■ 項(xiàng)目?jī)?nèi)容
隨著國(guó)產(chǎn)高性能碳纖維工程化技術(shù)取得重大突破,千噸級(jí)碳纖維裝置在國(guó)內(nèi)陸續(xù)建立,推動(dòng)國(guó)產(chǎn)碳纖維應(yīng)用是促進(jìn)我國(guó)碳纖維產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的重要措施之一。本項(xiàng)目以電力運(yùn)輸和風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域碳纖維復(fù)合材料應(yīng)用為突破口,重點(diǎn)開發(fā)國(guó)產(chǎn)碳纖維復(fù)合材料導(dǎo)線及桿塔制備關(guān)鍵技術(shù),降低輸電線路損耗;開發(fā)風(fēng)力發(fā)電用國(guó)產(chǎn)碳纖維復(fù)合材料大型葉片關(guān)鍵技術(shù),實(shí)現(xiàn)大型風(fēng)機(jī)葉片減重。
通過(guò)國(guó)產(chǎn)碳纖維復(fù)合材料在電力行業(yè)的應(yīng)用,提高輸電效率和風(fēng)能利用率,推動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。項(xiàng)目設(shè)置 “國(guó)產(chǎn)碳纖維復(fù)合材料導(dǎo)線及桿塔關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)”和“風(fēng)力發(fā)電用國(guó)產(chǎn)碳纖維復(fù)合材料葉片關(guān)鍵技術(shù)研究”兩個(gè)課題。
■ 課題目標(biāo)
國(guó)產(chǎn)碳纖維復(fù)合材料導(dǎo)線及桿塔關(guān)鍵技術(shù)研究目標(biāo):開發(fā)國(guó)產(chǎn)碳纖維導(dǎo)線及桿塔工程化關(guān)鍵技術(shù),實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)碳纖維復(fù)合增強(qiáng)導(dǎo)線及桿塔的穩(wěn)定、批量化生產(chǎn)。主要研究?jī)?nèi)容:國(guó)產(chǎn)碳纖維與玄武巖纖維混雜復(fù)合芯的優(yōu)化;高性能復(fù)合拉擠成型技術(shù);復(fù)合芯導(dǎo)線可連續(xù)過(guò)滑車的接續(xù)金具及其保護(hù)裝置;復(fù)合芯導(dǎo)線在500KV及其以上等級(jí)高壓線路的應(yīng)用;復(fù)合材料電力桿塔的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)和推廣應(yīng)用。主要考核指標(biāo):復(fù)合芯導(dǎo)線:?jiǎn)胃L(zhǎng)度≥7000m;抗拉強(qiáng)度2200~2400MPa;體積密度1.9~2.0g/cm3;線膨脹系數(shù)1.0~1.6×10-6/℃;強(qiáng)度損失≤5%(200℃、720h);生產(chǎn)速度每分鐘≥1.5m;成本控制在鋼芯的4倍內(nèi)。碳纖維復(fù)合材料桿塔:體積密度≤2.0g/cm3,常溫抗壓強(qiáng)度≥120MPa;耐電壓5000V/mm;工作溫度-50℃~120℃;阻燃性能:不延燃,符合A級(jí)阻燃要求;成本比鐵塔低10%以上。制備出碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線1.2萬(wàn)公里、碳纖維復(fù)合材料桿塔5000基,在國(guó)內(nèi)不同地域建立電力試驗(yàn)線50條。
本方向安排課題1項(xiàng),國(guó)撥經(jīng)費(fèi)控制在650萬(wàn)元,配套經(jīng)費(fèi)與國(guó)撥經(jīng)費(fèi)的比例不低于5∶1,支持年限不超過(guò)3年。
國(guó)產(chǎn)碳纖維復(fù)合材料大型葉片關(guān)鍵技術(shù)研究目標(biāo):完成2兆瓦級(jí)以上大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組碳纖維復(fù)合材料葉片的設(shè)計(jì)制造,葉片質(zhì)量達(dá)到國(guó)際同類產(chǎn)品水平,國(guó)產(chǎn)碳纖維葉片投入風(fēng)力發(fā)電實(shí)際運(yùn)行考核。主要研究?jī)?nèi)容:碳纖維復(fù)合材料大型葉片專用材料體系優(yōu)化;碳纖維復(fù)合材料大型葉片結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);碳纖維復(fù)合材料大型葉片成型工藝技術(shù);碳纖維復(fù)合材料大型葉片應(yīng)用技術(shù)。主要考核指標(biāo):葉片技術(shù)指標(biāo):額定功率>2000KW, 葉片長(zhǎng)度>39m;葉片重量比同類型的玻璃纖維復(fù)合材料葉片減重>10%;價(jià)格與同類型的玻璃纖維復(fù)合材料葉片相比不高于10%;工作溫度-30℃~50℃。葉片裝機(jī)運(yùn)行考核:連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)2000小時(shí)以上。
本方向安排課題1項(xiàng),國(guó)撥經(jīng)費(fèi)控制在350萬(wàn)元,配套經(jīng)費(fèi)與國(guó)撥經(jīng)費(fèi)的比例不低于20∶1,支持年限不超過(guò)3年。