CWPC2020：浙江聯洋湯思偉——《高性能HPE泡沫助力風電》

　　2020年8月6日，第六屆中國國際風電復合材料高峰論壇于浙江省桐鄉市振石大酒店召開，本屆高峰論壇的主題為“提質增效，海陸并舉，迎戰平價 ”。

 

　　主旨發言中，浙江聯洋新材料股份有限公司供應鏈中心總經理助理湯思偉做了題為《高性能HPE泡沫助力風電》的演講。以下為發言實錄：

湯思偉↑
 

　　各位尊敬的同仁，大家上午好！

 

　　我代表浙江聯洋我們在風電工作上的匯報，首先做一個公司的介紹。

 

　　聯洋新材成立于2006年，專業從事高性能復合材料研發、制造和銷售為一體的技術企業，業務范圍主要在風電領域，其他在交通運輸、海洋工程以及運動休閑領域也有一些應用。2016年SOTECOFOAM被聯洋新材料收購，現在作為NMG的全資子公司。

 

　?。≒PT圖示）這是聯洋新材全球化的布局，以浙江聯洋為總部的制造基地，主要一南一北分兩個區域為國內玻纖織物等做服務。國外有歐洲聯洋，今年在泰國也會配套一個服務的基地。

 

　　關于泡沫產品主要是針對風電應用設計的。我們命名為Atlas HPE系列產品，它和傳統的PVC和PTC發泡不同，主要是通過化學反應在生產線中連續生產，形成網絡互穿的聚合物結構，在網絡結構的作用下，泡沫的力學性能以及進展和耐疲勞性能得到更大的釋放。

 

　?。≒PT圖示）HPE分幾個不同的密度區間，應用比較廣泛得，HPE90和HPE110，目前應用比較多得是葉片的腹板。HPE273等用在輕木短缺的現象，替代部分輕木的應用。

 

　　從去年下半年由于輕木材料的短缺，高密度的HPE已經在風電應用領域上做到了批量的穩定應用階段。

 

　?。≒PT圖示）從以上的圖中可以看到在應用的過程中，玻纖鋼的表面主要承受拉伸的硬力，芯材主要承受剪切的壓力。從圖中看出，HPE的具有更高的應變能。從下面右側的圖中可以看出來，峰值相同的情況下，HPE相比其他的傳統泡沫可以進行更多次的循環的次數，可以體現出更優越的進展和疲勞的特性。

 

　?。≒PT圖示）HPE110也是在NDV—GL見證下，完成了500萬次的疲勞測試，得到了認可。

 

　?。≒PT圖示）這是HPE在力學性能和疲勞性能上的一些分析?，F在階段講講HPE除了在力學性能上在應用上也做了剖析，HPE的本體的結構導致了表面的泡體相比PVC只有1/5，泡鼓更小更省力，導致了HPE細樹脂的優質。

 

　?。≒PT圖示）這是實驗室的同事做得吸膠量的模擬計算，這是灌注后的板材，主要分兩個部分，一部分是泡沫芯材的本體，一個是樹脂。樹脂單獨剖析出來，槽內樹脂、孔內樹脂和泡沫芯材。把芯材吸收樹脂的能力體現出單面積泡沫吸收量，平方面積不僅指表標記，而包括芯材表面、槽和總的表面積。所以腹板和隔離不同的加工形式，就算體積相同，總表面積可能也不一樣。

 

　?。≒PT圖示）這是單位平方的厚度和總表面積換算出來的關系，面板是常規的淺槽和打孔的工藝，右邊是殼體工藝為單面十字深槽和打孔，對應關系是線性相關。

 

　　另外測試了不同芯材單位面積吸膠量的對比，可以看到HPE的單位面積吸膠量最低，然后是PVC，最后是PET，單位面積吸膠量的概念可能不太直觀，通過線性關系，把單面積吸膠量轉換成體積吸膠量做對比，可以看出HPE的吸膠量最低，然后是PVC，然后是PET。分析得出，HPE110和PVC160和PET100對比，HPE110比PVC160低了40%。

 

　　從葉片生產制造過程中看，把它放在常規不同米數的葉片上，這只是作為一個參考，目前常規的60到70米左右即2兆瓦2.5兆瓦葉型來看，單只腹板用量相比PVC可以減少68公斤左右，估算成本節省，按照樹脂25元每公斤估算，比PVC節省170塊，比PET節省3600塊，按照葉片廠的產能配套，HPE相比PVC在腹板上應用可以節省一年1020萬左右，相比PET節省2160萬元每年。殼體各家工藝不太一樣，所以殼體的折對比只是作為參考，可以看出殼體HPE的應用比PVC和PET有樹脂節省和成本降低的空間。

 

　　另外，HPE可以適用不同的溫度條件，從零下40度到140度。

 

　　HPE不同于目前應用廣泛的PVE和PET的區別是可以露天存放，可以日曬雨淋。加工的難度相對較低，大大降低了加工型企業的配套硬件條件的難度。

 

　　下面的部分引用習大大在浙江做省委書記的一句話，即“綠水青山就是金山銀山”，綠色環保一直是各行各業持續發展的未來規劃。聯洋新材是秉承讓芯材更綠色的理念，我們開發的兩個產品已經得到了歐盟全生命周期LCA的環保認證，是百分之百可回收的產品，并且成為了現在首個國際上EPD系統相互認可的泡沫。我們百分之百回收指得是從最上游的原料的開采到中間的運輸，包括加工一直到最后廢料處理的百分之百回收。HPE廢料處理有兩種形式，一種是回收之后再加工應用到另外一個芯材應用領域。另外一種處理方式是HPE原料中包含有害的物質，而且熱值比較高，可以直接到放電廠作為燃燒處理。

 

　　意大利的子公司一直致力于環保材料的研發以及環境評價的研究，成功撰寫了PCR國際規則，主要是計算核心材料對環境的影響。PCR主要是指產品分類的規則。

 

　?。≒PT圖示）這是HPE在復合材料上的應用兼容性。目前可以適用于當前所有的樹脂體系，并且兼容于任何復合材料相關的成型工藝，包括手糊、真空灌注等等。

 

　?。≒PT圖示）Atlas系列在風能上區分為葉片和機艙罩。AtlasHPE主要是用在葉片里。

 

　　根據HPE不同的密度，包括現在應用的案例，我們整理了給出了一套系統的HPE在葉片級的材料解決方案，我們推薦HPE250和輕木HPE110搭配葉根使用，葉中位置是HPE160等搭配使用，腹板上推薦使用HPE90以及HPE110。

 

　　整個HPE系列可以根據客戶的不同的設計以及性能的需求提供不同的成品，真正地做到客制化的服務。

 

　　以上的內容是我對我們公司HPE系列產品的介紹，下面我再介紹聯洋新材未來的建設和規劃。

 

　　目前在桐鄉總部浙江聯洋現在正在做二期的建設，目前的規劃是在明年建設一個年產16萬立方的發泡的產線其年產5萬噸的先進復合材料項目。德州聯洋也在擴建。歐洲聯洋在規劃建設中，預計在明年建成4萬立方的套裝加工項目。另外今年也在投資建設計劃在明年達成泰國聯洋3萬噸的先進增強材料的項目。

 

　　總的規劃可以引用當前曝光率比較高的兩個詞匯：內循環、外循環。從上面可以看出來，聯洋新材在打造規劃以浙江聯洋和德州聯洋為內循環，泰國聯洋和歐洲聯洋為外循環的規劃，以內循環為主，外循環為輔的布局。希望大家對聯洋新材未來的發展多提意見，這是我代表聯洋新材的匯報，謝謝各位的聆聽！

 

　?。▋热輥碜袁F場速記，未經本人審核，如有不妥請聯系修改）