洛陽(yáng)雙瑞風(fēng)電葉片有限公司運(yùn)維服務(wù)部部長(zhǎng)黎華在設(shè)計(jì)優(yōu)化運(yùn)維專場(chǎng)做了題為《定制型風(fēng)電葉片運(yùn)維服務(wù)》的演講。以下為演講內(nèi)容實(shí)錄：

洛陽(yáng)雙瑞風(fēng)電葉片有限公司運(yùn)維服務(wù)部部長(zhǎng)黎華
 

　　我的發(fā)言一共分為5個(gè)部分，首先咱們先來(lái)看第一部分。風(fēng)電葉片運(yùn)維服務(wù)的范圍和內(nèi)容。

 

　　中國(guó)的風(fēng)電，大家都知道從2005年開始發(fā)展以來(lái)也經(jīng)歷了很多的曲折。那么到現(xiàn)在為止，到2017年為止中國(guó)肯定是穩(wěn)居世界第一的發(fā)電量。截止2017年底根據(jù)中電聯(lián)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，重要已經(jīng)并網(wǎng)發(fā)電的裝機(jī)量達(dá)到1.64億千瓦，如果按照德機(jī)量2兆瓦估算，現(xiàn)在全中國(guó)有超過(guò)24萬(wàn)片的葉片在運(yùn)行。

 

　　大家知道風(fēng)電葉片作為五大關(guān)鍵部件之一，成本占整機(jī)的成本15%以上。所有的風(fēng)電場(chǎng)事故中大約有三分之一是風(fēng)電葉片的損壞引起的。因此在風(fēng)電葉片的全生命周期中風(fēng)電葉片運(yùn)行維護(hù)就十分重要。我們可以把運(yùn)行維護(hù)分為三階段。

 

　　第一部分是基礎(chǔ)的巡檢階段，包括內(nèi)外部檢查、部件檢查、簡(jiǎn)單表面維修和簡(jiǎn)單玻璃鋼維修。

 

　　第二階段是更專業(yè)的檢查和復(fù)雜的維修，還有對(duì)舊葉片的翻新等等部件更換。

 

　　第三階段是更進(jìn)一步，更加專業(yè)地定制檢測(cè)、全面檢測(cè)以及針對(duì)風(fēng)場(chǎng)的特性、機(jī)組和葉片的特性再提出來(lái)全面優(yōu)化階段。

 

　　這里面對(duì)于葉片的振動(dòng)、動(dòng)平衡或者靜平臺(tái)，這些檢測(cè)。定制的檢測(cè)是我們通過(guò)全面的檢查、專業(yè)的檢測(cè)以后，風(fēng)場(chǎng)還有整機(jī)、葉片的具體情況去進(jìn)行定制化的運(yùn)維。比如說(shuō)定制的增效、除冰，當(dāng)然還有防腐蝕等等一系列。

 

　　剛才講到第三個(gè)部分，咱們通過(guò)全面的檢查以后提出的全面的定制化的運(yùn)維就是我們今天要講的主要內(nèi)容。對(duì)于定制化運(yùn)維，我們首先要談一個(gè)問題，為什么要進(jìn)行定制化運(yùn)維，這里面有幾個(gè)方面的原因。

 

　　第一個(gè)是葉片運(yùn)維的特殊性。我們的葉片運(yùn)維是一個(gè)高空作業(yè)計(jì)而且是一個(gè)特級(jí)的高空作業(yè)，這是第一方面。所以說(shuō)因?yàn)槭翘丶?jí)的高空作業(yè)，所以我們的安全和規(guī)范性就顯得非常重要。

 

　　第二個(gè)原因是我們根據(jù)客戶的不同需求，要求我們必須進(jìn)行定制。這里面客戶的不同需求就包括很多方面，比如說(shuō)有的客戶要求一個(gè)快速、高效的檢查，有的客戶就針對(duì)不同的問題，要求提出來(lái)不同的檢測(cè)。當(dāng)然有的客戶就需要針對(duì)不同的問題進(jìn)行改進(jìn)。

 

　　第三個(gè)是復(fù)合材料的可設(shè)計(jì)性也要求我們必須進(jìn)行定制，這個(gè)主要是指因?yàn)樵蹅兊娘L(fēng)電葉片是一個(gè)大型的復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件，雖然大家看起來(lái)風(fēng)電葉片外形類似，可能材料也相近。但正是由于復(fù)合材料的可設(shè)計(jì)性，而且葉片本身也是設(shè)計(jì)出來(lái)的，所以安全性、材料的選擇、不同的結(jié)構(gòu)涂層都是不一樣的。所以我們遇到需要維修的風(fēng)電葉片也必須根據(jù)復(fù)合材料的可設(shè)計(jì)性制定方案。

 

　　第四個(gè)原因大家都知道風(fēng)電葉片裝機(jī)在不同的環(huán)境里面，比如說(shuō)有風(fēng)沙、雨蝕、還有雷電等等，就更需要我們?nèi)ッ鎸?duì)在這些環(huán)境下更多的問題，所以更需要定制。

 

　　但是無(wú)論這里面是什么原因，我們最終的目的，就是葉片定制化運(yùn)維的最終目的還是為了滿足我們客戶多樣化的需求。

 

　　下面講到了我們的定制化運(yùn)維的目的，結(jié)合定制化運(yùn)維的原因，我們也開展了很多的工作。第一項(xiàng)我們針對(duì)風(fēng)電葉片運(yùn)維的特殊性，就是這個(gè)高空作業(yè)的特殊性，我們也開展了一些工作。我們是為風(fēng)電葉片量身定制了一個(gè)服務(wù)體系。我們?cè)诙嗄昵熬透鷼W洲的設(shè)計(jì)公司、運(yùn)維公司聯(lián)合培訓(xùn)我們的人員，建立我們的體系。這里面技能有很多，一個(gè)是高空作業(yè)技能，后面會(huì)講到主要是高空繩索技能。

 

　　我們針對(duì)不同的客戶需求也開展了一些工作。這里面分成三個(gè)部分。

 

　　第一項(xiàng)工作是我們專門為高空作業(yè)開發(fā)了高空作業(yè)技術(shù)。這個(gè)高空作業(yè)技術(shù)是不同于咱們目前行業(yè)內(nèi)通常所用的小吊籃的方式，我們目前開發(fā)的比較快捷的，這個(gè)技術(shù)名稱叫小飛人繩索技術(shù)，或者是小飛人的高空行走技術(shù)。這個(gè)技術(shù)特點(diǎn)最初的來(lái)源，很多人會(huì)以為是蜘蛛人，我們的小飛人繩索技術(shù)跟蜘蛛人的技術(shù)有很大區(qū)別。

 

　　首先蜘蛛人只能垂直上下，但是小飛人可以在葉片上下、左邊甚至S型都可以行走。而且小飛人繩索技術(shù)實(shí)際上有兩個(gè)，剛才說(shuō)到蜘蛛人是方便快捷。另外小飛人適合什么行業(yè)？用處比較廣泛，在消防安全上比較多。所以小飛人是結(jié)合了蜘蛛人的快捷方便的特點(diǎn)，有很多的安全配件整合而成。所以說(shuō)這是我們開發(fā)的小飛人繩索技術(shù)，是專門為了葉片的運(yùn)維開發(fā)的。

 

　　接下來(lái)我還要講一下小飛人繩索技術(shù)到底在葉片運(yùn)維過(guò)程中有什么樣的優(yōu)勢(shì)？第一個(gè)小飛人繩索技術(shù)能不能進(jìn)行巡檢？我們可以說(shuō)小飛人繩索技術(shù)可以進(jìn)行百分之百的巡檢，我們所有的葉片可以用小飛人繩索技術(shù)進(jìn)行檢查。我們目前使用的小型的吊籃有一些區(qū)域是沒法到達(dá)的，比如說(shuō)葉片最寬的地方和葉根的根部是沒辦法到達(dá)，但是我們的小飛人繩索技術(shù)可以到達(dá)。

 

　　第二個(gè)方面是對(duì)于維修，目前葉片在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的大部分問題可能是一些小的問題，并沒有那種特別大的，所以對(duì)于維修來(lái)說(shuō)，80%的維修項(xiàng)目都是可以開展的。20%的是即便你用小吊籃也沒有辦法做的，損傷特別嚴(yán)重的必須用大型平臺(tái)。所以可以說(shuō)從檢查的項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，小飛人繩索技術(shù)可以跟吊籃一樣，有一些小吊籃做不了的，小飛人也能做。

 

　　第二個(gè)方面小飛人技術(shù)非常地方便快捷。我下面有幾個(gè)數(shù)據(jù)。我們講一下快捷方面，我們以檢查一臺(tái)葉片機(jī)組為例，假如說(shuō)機(jī)組準(zhǔn)備時(shí)間是1小時(shí)，我們的小飛人繩索技術(shù)準(zhǔn)備時(shí)間大約是5分鐘，我如果用望遠(yuǎn)鏡在地面上看到缺陷在什么位置，從地面到缺陷的位置只需要大約5分鐘時(shí)間。也就是如果我們按照巡檢來(lái)說(shuō)的話，檢查一套葉片的時(shí)間大約是3個(gè)小時(shí)，一天最少檢查3套葉片，效率非常高。從檢查的效率上來(lái)說(shuō)比小吊籃節(jié)省很多時(shí)間。

 

　　安全方面也非常重要，小飛人繩索技術(shù)是非常安全的。有一個(gè)協(xié)會(huì)叫國(guó)際工業(yè)繩索技術(shù)協(xié)會(huì)，他們統(tǒng)計(jì)了一些數(shù)據(jù)，出現(xiàn)人員傷亡事故為零。也就是說(shuō)小飛人繩索技術(shù)是非常安全的，我們所有的小飛人設(shè)備，包括繩索、安全配件全部是進(jìn)口的，而且我們制定了詳細(xì)嚴(yán)格的制度。

 

　　這個(gè)就是為了確保百分之百的安全，我們從小飛人繩索技術(shù)開始應(yīng)用以來(lái)，沒有出現(xiàn)任何一起以外事故，這個(gè)是小飛人繩索技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。那么小飛人繩索技術(shù)到底進(jìn)我們今天講的定制型運(yùn)維有什么關(guān)系？大家知道目前高空作業(yè)有很多種方式，蜘蛛人、小飛人、吊籃，還有吊車進(jìn)行高空作業(yè)。這些方式其實(shí)我們都可以做，但是我們會(huì)根據(jù)工廠的不同條件，包括維修的不同的方案，包括特定的操作場(chǎng)景，我們會(huì)選擇一個(gè)適用于這個(gè)風(fēng)場(chǎng)的特定的高空作業(yè)方案。我們會(huì)優(yōu)先選擇效率比較高小飛人繩索技術(shù)。如果我能夠把時(shí)間降低到最低，也就意味著提升了潛在的發(fā)電量。我們的最終目的還是為客戶解決問題。

 

　　我們針對(duì)不同的客戶需求開展的工作，我們也有無(wú)人機(jī)的快速巡檢技術(shù)，這個(gè)比剛才小飛人還要快，這個(gè)可以20、30分鐘可以把一臺(tái)機(jī)組、三個(gè)葉片檢查一遍。我們有高空無(wú)損技術(shù)，可以檢查外部看不出來(lái)的內(nèi)部缺陷。

 

　　第三個(gè)可以檢查附著力，檢查那種載荷，也可以監(jiān)測(cè)載荷。載荷在線監(jiān)測(cè)，可以在葉面上監(jiān)測(cè)葉片實(shí)際運(yùn)行的載荷和理論的是否有區(qū)別。當(dāng)然也可以對(duì)一些可能出現(xiàn)的問題做運(yùn)行。我們還可以做一些對(duì)于平衡的檢測(cè)、振動(dòng)的分析，包括角度的檢測(cè)等等。我們開發(fā)的所有這些技術(shù)都是定制開發(fā)，為客戶找到最佳的解決方案。

 

　　我們針對(duì)不同的客戶定制的最后一方面內(nèi)容是增效技術(shù)。這兩三年以來(lái)，我感覺整個(gè)增效這一塊是特別火的。這里面可能大家平時(shí)都會(huì)見到，開發(fā)了很多技術(shù)。比如說(shuō)葉尖延長(zhǎng)的技術(shù)，現(xiàn)在也很多。然后有渦流發(fā)生器，有葉尖小翼等等。這些技術(shù)都能夠一定程度上增加發(fā)電量，我們都能做，而且我們可以給出來(lái)一些建議的組合。比如說(shuō)第一個(gè)方案是單純的渦流發(fā)生器，單純的渦流發(fā)生器相對(duì)來(lái)說(shuō)投入少得多，增加的發(fā)電量是0.5%—1%。第二個(gè)渦流發(fā)生器和葉尖延長(zhǎng)的組合，這個(gè)投入更多，發(fā)電量增加大約3%—5%。第三個(gè)組合是小翼和擾流條、翼刀，可以增加5%—15%的發(fā)電量。我們也評(píng)估過(guò)按照方案三，需要三年的時(shí)間回收成本。

 

　　除了這些之外，我們還要考慮整機(jī)、零部件的安全，還有安裝施工過(guò)程中的成本和工藝，通過(guò)這些我們才能給客戶定制開發(fā)一款使用于這個(gè)風(fēng)場(chǎng)的增效技術(shù)。我們后面還有一些案例來(lái)講，所以這里就不再說(shuō)，后面還有進(jìn)一步的說(shuō)明。

 

　　我們針對(duì)前面的復(fù)合材料可設(shè)計(jì)性的目的，我們把維修方案說(shuō)一下，需要定制維修方案。前面講到復(fù)合材料具有可設(shè)計(jì)性，也有可維修性。風(fēng)電葉片作為一個(gè)比較大型的復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件，雖然外形相近，但是材料的使用等等都不相同，所以我們需要進(jìn)行定制，根據(jù)材料來(lái)定制。

 

　　剛才講的，我們需要從設(shè)計(jì)、根源上去定制之外，我們?cè)诰唧w的工程中，很多的選擇都會(huì)影響我們最終的結(jié)果。比如說(shuō)打磨方式、材料的選擇、所使用的工具，加熱的工具、打磨的工具、工藝的選擇，都會(huì)影響最終復(fù)合材料、葉片最終維修的效果。

 

　　這張圖是我們做了一個(gè)比較小的測(cè)試，也就是說(shuō)我們采用不同的材料去打磨，這里面包括打磨完了以后用什么樣的溶劑對(duì)表面進(jìn)行處理，當(dāng)然還有很多細(xì)節(jié)上的性能測(cè)試。就是這些很小的細(xì)節(jié)的測(cè)試，也會(huì)影響符合材料，葉片整個(gè)結(jié)構(gòu)最終的性能。所以我們?cè)谡麄€(gè)風(fēng)電葉片的定制運(yùn)維過(guò)程中首先要對(duì)問題進(jìn)行判定，比如說(shuō)用小飛人對(duì)問題進(jìn)行快速地判定，什么樣的材料、結(jié)構(gòu)等等這些要判定清楚，然后根據(jù)葉片本身的特性、材料的使用，再制定一個(gè)合理的工藝和處理方案，包括檢查葉片的方案。有了這個(gè)方案之后才去開展施工，這個(gè)實(shí)際上也是我們?yōu)榭蛻艚鉀Q問題。不要說(shuō)這個(gè)問題可能兩年、三年之后又出現(xiàn)了，所以這個(gè)是我們的目的。

 

　　針對(duì)前面講的目的，不同的裝機(jī)運(yùn)行環(huán)境要求我們要定制不同的運(yùn)維手段，剛才講到風(fēng)沙、雨蝕、冰凍等等惡劣的情況下，或者腐蝕的情況下，葉片要損害，這里面發(fā)電量也會(huì)有損失，噪音也會(huì)有影響，這些問題都需要解決。我們也開發(fā)了一些對(duì)應(yīng)的手段，比如說(shuō)防冰、除冰，涂料是一方面，我們也有定制化的測(cè)試。我們可以對(duì)高空進(jìn)行涂層，這是針對(duì)環(huán)境的要求定制的專門的運(yùn)維手段。

 

　　下面就是剛才提到的增效，前面講了很多措施，定制型的風(fēng)電葉片運(yùn)維。這里面大家可能比較感興趣的是葉片的增效。這個(gè)增效技術(shù)已經(jīng)用在了好個(gè)風(fēng)場(chǎng)。比如2015年的時(shí)候?qū)嶋H上就是在三年前，我們?cè)谫F州的五個(gè)風(fēng)場(chǎng)已經(jīng)裝過(guò)。當(dāng)時(shí)平均風(fēng)速是6.52米/秒。這個(gè)已經(jīng)經(jīng)過(guò)了第三方的評(píng)估，增效比例大約是6.5%。第二個(gè)案例是江蘇某風(fēng)場(chǎng)，這個(gè)是93機(jī)型，平均風(fēng)速是5.48米/秒，這個(gè)項(xiàng)目目前還在評(píng)估，結(jié)果可以達(dá)到10.75%左右。

 

　　第三個(gè)也是貴州的風(fēng)場(chǎng)，這是82機(jī)型，平均風(fēng)速是5.5米/苗，這個(gè)初步評(píng)估結(jié)果也能達(dá)到10%以上的增效比例。我們剛才講到的增效過(guò)程，我們需要整機(jī)的特性、葉片的特性，當(dāng)然還需要客戶給我們一個(gè)需要達(dá)到多少增效比例的目標(biāo)。有了這些參數(shù)之后，我們才去進(jìn)行整個(gè)增效系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。我們還要進(jìn)行生產(chǎn)制造、較孔安裝、評(píng)估驗(yàn)收，我們從開始設(shè)計(jì)到評(píng)估都有第三方介入認(rèn)可。這個(gè)是我們?cè)谠鲂Х矫孀龅囊恍┌咐?/div>