葉片修復

摘   要：葉片是風力發(fā)電機中最基礎和最關鍵的部件，其良好的設計，可靠的質量和優(yōu)越的性能是保證機組正常穩(wěn)定運行的決定因素。隨著中國風電裝機容量的大幅度增長，運行5年以上的機組越來越多，葉片運維與修復越來越重要。

關鍵詞：葉片運維、葉片修復

前言：

隨著風機運行時間的積累延長，葉片開始出現(xiàn)部分缺陷，諸如葉片表面裂紋、鼓包、破損、凹凸、雷擊接閃電器腐蝕或發(fā)黑、葉片異響、開裂、甚至斷裂等現(xiàn)象。葉片是風電機組吸收風能的部件，其運行狀況的好壞直接影響到風能利用效率、以及其他部件使用壽命。

1. 風電發(fā)展趨勢

總體裝機容量

葉片運維現(xiàn)狀

歐洲的風電場運行時間最久，也是世界上最成熟的風電場。歐洲風電業(yè)普遍認為，每兩年需要對葉片進行一次檢查十分必要，合適的維護從定期對葉片的進行檢查做起。

損傷的修補和缺陷的處理，沒有統(tǒng)一的維修模式，也不能僅僅憑以往的經(jīng)驗進行。它需要充分理解葉片結構，葉片的制造工藝以及葉片氣動原理。大部分風電葉片是復合材料制作的，許多情況下，葉片的缺陷是不能夠憑肉眼觀測發(fā)現(xiàn)的，但是內部缺陷很容易在材料內部擴散，導致葉片報廢。

2. 葉片維護

風電葉片的維護分為兩種。一種是現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)葉片損傷后開展應急維修;另一種是定期維護。

機動維修

當葉片在運行過程中發(fā)現(xiàn)非常明顯的缺陷后，停運機組，解決葉片的問題。這種方式雖然節(jié)省了日常的檢查費用，但是問題很可能發(fā)生在盛風期，機組的長時間停機必定影響機組的發(fā)電量。另外，由于損傷較大，需要高額的修補費用才能完成修復，還有可能缺陷發(fā)現(xiàn)的不及時導致葉片需要返廠修補或報廢，這樣造成的經(jīng)濟損失將不可估計，目前國內葉片維修采用機動修復的方式比較普遍。

定期維護

在風較小的季節(jié)，對風電場的葉片定期進行檢查，形成維護臺賬。針對前緣腐蝕以及葉片壁壘系統(tǒng)進行檢查，維護與修補。這樣，葉片的損傷程度較為輕微，修補費用較低，同時，由于葉片表面的修補，提高了葉片的氣動性能，使盛風期具有更高的發(fā)電效率。

葉片維護內容

1) 葉片檢查。

2) 葉片清洗與翻新。

3) 葉片膠衣、面漆脫落。

4) 葉片前、后緣開裂修復。

5) 葉片前緣修復及3M貼膜。

6) 葉片縱、橫向裂紋阻斷修復。

7) 葉片防雷系統(tǒng)檢查與修復。

8) 葉片芯材損壞修復。

9) 定槳機組葉片葉尖收不齊故障處理。

10) 定槳機組葉片葉尖剎車部件及葉尖更換。

葉片維護模式

目前國內風機葉片主要通過整機廠外采及自己生產(chǎn)來實現(xiàn)整機葉片配套，如：華銳、金風等整機廠通過外采來實現(xiàn)整機的葉片配套，Vestas、明陽等廠家自己生產(chǎn)葉片只用于自己整機的配套，其他葉片專業(yè)生產(chǎn)廠家如中材、中復、惠騰等專業(yè)研發(fā)與生產(chǎn)葉片。目前各風電場葉片維護等業(yè)務其主要有質保期內由整機生產(chǎn)廠管理，通過葉片生產(chǎn)廠家的質保來實現(xiàn)葉片的維護，機組出質保期后，由風電場業(yè)主管理，自行選擇整機廠商、葉片生產(chǎn)廠商、第三方機構及其他中小型代維公司等機構進行葉片維護。

3. 葉片維修的建議

現(xiàn)在大部分都采用第三方進行葉片檢查、維修。由于外委單位的技術水平、維修標準沒有統(tǒng)一要求，存在安全質量風險。

加強技能培訓

我們首先要走出去，不能只在辦公室閉門造車，自己研究書本上的資料。有機會要到葉片生產(chǎn)單位實地學習，通過到生產(chǎn)車間學習，對葉片從設計到成型全過程了解，掌握葉片的基本參數(shù)及運行原理。

加強數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

制定詳細的巡檢、定檢計劃，加強極端天氣葉片的現(xiàn)場檢查次數(shù)。巡檢過程中對葉片的運行位置、葉片表面是否清潔、運行過程中是否存在異響做詳細記錄，定檢過程中檢查葉片內是否有異物、葉片蓋板固定是否牢固、葉片接地線是否完好。通過一系列數(shù)據(jù)每月進行統(tǒng)計分析，掌握現(xiàn)場風機葉片的劣化趨勢，發(fā)現(xiàn)問題及時處理避免葉片出現(xiàn)大損傷，提高機組利用率。

修復葉片的跟蹤

對于現(xiàn)場修復及更換葉片的機組重點跟蹤，對同型號、同批次的葉片進行排查，通過修復前后一系列運行參數(shù)的對比找到葉片損壞的根本原因，從源頭上杜絕類似情況的再次出現(xiàn)。

4. 結論

結合風電場葉片維護的現(xiàn)狀及葉片維護模式，為提高葉片的維護質量，加快葉片維護效率及節(jié)約成本。我們要勇于創(chuàng)新、不斷摸索前行、加強經(jīng)驗交流，為風電場的安全穩(wěn)定運行保駕護航。