的耐久性和安全性,降低建设和运维成本。
竞争优势:通过技术创新,实现混凝土材料的高性能化、智能化和低碳化,提升产品附加值和市场竞争力。
创新性:推动风机基础和塔筒用混凝土材料的技术创新,引领行业发展趋势;同时,在固废基低碳混凝土领域取得突破,为“双碳”目标的实现提供有力支撑。通过本技术需求的实施,有望形成一批具有自主知识产权的核心技术,推动新材料产业的绿色发展和可持续发展。