我国湿热沿海风电机组服役环境条件研究

目的为我国湿热沿海风电设备的设计、制造、运行维护及标准制定提供参考依据。方法通过对湿热沿海风电机组服役环境条件的监测,包括风电机组运行环境温湿度数据、腐蚀数据等,分析湿热沿海地区主要环境因素对风电机组的影响。结果针对我国湿热沿海环境条件提出了关键设备和材料的环境技术要求及试验方法。结论对风电机组面临的环境问题提出相应的改进措施及建议。     

湿热沿海地区环境条件对风电机组的影响分析

主要针对我国东南湿热沿海地区的温湿度、盐雾、台风和雷暴等环境因素进行分析,并对各个环境因素对风电机组正常运行可能产生的不利影响进行了总结,对风电机组在东南沿海地区恶劣的环境条件下的设计、制造、运行和维护提供了一定的参考。     

我国东南沿海海上风电塔架防护涂装体系设计与评价思考

针对我国东南沿海湿热、亚湿热地区海上风电塔架服役环境的特殊性,对开展针对性的涂装防护体系设计和实验室性能评价方法提出了一些改进设想。设计防护体系时,应充分考虑风电塔架各腐蚀区域的主要环境影响因素,选择合适的涂料体系并适当增加涂层厚度;采用单因素环境试验对涂层的性能进行实验室评估时,应适当增加每一种试验项目的时间,并结合服役环境增加测试项目。     

东南沿海环境因素对直升机的影响研究

东南沿海地区的高温、高湿等恶劣的自然环境条件,对在东南沿海的直升机正常使用构成了严峻的威胁。分析了东南沿海地区的气候特点和环境气候因素对直升机造成的影响,总结规律并提出防护建议以提高直升机东南沿海环境适应性。     

我国海上风力发电设备环境条件与环境技术要求分析

我国海洋环境条件与欧洲海洋环境条件存在明显差异,这对我国海上风电设备提出特殊要求。通过分析影响我国海上风电设备的环境条件,并研究各种环境因素对设备的具体影响,提出各关键设备需要通过的环境试验认证。最后,针对各种环境因素影响,提出需要采取的防护措施,为制定针对我国海上特殊环境条件的风力发电设备环境技术标准提供依据。     

东南沿海中生代侵入岩及与火山岩的时空关系

东南沿海中生代侵入岩可分为三套,与火山活动有关的第二套,第三套侵入岩在浙东——闽东区有成分上对应的火山岩。下火山岩系和第二套侵入岩是挤压条件下地壳分熔的英安质岩浆经分离结晶形成;上火山岩系和第三套侵入岩是扩张条件上地幔和下地壳分熔形成的双峰式系列,形成高碱流纹岩和碱性花岗岩的A型岩浆地幔物质所占比例最高,由北而南,火山岩覆盖面积渐小,粤东区第二套侵入岩与下火山岩系相比,缺中性岩类,下地壳分熔形成同熔型二长花岗岩及其火山岩,黑云母花岗岩是熔融区上升迁移的结果,第三套侵入岩出露局限。     

东南沿海基底杂岩的同位素年代学研究

系统研究同位素年龄结果表明,中国东南中生代火山岩盖层下普遍存在着前寒武系古老地层,变质杂岩最大年龄约为1900Ma,属早元古界晚期——中元古界早期。双溪坞组“底部”的英安质霏细斑岩的年龄,与上墅组的同位素年龄接近。象山石浦的硅质岩“天窗时代”应属震旦系地层,可与“灯影灰岩”对比。同位素年龄还揭示,华南地区有加里东旋回和印支旋回热事件的信息。基底杂岩的Nd同位素表明,前加里东期变质岩,大多数属大洋火山——硅质建造。它们表现出大的富集因子,和高的~(143)Nd/~(144)Nd.因此,不能说凡是有古老基底杂岩存在,就与克拉通或古陆等同。在中国东南板块内基底杂岩大多数在加里东造山褶皱期之前都处于活动“地槽”期,真正形成大陆地壳是在加里东期之后。Nd同位素资料还证明,不同微板块构造区地幔表现出明显的不均一性。     

东南沿海生物气溶胶的扩散模拟研究

将沿海扩散模式OCD与区域输送模式相嵌套,集成在区域空气质量模拟系统RegAQMS中,由天气研究和预报模式WRF提供气象场,大气边界层模式计算湍流场和边界层特征参数,并引入生物气溶胶的干湿沉积、生物学衰变、温度和湿度衰减、紫外辐射衰减等过程,使得RegAQMS具备模拟生物气溶胶浓度分布的能力.利用改进后的RegAQMS,以2008年7、8月为例,针对东南沿海地区,进行了口蹄疫病毒生物气溶胶扩散有关物理和生物过程的敏感性试验,对地面口蹄疫病毒浓度进行模拟和风险等级评估.敏感性试验表明,考虑干湿沉积、温度、湿度和生物学衰减过程之后,7、8月地面病毒平均浓度(≥0.01μg.m-3的网格点平均)分别减小61.9%和65.6%,污染区面积分别减小25.6%和50.1%,温度衰减是影响夏季病毒浓度的最主要过程,生物学衰减和干湿沉积也起着较大的作用,湿度衰减的影响很小.风险和感染评估结果表明,在与前人研究类似的源释放条件下,研究区域大部分为低等风险区和安全区,高等风险区以上的面积较小,呈条状分布在两个主要风频的下风向,7月和8月的风险区面积分别占整个区域面积的61.6%和54.2%,感染区面积占整个区域面积的不到1%.受海洋大气和海峡地形作用的影响,流场规则、日风向变化和水平湍流强度小,这些是引起病毒较高传播风险和感染的主要原因.     

东南沿海中生代安山岩的地质意义

在中国东部大陆边缘中生代火山岩带中 ,东南沿海火山岩岩性岩相出露最全 ,火山地质调查研究程度较高。以往的研究主要集中于大面积酸性火山岩和与之共生的玄武岩 ,而对安山岩注意不够。作为过渡性岩类 ,安山岩的成因研究对于探讨中生代火山岩带物质来源、岩浆分异演化、大地构造背景等具有不可替代的作用。近年来在东南沿海新生代玄武岩中陆续发现了一些基性麻粒岩包体 ,为研究底侵作用与壳幔作用过程提供了珍贵的实物材料。结合基性麻粒岩包体的研究 ,进行系统的安山岩成因研究 ,对于研究中生代火山岩带成因、进而探讨东部大陆边缘形成演化动力学过程 ,具有重要意义     

什么是海上风电?

正海上风电是未来清洁能源新方向由于陆地上经济可开发的风资源越来越少,全球风电场建设已出现从陆地向近海发展的趋势.与陆地风电相比,海上风电风能资源的能量效益比陆地风电场高20%~40%,还具有不占地、风速高、沙尘少、电量大、运行稳定以及粉尘零排放等优势,同时能够减少机组的磨损,延长风力发电机组的使用寿命,适合大规模开     

1960～2012年中国东南沿海地区降水变化特征及重涝灾害趋势判断

基于东南沿海地区46个气象站点逐年实测降水数据,采用线性回归、Mann-Kendall检验法、Z指数法等气候诊断方法分析了1960~2012年东南沿海降水量时空变化特征,利用可公度、蝴蝶结构图和可公度结构系等灾害时间对称性方法,对重涝灾害未来趋势进行判断。结果表明:1)1960~2012年东南沿海地区降水整体呈增加趋势,增加速率为1.91mm/a;2)在空间变化上,降水量高值区域,降水呈现下降趋势,而降水量低值区域,降水则呈现上升趋势;降水呈下降趋势的区域集中在降水高值区,由南向北降水呈下降趋势站点逐渐减少,区域洪涝灾害风险逐渐增大;3)东南沿海旱涝变化具有明显的年际变化趋势,主要表现为20世纪60~70年代整体偏旱,80~90年代涝灾逐年增多,2000年后旱涝灾害频发,形成"重旱-重涝并重"的格局;4)东南沿海地区重涝时间序列具有明显的时间对称结构,经可公度、蝴蝶结构图和可公度结构系三种方法综合判断,2016年重涝信号较强,有可能发生较严重的涝灾,需要相关部门予以重视,完善区域自然灾害防御应急体系。     

船舶撞击下10 MW单桩基础风机动力响应特性分析

目的 探究风机在遭遇船舶撞击时的动力响应,以及不同工况下的失效模式。方法 采用 SACS 软件,建立DTU 10MW单桩基础风机的动力分析模型,并利用p-y曲线模拟桩土相互作用,计算不同撞击速度、撞击角度、风载方向作用下海上风机的动态响应,探究风机在停机工况和运行工况下的失效模式。结果 风机受风载作用时,最大机舱加速度和塔顶最大位移分别较无风载时增加了8.5%、68.1%。以5 000 t撞击船为例,风机在停机状态下,撞击速度超过2.13 m/s时,风机面临因机舱故障而引发的失效;风机在运行状态下,撞击速度超过1.88 m/s时,风机面临因挠度超过最大允许值而引发的失效。结论 有、无风载时,机舱加速度响应的差异不明显,而有风载时的塔顶位移较无风载时增长明显。根据风机在停机工况和运行工况下的失效模式,提出了相应的船舶撞击速度临界值。     

海上风电机组单桩基础和三脚架基础抗撞性能研究

目的评估海上风电机组单桩基础和三脚架基础遭遇船舶撞击时的抗撞性能。方法针对上述两种基础,采用LS-DYNA软件分析不同碰撞工况下的最大碰撞力、基础受损面积、机舱加速度最大值及基础钢材消耗量,获取两类基础的基础损伤程度和机组响应幅度。结果单桩基础受损程度低于三脚架基础约22%,三脚架基础机舱响应值低于单桩基础约32%。结论两类基础抗撞性能满足规范要求,未发生因基础失效引起的倒塔事故,机头不存在脱落风险,单桩基础在基础损伤方面表现更好,而三脚架基础在机组机舱响应方面表现更好。     

基于OMI数据的东南沿海大气臭氧浓度时空分布特征研究

基于臭氧监测仪(OMI)卫星反演数据,对2005—2018年东南沿海5省区域大气臭氧柱浓度数据进行提取及分析,探讨其时空分布格局及影响因素.结果表明:①在时间变化上,14年间,该区域大气臭氧柱浓度整体呈先上升后下降的趋势,2005—2013年臭氧柱浓度持续升高,最高值为324.52 DU,高值区不断向南部区域扩大;2013—2018年臭氧柱浓度呈下降趋势,最低值为228.27 DU,但在2017、2018年略有上升.②在空间分布上,臭氧柱浓度自北向南逐渐降低,高值区集中分布在江苏及浙江省北部;低值区集中于福建省南部及广东省大部分地区.③在季节变化上,大体呈现出春夏季高于秋冬季,高值区在春夏季交替出现,秋季略高于冬季,但差异不明显.④稳定性分析表明:研究区臭氧柱浓度整体呈现中部分散、南北部集聚、差异较显著的分布格局.⑤自然因素中,风向、气温均呈现显著正相关,江淮地区的梅雨季节(降水)及华南地区的台风和暴雨也起到显著作用.⑥人文因素中,臭氧柱浓度与地区生产总值、各产业生产总值及机动车保有量均表现出正相关,其中,臭氧柱浓度与第二产业的相关度最高.另外,臭氧柱浓度与NO_x排放量表现出显著相关性.VOC_s对臭氧柱浓度的影响中,工业源是主控因素,交通源和居民源次之,电厂源对臭氧柱浓度的影响最弱.这进一步说明臭氧浓度的变化受到了诸多因素的综合影响,但气温、NO_x及VOC_s的排放是臭氧浓度变化的主导因素.     

吉阳核电厂址气象铁塔塔层风频规律及风速分布拟合研究

通过安徽吉阳核电厂址气象塔观测系统获取观测数据,研究了该地区的风频规律性,并按南沿江流、北沿江流对塔层风速分布进行幂函数近似拟合,估算了地表粗糙度。结果表明：本区主导风向多集中在偏东北风上,而且频率很高,次主导风向则略有差异;塔层风廓线分布基本符合幂函数关系,由廓线求出的n指数推荐值为：A类0.165,B类0.167,C类0.192,D类0.313,E类0.406,F类0.463;南沿江流方向的地表粗糙度为1.547 063 m,北沿江流方向的地表粗糙度为1.738 45 m。     

中欧环境空气质量标准比较分析研究

当前中国依照《环境空气质量标准》(GB 3095-2012)评价环境空气质量,但该标准存在一定的局限性.文章将中国的《环境空气质量标准》与《欧盟空气质量指南(第二版)》进行比较,从适用范围、功能区分类、项目指标以及标准限值等方面进行分析,明确指出中国空气质量标准目前具有的优势和存在的问题,这将有助于未来进一步完善该标准.