风机叶片前缘开裂维修方案
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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。
风力发电机组叶片裂纹的分析与预控措施摘要:风能几乎不产生环境污染。
对风力机的核心要求是更高的发电效率和更少的维护成本。
风力机中最常见的结构损坏类型是叶片损坏。
风力机叶片的损坏不仅会缩短风力机的寿命和发电效率,还会增加监测误差、安全风险和维护成本。
此外,叶片成本一般占风机总成本的15%~20%。
修复叶片损坏所需的时间最长,成本最昂贵。
因此,叶片的早期运维对于风电机组的故障避免、维护规划和运行可持续性具有重要意义。
关键词:控制技术;风力发电;叶片1风力机叶片的裂纹损伤风力发电机定浆叶片采用叶尖和叶片主体分离设计,碳管是叶尖和叶片主体的连接轴。
某大型风电叶片的碳管出现裂纹或发生断裂,严重影响了风力发电机得正常运行。
叶片的损伤一般包含如下几类:(1)连接蒙皮和主梁法兰的胶黏剂层的损伤;(2)前缘或后缘开裂;(3)夹芯层和主梁腹板面损伤;(4)蒙皮和主梁层合板内部损伤;(5)层合板纤维断裂和层压破坏;(6)蒙皮屈曲;(7)胶衣开裂和脱落。
根据统计,叶片的典型损伤易发区域如下:(1)叶根;(2)最大弦长位置。
研究人员一般采用断裂力学方法表征损伤的萌生和增长。
损伤的扩展取决于裂纹尖端的应变能释放率。
计算分层扩展的最常用方法称为虚拟裂纹闭合技术(VCCT)。
闭合所有裂纹所需的功用于计算应变能释放率。
有限元分析是模拟裂纹扩展的最常用方法。
早期叶片损伤主要归因于制造缺陷。
对叶片影响最大的缺陷类型主要包括褶皱、孔隙和分层。
这些缺陷在类型、尺寸和位置上具有随机性,并且能够大大降低了叶片的力学性能。
例如,由于面外褶皱,主梁和叶根的静态抗压强度和刚度降低。
面内褶皱会导致静态拉伸强度降低。
除上述因素外,黏合缺陷会导致叶片后缘更容易受到损坏。
除制造缺陷,降水和碎片同样是导致叶片损伤的重要原因。
雨水、冰雹、烟雾和含沙风容易导致前缘侵蚀。
不均匀的积冰会导致旋转不平衡,进而导致发局部损伤甚至失效。
此外,水如果通过预先存在的裂缝、表面缺陷或螺栓接头进入叶片,可能会导致叶片树脂和芯材性能显著下降,并且导致叶片重量增加和力学性能退化。
风电叶片前缘错位质量缺陷的维修方案1.1 适用范围主要针对叶片脱模后,叶片上下蒙皮发生弦向位移出现错位的维修方案。
1.2 维修流程维修流程:1、C1级:打磨清理→纤维织物纱浸渍手糊树脂→纤维织物纱填充→外侧手糊一层双轴织物→加热固化。
2、B2及B1级:打磨清理→双轴织物手糊补强→加热固化。
3、A2级:(1)前缘粘接角缺胶:打磨外蒙皮→清理粘接角的胶层→手糊织物补强出相关厚度→外蒙皮真空灌注修复→加热固化→错位位置用双轴织物手糊补强→加热固化。
(2)前缘粘接角粘接正常:打磨清理→双轴织物手糊补强→加热固化。
1.3 维修工序1、C1级的维修工序(1)打磨清理将需要手糊补强位置做好打磨清理的工作,须保证待修面表面为粗糙面,且洁净无粉尘、无异物。
(2)纤维织物纱浸渍手糊树脂将纤维织物纱浸渍好手糊树脂,确保树脂的配比正确,纤维织物纱无浸渍不良。
(3)纤维织物纱填充将纤维织物纱填充在缺陷区域。
(4)外侧手糊一层双轴织物在填充好纤维织物纱的外侧手糊补强一层双轴织物。
(5)加热固化使用加热毯或其他加热方式对维修区域进行加热,升温60℃固化3小时,固化完成后,要求玻璃钢Tg≥60℃。
2、B2及B1级的维修工序(1)打磨清理将需要手糊补强位置做好打磨清理的工作,须保证待修面表面为粗糙面,且洁净无粉尘、无异物。
(2)双轴织物手糊补强在缺陷位置铺覆双轴织物(一层双轴织物以0.7mm计算)手糊补强需要填充的层数,详细的手糊工艺维修方案参考1.4。
(3)加热固化使用加热毯或其他加热方式对维修区域进行加热,升温60℃固化3小时,固化完成后,要求玻璃钢Tg≥60℃。
3、A2级的维修工序1.1、前缘粘接角缺胶(1)打磨外蒙皮在前缘粘接角缺胶位置使用角磨机、锋钢刀等工具将外蒙皮打磨开并清理干净。
(2)清理粘接角的胶层将粘接角缺胶位置清理干净。
(3)手糊织物补强出相关厚度使用双轴织物(一层双轴织物以0.7mm计算)手糊补强出相关厚度,详细的手糊工艺维修方案见1.4。
叶片损坏的现象、原因及处理
叶片损坏是指风力发电机或者风扇等设备中的叶片出现破损、
断裂或者变形的现象。
这种损坏可能会导致设备性能下降甚至完全
失效,因此需要及时处理。
叶片损坏的原因可能有多种,包括以下
几点:
1. 外部碰撞,叶片在运行过程中可能会受到外部物体的撞击,
比如风力发电机叶片可能会被飞离的物体或者鸟类撞击,导致叶片
损坏。
2. 材料疲劳,叶片长时间受到风力或者其他外部力的作用,可
能导致材料疲劳,从而出现裂纹或者断裂。
3. 制造缺陷,叶片在制造过程中可能存在缺陷,比如材料不均匀、结构设计缺陷等,可能导致叶片在运行过程中损坏。
处理叶片损坏的方法可以从多个角度来考虑:
1. 检修维护,定期对叶片进行检查,及时发现潜在的损坏迹象,采取维修措施,可以有效减少因叶片损坏而导致的故障。
2. 强化设计,对叶片的材料和结构进行优化设计,增加其抗风能力和抗外部冲击能力,减少损坏的可能性。
3. 及时更换,一旦发现叶片损坏,应及时更换叶片,以免影响设备的正常运行。
4. 加强保护,可以在叶片周围增加防护措施,比如安装网罩或者其他防护设施,减少外部物体对叶片的损坏。
总之,对叶片损坏问题,需要综合考虑预防和及时处理两个方面,以确保设备的安全运行和性能稳定。
风机叶片维修与保养技术随着工业的发展,风机在许多领域扮演着重要角色,无论是用于冷却、通风还是输送材料,都需要保持其正常运行状态。
而风机的叶片作为其关键部件之一,其维修与保养技术尤为重要。
本文将为读者介绍风机叶片的常见问题、维护保养的注意事项以及一些常用的维修方法,并帮助读者更好地了解并操作风机叶片的维修与保养。
一、风机叶片的常见问题1. 叶片变形叶片由于长期受力或运行时受到外界物体的撞击,可能会出现变形现象。
这种变形会导致风机的不平衡,进而影响其运行效果。
因此,定期检查叶片的形态,发现变形及时进行维修是非常重要的。
2. 叶片磨损由于长时间的摩擦以及颗粒物的侵蚀,风机叶片会逐渐磨损,表面可能产生裂纹或腐蚀现象。
磨损严重会影响风机的工作效率,甚至导致失效,因此及时维修磨损的叶片非常必要。
3. 叶片松动在长期的运行中,叶片螺栓可能会松动,这会导致叶片的不稳定运行,进而影响风机的正常工作。
维修过程中需要检查叶片螺栓的紧固情况,并根据需要进行重新紧固。
二、风机叶片的维护保养1. 定期清洁叶片表面风机叶片常常暴露在外界环境中,容易积累灰尘、油脂等污物。
定期清洁叶片表面,保持其清洁是非常重要的。
清洁时应使用柔软的布料或刷子擦拭,避免使用有腐蚀性的清洁剂。
2. 定期检查叶片的状态定期检查叶片的状态,包括形状、磨损、裂纹等,及时发现问题并进行维修是非常重要的。
若发现叶片严重损坏无法修复,应及时更换叶片以避免安全事故发生。
3. 注意叶片的平衡性定期检查叶片的平衡性非常重要,特别是在长时间高速运转后。
若发现叶片存在失衡现象,应及时进行平衡调整,以保证风机的正常运行。
三、风机叶片的维修方法1. 变形叶片的维修若发现叶片变形,可以采用加热或冷却的方法进行修复。
具体操作时,可将叶片置于适当温度下进行加热或冷却,并手动或用工具进行调整直至恢复原状。
2. 磨损叶片的修复对于磨损比较严重的叶片,可以采用填补方法进行修复。
首先,清洁叶片并打磨表面,然后使用适当的填补材料填补磨损部位,并进行抛光,最后使其恢复平整。
动叶可调轴流风机叶片断裂的原因分析及预防措施摘要:国华惠州热电分公司FAF型动叶可调轴流送风机曾在运行中发生叶片全部断裂的事故,对机组的安全、经济运行造成了严重的影响,本文针对本次事故进行了分析研究,得出了造成叶片断裂的事故原因,并提出了相应的预防措施,为动叶可调轴流风机的维护提供参考依据。
关键词:动叶可调轴流风机;叶片断裂;分析;预防0 引言随着火力发电机组单机容量的增大,深度调峰的需求随之增大,越来越多的机组选择动叶可调轴流风机,就是利用了其低负荷区域效率较高、调节范围广、反应速度快、调节精准的优点,在一次风机、送风机、引风机、脱硫增压风机都有使用。
火电厂锅炉风烟系统的风机在机组运行中扮演着非常重要的角色,由于其没有备用设备,一旦发生故障停运,便会造成机组负荷严重受限甚至锅炉灭火、跳机的危险,所以风机的可靠性直接影响着机组的安全、经济运行。
1 风机概况国华惠州热电分公司一号炉送风机型号为FAF19-9.5-1,单级动叶可调轴流式风机,为上海鼓风机厂有限公司从德国TLT公司引进技术后国产化,于2010年4月16日投产,风机共有14片动叶片,叶型为16NA16,叶片材料为HF-1(铸铝合金),叶片调节范围-30°~15°,风机转速n=1490 r/min。
2 事故经过2011年8月1日20时14分,一号机组负荷330MW,11送风机动叶开度80%,12送风机动叶开度76%,突然12送风机振动大报警,电流从32A突降到25A,风机出口压力、二次风量等参数均产生较大变化,立即到就地检查发现风机实际振动大且伴有异音,随即判定12送风机发生了严重故障,立即隔离进行检修。
揭开风机大盖检查发现风机14片叶片全部在约1/2高度处断裂,其中有两片动叶片产生较严重的漂移,与其它叶片角度偏差较大,叶片根部有油迹渗出。
启动润滑油站进行叶片传动发现发生漂移的两片叶片不动作,于是解体其叶柄轴承发现轴承保持架磨损破裂,且无润滑脂,处于干摩擦状态,解体所有叶柄轴承检查发现均有不同程度的缺润滑脂现象。
叶片褶皱、鼓包、裂纹、前缘腐蚀缺陷维修随着工业发展的进步,各种机械设备的使用日益广泛。
在飞机、汽车、发电机等设备中,叶片作为重要的功能部件,承担着重要的工作任务。
然而,由于长期的使用和环境因素的影响,叶片可能出现褶皱、鼓包、裂纹、前缘腐蚀等缺陷。
本文将分别介绍这些缺陷及其维修方法。
叶片褶皱是指叶片表面出现波浪状或褶皱状的变形。
这种缺陷通常是由于叶片使用过程中受到过大的压力或振动造成的。
对于褶皱问题,一种常见的修复方法是使用专业的热处理设备,将叶片进行加热,然后进行冷却,以恢复其原始形状。
当然,具体的修复方法需要根据叶片的材料和缺陷的程度来决定。
鼓包是指叶片表面出现凸起的区域。
这种缺陷通常是由于叶片在使用过程中受到外部冲击或磨损造成的。
对于鼓包问题,修复的方法通常是将叶片进行拆卸,然后使用专业的工具将鼓包区域进行修复或更换。
在修复过程中,需要注意保持叶片的平整和光滑,以确保其正常工作。
裂纹是叶片常见的一种缺陷,它通常是由于叶片在使用过程中承受过大的应力或疲劳造成的。
裂纹的修复方法通常包括以下几个步骤:首先,对叶片进行彻底的清洁和检查,以确定裂纹的位置和范围;然后,使用专业的焊接设备将裂纹进行修复;最后,进行严格的质量检验,确保叶片的安全和可靠性。
前缘腐蚀是指叶片前缘部分出现腐蚀或损坏的情况。
这种缺陷通常是由于叶片在使用过程中暴露在潮湿的环境中,或者受到化学物质的侵蚀造成的。
对于前缘腐蚀问题,修复的方法通常包括以下几个步骤:首先,将受损的叶片部分进行清洁和除锈;然后,使用专业的修复材料进行修补或更换受损的部分;叶片褶皱、鼓包、裂纹、前缘腐蚀等缺陷对机械设备的正常运行和安全性都会产生一定的影响。
为了确保设备的正常运行,我们需要及时发现和修复这些缺陷。
当然,在修复过程中需要严格按照专业的方法和标准进行操作,以确保修复的效果和质量。
只有这样,才能保证叶片的正常工作和设备的安全可靠。