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目前,风机叶片往往采用玻璃纤维复合材料。数据显示,风机叶片可回收率平均为85%到90%,有部分复合材料无法回收利用。同时,叶片回收起来技术工艺复杂,成本相对较高,尚没有商业化的回收办法。传统做法是,退役后的风机叶片一般只当作垃圾堆放、填埋以及焚烧。
大多数叶片主要由玻纤复合材料加工而成。这种材料固化成型后,自然降解极其困难,其中有回收价值的纤维材料与环氧树脂难以拆分、重复使用。同时,叶片回收包括现场切割、运输、到厂整理、再加工等多个环节,且叶片直径和质量也在逐渐增加。而风电项目多处于偏远地区,运输距离远,难以集中处理,切割与运输成本较高,造成叶片回收成本居高不下。
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如何实现风机叶片全生命周期的绿色化、无害化,一直困扰着整个风电行业。
面对如此庞大的退役风电叶片规模,如何做好退役叶片的规模化处置,实现回收及绿色循环再利用,已成为风电产业可持续发展的重要一环。
风机叶片的寿命约为20~25年,我国本世纪初新建的一批风电机组即将面临退役,加之受风电抢装潮影响和原材料的限制,今年叶片市场甚至供不应求,回收这种值材料的技术需求越来越大。
对于这种材料,由于不可降解,填埋会向环境缓慢释放少量芳烃物质,焚烧更不可取,会产生有毒气体,走绿色回收利用这一途径。
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目前的风力发电机叶片基本上是由聚酯树脂、 乙烯基树脂和环氧树脂等热固性基体树脂与玻璃纤维、碳纤维等增强材料, 通过手工铺放、 树脂注入成型工艺复合而成。 对同一种基体树脂,长治潞州区废风机叶片处理, 采用玻璃纤维增强的复合材料制造的叶片的强度和刚度的性能要差于采用碳纤维增强的复合材料制造的叶片的性能。
随着叶片长度不断增加, 叶片对增强材料的强度和刚性等性能也提出了新的要求, 从而对玻璃纤维的拉伸强度和模量也提出了更高的要求。 为了保证叶片能够安全的承担风温度等外界载荷, 大型风机叶片可以采用玻璃纤维/ 碳纤维混杂复合材料结构, 尤其是在翼缘等对材料强度和刚度要求较高的部位, 则使用碳纤维作为增强材料。 这样,废风机叶片处理多少钱一吨, 不仅可以提高叶片的承载能力, 由于碳纤维具有导电性,废风机叶片处理价格, 也可以有效地避免雷击对叶片造成的损伤。 环氧乙烯基酯树脂黏结性能良好, 力学性能优异, 收缩率低, 成本较低。
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