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CWPC2018技術(shù)工藝創(chuàng)新：艾爾姆風(fēng)電科技有限公司高級(jí)技術(shù)支持工程師姚鵬——《海上和海外產(chǎn)品的關(guān)鍵是可靠性》

2018-04-02 來(lái)源：中國(guó)能源報(bào)作者：御風(fēng)者瀏覽數(shù)：1777

第四屆中國(guó)國(guó)際風(fēng)電復(fù)合材料高峰論壇（CWPC2018）于2018年3月30日上午在江蘇省阜寧縣天鵝湖大酒店隆重召開，來(lái)自海內(nèi)外的200多個(gè)企業(yè)、600多余位風(fēng)電行業(yè)、復(fù)材行業(yè)的精英參加了本屆盛會(huì)。上午的開幕式結(jié)束之后，高峰論壇分別設(shè)置了新材料、新技術(shù)專場(chǎng)，設(shè)計(jì)運(yùn)維優(yōu)化專場(chǎng)，新產(chǎn)品發(fā)布會(huì)專場(chǎng)，技術(shù)工藝創(chuàng)新專場(chǎng)，產(chǎn)業(yè)鏈對(duì)話專場(chǎng)等多個(gè)專場(chǎng)，將呈現(xiàn)大量精彩內(nèi)容。

　　艾爾姆風(fēng)電科技有限公司高級(jí)技術(shù)支持工程師姚鵬在技術(shù)工藝創(chuàng)新專場(chǎng)做了題為《海上和海外產(chǎn)品的關(guān)鍵是可靠性》的演講。以下為演講內(nèi)容實(shí)錄：

艾爾姆風(fēng)電科技有限公司高級(jí)技術(shù)支持工程師姚鵬

　　非常高興就海上海外可靠性產(chǎn)品和大家做交流！這是在海上風(fēng)電場(chǎng)的監(jiān)控錄像上看到的樣子。這是一臺(tái)風(fēng)機(jī)上看到另一臺(tái)風(fēng)機(jī)，這是大家都不希望發(fā)生或者也不愿意看到的事情。我理解可靠性對(duì)海上和海上葉片最重要的部分。今天我主要介紹海上海外產(chǎn)品的可靠性。

　　一、公司簡(jiǎn)介

　　很多人對(duì)艾爾姆風(fēng)能葉片很了解，我們從1989年開始生產(chǎn)葉片，2001年我們被收購(gòu)，2001年以后就不斷拓展對(duì)葉片的研發(fā)和制作設(shè)計(jì)更大的葉片，2006年GE宣布收購(gòu)了，去年完成了收購(gòu)，現(xiàn)在我們屬于GE Global的下屬公司。2001年的時(shí)候，我們?cè)谥袊?guó)天津開設(shè)了艾爾姆在國(guó)內(nèi)的第一家公司。從此之后，不斷拓展我們?cè)谌虻纳a(chǎn)基地。現(xiàn)在我們?cè)谥袊?guó)有4家工廠，去年我們?cè)诜▏?guó)開設(shè)了新的工廠專門生產(chǎn)海上葉片。

　　艾爾姆是非常專注葉片和技術(shù)研發(fā)的公司，從1996年就開始研發(fā)了一代雷電保護(hù)系統(tǒng)，同時(shí)研發(fā)了很多氣動(dòng)部件，很多專家提到了渦流板、主流板、精益等等。2004年我們生產(chǎn)了世界上最長(zhǎng)61米5的葉片，2012年73.5米也是世界上最長(zhǎng)的量產(chǎn)葉片，2016年也生產(chǎn)了69.3，新聞上也看到我們正在研發(fā)107米12MW的葉片。

　　（PPT圖示）這就是8MW的88.4%的葉片，這個(gè)葉片的長(zhǎng)度已經(jīng)超過(guò)了倫敦眼。同時(shí)艾爾姆有豐富的海上葉片經(jīng)驗(yàn)，最早我們?cè)诘滐L(fēng)場(chǎng)安裝了離岸2公里的風(fēng)場(chǎng)，安裝了33臺(tái)17米的葉片，從此之后我們就開始了海上葉片的供應(yīng)和研發(fā)。我們不斷在歐洲、中國(guó)、美國(guó)安裝了大量海上葉片。如果把艾爾姆安裝的所有海上葉片等效為葉片年也超過(guò)7700葉片年，我們有大量海上風(fēng)場(chǎng)使用的經(jīng)驗(yàn)。

　　17米的風(fēng)場(chǎng)在2003年進(jìn)行了風(fēng)場(chǎng)進(jìn)行了巡檢，發(fā)現(xiàn)除了了輕微的前緣侵蝕之外，葉片的狀態(tài)很好，也證明我們的葉片可靠性經(jīng)得起實(shí)踐的檢驗(yàn)。

　　二、可靠性的意義

　　為什么說(shuō)可靠性對(duì)海上風(fēng)電有著非常重要的意義，因?yàn)楹Ｉ巷L(fēng)電和陸上風(fēng)電不一樣。前面很多專家提到了海上風(fēng)很大，甚至有臺(tái)風(fēng)，在福建、廣東地區(qū)都有臺(tái)風(fēng)存在，同時(shí)海上降雨很多，對(duì)前緣侵蝕要求很嚴(yán)格。在海平面上風(fēng)機(jī)就是區(qū)域的最高點(diǎn)，如果有雷擊的話，有雷擊的概率也很高。我們?cè)诤Ｉ系牡竭_(dá)性成本巨大，因?yàn)樗幌耜懮巷L(fēng)場(chǎng)。很多時(shí)候開車就可以到陸上機(jī)維點(diǎn)，但海上要坐船，甚至有些維修需要吊裝工具，人工成本比陸上工，因?yàn)楹Ｉ献鳂I(yè)需要一些專業(yè)培訓(xùn)。

　　最重要的是海上的可達(dá)性很差，很多時(shí)候等號(hào)時(shí)間比真正做維護(hù)的時(shí)間長(zhǎng)很多。所以，這樣不但會(huì)給我們帶來(lái)很高的成本，也會(huì)對(duì)業(yè)主帶來(lái)很大的損失。

　　現(xiàn)在的葉片的發(fā)展趨勢(shì)是越來(lái)越大，從最高的7.7米葉片到現(xiàn)在聯(lián)產(chǎn)的88.4米葉片，可以說(shuō)葉片直徑翻了十幾倍，對(duì)葉片的挑戰(zhàn)非常大，像大葉片基本上用于海上。對(duì)海上葉片來(lái)說(shuō)就帶來(lái)了很多嚴(yán)重的問(wèn)題。

　　前面很多專家提到了前緣侵蝕，因?yàn)槿~片越來(lái)越大，葉片的限速也越來(lái)越高，葉片侵蝕也越來(lái)越嚴(yán)重。我們看到很多葉片經(jīng)過(guò)運(yùn)行之后，前緣侵蝕非常嚴(yán)重，所以我們也在開發(fā)一種ProBlade的解決方案，我們?cè)趯?shí)驗(yàn)室當(dāng)中測(cè)得開發(fā)的ProBlade的產(chǎn)品是產(chǎn)品膠帶產(chǎn)品5倍以上的效果。

　　對(duì)于海葉片來(lái)說(shuō)，雷電的防護(hù)也是非常重要的事情。我們從1996年開發(fā)第一代雷電防護(hù)系統(tǒng)之后，不斷對(duì)雷電防護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)和更新。現(xiàn)在最新研發(fā)的是全絕緣的防雷電系統(tǒng)，這是根據(jù)IEC的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)認(rèn)證，可以最大限度的保證葉片在雷擊條件是安全的。

　　三、如何保證葉片的可靠性

　　我們?nèi)绾伪ＷC產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和交付的質(zhì)量一致性？這時(shí)，這是對(duì)可靠性保證最重要的方面。我們對(duì)于設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)保證一致性是通過(guò)不斷驗(yàn)證達(dá)成的。從最基礎(chǔ)的葉片氣動(dòng)設(shè)計(jì)開始，使用的所有異型測(cè)試都是在我們自己的風(fēng)洞中進(jìn)行測(cè)試和驗(yàn)證的參數(shù)以此驗(yàn)證葉片設(shè)計(jì)。在葉片不同的區(qū)域選擇適合的異型進(jìn)行葉片設(shè)計(jì)。同時(shí)我們對(duì)結(jié)構(gòu)驗(yàn)證不僅僅是葉片做完了再做極限或疲勞測(cè)試，而是從基礎(chǔ)的玻纖纖維材料開始測(cè)試，再到測(cè)試到全尺寸的葉片。我們通過(guò)不斷的細(xì)節(jié)上的驗(yàn)證，才能保證產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和交付相一致。

　　我們是以質(zhì)量作為主導(dǎo)的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)理念。我們所控制的質(zhì)量并不是葉片做完了再檢驗(yàn)，或者在過(guò)程中進(jìn)行檢驗(yàn)。我們對(duì)質(zhì)量控制是保證設(shè)備選擇、供應(yīng)商控制的全過(guò)程、全流程的檢驗(yàn)，希望通過(guò)這樣的管理達(dá)到葉片最小的失效風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)也更了解所有葉片的設(shè)計(jì)和所有葉片設(shè)計(jì)上的關(guān)鍵點(diǎn)，這樣可以不斷提高葉片的可靠性。我們對(duì)于所有新技術(shù)的引用非常謹(jǐn)慎，只有在經(jīng)過(guò)充分的驗(yàn)證之后才會(huì)把新技術(shù)放到葉片的生產(chǎn)上。我們希望通過(guò)所有的工作能夠提高葉片的發(fā)電量，提高葉片的可靠性，減少成本，最終能夠減少度電成本。

　　（PPT圖示）是我們的88.4米的葉片從工廠推出的照片，相信未來(lái)更長(zhǎng)的葉片會(huì)被安裝在中國(guó)海上風(fēng)場(chǎng)。

　　（內(nèi)容來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)速記，未經(jīng)本人審核）

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