风力发电机叶片的维护讲解

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风力发电叶片运行和维护过程中常见损伤分析及处理措施

风力发电叶片运行和维护过程中常见损伤分析及处理措施

风力发电叶片运行和维护过程中常见损伤分析及处理措施摘要:叶片是风电机组中的关键部件,其性能好坏直接影响着整个风力发电系统的运行效果。

由于叶片长时间处在自然环境中,容易受到各种环境的影响,尤其是雷电、冰雹、雨雪、沙尘的侵蚀,风机随时可能损伤危,险系数极高,容易发生重大事故。

如果叶片发生事故,需要立即停止发电及时进行抢修,必要时更换叶片,导致风力发电运行维护成本过高,影响风力发电厂的经济效益。

目前,风电企业还没有认识到叶片维修的重要性,忽视了维修资金投入,导致叶片运行隐患甚多,随时引发安全事故,降低了风电场的经济效益。

基于此,本文对风电机组运行和维护期间的常见损伤问题进行了分析,并提出了具体的处理建议,仅供参考。

关键词:风力发电;叶片运行和维护;常见损伤;处理措施引言风力发电叶片是风力发电机组的重要组成部分,随着近些年风力发电行业的快速发展,许多大型板材行业得到了快速发展,并在生产、运输、吊装、运行等方面取得了长足的进步,同时也出现了不同程度的损伤,这种损伤不但会影响风力发电的生产量,而且还会破坏叶片制造商和风电机组运营商的声誉,降低企业经济效益。

本文对风力发电叶片运行和维护过程中常见损伤分析及处理措施进行了研究。

1叶片损伤原因分析1.1 运输和吊装造成的损伤无论采用各种工艺和标准,每台风力发电机叶片出厂质量都符合国家规定的要求,因此,叶片的维护和保养需要从装载开始,叶片在道路运输过程中,会受林区、山区,叶片的叶尖与树木刮碰,破坏叶片的质量,叶片末端如果与树枝切割中发生小疤痕,叶片会逐渐造成隐藏事故。

叶片表面具有一定的光滑性,沙粒在落下时可以转移它们的受力。

如果叶片表面由于划伤而形成松树表面,那么这里的砂粒阻力会发生转变。

据相关数据统计,在叶片运输过程中,外部原因对风机叶片的截面积的影响,可占叶片上部受损部分的主要比例。

前期叶片受伤的原因是主要是吊装。

叶片在吊装过程中,绳索和张力也会不同程度的损伤叶片,尤其是前缘(叶片切割区域)的受损比较严重。

风电场风电机组中风力发电机的运行维护

风电场风电机组中风力发电机的运行维护

风电场风电机组中风力发电机的运行维护摘要:根据当前社会形势发展情况来看,我国经济实力日益增强,加强重视节能环保工作,并且在风电领域中获取优异成果。

但是在风力发电过程中,需要配置许多不同功能电气设备,很容易在运行中引起机组老化问题,大大降低风电场运行效率。

基于此,本文重点分析风电场风电机组中风力发电运行故障,探讨出发电机运行维护对策,完善维护工作,有利于风电发电机能够稳定运行。

关键词:风电场:风电机组:风力发电机:维护我国为了实现可持续发展战略,推动经济结构转型,必须加大环保节能力度,提高环保资源利用率。

由于风电发电是现代能源供应、保护环境的新型技术。

在风电领域快速发展的今天,使得风电场建设数量不断增加,规模也在逐渐扩大。

但是和其他发达国家相比,我国风电事业仍然处于劣势,隐藏许多复杂问题。

根本原因在于运行维护工作不到位,对风力发电机运行稳定造成很大影响,进而充分体现出风电场风电机组中风力发电机的运行维护的重要性[1]。

一、风力发电机运行故障类型(一)叶片故障叶片是风电机组的重要组成构件,在风电机组运行时,叶片运行主力主要借助风能,在经受风力影响下发生波动,特别是在恶劣环境下,尽管风电机组稳定运行,但仍然会对叶片结构造成一定破坏,比如叶片松动、下雨时雨滴进入设备内部等,都会对叶片运行造成不稳定引发一系列故障。

(二)齿轮箱故障齿轮箱是风力发电机和风力机组的重要衔接构件,借助齿轮提高风电机组运行速度,始终保持高效运转状态,有效满足风电机组运行要求。

但是在实际中,齿轮箱长期处于恶劣环境,并且传输过程中功率比较大,经常会面对各种复杂状况,比如荷载冲击力大、交变应力等,都会对齿轮表层造成破坏,不仅增加维修时间,还会投入高成本,充分体现出维护的重要性。

二、风电场风电机组中风力发电机的运行维护策略(一)定期维护风电场风电机组应当全面落实风力发电机维护工作,定期对恶劣环境出现的不良因素引发一系列问题,如果在维护中专业人员发现风力发电机故障问题,必须对发电机进行清洁,确保内外结构干净整洁,大大降低发电机故障。

MW 风电机组叶片全寿命周期运行维护指导书

MW 风电机组叶片全寿命周期运行维护指导书

操作指导书目录一、前言 (1)二、叶片介绍 (2)三、叶片运输及到现场后检查 (4)四、叶片起吊 (7)五、叶片存放 (8)七、检查工具 (10)八、日常巡检 (11)九、定检维护 (13)十、缺陷处理 (19)十一、注意事项 (20)一、前言随着风机运行时间的积累延长,叶片开始出现部分缺陷,诸如叶片表面裂纹、鼓包、破损、凹坑、雷电接闪器腐蚀或发黑、叶片异响、开裂、甚至断裂等现象。

叶片是风电机组吸收风能的部件,其运行状况的好坏直接影响到风能利用效率、以及其它部件使用寿命。

必须从运输、起吊、叶片存放、日常巡检、定检维护、监测手段、故障处理及预防等多方面入手,使叶片在全生命周期内保持良好的工作状态,做到最大程度地保护叶片,保证安全、稳定运行,降低故障率,减少叶片断裂更换的风险,通过预防性的排查,及早发现叶片日常运行过程中的潜在问题,并进行有效处理,保证风机叶片的安全运行。

从运输、存放、吊装、运维、修理每个环节加强技术措施完善:1、叶片运输及到现场后检查制造商须提供陆运或海运的运输支撑装置。

叶片的支撑位置由制造商提供,根据运输车辆的通常规定,叶尖处的运输支撑工装与叶跟的距离选择适当。

山区运输叶片时,为了避开途中的障碍(树木、山体、电线等),可使用专门的扬举车运输。

2、叶片起吊叶片夹具必须设计成能够在叶片重心位置吊装叶片。

该区域至少要1m宽。

叶片前缘运输支架位置必须能满足运输、存放以及辅助吊装的要求,该区域至少需要600mm宽。

前、后缘保护套等辅助夹具必须标明吸力侧和压力侧。

3、叶片存放叶片可以进行露天存放,但必须使用专用的叶片存放工装,工装需要和地面固定牢靠,保证叶片不能触地面及大风下工装不会被吹倒。

4、叶片安装叶片安装前需要确认叶片配重是否符合要求,三只叶片的配对编号是否正确,确认后再进行安装。

把叶片安装在轮毂上,在螺栓和螺母表面均匀涂抹MoS2类润滑剂,然后按照规定的顺序和力矩紧固或预紧螺栓,确保螺栓紧固均匀。

风电机组叶片维护装备的运维管理与技术支持

风电机组叶片维护装备的运维管理与技术支持

风电机组叶片维护装备的运维管理与技术支持受全球环境问题的影响,可再生能源的重要性日益突出,其中风电作为一种成熟和广泛应用的可再生能源形式,受到了全球范围内的广泛关注和推广。

风电机组是风能转化成电能的核心设备,而叶片作为风电机组的重要组成部分之一,其维护和保养对于风电机组的正常运行和延长使用寿命具有重要意义。

风电机组叶片维护装备的运维管理与技术支持是确保风电机组叶片维护工作高效、安全进行的重要环节。

在日常的运维管理和技术支持中,需要关注以下几个方面:首先,风电机组叶片维护装备的选购和管理。

风电机组叶片维护装备包括叶片清洗设备、叶片检测设备、叶片修补设备等。

在选购时,应根据风电机组叶片的特点和维护需求,选择适合的装备。

同时,需要建立严格的设备管理制度,保障设备的正常使用和维护。

定期进行设备维护保养,及时发现和解决装备故障,确保设备的长期稳定运行。

其次,风电机组叶片维护装备的维修和技术支持。

风电机组叶片维护装备在长期使用过程中难免会出现故障,需要进行及时的维修和保养。

在维修过程中,需要设立专业的维修团队,具备相关技术和经验,能够快速诊断和解决装备故障。

此外,还需要与装备供应商建立良好的合作关系,获得及时的技术支持和备件供应,确保维修工作的顺利进行。

再次,风电机组叶片维护装备的培训和人员管理。

风电机组叶片维护装备的操作和维护需要具备相关的技术知识和操作技能。

因此,在装备投入使用之前,应对维护人员进行专业的培训,提高他们的操作技能和安全意识。

另外,需要建立健全的人员管理制度,明确岗位职责和工作要求,确保人员的工作质量和安全生产。

最后,风电机组叶片维护装备的数据管理和分析。

风电机组叶片的维护过程中会产生大量的数据,如设备运行数据、维护记录等。

对这些数据进行科学的管理和分析,可以为维护工作提供有力的支持。

通过对数据的分析,可以及时发现装备的异常情况和故障原因,采取相应的措施进行处理,从而提高维护效率和工作质量。

风力发电机叶片维修

风力发电机叶片维修

风力发电机叶片维修
风力发电机叶片维修主要包括以下几个方面:
1. 受损叶片更换:如果叶片受到损坏,需要及时更换。

维修人员会检查叶片的损坏程度,如果只有局部损坏,可以进行修复;如果损坏过于严重,需要更换整个叶片。

2. 叶片表面清洁:风力发电机叶片在运行过程中会积累灰尘、油脂和其它污垢,影响风能的转换效率。

维修人员会使用清洁工具和清洁剂对叶片表面进行清洁,保持其表面光滑。

3. 叶片平衡校正:风力发电机叶片在长期运行过程中可能会出现平衡问题,导致震动和噪音增加。

维修人员会使用专业工具对叶片进行平衡校正,减少其振动和噪音。

4. 叶片涂层维护:叶片表面通常涂有特殊的防风化涂层,用于保护叶片免受风蚀和紫外线辐射的损害。

维修人员会定期检查叶片涂层的状况,如有需要会进行修复或重新涂层。

5. 叶片结构检查:维修人员会对叶片的结构进行检查,确保其没有裂缝、变形或其它潜在问题。

如果发现问题,会及时修复或更换叶片。

总之,风力发电机叶片维修需要由专业的维修人员进行,他们会根据实际情况选择合适的维修方法和工具,确保叶片的正常运行。

风力发电机维护时注意事项、操作方法

风力发电机维护时注意事项、操作方法

风力发电机维护时注意事项、操作方法一、注意事项1. 定期检查:定期对风力发电机进行检查,包括外观、机械部分和电气部分的检查,确保其正常运行。

特别要注意叶片是否有损坏或积尘过多,机械部分是否有松动或磨损,电气部分是否有接触不良或线路短路等问题。

2. 安全操作:在进行维护和保养时,必须遵守安全操作规程,佩戴必要的防护装备,并注意周围的安全环境。

禁止在风力发电机运行时进行维护操作,以免发生意外。

3. 维护记录:进行风力发电机维护时,要及时记录维护时间、维护内容和维护人员,以便日后查阅和分析。

维护记录可以帮助发现潜在问题,并为后续维护提供参考。

4. 专业人员:风力发电机维护需要专业人员进行操作和维护,不得擅自进行维修和改装。

如果出现故障或需要更换部件,应及时联系供应商或维修服务商进行处理。

5. 清洁保养:定期清洁风力发电机的外表面和叶片,以保持其良好的工作状态。

同时,对于机械部分和电气部分的保养,要按照设备说明书中的要求进行操作,确保其正常运行。

二、操作方法1. 外观检查:首先对风力发电机的外观进行检查,观察是否有明显的损坏或异常现象,如叶片断裂、机箱变形等。

同时,还要检查外露电缆是否完好,并检查塔筒和基础的稳定性。

2. 机械部分检查:对机械部分进行检查,包括齿轮箱、发电机、轴承等。

检查齿轮箱的油位和油质,如有需要,及时更换或添加润滑油。

检查发电机的绝缘状态和冷却系统的工作情况,确保其正常运行。

检查轴承的润滑情况和工作状态,如有需要,进行润滑和更换。

3. 叶片检查:定期检查叶片的完整性和表面的清洁度。

如果发现叶片有损坏或积尘过多,应及时进行修复或清洁。

叶片的损坏会影响风力发电机的性能,而积尘过多会增加风阻,降低发电效率。

4. 电气部分检查:检查电气部分的接线和连接是否正常,是否有线路短路或接触不良的情况。

同时,还要检查电子控制系统的工作情况,如有需要,进行调试和维护。

5. 维护保养:根据风力发电机的使用情况和设备说明书的要求,进行定期的维护保养工作。

风力发电机日常维护规程

风力发电机日常维护规程
1. 引言
此维护规程旨在确保风力发电机的正常运行,并保障设备的长期稳定性和可靠性。

以下是风力发电机的日常维护要点。

2. 检查和清洁
- 检查风力发电机的外观,确保无明显的损坏或异物存在。

- 清洁风力发电机的表面,以去除任何尘土或污垢,特别是叶片和机身。

- 检查叶片的完整性,如有发现损坏或裂纹,应及时进行修复或更换。

3. 润滑和维护
- 根据生产商的建议,定期对风力发电机的轴承和润滑系统进行检查和维护。

- 确保轴承正常润滑,防止过度摩擦和磨损。

- 检查润滑系统是否正常运行,润滑油是否充足。

4. 电气系统维护
- 定期检查风力发电机的电气系统,包括电缆、开关和控制器。

- 清洁电气连接部分,以确保良好的接触和正常电流传输。

- 检查电缆是否有磨损或损坏,及时修复或更换。

5. 安全检查
- 定期进行风力发电机的安全检查,包括防护装置和停机机制。

- 检查防护装置是否完好,确保操作人员的安全。

- 测试停机机制的可靠性,确保在紧急情况下能够迅速停机。

6. 记录和报告
- 对每次维护进行记录,包括检查日期、维护内容和发现的问题。

- 如发现设备故障或需要进行重大维修,及时向上级报告并采
取相应措施。

以上是风力发电机的日常维护规程,不排除根据特定设备的要
求进行适当调整和补充。

维护人员应严格按照规程执行,并确保安
全和高效运行。

风力发电机维保方案

风力发电机维保方案介绍风力发电机维保方案旨在确保风力发电设备的正常运行和延长其使用寿命。

本文档将提供一套简单且无法律复杂性的维保策略,以帮助您有效管理风力发电机的维护工作。

维保策略定期检查定期检查是维护风力发电机的基本步骤。

建议以下检查频率:1. 外观检查:每月进行一次外观检查,包括检查风力发电机塔筒和叶片是否存在损坏或腐蚀。

2. 电气系统检查:每季度进行一次电气系统检查,检查电缆、继电器和传感器的连接情况,确保电气系统运行正常。

3. 润滑油检查:每六个月更换润滑油,并在更换过程中清洁滤油器和检查润滑系统的运行状况。

4. 零部件检查:每年进行一次零部件检查,包括检查传动系统、发电机和塔筒的紧固件是否松动或磨损。

故障排除不论采取了多么有效的维护措施,故障仍可能发生。

在风力发电机出现故障时,及时排除故障至关重要。

以下是一些常见故障及其解决方法:1. 叶片损坏:及时修复或更换受损的叶片,确保风力机的效能。

2. 发电机故障:尽快联系专业技术人员进行维修或更换。

3. 电气故障:检查电缆连接、继电器和传感器是否正常工作,并及时修复或更换损坏的部件。

4. 塔筒腐蚀:定期检查塔筒的腐蚀情况,及时采取防止腐蚀的措施。

培训和文档为了确保维保工作的顺利进行,进行必要的培训和提供详细的维保文档非常重要。

以下建议可供考虑:1. 维保人员培训:针对维保人员进行风力发电机维护的培训,使其了解基本机理和维保流程。

2. 维保手册:编写详细的维保手册,包括检查步骤、维修指南和联系方式。

3. 增加维保记录:建立维保记录表格,记录每次维保工作的日期、维护内容和维保人员的签名。

总结风力发电机维保方案是确保风力发电设备正常运行和延长使用寿命的重要步骤。

通过定期检查、故障排除和培训,可以保证风力发电机的高效运行。

记住,维保工作需要及时响应,并根据具体情况进行调整和改进。

风力发电机组叶片的故障分析及维护毕业设计

酒泉职业技术学院毕业设计(论文)10 ___ 级风能与动力技术专业s:风力发电机组叶片的故障分析及维护毕业时间:二0 — 0年六月学生姓名:指导教师:班级:风能与动力技术(1)班2012 年H 月20 R摘要一、风机叶片简介二、维护叶片的目的三、叶片产生问题的原因及故障分析(一)叶片产生问题的原因类型(二)风机叶片的常见损坏类型及诊断方法四、叶片的维护13总结(一)叶片裂纹维护(二)叶片砂眼形成与维护(三)叶尖的维护参考文献致谢13 13 13 14 14 15风力发电机组叶片的故障分析及维护扌商要:风机叶片是发电机组的动力源泉,是风电机组的关键部件之一,叶片状态的好坏直接影响到整机的性能和发电效率,应该引起风电企业的高度重视。

风机多是安装在环境恶劣、海拔高、气候复杂的地区,而叶片乂恰恰是工作在高空、全天候条件下, 经常受到空气介质.大气射线、沙尘、雳电、暴雨、冰雪的侵袭,其故障率在整机中约占三分之一以上。

定期检査,早期发现,尽快采取措施,把问题解决在萌芽状态是避免事故、减少风险、稳定电场收益的最有效方武。

如果对问题的萌芽和苗头不重视,时间越长,问题积累越多,后果就越严Mo ih于叶片的事故多发在盛风期,停机修复必将带来很大的经济损失,如果是叶片彻底失效,不得不更换,造价昂贵的叶片,加上定货、运输、安装、调试……,企业将面临发电损失、高额的叶片费用和维修费用。

叶片的设计寿命应该与主机一样至少工作20年,但是只有对叶片进行定期维护、维修,精心呵护,才能保证叶片与风机的其他部件一样长期稳定的丄作,才能为电场安全运行提供有力的保障。

关键词:叶片:故障分析:维护一、风机叶片简介风力发电机叶片是一个复合材料制成的薄壳结构,结构上分根部、外壳、龙骨三个部分。

类型多种,有尖头、平头、钩头、带襟翼的尖部等。

制造工艺主要包括阳模一翻阴模f铺层f加热固化一脱模一打磨表面一喷漆等。

设讣难点包括叶型的空气动力学设IN强度、披劳、噪声设计、复合材料铺层设计。

风力发电的维护和维修流程

风力发电的维护和维修流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。

文档下载后可定制随意修改,请根据实际需要进行相应的调整和使用,谢谢!并且,本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,如想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor. I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!1. 日常巡检。

定期检查风力发电机的外观,包括叶片、塔筒、机舱等部件,确保没有明显的损坏或腐蚀。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
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酒泉职业技术学院毕业设计(论文)11 级风能与动力技术专业题目:风力机叶片的故障分析及维护毕业时间:二O一四年六月学生姓名:***指导教师:**班级:风能与动力技术(1)班2013年11月2日酒泉职业技术学院届各专业毕业论文(设计)成绩评定表目录摘要 (3)一、风机叶片简介 (3)二、维护叶片的目的 (3)三、叶片产生问题的原因及故障分析 (4)(一)叶片产生问题的原因类型 (4)(二)风机叶片的常见损坏类型及诊断方法 (9)四、叶片的维护 (13)(一)叶片裂纹维护 (13)(二)叶片砂眼形成与维护 (13)(三)叶尖的维护 (13)总结 (14)参考文献 (15)致谢 (16)风力机叶片的故障分析及维护摘要:叶片是风力发电机将风能转化为机械能的重要部件之一,是获取较高风能利用系数和经济效益的基础,叶片状态的好坏直接影响到整机的性能和发电效率,应该引起风电企业的高度重视。

风机多是安装在环境恶劣、海拔高、气候复杂的地区,而叶片又恰恰是工作在高空、全天候条件下,经常受到空气介质、大气射线、沙尘、雷电、暴雨、冰雪的侵袭,其故障率在整机中约占三分之一以上。

定期检查,早期发现,尽快采取措施,把问题解决在萌芽状态是避免事故、减少风险、稳定电场收益的最有效方式。

关键词:叶片;故障分析;维护一、风机叶片简介风力发电机叶片是一个复合材料制成的薄壳结构,结构上分根部、外壳、龙骨三个部分。

类型多种,有尖头、平头、钩头、带襟翼的尖部等。

制造工艺主要包括阳模→翻阴模→铺层→加热固化→脱模→打磨表面→喷漆等。

设计难点包括叶型的空气动力学设计、强度、疲劳、噪声设计、复合材料铺层设计。

工艺难点主要包括阳模加工、模翻制、树脂系统选用。

叶片是一个大型的复合材料结构,其重量的90%以上由复合材料组成,每台发电机一般有三支叶片,每台发电机需要用复合材料达四吨之多。

二、维护叶片的目的风机叶片是风电机组关键部件之一,其性能直接影响到整个系统的性能。

叶片工作在高空,环境十分恶劣,空气中各种介质几乎每时每刻都在侵蚀着叶片, 春夏秋冬、酷暑严寒、雷电、冰雹、雨雪、沙尘随时都有可能对风机产生危害,隐患每天都有可能演变成事故。

据统计,风电场的事故多发期多是在盛风发电期,而由叶片产生的事故要占到事故的三分之一,叶片发生事故电场必须停止发电,开始抢修,严重的还必须更换叶片,这必将导致高额的维修费用,也给风电场带来很大的经济损失。

在我国风电开发还处于一个发展阶段,风场管理和配套服务机制尚不完善,尤其是风电企业对叶片的维护还没有引起充分认识,投入严重不足,风电场运转存在许多隐患,随时都会出现许多意想不到的事故,直接影响到风电场的送电和经济效益。

根据对风电场的调查和有关数据分析,并参阅了许多国外风电场维护的成功经验,我们对风电场的日常维护的必要性有了更深刻的了解。

我认为,建立良好的叶片正常维护制度是保证风电场效益的基础,以少量的投入避免巨大的损失、换取最佳经济效益的最好方式。

三、叶片产生问题的原因及故障分析(一)叶片产生问题的原因类型我们将从四个方面讨论叶片产生问题的主要原因:即设计不完善、生产缺陷、自然原因和运行不当。

1.设计方面的原因(1)管理层要求降低成本的压力生产厂家管理层片面追求利润,设计部门经常会受到来自管理层的压力,要求他们设计成本低廉的部件,以便使企业有更大的利润空间。

面对来自管理层的压力,设计部门有时不得不做出妥协,比如,减小叶片的叶根直径的方式来减少轮毂和叶片的成本,但是叶根尺寸减小后会导致叶片强度不够,再例如选择质量不佳但价格便宜的原材料,这往往导致叶片出现致命的缺陷。

(2)未经设计者批准就改变生产工艺在叶片生产加工过程中,有时候生产部门未经设计部门批准就私自修改工艺,这样会破坏叶片的整体性能。

(3)生产部门和设计部门缺乏沟通有时,设计部门的某项设计旨在降低叶片的成本、重量或为了开发一种新产品,他们将这些设计构想寄希望于生产部门,但实际上这些设计在工艺上是很难保证的,如果设计部门和生产者之间缺乏必要的沟通,缺乏团队精神,产品就会出现问题。

(4)极限设计叶片的设计要考虑到机组其他部件的要求与配合,例如,塔架与叶片的间距通常是设计叶片强度需要考虑的一个原因,主轴和轴承的尺寸也会对叶片的重量提出要求,如果这些参数考虑不周就会使叶片设计到达极限值。

(5)安全余量降低在叶片设计的任何一个阶段中,实际运行载荷和静态载荷总是很难准确预测,设计不当就会降低运行载荷的安全余量,这样设计参数生产出来的产品因为降低安全余量很容易损毁。

2.生产(1)使用不合格的材料为降低成本,生产厂家会寻求更便宜的胶衣、树脂或纤维,如果这些材料不符合叶片的设计要求,这会导致叶片很快失效。

(2)不严格的质量控制生产过程中缺乏质量控制是导致叶片出现问题的主要原因之一。

在生产过程中必须在关键环节设置质量检验点,只有通过了该工序的质量检验,生产加工才能继续。

如果忽略了或者不存在这些检验点,生产工艺很难保证,就会存在质量问题。

生产过程的质量检验和出厂产品的测试检验是质量控制体系的一个重要组成部分,生产厂家要保证对产品质量的持续改进,避免把有缺陷的叶片发给客户。

例如,2008年3月苏司兰公司将要花费0.25亿美元修复在美国发现的出现裂纹的叶片,修复工作将超过6个月。

(3)擅自修改生产工艺生产者决定改变工艺时,必须按正常程序得到设计部门的批准,并得到质量验证,擅自修改工艺会导致产品质量不合格。

(4)生产工艺过于复杂很难产生质量一致的产品如果生产工艺过于复杂,很难批量生产出质量一致的产品。

3.自然原因(1)雷击遭受雷击是叶片毁坏的主要原因之一。

如果避雷系统工作不正常,当雷击击中一个叶片时,电流将会直接传递给发电机。

如果叶片有砂眼下雨时就会积水,在受到雷击的时候这些水分会瞬间蒸发,产生的蒸汽压力会使叶片爆炸或裂开,这对机组来说是灾难性的、致命的。

我们虽然无法控制雷击这种自然现象,但是如果经常检查叶片防雷系统,修复有问题的避雷系统,将叶尖的排水孔里的杂质清理干净,就能最大限度的保护叶片,减少叶片遭受雷击。

(2)冰叶片上的积冰非常危险,最好的办法是把风力机上的冰都除去。

冰减少了翼型的效率,使叶轮失去平衡。

在极端结冰条件下,风力机经常被迫关掉。

(3)空气中的颗粒由于叶片转动,它不可避免会与空气中的颗粒产生摩擦和撞击。

在许多情况下,叶片的叶尖速度超过70m/s,在这个速度下,空气中的颗粒会导致前缘磨损,前缘粘合会因此开裂。

即使不是结构性损坏,前缘磨损也会造成很大的发电损失。

(4)高速风、剪切风、恶劣气候通常随着风速增加,叶片顺桨,当风速超过额定值时,叶片顺桨直至机组完全停止。

强的剪切风或大的阵风可以将叶片载荷超过其设计载荷,即使叶片处在静态状态,也会损坏叶片。

暴雨、雷电、暴风雪、冰雹、飓风、寒潮等恶劣气候都可能会给叶片造成损坏。

(5)疲劳寿命如果生产的叶片疲劳寿命实验值达到了其设计要求,说明叶片抗疲劳性能良好,这是叶片很关键的一个技术指标。

4.运行和维护不当(1)漏油因为油渗漏后会穿透叶片层板,引起叶片分离。

叶片内部缝隙需要清洁控制。

叶片外层的油渗漏能造成污垢,降低其运行效果。

(2)裂缝目测叶片裂缝,这是最容易的一种检查叶片有问题的方法。

所有的裂缝应及时报告,以保证它在变成大问题前及时修复。

由于裂缝会生长,随着时间的延长,修补起来会比较贵。

裂缝会使水进入叶片,在冰融气候中引起叶片损坏。

(3)污垢当翼型变脏后,其性能受到影响。

就象一辆汽车的挡风板,叶片也会很快地聚集污垢和虫子。

失速调桨风力机在高风速下失速以保护风力机。

这些翼型对前缘上的污垢或虫子很敏感,它们会使叶片提前失速。

一个变脏的失速定浆翼型可能会损失20%效率,因此保持干净很重要。

在一些地区,每几个星期对叶片进行清洁是很经济的。

变桨风力机翼型可避免失速,它和失速定桨叶片不同,不受污垢影响。

(4)前缘腐蚀在世界上一些地方,前缘腐蚀是一个严重的问题,而其它地方可能根本不是一个问题。

如果你发现前缘腐蚀在你的地区是一个问题时,我们建议使用前缘保护带,它用于叶片前缘。

这些带子非常耐用,可以防止腐蚀。

(5)超额定功率运行许多风机操作者操作风机,让机组在超高风速下运转,这样做短时间带来很大的好处是产生的功率大幅增加,但是导致的结果是机组超功率运行,叶片开始出现早期失效。

(6)失控失控使风力机不能停下来。

它可能是由于制动或变桨系统出错造成。

也可能是控制器或操作误差引起。

这是很危险的情况,因为叶片产生的功率随着转速增加继续上升。

如果发电机不在线,没有载荷可阻止每分钟转速上升。

当转速增加,就会产生几种情况。

叶片可能回弹,撞到塔架,或者因为离心力增加,引起叶片飞散。

如果这种情况发生,叶轮会失控甩出去,风力机可能摇晃脱离塔架。

因为没有一个系统是被设计用来对付极限超速,所以塔架或地基可能倒塌,掀翻整个风力机。

不要靠近一个失控的风力机,因为它的某些部件可能被甩出几百英尺远。

由于现代风力机高度很高,倒塌时它要超过一个足球场大小。

(7)叶片平衡叶片必须平衡,使它们不会对风力机其余部分或塔架造成过载。

就象汽车的轮子,如果叶片不平衡,旋转叶片会引起载荷反复摆动。

(8)静载荷力矩这是叶片被吊着叶根时的重量。

每次轮毂旋转180度,该重量反向。

反向的载荷造成许多损坏,如果叶片设计或制造有误,它就会在叶根附近断裂,因为根端所受载荷最大。

当叶片越来越长时,它就成为一个关键的设计载荷。

(9)叶片震动缺陷当叶片越来越大时,风力机就更昂贵,要使用更多的安全装置。

叶片震动可以用加速计测出。

控制仪能改变叶片的节矩、风力机速度或其它参数以减小不需要的震动。

如果你的风力机在这点上有错,它就会变成一个严重的事故。

叶片震动缺陷通常需要专门的探测工具,大多数现场技术人员不具备。

我们建议用一名风力机工程师收集和分析数据,以找出原因。

(10)共振频率当一个物体的震动固有频率与风力机转动速度相匹配时,就产生共振频率。

设计叶片时,其固有频率必须和叶轮每分钟转动的频率和塔架摇摆频率不同。

否则,正常的叶片跳动在叶片和风力机其它部件共振时被放大,在叶片结构上引起极限载荷。

由于叶片形状象翅膀,它们在拍动方向,以边缘间不同频率震动。

当叶片装在变速风力机上,这些频率都需被理解,同时共振问题更加复杂。

在叶片制造中大的修补或偏离设计会改变叶片重量,也改变共振频率。

这就是为什么风力机可能装有一个叶片振动传感器,如果叶片运作接近任何固有频率,它能使风力机产生故障。

(11)叶片到塔架的间距在现代风力机设计中,这是一个重要的设计考虑。

因为大多数风力机是迎风的,它们往往会向后弯向塔架。

叶尖和塔架的间距受到以下因素影响:叶片刚度、叶轮转速、风速、叶片塔架距离、机舱罩倾斜、偏航轴溢出和塔架的形状。

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