风力发电机组叶片的故障分析及维护毕业设计

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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。

风力发电机叶片损伤原因及维修措施

风力发电机叶片损伤原因及维修措施

风力发电机叶片损伤原因及维修措施邮编:650200摘要:风力发电机在长期的运行过程中,由于受到了复杂化以及多变性自然环境因素的影响,从而造成了不同形式的损伤以及故障问题,且部分损伤在通常情况下难以得到有效避免,导致风力发电机叶片在运行的过程中,由于受到了机械传动的干扰,使其逐渐出现了断裂以及折断等情况,从而带来了停机问题。

现阶段针对风力发电机叶片在运行过程中所受到的损伤原因进行全面化的分析,并及时的找出完善的维修措施,提高风力发电机叶片损伤问题维修工作的整体水平,充分的满足社会生产以及日常生活的用电需求。

关键词:风力发电机;叶片损伤;产生原因;诊断措施;维修方法风力发电机叶片在运行的过程中,由于受到的恶劣环境因素的影响,并且遭受了较大的风力荷载,并且随时都有可能出现故障问题,从而对风力发电机带来严重的损害,通过对相关维修技术和管理措施的有效使用,采用先进的诊断技术,明确造成风力发电机叶片损伤问题的相关原因,及时对相应的故障区域进行有效处理,保障叶片的正常使用。

1. 风力发电机叶片在运行过程中出现损伤的相关原因1.1天气等方面的影响首先,雷击属于风力发电机叶片损伤问题的主要诱因,若叶片当中的留设空间受到了堵塞等问题的影响,则会在下雨天形成严重的积水情况,若遭遇到雷击等问题时,其内部的水分会瞬间蒸发,此时所产生的蒸汽压力会导致叶片出现爆裂等情况。

若无法针对叶片的连接点进行加固处理,并难以及时的清除叶片当中的杂质,不仅无法保障流水孔的畅通性,也会对由于雷击对风力发电机叶片所造成的损伤;若无法对风力发电机的防雷系统进行全面化的检查,则不利于保障系统运行的通畅性。

其次,风力发电机叶片在转动的过程中,由于超过了额定的风速限制,那么风力发电机会直接对叶片实施顺浆操作,避免叶片的荷载能力过大而受到损伤,但由于风速和风向具有不确定性,导致叶片受到了较大的剪切力,使叶片的荷载量超过了设计方案当中的荷载限制,导致叶片受到损伤。

风力发电机组叶片断裂原因分析及防范措施

风力发电机组叶片断裂原因分析及防范措施

2022年8月6日8时51分,该风电场站#14风机主控报"机舱振动开关1、2动 作”故障,触发安全链断开停机,值班人员现场检查发现#14风机1支叶片断裂(当时天气暗,风速8.01m∕s,功率1772kW )β#14风机叶片断裂图如图1所示. 主控室报警如图2所示。

后经钢便桥搭设、运输道路疏通、吊装平台修建等工作,于2022年9月9日完成3支叶片吊装更换工作,经检杳、测试各系统无异常后,风机于2022年9月11日恢更运行。

图1#14风机叶片断裂图图2主控室报警1数据分析该风电场站主控室监控后台机舱振动采集周期为30s∕次,记录到214风机故障停机前的振动值为0∙3m∕C (采样周期太长,不具备分析参考价值);风机P1.C 程序中机舱振动采集周期为20ms∕次,数据显示在机组故障前机舱振动数据 •直处于正常范用,8:51:31.587ms 机舱振动数据开始异常变大直至8:51:31.626InS 振动值左右达到2.04m∕s"前后达到6.9m∕s3前后振动值6.911√s2超过限值触发安全链故障断开,整个振动异常过程约60ms,主桎室运行值班人员无法提前发现。

机舱振动数据如图3所示.图3机舱振动数据2原因分析Is 三三三一二三三二__「雷三i⅛w∙一一三三-三一.∙三三v对断裂叶片返厂取样分析后,发现该叶片SS面(背风面)主梁断裂处存在褶皱,褶皱的宽度30mm,尚度2E,宽尚比为0.067,超出规定值0.03。

随褶皱缺陷高宽比的增大,叶片材料疲劳寿命逐渐减小,当褶皱缺陷高宽比超过规定值时,材料疲劳寿命下降比较显著,达到90%以上n。

因此判断原本应受力的纤维布未充分受力,使相应拉伸力由该位置树脂一同承受,而树脂的拉伸强度远小于纤维布水平,该位置整体的拉伸强度不及设计要求,使得该位置在机组运行过程中逐步产生院伤⑶.最终在运行过程中,该位置的受力在某时刻超过所能承受的极限值,导致主梁臼褶皱位置发生断裂。

风力发电机故障诊断技术分析

风力发电机故障诊断技术分析

风力发电机故障诊断技术分析摘要:随着风电的发展,风机分布及风力机选型问题是风电场经营者必须考虑因素,尽可能地保证机组的发电能力,该试验不仅证实机组可以按照设计要求安全运行,同时也对其发电能力进行了验证,基于此,本文对风力发电机组常见运行故障以及风力发电机故障诊断技术的措施进行了分析。

关键词:风力发电;机组;故障诊断;故障预测1 风力发电机组常见运行故障1.1 叶片故障风力发电机组中叶片是其主要构件之一。

机组在工作过程中叶片将承受十分巨大的压力,由于机组全天候运作,因此叶片承受的压力会伴随在机组运行全程,是最容易出现故障的构件之一。

比如,叶片运行时会和蒸汽和空气接触,在压力的影响下会加快叶片腐蚀,从而出现陀螺的问题。

当叶片运作时间过长时,内部配件容易出现松动的问题,从而导致叶片连接不稳定,引发故障。

如果叶片受外力影响产生裂纹及形变,将释放出高频瞬态的声发射信号,此信号是叶片损伤评估的主要途径之一。

当叶片出现故障后,将导致叶片的转子受力失衡,此种受力会通过主轴传送到机组内部,从而导致机舱出现震动,轻者导致局部故障,重者导致机组基础失衡。

1.2 齿轮箱故障风力发电机组中齿轮箱的作用是连接机组主轴和发电机,可让主轴转速更快,一方面满足机组运行需求,另一方面提升经济效益。

齿轮箱中包含行星齿轮和两级平行齿轮两部分,由于齿轮箱工况恶劣,且运行中受力情况复杂,当机组处于运行状态时很容易对齿轮箱施加冲击力与交变应力,促使齿轮箱出现磨损、滑动等问题。

齿轮箱作为内部构件,大多数情况不暴露在空气中,因此发生故障的几率很小。

即便如此,齿轮箱仍然是故障诊断与异常排查的重要环节,这是因为齿轮箱故障后机组将无法运行,并且齿轮箱维修周期较长,且维修费用高昂,所以齿轮箱故障诊断是近年风电机组故障诊断的核心方向,是确保风电机组稳定运行的基础。

2 风力发电机故障诊断技术的措施2.1 实施高电压状态、低电压状态短时运行策略使双馈风力发电机组具备高电压穿越的能力;在以上措施的基础上,再增加如下技术措施:(1)当电网电压出现过低时,动态调节风力发电机的定子和网侧变频器GSC的无功功率,结合高阻抗电压的变压器,能将风机出口电压最大上调20%Un,让双馈风力发电机组在较低电压状态下短时运行;(2)当电网电压出现异常增高时,动态调节风力发电机的定子和网侧变频器GSC的无功功率,结合高阻抗电压的变压器,能将风机出口电压最大下调20%Un,让双馈风力发电机组在较高电压状态下短时运行;所述Un为风力发电机组额定电压。

风力机叶片故障分析及运维管理

风力机叶片故障分析及运维管理

风力机叶片故障分析及运维管理摘要:叶片是风力发电机的核心部件之一,叶片状态的好坏直接影响到整机的性能和发电效率。

本文通过对某风电场运行中风机叶片失效典型案例分析,提出叶片故障的预控描施及如何做好运维过程管控。

关键词:故障分析:预控办法:维护管理1典型故障分析叶片在运行中出现的问题,多为前期生产过程中工艺不到位、用材质量不合格造成。

现在我们就以某风电场一起运行中叶片损坏事故为例,展开分析。

1.1叶片基本结构及工艺材料某风电场均为MY1. 5-89机组,叶片长度43. 5m,叶片型号MY1. 5-43. 5V3。

该叶片整体结构主罟由挡雨环、尾缘梁、壳体.后缘、导雷系统、前缘、叶尖.梁帽等部分组成。

叶片结构如图1所图1叶片结构图从剖而角度看又可分为前缘、后缘、腹板.压力测PS而.吸力侧SS而、主梁帽等部分。

叶片剖而结构如图2所示:助仙PS)宀650图2叶片剖面结构示意图该型叶片制造工艺主要包括阳模一翻阳模一铺层一加热固化一打磨表面一喷漆等。

其重量的90$以上由复合材料组成,如环氧树脂.坏氧结构胶、PVC等。

1・2损伤背景及现场检查情况某日大风后,该风电场有4台风机频繁报出振动超限故障,风电场立即对故障风机远程停机.并组织检修人员进行现场査看。

查看中发现4支叶片有明显破损,通过相机获得了如图所示的叶片内、外部破坏特征:16号机位14JQM15D088叶片约L24m-L26m后缘合模缝开裂,SS而约L23m-L24m外蒙皮鼓包局部,PS面约L24m-L25m壳体外蒙皮鼓包开裂,叶片内部暂不明显损伤。

见图3、4所示:图3叶片内部损伤照片图4叶片外部损伤照片19号机位14JQM15D075叶片L22m-L30m后缘合模缝开裂,合模缝严重变形,SS而L15m-L29m 壳体内外蒙皮鼓包局部开裂,SS而L18m-L24m处壳体外蒙皮开裂脱落长度6m、宽度2m, PS而L13m-L27m壳体内外蒙皮鼓包局部开裂。

见图5. 6所示:图5叶片PS血内部损伤照片图6叶片SS面外部损伤照片20号机位外观检査发现14JQM15D055叶片后缘合模缝开裂长度约:lm, PS、SS而局部有鼓包分层现象,叶片内部无明显损伤。

毕业设计---风力发电机常见故障及其分析[管理资料]

毕业设计---风力发电机常见故障及其分析[管理资料]

郑州航空工业管理学院毕业论文2012 届电气工程及其自动化专业 0806072 班级题目风力发电机常见故障及其分析姓名学号0********指导教师职称讲师二О一二年五月八日内容摘要随着全球经济的发展和人口的增长,人类正面临着能源利用和环境保护两方面的压力,能源问题和环境污染日益突出。

风能作为一种蕴藏量丰富的自然资源,因其使用便捷、可再生、成本低、无污染等特点,在世界范围内得到了较为广泛的使用和迅速发展。

风力发电己成为世界各国更加重视和重点开发的能源之一。

随着大型风力发电机组装机容量的增加,其系统结构也日趋复杂,当机组发生故障时,不仅会造成停电,而且会产生严重的安全事故,造成巨大的经济损失。

本论文先探讨了课题的实际意义以及风力发电机常见的故障模式,在这个基础上对齿轮箱故障这种常见故障做了详尽的阐述,包括引起故障的原因、如何识别和如何改进设计。

通过对常见故障的分析,给风力发电厂技术维护提供故障诊断帮助,同时也给风电设备制造和安装部门提供理论研究依据。

关键词风力发电机;故障模式;齿轮箱;故障诊断Common Faults And Their AnalysisOf The Wind TurbineAbstractWith the global economic development and population growth, humanity is facing with the pressure from two sides of the energy use and environmental protection, the energy problem and environmental pollution has become an increasingly prominent issue. Wind power as a abundant reserves of natural resources, because of its convenient use, renewable, low cost, no pollution, has been more widely used and rapid development in the world. Wind power has been taken as one of the priority development energy sources in the world.The increase of wind power capacity and complicated system structure will not only cause power outage,but also raise serious accidents when the set is at fault.In the beginning, the dissertation introduces the practical significance of project and the common failure mode of wind turbines, then researches and describes the failure of gearbox in detail, including the cause of failure, how to identify and how to improve the design. Based on the analysis of common failures, not only provide assistance for fault diagnosis to the technicalmaintenance of wind power plants, but also provide a theoretical basis to the wind power equipment manufacturing and installation departments.Key WordsWind Turbines; Failure Mode; Gear Box; Fault Diagnosis目录第一章绪论 0风力发电的背景 0风力发电机故障诊断的意义 (1)第二章风力发电机常见故障模式及机理分析 (3)风力发电机结构 (3)常见故障模式及机理分析 (5)叶片故障及机理 (5)变流器故障及机理 (7)发电机故障及机理 (9)变桨轴承故障及机理 (11)偏航系统故障及机理 (15)本章小结 (19)第三章风力发电机齿轮箱故障诊断 (20)风力发电机齿轮箱常见故障模式及机理分析 (20)齿轮箱典型故障振动特征与诊断策略 (27)针对齿轮箱不同故障的改进措施 (31)第四章结论 (34)致谢 (35)参考文献 (36)风力发电机常见故障及其分析第一章绪论风力发电的背景随着全球人口数量的上升和经济规模的不断增长,世界范围内对能源需求持续增加,化石能源、生物能源等常规能源使用带来的环境问题日益突出。

风力发电机叶片故障诊断研究及实现

风力发电机叶片故障诊断研究及实现

风力发电机叶片故障诊断研究及实现风力发电机叶片故障诊断研究及实现随着可再生能源的快速发展,风力发电作为一种清洁、无污染的能源技术,受到了广泛关注。

风力发电机是风力发电系统中的核心设备,而叶片作为风力发电机的重要组成部分,其工作状态直接影响着发电机的效率和性能。

然而,叶片在长期运行过程中不可避免地会遭受疲劳、损伤和故障等问题,因此研究风力发电机叶片的故障诊断技术具有重要的现实意义。

本文旨在探讨风力发电机叶片故障诊断的研究和实现方法。

首先,对风力发电机叶片的故障特征进行分析,了解其故障类型和对发电机性能的影响。

常见的叶片故障包括裂纹、磨损、断裂等,这些故障会导致叶片的失效、工作不稳定等,并最终影响到整个发电系统的运行效果。

因此,及时准确地诊断叶片故障非常重要。

接下来,本文介绍了目前常用的叶片故障诊断方法。

其中,振动信号分析是一种常见的非侵入式诊断方法,通过对叶片振动信号进行频谱分析、幅值分析等,可以识别出叶片的故障特征。

此外,还可以利用声发射技术、红外热像技术等进行故障诊断。

另外,还有一些新兴的故障诊断方法,如基于机器学习的故障诊断方法,通过训练模型将叶片的振动信号与不同故障类型进行关联,实现对叶片故障的自动诊断和预测。

然后,本文介绍了叶片故障诊断系统的实现。

叶片故障诊断系统是将上述故障诊断方法与实际发电机进行结合,通过传感器采集叶片振动信号和其他相关参数,并将其传输到数据处理系统中进行分析和诊断。

这样,可以实时监测叶片的健康状况,并及时采取相应的维修、维护措施,以最大限度地提高发电机的可靠性和运行效率。

最后,本文对风力发电机叶片故障诊断研究进行了总结和展望。

目前,对于风力发电机叶片故障诊断的研究已经取得了一定的成果,但仍存在一些挑战和问题。

例如,叶片的复杂结构和环境条件的多变性,使得故障诊断变得更加困难。

因此,今后的研究应继续深入探讨叶片故障诊断的新方法和新技术,提高诊断的准确性和可靠性。

总之,风力发电机叶片的故障诊断是提高风力发电系统可靠性和性能的关键技术之一。

风力发电机组叶片的故障分析及维护毕业设计

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题目:风力发电机组叶片的故障分析及维护毕业时间:二O — O年六月__________学生姓名:_______________________指导教师:________________________班级:风能与动力技术(I)班2012年11月20日摘要 (2)...、风机叶片简介.. (2)二、维护叶片的目的 (3)三、叶片产生问题的原因及故障分析 (3)(一)............................. 叶片产生问题的原因类型3(二)................... 风机叶片的常见损坏类型及诊断方法8四、叶片的维护 (13)(...)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 (14)致谢 (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、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。

如果对问题的萌芽和苗头不重视,时间越长,问题积累越多,后果就越严重。

山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工作,才能为电场安全运行提供有力的保障。

风力发电机叶片损伤分析及维修建议

风力发电机叶片损伤分析及维修建议

风力发电机叶片损伤分析及维修建议摘要:随着全球能源互联网的推进,清洁能源发展应用已成为经济发展不可或缺的助力,而在清洁能源当中,目前来说最为重要的都是风能,利用风能转化成电能能够弥补其他资源的不足。

这就激发了目前电力企业大规模建设风力发电站,风力发电厂建设发展在当今的时代大背景下已经走到了新的历史时期。

在风力发电机结构中,最重要的零部件就是叶片,叶片的安全和稳定是保障风力发电的重要基础。

如果叶片存在损伤,就容易留下安全隐患,在运行过程中引起安全事故。

本文就简要分析风力发电机叶片损伤问题,并且针对损伤分析提出一些维修建议。

关键词:风力发电机;叶片;损伤分析前言在清洁能源当中,目前来说最为重要的就是风能。

相比于其他清洁能源,风能更为广泛且普遍,更容易将其转换为电能。

同时风能相对来说成本低,而且来源取之不尽,利用风能转化成电能能够弥补其他资源的不足,而且在整个风能发电过程中是无污染无公害的。

风力发电的优势促使我国风力发电站规模的迅速发展和扩大,风力发电已经成为了我国清洁能源发电的重要途径之一。

但是在风力发电过程中,要想保证发电稳定安全,必须重视风力发电机的叶片损伤问题。

叶片是风力发电机用来发电的最主要零部件,如果叶片存有损伤就无法保证风力发电机正常发电。

并且,由于风力发电机室外工作的特性,叶片面临着很多外界环境带来的损伤威胁,出现故障的可能性比较高,需要引起重视。

1风力发电机叶片损伤分析1.1叶片设计问题叶片设计问题是目前风力发电机叶片损伤的一个重要因素之一。

叶片的设计主要包括不同方面。

第一个方面是叶片的气动外形设计,这一个设计方面是用来决定风力发电机的实际发电能力的。

通过设计叶片气动外形,决定了每一次叶片转动,将风能转化为电能的效率。

现阶段绝大部分的风力发电机叶片气动外形都是采用翼型沿叶片展现的气动外形,这种气动外形能较好的平衡风机转速和风能转化率。

第二个设计方面是风力发电机的结构设计,结构设计要求叶片在转动过程中结构能够抵御风力和离心力,具备较强的结构刚度。

风力发电叶片维修方案

风力发电叶片维修方案

风力发电叶片维修方案1. 简介风力发电是一种利用风能转换为电能的可再生能源。

在风力发电机中,叶片是最重要的组成部分之一,它们负责捕捉风能并将其转换为机械能以驱动发电机。

然而,由于长时间的运行和自然环境的影响,风力发电叶片可能会出现损坏和磨损。

因此,开发一套维修方案,及时发现和解决叶片问题,是保障风力发电机长期高效运行的关键。

2. 风力发电叶片维修方案2.1 检测和评估在进行风力发电叶片维修之前,首先需要对叶片进行检测和评估,以确定其损坏程度和所需维修的具体方案。

•目视检查:使用无损检测方法,对叶片表面进行目视检查,以寻找明显的损伤,如裂纹、漆面破损等。

•声波检测:使用声波检测装置,对叶片进行声波扫描,检测是否存在内部裂纹和松动。

•照相测量:使用高分辨率相机拍摄叶片表面,并使用计算机软件进行测量和分析,以确定表面平整性、破损程度和变形情况。

•动态测试:当风力发电机处于停机状态时,使用专业仪器对叶片进行动态测试,检测叶片在运行时的振动和变形情况。

2.2 维修方案根据叶片检测和评估的结果,制定相应的维修方案。

以下是常见的风力发电叶片维修方案:•表面修复:对叶片表面进行涂层修复,填补破损和剥落的漆面,提高叶片的防腐性能和表面光滑度。

•裂纹修复:使用专用的充填剂将叶片裂纹处填充,以提高叶片的结构强度和承载能力。

•切割和替换:对严重受损的叶片进行切割和替换,采用新的叶片部件进行更换,确保叶片完整性和性能。

•动态平衡:使用平衡仪对修复的叶片进行动态平衡,以减少振动和噪音,保证风力发电机的稳定运行。

2.3 维修注意事项在执行风力发电叶片维修方案时,需要注意以下事项:•安全:维修过程中,必须遵守相关的安全操作规定和程序,穿戴个人防护装备,确保人员和设备的安全。

•材料和工具:选择符合要求的维修材料和工具,确保维修质量和效果。

•环境保护:在维修过程中,注意环境保护,遵守相关的环境保护法规,正确处置废弃材料和废水。

•记录和报告:维修过程中,及时记录和汇报叶片检测、维修和测试结果,以便跟踪和评估维修效果和维修工作质量。

风力发电机组维护与故障分析课件-项目一

风力发电机组维护与故障分析课件-项目一
④ 关闭树脂灌注入口阀门,密封合格后,打开真空泵接口阀门,起动真空泵 ,将模腔内真空度抽至工艺要求。达到要求后真空泵停机,关闭真空泵接口 处阀门。
⑤ 打开树脂灌注口阀门,树脂在大气压推动下进入模腔,浸透增强材料并充 满模腔。
⑥ 经检查确认树脂已充满模腔后,启动热水循环泵对模具进行加温加速叶片 固化,缩短在模具内的固化时间。达到工艺要求的固化时间后,关闭热水循 环泵,移除热水循环、真空泵及树脂灌注设施。
3)对叶片进行任何维护和检修,必须首先使风力发电机停 止工作,各制动器处于制动状态并将叶轮锁锁定。 2. 准备工器具
3. 叶片维护检查内容 (1)外观检查 应检查叶片表面是否有裂纹、损害和脱胶现象。在最大
弦长位置附近处的后缘应格外注意。 1)砂眼检查。2)裂纹检查。3)防腐检查。 (2)叶轮平衡检查 如果功率异常或可变负载跟随旋转出现,可能是由
2)真空辅助浸渗成型工艺。
① 清净模具,在模具内表面均匀喷涂脱模剂,待干燥后喷涂胶衣层。
② 胶衣层干燥后,在模具内表面使用图样要求的规格品种的增强材料,根据 图样要求按规定的层数和结构,铺覆好叶片的增强层。将叶片内的预埋件如 防雷构件、叶根构件等准确配置在图样要求的位置上。
③ 检查铺覆好的叶片增强层和预埋件,将上、下模具闭合,接着把上、下模 具的接合面进行可靠的密封。
⑦ 叶片脱模,切除多余的流道口、飞边,检查叶片是否存在缺陷。对于允许 修复的缺陷进行修复,半个叶片壳体成形。
⑧ 利用模具将叶片上、下壳体,腹板梁和叶根部粘合成完整的叶片。
⑨ 修复、检查合格后喷涂面层,即为叶片成品。
任务1 叶片的维护检查
1. 注意事项 叶片的维护和检修工作注意事项: 1)如果环境温度低于-20℃,不得进行维护和检修工作。

试论风力发电厂风机叶片检测与维修

试论风力发电厂风机叶片检测与维修

试论风力发电厂风机叶片检测与维修摘要:风力发电是新时期的节能减排技术之一,可以为各行业的电力使用提供更强动力,从宏观发展的角度出发进行分析,有利于实现对电力市场的有效调控,保证电力供需平衡;而立足于微观层面,可以在提供更多电力的同时减少环境污染及资源浪费的情况,有利于实现可持续发展的目标。

为进一步突显风力发电厂风机叶片的实际作用,应该加强对相关检测技术的分析,明确常见叶片损坏类型,合理选择维修方法,进而达到提高风机运行质量、强化成本控制的目的。

关键词:风机叶片;检测技术;维修方法风力发电厂是社会发展建设中的重要支撑,能够强化对自然资源的利用,减少在发电层面的资金和资源投入,进一步满足新时期的节能环保发展要求。

而在风机投入使用中,叶片损伤问题较为常见,为了保证风机运行质量,需增强叶片检测及维修意识。

1.风力发电厂风机叶片损伤原因分析1.1运输及吊装不规范引发的损伤通常情况下,风力发电厂的风机叶片需要利用专门的运输工具运送至现场进行安装,而由于安装地点的地理位置较为偏远,需要进行长距离运输,且容易受到地理条件及崎岖道路影响,导致叶片运输途中与树木或者山体发生碰撞或者剐蹭,使得风机叶片出现不同程度的裂痕。

而在叶片投入使用过程中,则会使裂痕不断扩大,增加了风机叶片故障的发生概率,虽然部分叶片在运输及吊装过程中能够保持完好,但在使用过程中容易受到沙尘天气等因素影响,导致风机叶片受到沙粒吹打而形成麻面或者出现砂眼,由于叶片不再光滑,变得愈加粗糙,会在一定程度上增加表面阻力,给叶片带来更大的损伤。

1.2自然原因及环境因素造成的损伤除了运输及吊装环节容易损伤风机叶片,还会因为自然因素造成风机叶片的损伤,在雷击方面有明显体现,例如,风力发电厂缺少防雷设施或者防雷系统出现异常,则容易在雷雨天气时,遭受到雷电攻击,在没有避雷措施的情况下,雷电电流会直接传到发电机位置,引发风机叶片的破损,只有保证避雷措施完善的情况下,才能强化对风机叶片的有效保护,减少雷击带来的损伤。

风力发电机组的运行维护分析

风力发电机组的运行维护分析

风力发电机组的运行维护分析摘要:随着风力发电装机容量的不断增加,风力发电机组设备的运行维护工作将越来越困难,并且风力发电机组设备的运维成本也在不断提高。

清洁能源的作用越来越被重视,且在大部分国家,都加大了相应的发展力度。

截至目前为主,风力发电经过长期的发展,已经逐渐成熟。

阐述风力发电机组中变流器、发电机叶片的运行故障,风力发电机组运行的维护措施,从而保障风力发电机组稳定安全运行。

关键词:风力发电机组;运行维护引言大力开发和利用风能是实现碳达峰、碳中和任务的重要手段。

当前,风电机组装机规模日益扩大,风电机组故障集中分布于变桨、主轴、齿轮箱、发电机、变频器、液压刹车系统。

一些传动链故障停机时间和备件采购周期长,需要采用大型机械设备如吊车等进行相应的维修,这样不但增加了风电机组的运行维护费用,而且影响了风电机组的发电量,从而降低了风电机组的经济性。

为降低运维成本,提高运维效率,风电场运维人员开始采用预防性维修策略,通过故障预警,在风机设备还没有发生故障或故障尚未造成损坏的前提下开展维修和检查。

1风力发电机组状态监测目前为止,研究人员对状态监测有着不同的见解,总而言之,不断获取设备在运行中或相对于静态条件下的状态信息,通过对这些信息的分析和处理,并结合设备的历史状况,来定量地掌握设备的技术状态和预测设备寿命,为设备运行和按状态维修提供技术基础。

状态监测侧重于早期发现设备的故障和磨损,目的是最大限度地减少停机时间和运营与维护成本,从而最大限度地提高产量。

状态监测在早期阶段检测到故障,可通过减少连锁损坏和灾难性故障的机会来优化维护计划和行动。

2风力发电机组故障2.1变流器故障变流器是风力发电机的重要结构组成之一,并且会对风力发电机的运行产生重要影响,一旦变流器发生故障,不仅会影响到风力发电机组运行的稳定性,甚至会导致风力发电机组无法运行。

在我国目前的风力发电过程中,主要应用直驱式发电机和双馈式风力发电机两种,其中以双馈式风力发电机的应用最为广泛。

叶片损坏分析

叶片损坏分析

摆振引起叶片损坏的故障分析3唐新安,吴金强,袁 杰(新疆大学机械工程学院,新疆乌鲁木齐 830008)摘 要:通过对风力发电机组叶片的运行工况进行分析和模拟计算,验证了叶片损坏的主要原因是在风力发电机组失速工况下,摆振方向的振动出现发散,叶片承受的动态载荷过大造成损坏。

关键词:叶片;失速;振动;摆振中图分类号:TH113.21 文献标识码:A 文章编号:1007-4414(2006)01-0045-02Ana lysis of the rotor bl aded fault caused by st a ll i n duced v i bra ti on sTang Xin -an ,W u J in -qiang ,Yuan J ie(College of che m istry and che m ical engineering of X injiang university,U rum qi X ingjiang 830008,China )Abstract:I n this docu ment,the author calculated and si m ulated the behavi or of the blades in operating and f ound that the main reas on t o result in damage of blade was the edge wise vibrati on during stall .I n stall cases,the edge wise vibrati on of blade was emanative,which will lead t o da mage of blade .Key words:blade;stall;vibrati on;the edge wise vibrati on 风电厂引进51台NW 46/500型风力发电机组,工程自1998年10月15日正式开工,由于国外设备供应商倒闭,缺乏必要的技术服务支持,机组在试运行过程中暴露出严重的质量问题,却不能得到有效的解决。

高原风力发电风轮叶片的故障诊断与维修技术研究

高原风力发电风轮叶片的故障诊断与维修技术研究

高原风力发电风轮叶片的故障诊断与维修技术研究一、引言高原地区由于地理环境的特殊性,其气候条件和风力资源都与平原地区存在很大差异。

在高原地区的风力发电项目中,风轮叶片是关键的组成部分,其负责将风能转化为机械能,并传递给发电机。

然而,由于高原地区的温度、风速等因素的影响,风轮叶片容易出现故障,给风力发电项目的运行带来不小的困扰。

因此,对高原风力发电风轮叶片的故障诊断与维修技术进行研究具有重要的理论和实践意义。

二、高原风力发电风轮叶片的故障原因分析1. 温度变化:高原地区的温度变化较大,会对风轮叶片的材料性能产生影响,从而导致叶片的力学性能下降。

2. 风速变化:高原地区的风速变化幅度较大,会给叶片带来较大的外载荷,可能导致叶片的疲劳损伤和断裂。

3. 氧气浓度:高原地区的氧气浓度较低,会使得叶片材料的氧化速度增加,容易出现腐蚀和疲劳断裂。

三、高原风力发电风轮叶片的故障诊断技术1. 监测系统:建立风轮叶片的监测系统是故障诊断的首要任务。

通过安装传感器,实时监测叶片的振动、温度、位移等参数,可以帮助发现叶片的潜在故障。

2. 数据分析:利用数据采集和分析技术,对监测到的叶片数据进行处理和分析,找出异常和故障的依据。

3. 声发射技术:声发射技术可以检测到叶片故障时叶片的振动声音,并通过分析声音的频谱和特征,判断叶片的故障类型和严重程度。

4. 红外热像技术:红外热像技术可以通过检测叶片表面的热分布,来判断叶片表面的温度和热变形情况,从而预测叶片的故障。

四、高原风力发电风轮叶片的维修技术1. 火花探伤技术:通过使用火花探伤设备,可以检测出叶片内部的裂纹和疲劳损伤,以便及时进行维修和更换。

2. 超声波检测技术:超声波检测技术可以对叶片进行无损检测,发现叶片内部的缺陷和裂纹,并制定相应的维修方案。

3. 航空绳索技术:利用航空绳索技术可以对风轮叶片进行悬挂、倾斜和旋转等操作,方便维修人员进行维修和更换工作。

4. 维修材料选择:在高原地区的风力发电项目中,由于环境的特殊性,维修材料的选择需要考虑到抗低温、耐腐蚀等因素。

叶片维修分析报告范文

叶片维修分析报告范文

叶片维修分析报告范文1.引言1.1 概述概述:叶片维修是风电叶片运行过程中不可避免的环节,其质量直接影响着风机的发电效率和可靠性。

本报告旨在对叶片维修进行分析,探讨叶片维修的背景、方法和效果,以期为叶片维修提供更科学、更有效的解决方案。

文章将分为引言、正文和结论三部分,详细介绍叶片维修的相关内容,并对叶片维修的未来发展进行展望。

1.2 文章结构文章结构:本文将从以下几个方面进行分析和讨论叶片维修的相关内容。

首先,将介绍叶片维修的背景,包括该领域的发展历程和目前的现状。

接着,将详细介绍叶片维修的方法,包括常用的技术和工艺流程。

随后,将评估叶片维修的效果,探讨其在提高设备性能和延长使用寿命方面的作用。

最后,结合分析结果进行总结,提出对叶片维修的建议,并展望未来在该领域的发展方向。

通过这样的结构安排,旨在全面、系统地分析叶片维修的相关问题,为读者提供一份全面的叶片维修分析报告。

1.3 目的目的是对叶片维修过程中所采用的方法和效果进行深入分析和评估,以便为未来的叶片维修工作提供参考和指导。

通过对叶片维修的目的进行明确定义,可以更好地指导维修工程师进行操作,提高维修效果并降低维修成本,在公司生产和运营中起到更加积极的作用。

同时,通过对叶片维修的目的明确,可以帮助公司更好地了解叶片维修对公司整体业务发展的影响,为未来管理决策提供更加科学的依据。

2.正文2.1 叶片维修的背景叶片维修的背景:叶片作为风力发电机的重要组成部分,承担着转化风能为动能的重要任务。

在长时间的运行过程中,叶片会受到各种外界因素的影响,如恶劣天气、运行磨损等,导致叶片表面或内部出现裂纹、磨损、腐蚀等问题,从而降低了叶片的性能和寿命。

为了确保风力发电机的长期稳定运行,保障发电效率和安全性,叶片维修变得至关重要。

通过对叶片进行修复和保养,可以延长叶片的使用寿命,提高风力发电机的整体性能,降低运行成本,减少风电场的停机维护时间,从而实现对风电项目的长期投资回报。

风力发电机组故障处理

风力发电机组故障处理

风力发电机组故障处理风力发电机组是利用风能来发电的装置,它由风力发电机、塔架、叶片、控制系统等组成。

在实际运行中,可能会出现各种各样的故障,这些故障会影响风力发电机组的正常运行和发电效率。

及时正确地处理风力发电机组的故障,对于保障风电系统的安全稳定运行具有重要意义。

本文将详细介绍风力发电机组常见故障的处理方法。

一、风力发电机组的常见故障1. 风力发电机组叶片受损叶片是风力发电机组中非常重要的部件,它直接受到风力的作用,能够转化风能为机械能。

叶片受损可能是由于外部物体碰撞或长期风力作用造成的,一旦叶片受损,会降低风力发电机组的发电效率,甚至影响整个机组的运行。

针对这种故障,需要及时检查叶片的损坏程度,如果只是小范围受损,可以进行修复;如果受损较为严重,需要更换叶片。

2. 风力发电机组的转向系统故障转向系统是风力发电机组的核心部件之一,它能够使机组对风力的方向进行调整,以保证机组能够一直正对风。

转向系统故障会导致机组无法对准风向,影响机组的发电效率。

解决这种故障的方法主要是检查转向系统的传动链条、电机等部件是否正常运转,及时更换损坏的零件。

3. 风力发电机组的发电机故障发电机是风力发电机组的关键部件之一,它直接将机械能转化为电能。

发电机故障可能包括线圈短路、绝缘老化等情况,这些故障会导致机组无法正常发电。

处理发电机故障的方法包括定期对发电机进行绝缘测试、检查发电机的绕组等部件,发现问题及时维修。

4. 风力发电机组的塔架受损风力发电机组的塔架是支撑整个机组的关键部件,如果塔架受损,会直接影响机组的安全稳定运行。

针对塔架受损这种故障,需要及时对塔架进行检测,发现问题后及时修复或更换受损的部件。

5. 风力发电机组的控制系统故障控制系统是风力发电机组的大脑,它能够监控和控制机组的运行状态。

控制系统故障可能导致机组无法正常启动、停止或调整叶片角度等问题。

解决控制系统故障的方法主要是对控制系统进行全面检查,及时修复或更换故障部件。

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。

风力发电机组维护与故障分析课件-项目一

风力发电机组维护与故障分析课件-项目一
⑦ 叶片脱模,切除多余的流道口、飞边,检查叶片是否存在缺陷。对于允许 修复的缺陷进行修复,半个叶片壳体成形。
⑧ 利用模具将叶片上、下壳体,腹板梁和叶根部粘合成完整的叶片。
⑨ 修复、检查合格后喷涂面层,即为叶片成品。
任务1 叶片的维护检查
1. 注意事项 叶片的维护和检修工作注意事项: 1)如果环境温度低于-20℃,不得进行维护和检修工作。
离齿轮箱法兰盘的方向缓慢移动。 9)待风轮与齿轮箱法兰盘距离达到1米左右时,主吊车将风轮下放到大概塔筒中
间位置,此时最下面的叶片尖部已经接近地面时,用一个人字梯立在叶片旁边,人 上梯子将一端挂有辅助吊车的吊带及叶尖保护套固定在最下面的叶片上,之后所有 吊装人员撤离现场。辅助吊车开始略微收点绳子 ,并向叶片后缘的方向转臂,此 时主吊车方可再继续向下放风轮。 10)风轮吊下后,用方形木条垫在轮毂底下保证安全放置,并有足够的离地间隙 (大于0.75 米),迅速将轮毂法兰面上的剩余螺栓全部取下。 11)吊车用叶片专用吊带托住叶片重心位置,稍微向上加点力,在叶片的叶尖部 位用2根绳索绑牢。 12)用液压扳手配合着手动变桨的方法将叶片与轮毂对接的螺母逐一取下。 13)将叶片吊离地面3m,选择合适场地将叶片装在叶片工装上面,但工装保护板 内应垫好胶皮以免损伤叶片。剩下2只叶片用同样的方法拆卸。
力学外形。上、下壳体主要以单向增强材料为主,并适当铺设±45°层来承 受扭矩。一支叶片通常又分为根部断面、中段断面和叶尖(翼尖 )三部分 , 如图所示。

大型风电机组叶片结构简图
(3)纵梁或龙骨(加强筋或加强框) 叶片的纵梁一般为玻璃纤维增强复合 材料或碳纤维增强复合材料,作用是保证叶片长度方向和横截面上的强度和
叶片不平衡或叶轮有不同的叶片角度造成。如果可变负载出现且与风速 无关,叶轮上可能有不平衡。如果可变负载是不规则的且部分与风速有 关,叶片角度可能调整错误,测量叶片角度并进行调整。 (3)叶片噪声与声响检查 叶片的异常噪声可能是由于叶片表层或顶端 有破损,叶片尾部边缘也可以产生噪声;如叶片的异常噪声(呼哨声) 很大,证明有单支叶片出现受损现象。应检查叶片内是否有异物不断跌 落的声响。 (4)排水孔检查 应经常清理排水孔,保持排水通畅。若排水孔堵死, 可以使用直径大约为5mm的正常钻头重新开孔。 (5)T-螺栓保护检查 在叶根外侧应检查柱型螺母上部的层压物质是否 有裂纹,检查螺母有没有受潮。 (6)防雷系统的检查维护 检查防雷系统组件是否有受过雷击的迹象, 是否完整无缺、安装牢固,如有则整理和修复组件以达到最初设计的状 态。检查接闪器和叶片表面附近区域是否有雷击造成的缺陷、接闪器是 否损毁严重、雷电记录卡是否损坏。
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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。

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%以上山复合材料组成,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,空气中各种介质儿乎每时每刻都在侵蚀着叶片,春夏秋冬、酷•昌严寒、雳电、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。

据统讣,风电场的事故多发期多是在盛风发电期,而山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。

根据对风电场的调査和有关数据分析,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,设讣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,设讣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,设讣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,但实际上这些设讣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)极限设计叶片的设讣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il•到达极限值。

(5)安全余量降低在叶片设讣的任何一个阶段中,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O(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⑴雷击遭受雷击是叶片毁坏的主要原因之一。

如果避雷系统丄作不正常,当雳击击中一个叶片时,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,在受到雳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,但是如果经常检査叶片防雷系统, 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。

⑵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。

G)空气中的颗粒山于叶片转动,它不可避免会与空气中的颗粒产生摩擦和撞击。

在许多悄况下,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)髙速风、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、冰童、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U测叶片裂缝,这是最容易的一种检査叶片有问题的方法。

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。

山于裂缝会生长,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。

⑶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,每儿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fi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)失控失控是风力机不能停下来。

它可能是由于制动或桨系统出错造成。

也可能是控制器或操作误差引起。

这是很危险的悄况,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,就会产生儿种请况。

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讣用来对付极限超速,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儿百英尺远。

山于现代风力机奇度很高,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。

山于叶片形状象翅膀,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。

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