2006年6月第一台国产1.5MW风电机组成功下线,拉开我国大风电时代的帷幕伊始,大功率叶片已风风光光地走过5载有余。在这辉煌的历程中,风电机组在使用、维护方面也曾出现过一些波折,如叶片服役初期折断,击毁打诵仓、毁坏塔筒导致风电机组倒塌的事件;横向裂纹、前后缘开裂等隐患。
针对采取什么样的措施、投入多少费用,才能保证叶片在20年的设计寿命中,保持良好的功率产出状态这一难题,业内各界始终存在着各种声音和观点,一时间还难以形成一致的答案。但有一点业界已达成共识,那就是运行一定年限以上或者已渡过保修期的叶片,必须进行详细定检,以便工作人员随时了解风电场中叶片的运行情况,为风电机组下一步的维护、保养工作收集有益的参考数据。
综合叶片厂、整机厂、风电场等各方面的信息,结合自身作为第三方叶片服务机构为业界服务4年以上的经验,笔者得出一项结论:叶片使用的第5年,是其使用周期的一个关键节点。以下是某风电场中,外国产叶片运行5年后定期检查的案例报告,以资共享。
一、基本信息:
本次定检采用抽检方式,对在58台风电机组中,所选取的3种类型的代表进行定期检测:
A、风电场认为不会出现问题的风电机组:
B、风电场自行观察认为有问题的风电机组;
C、叶片有过修补历史的风电机组。
采用此方法的目的,是为了让风电场在得到定检结果后,与此前的印象进行对比:此前认为不会出现问题的风电机组会不会出现问题?认为可能会出现问题的风电机组,问题实际上已发展到何种程度?以前修复过的叶片如今的状态如何?
另外,也可使风电场对运行5年以上的风电机组是否需要定检维护,有一个直观的认识。
二、定检期间发生的问题:
从表2中的数据可以看出,全部9支叶片
全部存在损坏问题。除胶衣老化破损率占30%外,横向裂纹、纵向裂纹占比也接近50%,且裂纹一般长度在1米以上。对于无时无刻不经历振动、交变载荷的叶片来说,这无疑是重大的隐患。近年来被各大集团所关注的叶片异响、哨声等现象即发源于此。此前风电场认为不会出现问题的叶片也出现了或大或小的问题。曾被观察认为可能会有问题的叶片,通过定检发现问题的数量及严重程度高于现场人员的预测。修复过的叶片在其他位置仍出现了横向裂纹、纵向裂纹、腐蚀等问题。综上所述,5年以上的风电机组叶片,无论此前运行情况如何,都会有破损可能及安全隐患。