以下為演講實錄：

 

　　今天我講的主要是葉片的失效分析，我們作為第三方檢測機構(gòu)對葉片中的失效分析中的專業(yè)支持。接下來我主要從以下五個方面進行講解：分別是葉片失效分析流程；葉片失效分析技術(shù)范圍；葉片失效分析檢測項目；葉片失效分析案例分享；國家風電設(shè)備質(zhì)檢中心的概況。

 

　　首先是第一部分：葉片失效分析流程。

 

　　早上葉安的魏總講了我們的葉片在投產(chǎn)運行中一般有以下幾種，斷裂包括前緣腐蝕、前緣開裂、后緣破壞還有葉根的局域斷裂等狀況，那對于我們已經(jīng)失效的葉片究竟是以上哪種形式的斷裂呢？該圖講的是葉片失效分析原因中所有的關(guān)鍵點，從圖上可以看出我們主要是從兩個方面分析葉片的失效原因：首先是現(xiàn)場端，現(xiàn)場端主要是一些數(shù)據(jù)、一些環(huán)境還有故障葉片情況，工廠端主要是對葉片的形式試驗、葉片的材料體系還有制造工藝和返場檢驗，通過兩條線最終整理出葉片失效分析的根本原因。

 

　　接下來是第二部分，葉片失效分析技術(shù)范圍。

 

　　講第二部分的時候我先給大家舉個例子，我們通過日常生活中或多或少地對公安機關(guān)的偵破案有一個了解，那我們的失效分析對于葉片也是一樣的，我們要通過偵破案找出完整的證據(jù)鏈，比如說從葉片的程序、范圍以及數(shù)據(jù)這一塊通過各種渠道、工具、檢驗設(shè)備找出葉片失效的根本原因。以上是三個方面：葉片、機組和環(huán)境。葉片主要是設(shè)計認證、工藝驗證、材料檢驗、過程控制和報告管控；機組是振動數(shù)據(jù)、偏航數(shù)據(jù)、變槳數(shù)據(jù)、驅(qū)動電機溫度和功率曲線；環(huán)境包括溫度、雷擊、覆冰狀況和湍流表現(xiàn)。

 

　　第三部分檢測項目。

 

　　我主要分享一下我們找葉片失效分析原因的時候主要集中在哪些數(shù)據(jù)，對它需要檢測。首先是安裝參數(shù)主要是0刻度銘牌還有螺栓同軸度，還有關(guān)鍵尺寸以及材料性能、以及制造缺陷，制造缺陷主要包括褶皺、干纖維以及處置，材料性能主要是玻璃鋼粘接膠，玻璃鋼樹酯含量、導線電阻率的分析。

 

　　這里的案例是分析一下我們究竟是如何分析葉片失效的原因。

 

　　沿海某風電廠有1支葉片從距離葉根11木左右折斷，葉尖丟失，當時塔架上有條狀紅色痕跡，對應(yīng)位置沒有發(fā)現(xiàn)凹陷。剛說主要是從現(xiàn)場端和工廠端進行分析，那現(xiàn)場端主要是對機組進行分析，首先是機組運行程序，當時是同場其他機組運行狀況良好，程序配置無異常，但是風速變化有一個急劇的變化，風速變化大于標準風速變化范圍15，風向角度不同，風向角度偏差是大于最大變化范圍值，振動數(shù)據(jù)和變漿電機溫度均未出現(xiàn)異常，葉片角度及變漿時變漿電機間溫度無差別。風資源主要是從風頻、風速、湍流指數(shù)、功率曲線和風況影響的分析。全場10分鐘平均風速為5.97米 /s，滿足機組設(shè)計標準，風速變化統(tǒng)計全場半年10分鐘運行數(shù)據(jù)，得到平均風速、最大風速和最小風速的月變化，斷流指數(shù)全場機組湍流水平較為一致，該機組湍流水平在全場范圍內(nèi)為中等水平，我們發(fā)現(xiàn)權(quán)場機組功率曲線來看該機組在運行期間機組性能良好，針對故障時刻的風速快速變化實際載荷小于設(shè)計載荷。接下來是現(xiàn)場端的雷擊分析當?shù)貧夂蚶妆┤帐?0-40天，屬于“多雷區(qū)”。事故期間屬于雷雨天氣。

 

　　以上是我們的現(xiàn)場端分析，接下來是工廠端。工廠端主要是葉片 的設(shè)計認證、燃料檢驗還有制造過程、返廠檢修等方面。葉片經(jīng)過了靜力試驗及疲勞試驗驗證，取得的GL認證證書，根據(jù)葉片設(shè)計模型對該葉片進行IFF和曲面的校準。查葉片安裝質(zhì)量驗收記錄表，未發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)性的損傷。

 

　　工廠端主要對六個方面進行追溯。人員的話發(fā)現(xiàn)操作人員和質(zhì)檢員都按員工培訓體系完成的相關(guān)培訓，有上崗資格證。還有設(shè)備是故障葉片生產(chǎn)對應(yīng)時間段的主模具、樹脂混膠機等有相關(guān)的記錄，并且記錄完整。材料該葉片使用的原材料有第三方的報告，并且有合格證，檢驗結(jié)果滿足要求。葉片生產(chǎn)是全部按照不符合項管理制度進行了維修閉環(huán)。檢測是對粘接面有一個無損測試。以上是生產(chǎn)過程的追溯。

 

　　葉片返廠分析過程。主要是以下六個方面：一個是返廠故障葉片拼接，對于拼接后我們對于各個位置進行了尺寸標注；還有缺失位置檢查建立了缺失位置模型圖，確定了三個主要斷點，葉根11.7米左右，葉中33米 和葉尖的57米處，還有進行外觀檢查，雷電系統(tǒng)保證前緣的49米出左右有一個小孔有可能是遭受過雷擊。最后發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生葉片失效的根本原因是一開始惡劣的風況 導致扭矩發(fā)生局部開裂，持續(xù)發(fā)展初始斷口破壞嚴重，腹板潰散，蒙皮幾主梁分層，葉片整體斷裂，還有故障機組有可能遭受過雷擊的破壞。

 

　　高強度緊固螺栓是風力發(fā)電機組的重要部件，在使用過程中由于螺栓本身材質(zhì)、加工成形工藝、安裝及使用環(huán)境等因素，禁錮螺栓在長期服役的情況下會經(jīng)受外界較大的循環(huán)載荷作用，會發(fā)生緩慢的、持續(xù)的微區(qū)塑性變形，從而使螺栓容易出現(xiàn)疲勞。對于螺栓的失效我們怎么分析？主要是斷口的宏觀形貌分析，還有就是化學成份、力學性能分析，化學成分主要是對材料的化學組成成分進行分析，力學性能主要是對抗拉等進行分析。

 

　　以上就是關(guān)于葉片失效的分享，我們都知道所有的葉片失效都是事后分析，為了避免發(fā)生更大的事故，我們只能做事前的分分享。我們作為第三方，主要是以提供全面的技術(shù)支持，二是在所有的檢測中涉及到數(shù)據(jù)我們都是參與然后取樣檢測出具第三方具有CNAS、CMA的報告，還有協(xié)助工廠端出具失效數(shù)據(jù)的報告。接下來我主要介紹一下我們中心。

 

　　我們中心是2015年12月21日成立，它是國內(nèi)首個國家級綜合性第三方檢驗中心，中心主要有三部分組成：分別是蘭州的技術(shù)研發(fā)中心，九泉實驗室和正在規(guī)劃建設(shè)的試驗風場。蘭州的研發(fā)中心主要標準的修訂，承建國際國內(nèi)的技術(shù)交流，試驗風場正在規(guī)劃籌建中。主要講一下九泉的試驗基地，九泉實驗室有葉片檢測實驗室、無損檢測實驗室、復(fù)材檢測實驗室、油品檢測實驗室、金屬檢測實驗室、風電機組綜合性能實驗室、塔架檢驗室和在 役機組實驗室。無損檢測實驗室、復(fù)合材料檢測實驗室還有金屬檢測實驗室是對葉片的原材料還有風電的結(jié)構(gòu)鋼板等進行原材料的理化性能測試。還有風電機組檢測實驗室主要是有一個測試平臺和移動檢測車，它是對機組的運行狀態(tài)進行監(jiān)測，油品檢測實驗室和在 役檢測實驗室主要對在 役機組進行監(jiān)測，塔架檢測實驗室主要對塔桶的第三方監(jiān)測。

 

　　這是我們的合作單位，上面是我們的業(yè)主單位，中間是我們的客戶群體，下面是我們的技術(shù)合作單位。我們也是和中電聯(lián)有長期的技術(shù)檢測合作，我們的報告都是獲得重電聯(lián)司法鑒定中心的認可。

 

　　以上是我的葉片失效分析的簡要介紹，希望大家能夠幫助到大家，謝謝。

 

　　（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）