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附件1
协会标准项目建议书
建议项目名称
(中文)
风电塔筒用超高性能混凝土管片应用技术规程
建议项目名称
(英文)
TechnicalspecificationforApplicationofUltra-HighPerformanceConcreteSegmentsforWindPowerTower
制定或修订
R制定
□修订
被修订标准号
/
采用程度
□IDT
□MOD
□NEQ
采标号
/
国际标准名称(中文)
/
国际标准名称(英文)
/
ICS分类号
91.100.30
中国标准分类号
Q14
标准主要起草单位
上海风领新能源有限公司、苏州混凝土水泥制品研究院有限公司
计划起止时间
2023年6月~2024年6月
目的﹑意义或
必要性
指出标准项目涉及的方面,期望解决的问题:
风能是可再生清洁能源,丰富且分布广泛。风力发电在为经济增长稳定提供电力的同时,能够减少化石能源发电产生的污染物,极大地降低CO2排放量,是实现“2030碳达峰、2060碳中和”的重要举措,也是生态文明建设整体布局的重要组成部分。
2022年上半年,全国风电新增并网装机1294万千瓦,同比增长19.4%,远低于上年同期增速72%。“三北”地区依旧是新增主力,占比约72.5%,中东部和南方地区占比约27.5%。随着2020年陆风补贴取消,和2021年的海风补贴取消,风电市场在抢装潮之后迎来调整。2022年上半年海上风电新增装机27万千瓦,相较上年同期的214.6万千瓦同比大幅下降87.4%。与往年一样,绝大部分的新增装机量都会集中在三四季度,根据水电水利设计总院发布的《中国可再生能源发展报告2021》,预计2023年我国风电新增并网56GW(含海上风电6GW)以上。
《2023全球风能报告》报告预计,到2024年,全球陆上风电新增装机将首次突破100GW;到2025年全球海上风电新增装机也将再创新高,达到25GW。未来五年全球风电新增并网容量将达到680GW。
随着风机向大容量、超高塔方向发展,常规风电塔筒的性能、产品制作、施工周期和造价等方面已不能适应新的要求,急需从新材料、新技术等方面进行创新。随着国内风电技术的发展,国内风电机组单机容量越来越大,风电塔筒越来越高,为满足机组的工作要求,塔筒尺寸和重量也随之增大,最大建造高度已超过160米。此种条件下,常规钢塔筒和现浇混凝土塔筒在运输、施工周期等方面均存在一定程度的局限性,难以适应国内风电技术的发展需求,为此开发了超高性能混凝土预制风电塔筒管片技术,将塔筒管片模块化并通过预应力技术进行连接,已在风电塔筒工程建设成功应用。
目前,在混凝土塔筒领域相关的技术标准中尚未纳入超高性能混凝土,同时亦未见结构和构造设计、管片原材料要求、工厂化制造及质量控制、运输、安装与验收方面的明确技术规定,对于新技术、新材料和新工艺的应用尚不能全面涵盖,为此亟需编制本技术规程,使超高性能混凝土预制风电塔筒管片在涵盖设计、施工等技术要求的同时,还包含工厂化生产和管理的技术要求、高性能材料、塔筒标准化设计指标、水平运输等内容。
本规程的制定可完善超高性能混凝土预制风电塔筒管片技术体系,为超高性能混凝土风电塔筒管片结构和构造设计、原材料要求、预制生产及质量控制、运输、安装等方面提供有力的技术支撑,充分体现混凝土材料技术的新发展和新应用,推动塔筒建造方式革新及其高质量发展。
范围和主要
技术内容
1.标准适用范围:
本标准适用于由采用超高性能混凝土预先制作的风电塔筒管片的设计、生产、质量检验、运输与安装等过程质量控制。
2.主要技术内容:
包括超高性能混凝土预制风电塔筒管片设计、生产、质量检验、运输与安装过程中的基本规定、材料控制要求、管片生产、质量检验、运输与安装。
国内外情况
简要说明
1.国内外对该技术研究情况简要说明
(1)国外对于风电塔架的技术研究和工程应用从材料上主要有钢塔筒、钢塔架、全混凝土塔筒、钢-混塔筒等形式,其混凝土塔筒的强度等级一般采用C60~C80,关于超高性能混凝土筒身材料及相应结构体系的研究较少。
(2)国内对采用普通混凝土、高度不大于140m的风机塔筒研究比较充分。武汉理工大学等对超高性能混凝土(UHPC)塔筒管片进行了理论研究,研究范围涉及静力分析、抗震分析、结构优化等方面。上海风领新能源有限公司对混凝土塔筒装配化技术、预制混凝土管片的制作、生产、超高性能混凝土(UHPC)材料性能等方面进行了研究并已经试制成功且运用到实际工程案例中。
2.项目与国际标准或国外先进标准采用程度的考虑
无
3.与国内相关标准间的关系
(1)目前对于超高性能混凝土预制风电塔筒管片在国内无国家或行业标准,本规程以超高性能混凝土预制风电塔筒管片设计、生产