以下為演講實(shí)錄：

 

　　尊敬的各位領(lǐng)導(dǎo)、同事、同行、朋友，大家上午好，今天我演講的主題是《風(fēng)電葉片前緣腐蝕維修典型案例分享》。

 

　　我們公司主要是做專業(yè)的葉片維護(hù)運(yùn)維的一個(gè)企業(yè)，我們從2013年開始專注葉片前緣，業(yè)務(wù)主要是風(fēng)電葉片運(yùn)維檢修還有一些風(fēng)電葉片加工和風(fēng)電葉片小件制作的業(yè)務(wù)，附帶風(fēng)電行業(yè)有一些配備銷售以及樹脂代理等業(yè)務(wù)。今天我的主題是講維修，主要從三個(gè)方面來體現(xiàn)：第一個(gè)是前緣腐蝕的原因，第二個(gè)是前緣腐蝕的影響，第三個(gè)是前緣腐蝕的案例，重點(diǎn)展示前緣腐蝕的維修，也希望大家對我們下面所做的工作包括維修有一個(gè)更直觀的了解。

 

　　從左圖我們很容易地看到這是海上的葉片，經(jīng)過一段時(shí)間大概3-5年的運(yùn)營情況出現(xiàn)了一個(gè)損傷情況，平面上看是很明顯的缺陷，這張圖下半部分是我們經(jīng)過維修的，上半部分是沒有經(jīng)過處理的，也說一說葉片在不同的位置上所受的影響是非常大。目前葉片腐蝕主要受兩個(gè)方面的影響：第一個(gè)是環(huán)境中粒子的影響。環(huán)境中粒子第一個(gè)是雨滴、冰雹、海浪、沙塵、沙石等的影響；第二個(gè)是老化。

 

　　其中粒子的侵蝕表現(xiàn)為葉片運(yùn)行過程中粒子對葉片前緣的腐蝕，其中雨是造成前緣腐蝕最重要的原因，為什么說它是最重要的原因？首先葉片前緣我們知道是在高速運(yùn)行的狀況下，目前主流葉片夜間的限速在100，這樣的話雨滴直接沖擊葉片前緣，對葉片防護(hù)涂層造成損壞，在高速清洗的情況下對于葉片前緣涂層包括結(jié)構(gòu)，最后有可能對葉片前緣造成通透性的損傷。從圖中的三個(gè)圖可以看到，第一個(gè)就是葉片前緣涂層開始一個(gè)點(diǎn)蝕，第二個(gè)就是葉片前緣的保護(hù)涂層完全剝落，第三個(gè)就是完全傷到它的結(jié)構(gòu)，從第三個(gè)明顯可以看到葉片前緣處于貫穿的狀態(tài)。

 

　　我們主要關(guān)注海上的風(fēng)電葉片，海上的葉片除了雨蝕，還有海浪的沖擊對于葉片前緣的腐蝕也是一個(gè)重要的威脅。海浪比雨相比腐蝕比較大，處于間歇性的瞬時(shí)沖擊，而且海浪中的一些鹽分對于葉片的前緣造成影響。這是海上三個(gè)葉片的狀況，目前我們接觸了國內(nèi)海上的葉片狀況，首先第一個(gè)圖葉片是沒有基本的保護(hù)涂層的，最基本的面漆的狀況下運(yùn)營大概3年的葉片，前緣的保護(hù)涂層是完全剝落的狀態(tài)，第二個(gè)是海上是采用了保護(hù)膜的形式，我們看到部分保護(hù)膜是完全爆裂，就是前緣已經(jīng)受到損傷了，第三個(gè)我們采用前緣新的LEP的保護(hù)材料，經(jīng)過2-3年之后出現(xiàn)保護(hù)涂層剝落現(xiàn)象，這沒有傷及葉片主體，只是保護(hù)涂層破壞。

 

　　再講一下老化。老化主要是葉片腐蝕后，前緣的葉片基體材料直接暴露在濕氣和紫外線等一系列惡劣的環(huán)境中，對葉片本體材料產(chǎn)生負(fù)面影響。這是我們接觸到的一些葉片狀況，左圖是采用保護(hù)膜的狀況，大概在5年左右出現(xiàn)這種狀況，左圖是最早期的前緣保護(hù)LEP運(yùn)行一段時(shí)間后出現(xiàn)的一個(gè)狀態(tài)，第三個(gè)是直接在暴曬狀態(tài)下，沒有保護(hù)體系，沒有保護(hù)涂層葉片大面包括前緣本體的老化、發(fā)黃的狀態(tài)。從圖中也可以看到葉片腐蝕后，葉片的老化對葉片前緣（造成）的嚴(yán)重影響。

 

　　我們分析前緣的腐蝕原因，前緣對于葉片運(yùn)行的影響，我從兩個(gè)方面：最直觀的一個(gè)是影響可靠性。這是陸地的風(fēng)機(jī)，前緣腐蝕是很嚴(yán)重的，最后前緣出現(xiàn)脫落性開裂的狀況，這樣運(yùn)行的話對于機(jī)組的可靠性肯定會產(chǎn)生比較大的影響；第二個(gè)主要是發(fā)電效率的影響，發(fā)電效率的影響就是在腐蝕以后出現(xiàn)失效，失效之后對于機(jī)組的發(fā)電效率（產(chǎn)生影響）。

 

　　關(guān)于可靠性影響，主要是從它的過程來說一下，我們知道腐蝕是漸變的過程，首先可能出現(xiàn)涂層的點(diǎn)蝕，第二個(gè)是涂層的剝落，第三個(gè)是結(jié)構(gòu)損傷，第三個(gè)圖明顯看到前緣的保護(hù)層是完全失效的，第四個(gè)就是露合?？p，薄膜層完全是露出的狀況，最后是前緣出現(xiàn)貫穿損傷，第五個(gè)圖也可以看到前緣出現(xiàn)孔洞貫穿的狀況，最后是出現(xiàn)開裂，嚴(yán)重的時(shí)候開裂就是整個(gè)葉片或者整體失效。這是對于可靠性的影響，主要是葉片經(jīng)過不同程度的輻射，最終出現(xiàn)干裂，最后影響機(jī)組的有效性和運(yùn)行安全。

 

　　第二個(gè)是發(fā)電效率的影響。前緣腐蝕對于發(fā)電的影響的基本原理，這是我們對葉片修補(bǔ)前和修補(bǔ)后的葉片吸力面與壓力面的分布圖，左圖是修補(bǔ)前葉片前緣經(jīng)過腐蝕后它的靜壓分布，右圖是候補(bǔ)后的靜壓分布。修補(bǔ)前就是前緣產(chǎn)生不平整或者是凹坑或者是結(jié)構(gòu) 損傷的缺陷，可能開始是損傷褶皺比較小，在氣流經(jīng)過葉片表面從左圖可以看到，氣流出現(xiàn)紊亂的狀況從而造成靜壓區(qū)面積擴(kuò)大，引起壓差阻力的上升，從而導(dǎo)致葉片性能的下降，影響發(fā)電的效率。前期我看到一個(gè)文獻(xiàn)說美國的一個(gè)科學(xué)家在國家實(shí)驗(yàn)室也做了一個(gè)葉片運(yùn)行的研究，就是看對葉片前緣工藝的影響，葉片運(yùn)行到1-2年可能會出現(xiàn)前緣腐蝕的狀況，每年可能造成發(fā)電量損失5%，有的時(shí)候可能損失25%以上，所以前緣腐蝕對于發(fā)電量的影響還是非常大的，這也是我們一直關(guān)注前緣的最重要的（原因）。第一是保護(hù)機(jī)組的有效性，第二是減少業(yè)主和客戶的損失。

 

　　第三個(gè)是前緣腐蝕維修的案例。這是我們?nèi)~片在工地上運(yùn)行的狀況，這是一個(gè)小型的調(diào)研，主要是根據(jù)它的損傷狀況來選擇我們的維修方式，包括成本也是我們最重要的考慮。今天講維修的技術(shù)，實(shí)際上維修也是伴隨著葉片前緣的防護(hù)而發(fā)展起來的，所以葉片前緣防護(hù)技術(shù)的發(fā)展，我們才針對不同前緣損傷出現(xiàn)維修的技術(shù)措施。講維修之前，我先講葉片前緣的防護(hù)技術(shù)，第二就是講一下前緣維修的流程，第三個(gè)就是一些維修的案例，結(jié)合實(shí)際中接觸的針對不同前緣保護(hù)，在不同損傷狀況下的一些維修案例，也希望這些案例大家能夠感興趣。

 

　　前緣防護(hù)技術(shù)從最早我們接觸風(fēng)電這一塊，我們在關(guān)注葉片前緣的技術(shù)，實(shí)際上在2007年，2018年就關(guān)注前緣保護(hù)膜的防護(hù)，就是在葉片表面貼一個(gè)保護(hù)膜，就像貼手機(jī)膜一樣，目前發(fā)展到第二代，第二代就是保護(hù)涂層的防護(hù)技術(shù)，我們最早可能有陶瓷漆，第二是聚氨酯保護(hù)期，兩者的防護(hù)機(jī)理是不一樣的，從我們接觸這一塊，陶瓷漆第一個(gè)是接著陶瓷修理的原理，是采用高硬度、高厚度對葉片進(jìn)行防護(hù)，但是在我們?nèi)粘z修來說這樣的各大油漆廠商都有LEP保護(hù)涂層的產(chǎn)品，這是我們采用某一個(gè)廠商的葉片前緣保護(hù)漆做的一個(gè)前緣保護(hù)，明顯感覺做的效果是比較好，第三者是其他的防護(hù)技術(shù)，這強(qiáng)年出現(xiàn)一個(gè)前緣預(yù)制體，就是把前緣的保護(hù)采用特殊的材料，比如說改性的聚氨酯或者是聚氨酯橡膠材質(zhì)做成的前緣保護(hù)體，分段裝在葉片的表面對葉片前緣進(jìn)行保護(hù)，可能這兩年比較多，日后我們可能會不斷地見到。關(guān)于這一塊我們是作為第三方的運(yùn)維檢修，我們和一些材料所、檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)也有前緣材料機(jī)構(gòu)的嘗試，包括做一些實(shí)驗(yàn)，腐蝕的研究，大家感興趣的話我們私底下可以交流一下關(guān)于前緣防護(hù)這一塊。

 

　　第二個(gè)說到維修，維修的流程是怎么去修？這是一個(gè)作業(yè)準(zhǔn)備，這是我們高空作業(yè)的最基本的工具，有它我們才能到葉片施工的位置，才能去實(shí)施我們的維修作業(yè)的工作。第二個(gè)就是前緣的勘察，我們對于前緣風(fēng)場的環(huán)境包括它的位置以及損傷情況要有一個(gè)大體的了解，它是在什么狀況下，要采用什么工藝方法去做這個(gè)事，進(jìn)而減少后期的維修次數(shù)以及維修成本。第三個(gè)是維修，我們維修有最基本的要求也不細(xì)說了，把所有的損傷的涂層是完全除掉，這是海上葉片維修的過程，完全把葉片損傷去除的狀況。第四個(gè)是結(jié)構(gòu)修復(fù)，就是修壞到了什么程度對它采用結(jié)構(gòu)修補(bǔ)進(jìn)行還原，結(jié)構(gòu)修完了以后是一個(gè)表層的維修，它的基本的防護(hù)層就是表漆的修復(fù)。最后就是我們做一個(gè)前緣保護(hù)，這是我們?yōu)┩康囊粋€(gè)風(fēng)場，就是我們給客戶做個(gè)前緣LEP的防護(hù)，現(xiàn)在有很多前緣保護(hù)材料就是涂層修復(fù)這一塊，結(jié)構(gòu)修復(fù)完之后，前緣修復(fù)好直接做前緣保護(hù)了，有些普遍在涂層之前要做一些促進(jìn)它的粘接，以防前緣本體缺失掉落的狀況。

 

　　最后我們講一下在日常接觸到的維修案例，由于時(shí)間關(guān)系，主要是講一下膜的維修案例，第二個(gè)是涂層的維修案例。這個(gè)圖是海上膜的一個(gè)損傷，四年不到的損傷狀況。目前膜的維修，前期接觸到一個(gè)是一代膜，后面海上發(fā)展到二代膜，一代膜和二代膜的特性首先在顏色這一塊有差別，第二個(gè)在抗老化、抗腐蝕性有一定的提升。第二個(gè)涂層的維修，從左圖可以看出前期做的保護(hù)涂層已經(jīng)有部分失效了，我們在原有的基礎(chǔ)上對葉片前緣做了重新的防護(hù)，上圖是我們采用陶瓷漆的方式對葉片前緣進(jìn)行防護(hù)，這是早期的，下面這個(gè)是我們在海上做的前緣LEP的維修，這兩年出現(xiàn)了一種新材料，它的保護(hù)性能目前我們接觸2-3年是沒有什么大的問題。

 

　　這是結(jié)合我們兩種維修狀態(tài)，我們怎么去修？最上層是保護(hù)膜腐蝕的狀態(tài)，當(dāng)然這個(gè)比較輕，沒有傷到葉片本體，只是膜壞了，壞了之后部分明顯爆裂，這是我們?nèi)?除損壞的保護(hù)膜之后的葉片狀況，機(jī)體有一些污染，但是不至于損壞，所以我們的維修首先肯定是把整個(gè)區(qū)域全部去除掉，然后更換新的保護(hù)膜，葉片是有壞的那我們就要進(jìn)行修復(fù)，對它的結(jié)構(gòu)涂層進(jìn)行修復(fù)。采用什么材料，一般就是采用原有的結(jié)構(gòu)，第四個(gè)就是粘貼，第五個(gè)就是封邊。施工過程中當(dāng)然我們有一些關(guān)鍵點(diǎn)，比如說貼膜的質(zhì)量控制，首先膜我們知道葉片前緣的要求是非常高的，首先有很好的光潔面，我們一般要求用320以上的差對它完全打磨確保它表面平整而且沒有微孔、針孔的現(xiàn)象，再一個(gè)是對它表面進(jìn)行清潔處理，第三個(gè)就是粘貼，干貼是不行的，直接粘貼在葉面上面，周圍的氣泡是沒辦法觸及的，第四個(gè)就是確保葉片里面的氣泡完全不進(jìn)來。

 

　　第二個(gè)是防護(hù)涂層的腐蝕維修。左邊是涂層腐蝕狀態(tài)，還是最基本的清理打磨，第二個(gè)就是葉片結(jié)構(gòu)修復(fù)，第三個(gè)是涂層的修復(fù)，目前我們接觸到一個(gè)涂層第一個(gè)采用刮涂的方式，保證前緣保護(hù)涂層的厚度，第三個(gè)采用滾涂的方式，多次累計(jì)滾途達(dá)到適度厚度，當(dāng)然中間有一些質(zhì)量控制，第一個(gè)就是材料對于環(huán)境的控制，第三個(gè)一定要有適當(dāng)?shù)暮穸炔拍苓_(dá)到良好的質(zhì)量，最后才會是一個(gè)完美的涂層保護(hù)產(chǎn)品。

 

　　這就是我的演講內(nèi)容，也希望大家私底下進(jìn)行交流關(guān)于前緣維修案例的一些知識，也謝謝大家的聆聽。

 

　　（內(nèi)容來自現(xiàn)場速記，未經(jīng)本人審核，如有不妥請聯(lián)系修改）