风电叶片维护研究进展

合集下载

风电机组叶片维护装备的故障预测与预防措施

风电机组叶片维护装备的故障预测与预防措施

风电机组叶片维护装备的故障预测与预防措施随着全球对可再生能源的需求不断增加,风能作为一种清洁、可再生的能源形式得到了全球范围的广泛应用。

而风电机组的叶片作为转动动能的核心组成部分,其运行状态的稳定性和可靠性对于风电发电的效率和安全性起着至关重要的作用。

然而,由于长期暴露在恶劣的气候环境中,风电机组叶片容易受到各种因素的影响而出现故障,进而影响风电发电的效率和运维成本。

因此,对风电机组叶片维护装备的故障进行预测和预防措施的研究变得尤为重要。

一、风电机组叶片维护装备故障的预测方法1. 传感器监测技术:通过在风电机组叶片上安装各种传感器,实时监测叶片的振动、温度、风速等参数,并与预设的故障阈值进行比对分析,一旦超过阈值,就会发出警报,提醒运维人员进行相应的维护。

传感器监测技术可以实现对叶片故障的快速发现和定位,提高风电机组的安全性和可靠性。

2. 数据分析技术:通过收集和分析风电机组叶片的历史运行数据,运用机器学习、人工智能等技术,建立预测模型,预测叶片的故障概率和故障类型。

数据分析技术可以帮助运维人员提前制定相应的预防措施,降低叶片故障带来的损失。

3. 声学检测技术:通过在风电机组叶片上安装声学传感器,实时检测叶片的声音变化,并通过分析声音的频谱特征,来判断叶片是否存在裂纹、疲劳断裂等故障。

声学检测技术可以实现对叶片隐蔽故障的准确诊断,为维护人员提供更有效的指导。

二、风电机组叶片维护装备故障的预防措施1. 定期检查和维护:定期对风电机组叶片进行全面的检查和维护是预防故障的基本措施。

包括清洁叶片表面的污垢,检查叶片表面是否存在裂纹或损伤,检查叶片与轴的连接是否紧固等。

2. 加固修复:一旦发现叶片存在裂纹或损伤,应立即采取加固修复的措施。

可以使用复合材料进行叶片的修复,确保叶片的结构和力学性能正常。

3. 预防冰冻:在寒冷的冬季,风电机组叶片容易受到冰冻的影响而出现故障。

为了预防叶片被冻住,可以采取一些预防措施,如在叶片表面涂覆特殊的抗冰涂层,或者安装叶片加热装置,及时熔化叶片上的冰。

风电机组状态检测技术研究现状及发展趋势

风电机组状态检测技术研究现状及发展趋势

风电机组状态检测技术研究现状及发展趋势近年来,风电机组状态检测技术得到了广泛的关注和应用。

风电机组的状态检测技术是指对风电机组运行中的各种指标进行监测,对风机的健康状况进行诊断和预测,并针对异常情况进行智能化分析与处理。

其目的在于确保风电机组的安全可靠运行,提高发电效率和降低维护成本。

目前,风电机组状态检测技术主要包括传统的机械监测技术和基于数据采集与分析的智能化检测技术。

机械监测技术是最早开发的风电机组状态检测技术,该技术主要通过机械传感器、温度匹配器、厚度计等物理装置检测机组螺栓、轴承、齿轮的磨损、松动、裂纹等异常情况,实现对风机机械部件的监测与维护。

机械监测技术的优点在于成熟可靠、维护简单,但由于其只能检测机械部件的运行情况,无法获取全面的风机工况信息,无法适应风机多变的运行环境和维护需求。

基于数据采集与分析的智能化检测技术是风电机组状态检测技术的新发展趋势,其主要通过传感器采集风机多变的运行信息,结合云计算、人工智能等技术,对风机各部分进行智能化分析,并给出风机状态的分析报告。

该技术通过分析模型预测,可实现风机故障的早期预警和健康状态诊断。

智能化检测技术的优势在于能够全方位、高精度、实时化的获取风机的状态信息,提高了风机预警的准确性和时效性。

同时,基于数据分析的智能化检测技术是随着人工智能、机器学习深入研究和发展,未来可应用到整个风电场的运行监测和管理,并且有望增加预测能力和降低维护成本。

此外,随着风力发电示范工程的发展,风电机组状态检测技术的发展也呈现出以下趋势:首先,大数据技术的应用将进一步提高风电机组状态检测技术的智能化水平。

通过对大量数据的分析,将经验知识、专家诊断等人类不可知的信息变为可见的高级特征,提高风机维护的准确性和效率。

其次,人工智能、深度学习的应用反向推动了传感器技术的发展。

如卫星云图检测、风场监测等技术的发展,使得智能化传感器技术得以应用到风电机组的运行监测和诊断上。

基于光纤传感技术的风力发电机叶片健康监测研究

基于光纤传感技术的风力发电机叶片健康监测研究

基于光纤传感技术的风力发电机叶片健康监测研究随着全球对环境和可再生能源的日益关注,风力发电成为了一种备受关注的清洁能源。

风力发电机是将风能转化为电能的设备,其中叶片是其最重要的组成部分。

然而,叶片随着使用时间的增加、气候变化等因素的影响,会产生疲劳损伤,这不仅影响了发电机的效率,也会导致安全隐患。

为了提高风力发电机的安全性和效率,研究基于光纤传感技术的风力发电机叶片健康监测变得越来越重要。

一、光纤传感技术在风力发电机叶片健康监测中的应用光纤传感技术是一种新型的传感技术,主要通过光的特性来进行测量和监测。

在风力发电机叶片健康监测中,光纤传感技术可以通过在叶片表面或内部嵌入光纤传感器来实现实时监测叶片的应变、振动和温度等指标,进而评估叶片的健康状态。

光纤传感技术具有高精度、抗干扰能力强、快速响应等优点,可以精确地测量叶片的变化,监测到较小的损伤,有利于及时采取维护措施。

二、光纤传感技术在风力发电机叶片健康监测中的应用现状目前,国内外学者对光纤传感技术在风电领域的应用进行了大量研究。

比如,荷兰代尔夫特理工大学开发了一种基于光纤传感技术的叶片应变监测系统,通过在叶片表面和内部嵌入光纤传感器来实现叶片的应变监测;美国通用电气公司和挪威的NARC公司也开发了类似的系统。

国内的应用研究也日益活跃。

比如,华南理工大学开发了一种基于光纤传感技术的叶片振动监测系统,利用光纤传感器实现对叶片振动的实时监测。

北京航空航天大学也开展了基于光纤传感技术的风电叶片应变监测研究,通过在叶片表面和内部嵌入光纤传感器进行应变监测。

三、未来光纤传感技术在风力发电机叶片健康监测中的发展趋势随着光电技术的不断发展和进步,光纤传感技术在风电领域的应用也将进一步拓展。

尤其是光纤传感器的制造工艺和技术已经有了很大的提升,在光纤传感器的灵敏度、分辨率和可靠性等方面均得到了大幅提高。

未来,基于光纤传感技术的风力发电机叶片健康监测将呈现以下发展趋势:1.集成化监测系统的设计将得到更为广泛的应用。

风力发电机状态监测和故障诊断技术的研究与进展

风力发电机状态监测和故障诊断技术的研究与进展

风力发电机状态监测和故障诊断技术的研究与进展一、本文概述随着全球能源结构的转型和可再生能源的大力发展,风力发电作为一种清洁、可再生的能源形式,其地位日益凸显。

风力发电机(Wind Turbine,WT)作为风力发电系统的核心设备,其运行状态和性能直接影响到整个风电场的发电效率和经济效益。

因此,对风力发电机进行状态监测和故障诊断技术的研究,对于保障风电系统的安全稳定运行、提高发电效率、延长设备寿命具有重要的理论和实践价值。

本文旨在全面综述风力发电机状态监测和故障诊断技术的研究现状与发展趋势。

文章首先介绍了风力发电机的基本结构和工作原理,分析了风力发电机运行过程中可能出现的故障类型及其成因。

然后,重点阐述了当前风力发电机状态监测和故障诊断的主要技术方法,包括基于振动分析的故障诊断、基于声学信号的故障诊断、基于电气参数的故障诊断等。

对近年来新兴的和大数据技术在风力发电机故障诊断中的应用进行了详细介绍。

本文还总结了风力发电机状态监测和故障诊断技术的发展趋势和挑战,包括技术方法的创新、多源信息融合技术的应用、智能化和自动化水平的提升等。

文章展望了未来风力发电机状态监测和故障诊断技术的发展方向,以期为我国风电行业的健康发展提供理论支持和技术指导。

二、风力发电机的基本原理与结构风力发电机是一种将风能转化为机械能,再进一步转化为电能的装置。

其基本原理基于贝茨定律,即风能转换效率的理论最大值约为16/27,约为3%。

风力发电机主要由风轮、发电机(包括装置)、调向器(尾翼)、塔架、限速安全机构和储能装置等构件组成。

风轮是风力发电机的主要部件,一般由2-3个叶片组成。

风轮受风力作用而旋转,将风能转化为机械能。

风轮的转速随风速的变化而变化,为了保证发电机能够在风速变化的情况下稳定工作,需要通过增速机构提高风轮的转速。

发电机则将风轮旋转的机械能转化为电能。

发电机的类型有很多,如永磁发电机、电励磁发电机等,其选择取决于风力发电机的具体设计需求和运行环境。

风机叶片故障诊断与健康监测系统研究

风机叶片故障诊断与健康监测系统研究

风机叶片故障诊断与健康监测系统研究在现代工业中,风机是一种重要的设备,广泛应用于发电厂、炼油厂、化工厂等众多领域。

风机的叶片是其核心部件之一,对其进行故障诊断和健康监测,可以确保风机的正常运行,提高生产效率和安全性。

本文将对风机叶片故障诊断与健康监测系统的研究进行探讨。

1. 前言在风机的运行过程中,叶片可能会因为磨损、断裂、结构松动等原因出现故障,导致风机性能下降、噪声增加甚至是设备损坏。

因此,建立风机叶片故障诊断与健康监测系统,实时监测风机叶片的状态,对故障进行诊断和预警,具有重要意义。

2. 故障诊断方法2.1 传统方法传统的风机叶片故障诊断方法主要依靠人工观察和经验,通过观察叶片表面的磨损、断裂情况,判断叶片的健康状况。

这种方法存在主观性较强、效率低下的问题,无法满足现代工业对高效准确诊断的需求。

2.2 基于数据分析的方法近年来,随着传感器技术和数据分析技术的发展,基于数据分析的故障诊断方法成为研究的热点。

这种方法通过使用加速度传感器、振动传感器等设备采集风机叶片的振动数据,结合数据处理和模式识别算法,实现对风机叶片故障的自动诊断。

3. 健康监测系统设计3.1 数据采集与传输健康监测系统首先需要采集风机叶片的振动数据,包括叶片的振动频率、幅值和相位等信息。

采集到的数据可以通过有线或者无线方式传输到数据处理中心。

3.2 数据处理与分析数据处理与分析是风机叶片故障诊断的关键步骤。

通过对采集到的振动数据进行数字滤波、特征提取和数据降维等处理,可以得到反映叶片健康状况的有效特征参数。

然后,利用数据挖掘和机器学习算法,建立故障模型,实现对风机叶片故障的诊断和预测。

3.3 故障诊断与预警在风机叶片的健康监测系统中,故障诊断和预警是非常重要的功能。

一旦监测到叶片出现故障,系统会及时发出警报,同时提供详细的故障类型和位置信息,以便维护人员进行及时维修和更换。

4. 实验与应用为了验证风机叶片故障诊断与健康监测系统的有效性,研究人员通常会进行一系列的实验。

基于风力发电涂料的叶片疲劳寿命模拟与预测研究

基于风力发电涂料的叶片疲劳寿命模拟与预测研究

基于风力发电涂料的叶片疲劳寿命模拟与预测研究近年来,风力发电作为一种清洁、可再生的能源方式,在全球范围内得到了广泛应用和发展。

然而,风力发电叶片的疲劳寿命问题一直是制约其可靠性和使用寿命的重要因素之一。

为了解决这一问题,基于风力发电涂料的叶片疲劳寿命模拟与预测研究变得非常重要。

首先,我们需要明确什么是风力发电涂料。

风力发电涂料是一种应用于风力发电叶片表面的特殊涂层。

其主要作用是保护叶片材料免受风沙、雨水、紫外线等外界环境的侵蚀,并降低气动阻力,提高风能的利用效率。

因此,风力发电涂料的质量和性能对叶片的疲劳寿命具有重要影响。

在进行基于风力发电涂料的叶片疲劳寿命模拟与预测研究之前,需要对风力发电涂料的材料特性进行详细的分析和测试。

这包括涂料的化学成分、物理性能、耐候性能等方面。

通过对涂料的悬挂涂布测试,可以获得涂料的粘度、干燥时间和附着力等参数,为后续的疲劳寿命模拟提供基础数据。

接下来,基于风力发电涂料的叶片疲劳寿命模拟是一个复杂且多因素的工程问题。

疲劳寿命受到多个外界因素的影响,包括风速、温度、湿度等环境因素,以及叶片的材料特性、几何形状等内部因素。

因此,模拟与预测叶片疲劳寿命需要考虑这些因素,并建立相应的模型和算法。

一种常用的方法是利用计算流体动力学(CFD)模拟风力发电叶片的流场。

这可以通过数值求解Navier-Stokes方程组来实现。

结合涂料的物理性质和叶片表面的几何形状,可以计算在不同风速下,涂料表面的应力分布和应变变化。

通过对应力和应变进行进一步分析和处理,可以得到叶片在疲劳加载下的应力循环次数和寿命预测。

此外,材料科学和工程领域的疲劳寿命模型也可以应用于风力发电涂料的叶片疲劳寿命模拟与预测。

这些模型通过疲劳试验数据和材料特性参数的拟合,建立了材料的疲劳寿命预测模型。

这些模型可以根据不同的叶片材料和涂料特性进行调整和优化,从而提高模拟结果的准确性和可靠性。

通过基于风力发电涂料的叶片疲劳寿命模拟与预测研究,可以为叶片的设计和制造提供重要的参考依据。

风电叶片无损检测技术和标准现状研究

风电叶片无损检测技术和标准现状研究

风电叶片无损检测技术和标准现状研究摘要:通过在风电叶片检测过程中科学合理地应用无损检测技术,能够提高风电叶片的质量,保证风电叶片安全稳定运行。

然而当前情况下,由于并没有建立健全完善、统一、规范的风电叶片无损检测标准,也没有对无损检测技术进行完善、优化,导致风电叶片无损检测的水平相对较低。

本文对风电叶片无损检测技术和标准现状进行研究分析。

关键字:风电叶片;无损检测技术;标准现状引言:当前情况下,在对风电叶片质量进行检测时,主要依靠人工操作通过目视法、敲击法对风电叶片进行检测,其对检测人员具备较高的要求,同时也无法对风电叶片中的隐蔽性缺陷进行准确判断、精确定位。

因此,通过科学合理地在风电叶片检测过程中应用无损检测技术,能够快速高效地判断出风电叶片中存在的缺陷及位置,进而制定针对性的解决方案,提高风电叶片的质量,保证风电叶片能够安全稳定地运行。

一、风电叶片的缺陷类型(一)生产制造类缺陷当前情况下,由于我国风电叶片生产制造水平相对较低,没有实现自动化、机械化发展,主要依靠人工操作完成相应的风电叶片制作,进而导致风电叶片的质量相对较低。

虽然在风电叶片制造过程中将部分环节由人工操作转变为机械操作、自动化操作,即使一定程度上减少了人工操作导致的质量问题,然而在风电叶片生产的其他各个环节依然需要依靠人工操作完成。

假如工作人员专业素养、综合素养较低,则会在风电叶片制作过程中导致风电叶片产生制造类缺陷。

通常情况下,大部分风电叶片的制造类生产缺陷属于隐蔽工程,依靠人工无法发现风电叶片存在的内部缺陷。

(二)运输损伤缺陷随着科学技术的不断发展,风电叶片的尺寸、大小、体积逐渐增加,其通常属于三超运输内容。

假如在风电叶片运输过程中存在运输不当、安装操作不当,都会导致风电叶片产生变形或者内部结构发生变化。

通常情况下,由于风电叶片在运输过程中受到硬物撞击,即使表面不会出现明显的变形、损伤,然而其内部结构可能已经受到严重损坏,例如玻璃钢的分层破坏。

风电叶片胶接修补与真空灌注修补的比较研究

风电叶片胶接修补与真空灌注修补的比较研究
右, 真空灌注修 ̄ b . z - 艺 的拉 伸 强度 和 剪切 强度 可恢 复 到 9 0 % 以上 。
关键词 :风 电叶片;修补 ;胶接 ;真空灌注 中图分 类号 :T B 3 3 2 文献标识码 :A 文章编号 :1 0 0 3— 0 9 9 9 ( 2 0 1 3 ) 0 3— 0 1 0 2— 0 4
( a )缺陷板
寿命 , 研 究损 伤 叶 片 的修补 方 法 就 显得 十分 必 要 和
重要了。
复 合材料 的修 补技 术 的研 究 开 始 于 2 0世 纪 7 0 年代初 期 , 之 后有很 多且 系统 的研究 , 涉及 到 修补 的 理论计 算 、 力 学 分 析及 工 艺 等 ¨ 。我 国 的复 合 材
1 0 2
风 电叶片胶接修补与真空灌注修补的比较研 究
2 0 1 3年 5月
风 电 叶片胶 接修 补 与真 空灌 注修 补的 比较研 究
侯 学 杰 ,黎 华 , 史俊 虎 ,林 明
4 7 1 0 3 9 )
( 中船重工集团公司第七二五研究所 ,洛阳双瑞风 电叶片有限公司,洛 阳
/ 缺陷
随着社 会 与经 济 的快 速 发 展 , 人 类 对 能源 的需 求量 日益增 大 。进入 2 1世纪 , 风能 的利 用越 来越 广 泛, 至2 0 1 1年 底 , 全 球 风 力 发 电 机 组 装 机 累 积 达 2 3 8 , O 0 0 MW, 我 国以 6 5 , O 0 0 MW 成 为 全球 第 一风 电 大 国 。随 着 风 电 产 业 的 迅 猛 发 展 , 单 机 功 率 已至 7 MW , 风力发 电机 组 叶片还 在朝 着 大 型化 的方 向发
展, 最长 的 叶片达 8 0 m。 目前 , 兆 瓦级 风 电叶 片都 为 树脂 基 复合材 料 , 在 运输 、 安装 和服役期 间难免 会产 生 缺陷 或损伤 , 如刮痕、 凹陷 、 裂纹、 撕伤 、 雷 击烧 伤
  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。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

风电叶片维护研究进展 一. 风电叶片维护的必要性 我国风电快速发展始于2006年,当时国内风机以600kw,700kw机型为主,2007年3月,我国首台1.5MW直驱永磁发电机组在新疆投运,拉开了兆瓦级风力发电发展的序幕。随着风电市场的逐渐成熟,大型风力发电机组相继出现,叶片长度也由原来的30-40m增加至60-70m。叶片长度的不断增长,同时带来叶片重量的增加,但是叶片设计使用寿命为20年,如何在叶片20年的生命周期内保持其高效运行至关重要。 风力发电叶片一般安装于偏远的地区,运行环境恶劣,如较大的风沙侵袭,-30℃至50℃的循环温差,以及强紫外光的老化等。目前2.5MW-50.3m的叶片,叶尖运行速度高达300公里/小时,在这样高转速下,风沙和雨滴对风电叶片的侵蚀相当于等离子切割,叶片表面容易形成空洞。研究表明,叶片表面粗糙度的增加以及缺陷的累积将导致发电效率降低5%-30%,还可能导致叶片运行失稳造成齿轮箱的故障。叶片小的缺陷如果没有及时发现并进行专业修复,将导致裂纹延伸至叶尖,造成叶片大面积的开裂,不得不进行大型修补或者返厂处理,给风场业主带来重大经济损失。 二. 风电叶片常见的损伤 风电叶片虽然在设计时,赋予它足够的强度和刚度,但是在其20年的使用寿命中,也会像其他复合材料部件一样,出现各种各样的问题。风电叶片从生产厂家生产,通过长距离的运输到达风场,使用大吨位吊车进行安装。风电叶片在上述每一个步骤都可能发生损伤破坏。一旦风电叶片开始运行,将受到雨水,风沙以及大气的腐蚀,同时还要经受强紫外的老化。在风压和旋转持续疲劳载荷的作用下,隐藏在叶片内部的缺陷,如分层,气泡,叶片组件之间的粘合缺陷将会逐渐显现出来。 风机正常运行情况下,叶片会在不同年限出现相应的受损状况: 2年:表面胶衣出现磨损,脱落现象,甚至出现小的砂眼。 3年:叶片出现大量砂眼,叶片前缘尤为严重,风机运行产生阻力,事故隐患开始显示。 4年:表面胶衣脱落至极限,叶片前缘出现通透的砂眼,横向裂纹开始出现,运行阻力增加,叶片防雷指数降低。 5年:是叶片事故高发年,叶片外部补强材料磨损严重,叶片合模缝已露出,叶片在疲劳载荷下,横向裂纹加深延长,内粘合处出现裂纹,防雷指数降低等。 2.1根据损伤产生原因进行分类 2.1.1生产原因 1.为了降低制造成本,设计部门减少安全余量。 2.由于成本压力,生产厂家纷纷更换为价格低廉的不满足设计要求的原材料。 3.由于生产提速,树脂固化不良产生的“早产儿”叶片。 4.生产过程中,未探测出的加工缺陷,如叶片内部的分层,白斑,粘接过程中的虚粘等。 2.1.2运输原因 1.运输过程中,叶片与周边物体的碰撞刮擦。 2.由于操作不当,造成的叶片跌落撞击。 3.叶片调运过程中,叶片工装位置的损伤。 4.叶片吊装时容易造成叶片后缘损伤。 2.1.3自然原因 1.雷击是造成叶片运行过程中损伤的主要原因之一。雷击这种自然现象是不可避免的,但是避雷系统工作不正常和叶尖排水孔堵塞是造成叶片雷击破坏的主要原因。 2.叶片在高速运行过程中,雨滴,沙石和气流对叶片前缘的磨损不可避免,特别是叶尖位置。研究表明,叶片的叶尖每年以0.5cm的速度缩减。 3.主机产生的油污,一方面会附着在叶片表面,影响叶片气动性能,另一方面,可能渗入叶片内部微裂纹,造成叶片分层,开裂。 2.2叶片产生缺陷的类型 2.2.1前缘腐蚀 前缘腐蚀导致翼型的变化,造成发电效率降低,应尽早进行修补。 2.2.2前缘开裂 如果前缘腐蚀得不到及时修复,湿气将侵入前缘空洞中,一旦结冰将导致前缘出现开裂。前缘出现开裂,必须进行停机进行修复,不然将造成蒙皮大面积的撕裂,导致叶片报废。一般来说,超过2m以上的开裂就需要对叶片进行大型的修补或者直接导致叶片报废。 2.2.3后缘损伤 由于叶片后缘厚度较薄,特别是叶尖区域,小于3mm。所以,叶片运输和安装过程中,稍不注意,将会造成叶片后缘分层或者开裂。此类缺陷一般范围较小,但需要及时进行修补,不然损伤位置会沿着叶片弦向撕开,直至梁的位置,这样叶片距离灾难性的实效也就不远了。 2.2.4表面裂纹 当叶片表面出现裂纹以后,水或者湿气将会渗入复合材料中,对复合材料产生一定的影响。特别是叶片balsa三明治夹心区域,水分会腐蚀balsa芯材,导致叶片结构失稳,叶片破坏。 2.2.5雷击损伤 叶片雷击会导致叶片的损伤,同时也会导致避雷器的丢失或者避雷系统的损坏,当雷击再度发生时,叶片很容易遭到破坏。所以叶片遭受雷击后,对叶片避雷系统的检查必不可少。 三. 国内外风电叶片维护现状 3.1叶片维护类型 风电叶片的维护分成两种。一种是头痛医头,脚痛医脚的机动修补;另一种是定期维护。国外成熟风电场的统计数据表明,定期维护的费用比机动修补节省66%。 3.1.1机动修补 当叶片在运行过程中发现非常明显的缺陷后,停运机组,解决叶片的问题。这种方式虽然节省了日常的检查费用,但是问题很可能发生的盛风期,机组的停机将减少风电场的收入。另外,由于损伤较大,需要高额的修补费用才能完成修复,还有可能缺陷发现的不及时导致叶片需要返厂修补,这样造成的经济损失将不可估计。 3.1.2定期维护 在风较小的季节,对风电场的叶片定期进行检查,并形成维护台账。针对前缘腐蚀以及叶片避雷系统进行检查,维护和修补。这样,叶片的损伤程度较为轻微,修补费用相对较低。同时,由于叶片表面的修补,提高了叶片的气动性能,使盛风期具有更高的发电效率。 3.2国内风电叶片维护现状 虽然中国风电装机容量规模增长迅速,但是由于风电入网难,发电能力受风速限制等问题的影响,风电利用率不足1/3。从第一台兆瓦级叶片下线至今,兆瓦级叶片运行时间不足5年,风电叶片的质保期为5年,兆瓦级叶片的事故多发期还没有到来,即使3,5支叶片出现问题,叶片生产厂家也负责包干。以上两个原因造成,国内风电场运行不成熟,风电业主也还没有真正感受风机停机和叶片维修给他们带来的经济上的巨大损失。国内绝大多数风电场,采用机动修补解决叶片运行过程中出现的问题。 目前,由于大部分兆瓦级叶片还在保质期内,叶片运行时间较短,叶片的质量问题还没有完全暴露出来,所以国内风场主要以叶片的售后厂家为主,但是大型的叶片厂均没有把叶片维护保养作为一个重要的业务来做,企业的宣传资料很少提及此部分业务,只有内蒙古航天亿久在网站有所提及,还展示部分案例。 专门从事叶片维护和修补的企业比较典型的企业有3S Lift,沈阳绿新风能设备维护有限公司和上海长知实业有限公司三家公司。 3S lift从事叶片检修平台的生产,获得欧盟颁发的CE安全认证和ISO9000质量管理体系的认证,在北美和欧洲拥有全球合作公司,凭借此平台,成为LM全球战略合作伙伴,Repower长期合作伙伴,其客户还包括TPI,GE,Acciona,Dawntine,华锐,金凤,东汽,北重等。 沈阳绿新风能设备维护有限公司具有十余年的从事风机维修和维护的经验,制定了叶片维修企业标准,发明叶片维修和维护方面的专利四项,公司总经理王玉良在《风能设备》和《风能资源》做过风机叶片维护方面的专题报告,是国内风机维护私营企业代表之一。 上海长知实业有限公司从事风机叶片维修6年以上,成功维修叶片1000支以上,所有维修工程师均通过世界上最大的叶片生产厂商的专业培训。2012年8月24日通过了TUV颁发的ISO9001质量管理体系认证证书,是龙源风电公司在叶片维修领域的长期合作伙伴。 3.3国外风电叶片维护现状 欧洲的风电场运行时间最久,也是世界上最成熟的风电场。欧洲风电业主普遍认为,每两年需要对叶片进行一次检查十分必要,合适的维护从定期对叶片进行检查做起。叶片的预防性检查和外形管理是保证风力发电机在额定功率发电的必要条件。据丹麦一项研究表明:一套风机每年平均维护费用约为1.5%-2%风电设备投资。如果风机定期进行保养,每年将规律支出固定的费用,但是换来的是风机在其寿命周期内保持高效的运行。所以这是一个支出与产出的平衡问题。 损伤的修补和缺陷的处理没有统一的维修模式,也不能仅仅凭以往的经验进行。它需要充分理解叶片结构,叶片的制造工艺以及叶片气动原理。风电叶片的检查,清洁和修补必须由专业人员完成。大部分风电叶片是复合材料制作的,许多情况下,叶片的缺陷是不能够凭肉眼观测发现的,但是内部缺陷很容易在材料内部扩展,导致叶片报废。 目前,在风电叶片的维护和维修方面,技术人员引进了大量先进的技术,降低叶片的维护费用的同时,提高叶片维护和维修的效率,保证风电业主的最大收益。叶片修补的过程中,保证叶片修补效率和修补质量非常重要,但是,随着叶片的不断增大,维修作业人员的安全越来越引起人们的关注。 Bladefence作为专业的叶片检测,维护和维修公司,是北欧第一家获得GL认证的维修公司。GL认证要求其维修质量,维修人员素质,工作方式,维修用材料以及文档系统均符合GL的标准。 WES是美国最大的叶片维护公司之一,专注叶片维护25年,进行叶片定期维护,叶片质保期检查,吊装前检查,专业叶片停机维修和叶片返厂维修等业务。拥有先进的测试设备用于叶片检测,继承MFG64年复合材料加工制造经验和25年叶片代工经验,拥有自己的研发中心和检测中心,自主的复合材料设计能力。 数码透镜摄像机 热像检测仪 数显式低阻欧姆计 超声波转化器 德国弗劳恩霍恩研究所(Fraunhofer institute for factory operation and Automation)开发的RIWEA-叶片清洁机器人,用一条绳子维持自己在叶片的移动,自动喷水清洁叶片表面的污垢,机器人还配备了多种高性能的传感器,包括红外辐射,高清热成像设备以及超声波检测设备等。这样仅需要64min就可以清洁并检测一片叶片,比人工清洁叶片节省3小时的时间。

相关文档
最新文档