اولین استفاده از جوشکاری پرتو الکترونی برای ساخت توربین بادی
به گزارش دیجیتالر، برای نخستین بار در انگلیس، از روش جوشکاری پرتو الکترونی برای ساخت توربین بادی استفاده شده است.
به گزارش دیجیتالر به نقل از ایسنا و به نقل از آی ای، چند شرکت در بریتانیا با همکاری هم، از توسعه روشی انقلابی برای ساخت توربین بادی دریایی با استفاده از جوشکاری پرتو الکترونی اطلاع داده اند.
جوشکاری با پرتو الکترون (Electron-beam welding) نوعی فرآیند جوشکاری ذوبی است که در آن پرتویی از الکترون های پرسرعت به محل تلاقی دو قطعه تابانده می شود تا اتصال ایجاد شود. با تبدیل انرژی جنبشی الکترون ها به گرما، قطعات ذوب و به یکدیگر اتصال داده می شوند. معمولا برای پیشگیری از اتلاف و پراکندگی الکترون ها، این عملیات در محفظه خلاء صورت می گیرد.
بنابراین در آنچه که برای نخستین بار در جهان انجام شد، این روش جوشکاری جدید توانست مونتاژ توربین های بادی را به صورت قابل توجهی سریع تر، ارزان تر، تمیزتر و کارآمدتر کند. این روش همینطور جوش های باکیفیت بالا با خواص بردباری عالی را نشان می دهند.
این یک پروژه بدیع است که این نوآوری بریتانیا را بعنوان یک فناوری پیشرو در جهان معرفی می کند.
اولی کاس (Olly Cass) مدیر پروژه انرژی های تجدیدپذیر برای توسعه مزرعه بادی Dogger Bank می گوید: با عنایت به این که تک پایه ها بیشتر از ۹۰ درصد از فونداسیون های مورد استفاده در پروژه های بریتانیا را می سازند، جوشکاری پرتو الکترون می تواند صرفه جویی قابل توجهی در هزینه های پروژه های آینده داشته باشد.
مزرعه بادی Dogger Bank بیشتر از ۱۳۰ کیلومتر از ساحل شمال شرقی انگلستان فاصله دارد.
کاس اضافه کرد: این صرفه جویی های قابل توجه نه تنها به نفع صنعت مهندسی بریتانیا خواهد بود، بلکه می تواند به مصرف کنندگان انرژی بریتانیا هم نفع برساند. این روش در یک پایه برای یک توربین ادغام شده است که برای نصب در فاز دوم برنامه ریزی شده است.
در حال حاضر، پایه های توربین های بادی از راه روش های سنتی مانند جوشکاری زیرپودری (SAW) مونتاژ می شوند. با این وجود، کنسرسیومی از مهندسی خلاء کمبریج نشان داده اند که جوشکاری با پرتو الکترونی (EB) از بسیاری جهات به مراتب بهتر و بسیار ایمن تر است.
این نوع از فناوری جوشکاری پرتو الکترونی که با نام EbflowTM شناخته می شود، یک پیشرفت اخیر در صنعت است. برخلاف روش های سنتی که احتیاج به جوشکاری در محفظه خلاء دارند، Ebflow از روشی مقرون به صرفه تر و کم هزینه تر برای حفظ خلاء فقط در اطراف درز جوش شده استفاده می نماید.
جوشکاری زیرپودری یکی از فرایندهای جوشکاری توسط قوس الکتریکی است که در آن، نوک الکترود داخل پودری از مواد معدنی ویژه قرار می گیرد و قوس در زیر این پودر در امتداد مسیر جوشکاری تشکیل می شود. جوش مذاب و ناحیه قوس با قرار گرفتن در زیر پودر گرانولی متشکل از آهک، سیلیس، اکسید منگنز، کلسیم فلوئورید و سایر ترکیبات از آلودگی های جوی و اکسید شدن محافظت می شود. زمانی که این پودر مذاب می شود، خاصیت رسانایی الکتریکی پیدا می کند و در نتیجه مسیری برای جریان برق بین الکترود و قطعه بوجود می آورد. این لایه ضخیم پودر، ناحیه ذوب شده را به صورت کامل می پوشاند و در نتیجه از پاشش مواد مذاب و جرقه ها و همینطور تابش اشعه فرابنفش خطرناک و پخش شدن دود که همگی در جوشکاری برق دستی (SMAW) وجود دارند، جلوگیری می کند. سپس پوشش مذاب منجمد شده به علت اختلاف در ضریب انقباض حرارتی آن با فلز مذاب، به سادگی از جوش جدا می شود.
نوآوری در استفاده از جوشکاری پرتو الکترونی در سازه های بزرگ تر مانند پایه های توربین های بادی هزینه ها را کاهش و بهره وری را افزایش داده است.
شرکت CVE که شرکت سازنده این فناوری است، توانایی خویش را در جوش دادن پایه ها به شکل ۲۵ برابر سریعتر از روش های فعلی و استفاده از ۹۰ درصد انرژی کمتر، ۸۸ درصد هزینه کمتر و تولید ۹۷ درصد انتشار کربن دی اکسید کمتر نسبت به روش SAW نشان داده است.
در بیانیه مشترک شرکتهای دخیل در این نوآوری آمده است: مفتخریم که با نشان دادن قابلیت های جوشکاری پرتو الکترونی روی یک قطعه حیاتی دریایی، این روش نوآورانه را در مزرعه بادی Dogger Bank اجرا کرده ایم. این دستاورد، بدون همکاری مشترک ممکن نبود. ما در مورد آنچه که میتوان با توسعه این روش برای افزایش سرعت در جهت رسیدن به اهداف تولید صفر کربن به دست آورد، هیجان زده هستیم.
منبع: digitaler.ir
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب