RotorExperts GmbH General Manager Dr.-Ing. Roland Stoer：《風電葉片運維如何實現最佳產能—小舉措，大提升》

 

　　以下為演講實錄：

 

　　接下來我將和大家分享幾個能夠提高葉片產能的幾個小舉措，我將圍繞這五個方面給大家做一下分享，首先介紹一下我們公司的簡要情況；服務范圍；合作模式；技術應用案例；結論。

 

　　這張是顯示我們公司的簡要情況，RotorExperts是一家合資公司，我們的合資雙方一個是WindNovation，他是一家頂尖的葉片設計單位，另一家是CP.MAX，有20年的時間，主要專注于葉片的運維服務。我們這個合資公司主要提供的服務包括葉片的檢查、維修以及對于維修的培訓，以及葉片工廠的審核等服務。我們的市場主要是在中國，通過這個合資公司我們是想把葉片的設計以及葉片的運維結合在一起為大家提供更好的服務。在幾年前我們主要是關注于歐美市場，近幾年我們轉移到了中國市場。

 

　　關于我們的合作模式。在中國的合作模式主要是一種是可以把德國的工程師到中國進行技術指導，或者我們可以向當地的合作伙伴進行培訓或者是進行技術轉移，技術轉移之后，我們在中國遇到的問題也就是在我們技術之外的問題提供技術指導。

 

　　這個是基于這個設計以及RotorExperts20幾年的運維經驗，我們提供了運維服務的培訓服務。之前DNVGL的趙總也提到他們公司可以提供關于培訓的運維服務的認證，我們CPMAX已得到了DNVGL的認證11年了，這個圖片顯示的是我們可以提供的運維培訓服務的幾個主要方面，我們的運維服務主要從理論培訓到室內培訓以及到風場的培訓的一整套，最終的目的是讓當地的運維團隊可以擁有自己的運維能力，根據國際的運維標準進行葉片的運維。

 

　　這個是關于我們公司做的維修手冊，這個維修手冊是基于我們的經驗涵蓋了90%的葉片損傷類型，我們的手冊主要適用于葉片二級的結構性損傷，根據這個手冊，首先我們可以準確地發現葉片損傷，定義葉片損傷的類型，根據這個葉片損傷的類型制定葉片維修的方案，最后根據這個維修結果出具一個評估報告。這張圖片是從我們的維修手冊里截出了幾張圖，也就是我們主要的維修過程。

 

　　剛才我們講的是關于對于葉片運維的培訓服務，這個話題是關于性能提升的。我們知道很多葉片的角度會存在不準確的問題，會有一定的誤差。這三張圖片顯示的是角度的誤差，目前我們發現最大的角度差異大概有一個螺栓那么大。根據經驗和檢測，發現有50%的葉片都出現角度不對準的問題?；谶@個葉片角度不對準的問題，我們研發了光度測量以及圖像處理技術，通過這樣的處理，我們可以把葉片的角度調整到它的設定值，這個費用可以在葉片運行幾天后得到補償?；谖覀冞^去進行的測試以及和客戶的合作，我們發現大概一個度的誤差就可以導致5%的發電量損失。

 

　　除了角度不對準之外，我們還有另外一個問題會導致發電量的減少，也就是葉片振動的問題，關于葉片振動我們發現主要有兩個原因，一個是葉片的氣動失衡，另一個是葉片的質量失衡。我們發現大部分的葉片如果出現振動問題是兩者的結合，也就是既有氣動失衡，也有質量失衡引起的。氣動失衡主要會引起軸承關鍵部件的失效，以下兩張圖片看到是經過我們的調整，左邊的圖片綠色比較高的是振動的時候的情況，調整之后振動情況就消失不再了。這個是質量失衡引起的也是會引起主軸和齒輪箱的失效，以下兩張圖片也是在質量調整前和調整后的變化情況。所以經過我們的調整，即使氣動失衡和質量失衡引起的振動都可以通過技術來有效地調整。對于質量失衡引起的軸向振動對于小風機我們的方案是在葉根的位置方案鉛垂調整重量問題，對于大風機我們是放置充水充氣袋，同時可以在腹板上房置正確配重塊。

 

　　這個大家是比較熟悉的，但是是在高海拔和低空氣密度的風場，這兩個圖片可以看到是通常運用的方法，之后會解釋為什么會在這里強調我們的設計VG的方法。我們相信這種方法是可以提升發電量，之后我會詳細介紹。傳統的設計或者是放置VG的方案是大面積放下，我不是特別認同，因為關于放置VG的位置和方向它有一個要求，如果這個方向錯誤的話或者是放置位置大小錯誤的話都會導致發電量的減少，而不會提升發電量。我的方法是經過Tuft試驗。

 

　　第四個技術是葉片加長，之前也有專家討論過這個問題。當然如果是葉片加長的話成本會非常高，所以增長葉尖是比較經濟的方案。右下角的圖是我們之前做過的一個項目，也就是把1.5MW的一支葉片加長，圖片上可以顯示我們葉片加長之后的發電量的增長情況。因為葉片加長是一個比較好的提升發電量的方法，我們能做的是首先關于葉片加長的載荷就要重新計算，其次是關于角度的問題，一點偏差也會導致性能的下降，因為我們可以結合設計端以及長期運維的經驗，可以把這個做到接近完美。通常來講我們是把葉片加長的部分是占整個葉片長度的3-5%。

 

　　接下來的話題是關于葉片結構性失效的問題，之前有很多專家討論過，對于葉片的結果性失效，我們也是可以首先對結構性失效做一個根因分析，其次根據分析的結果進行結構性的技改，剛才專家提到過葉片調角問題。這個是我們之前做過的一個項目，就是對于這個葉片結構性分析進行維修，經過幾年之后維修沒有出現任何問題。

 

　　這個是我們可以提供的另外一個服務，就是對葉片廠進行審核，這個是大概兩年前開始的一項服務。我們知道葉片有很多的供應商，從每一家葉片供應商生產出來的葉片質量也是參差不齊的，所以從去年開始我們做了一個工作，通常來講審核團隊是設計專家和運維專家來進行過程的審核，我們是在2019年的1月得到TUV萊茵認證，我們得到了認證證書，符合進行葉片廠審核的標準和資質。右下角可以看到這是之前審核過的三家葉片廠的比對，三家葉片廠在生產過程中，這個生產步驟以及最終的葉片成品都存在質量上的差異，右下角的這個圖片是我們的認證證書。

 

　　關于葉片的循環利用也是大家比較關注的熱點問題。我們知道目前可能沒有太成熟的技術，基于我們公司之前的一個國際合作伙伴的共同探討，這邊是有熱分解工藝，也就是對退役的葉片或者是對于已經不能用的葉片進行熱分解，通過這種分解可以得到清潔的氣體，可以生產出合成氣與玻璃纖維。在德國從2011年我們有一家測試工廠，目前為止是符合歐洲所有環境標準，進行退役葉片的熱分解。

 

　　關于熱分解技術，我們處理的每噸的廢物成本是100-150歐元，生產出的合成氣體每噸廢料可以生產300千瓦時的電能，以及每噸廢料生產400千瓦時的熱能。

 

　　由于時間關系，以上是分享我們能夠提供的服務，謝謝大家。

 

　?。▋热輥碜袁F場速記，未經本人審核，如有不妥請聯系修改）