風電葉片監(jiān)造手冊

...wd......wd......wd...風電葉片監(jiān)造質(zhì)量控制摘要：葉片是風電機組的關(guān)鍵配件，文中對葉片的質(zhì)量控制項點進展初步探討，并從原材料、生產(chǎn)過程和成品檢查三個方面進展分析。原材料從玻璃纖維布、灌注樹脂、粘接膠、油漆等幾個主要方面進展探討；生產(chǎn)過程從成型、合模、切邊打孔、油漆噴涂等主要工藝流程方面進展探討；成品檢查主要從相關(guān)尺寸和內(nèi)、外外表外觀進展探討。

Wind-powerbladessupervisionqualitycontrol

Theauthor：GaomingYe

〔Thecompany：CNRWindTurbineCO.,LTD.

Add：CNRJinanHigh-techIndustrialZone，CenturyAvenue3666，Jinan，Shandong，China，

P.C.：205104〕

Abstract：Bladeisthekeytowindturbineparts,thispapertocontrolthequalityofbladepointdiscusses,fromthethreeaspectsofrawmaterials,productionprocessandfinishedgoodsinspectionwereanalyzed.Rawmaterialsfromtheglassfibercloth,resin,adhesiveglue,paintandsoonseveralmainaspectswerediscussed;Productionprocessfrommolding,punchingandtrimming,discussesthemaintechnologicalprocessessuchaspaintspraying;Productinspectionmainlyfromtherelateddimensionsanddiscussestheinteriorandexteriorappearance.

Keywords：Wind-powerbladesqualitycontrol

1引言

風電葉片作為風力發(fā)電機的關(guān)鍵部件，其運行穩(wěn)定性將直接影響風力發(fā)電機的正常工作。風電葉片的設(shè)計壽命大多為十幾年甚至二十年，如何保證葉片在如此長的時間內(nèi)不出現(xiàn)較大質(zhì)量問題，葉片質(zhì)量控制將顯得尤為關(guān)鍵。

2風電葉片質(zhì)量控制項點

葉片質(zhì)量控制主要分為：原材料控制、生產(chǎn)過程控制、成品檢驗三個方面。

2.1原材料控制

目前大局部葉片由玻璃纖維增強樹脂制作，我們就以此為例進展討論。

葉片原材料分為：玻璃纖維、樹脂/固化劑、芯材、粘接膠/固化劑、涂料體系、葉根緊固件、葉根法蘭、避雷導線等。

2.1.1玻璃纖維布

玻璃纖維控制的項點為：材料品牌、外包裝、質(zhì)量證明文件、外觀、纖維直徑、密度、含水率、力學性能復檢等。在以上項點中，經(jīng)常出現(xiàn)問題的地方為材料品牌、外觀和含水率，因此要在保證玻璃纖維布符合性能要求的情況下對存放玻璃纖維布的環(huán)境進展控制，保持一定溫度、濕度。

2.1.2樹脂/固化劑

樹脂/固化劑控制項點為：材料品牌、外觀、顏色、質(zhì)量證明文件、灌注樹脂混合后粘度、灌注樹脂混合后Tg值、灌注樹脂凝膠時間、灌注樹脂澆注體〔拉伸強度、拉伸模量、彎曲強度、彎曲模量〕、手糊樹脂凝膠時間等。在以上項點中，經(jīng)常出現(xiàn)問題的地方為材料品牌、粘度、樹脂性能，尤其是對樹脂的粘度加強控制。

2.1.3芯材

芯材控制項點為：品牌、外包裝、外觀、質(zhì)量證明文件、尺寸〔厚度〕、密度、力學性能〔包括剪切模量、剪切強度、剪切應變、彈性模量、壓縮強度〕等。在以上項點中，經(jīng)常出現(xiàn)問題的有品牌、尺寸、力學性能，現(xiàn)在芯材代理廠家較多，容易存在使用錯誤的問題，同時對芯材的尺寸和力學性能進展控制。

2.1.4粘接膠/固化劑

粘接膠/固化劑控制項點為：品牌、外包裝、外觀、質(zhì)量證明文件、固化后外觀、凝膠時間、混合固化后Tg值等。在以上項點中，經(jīng)常出現(xiàn)問題的有品牌、固化后外觀、凝膠時間、混合固化后Tg值，其中局部品牌粘接膠固化后外觀存在裂紋等現(xiàn)象，因此需要特別關(guān)注。

2.1.5涂料體系

涂料體系控制項點為：品牌、外包裝、外觀、質(zhì)量證明文件、顏色、附著力等。涂料體系中，品牌、顏色、附著力需要進展特別的關(guān)注。

2.1.6葉根緊固件

葉根緊固件控制項點為：外包裝、螺紋外觀、防腐處理、質(zhì)量證明文件、尺寸、配合、機械性能、低溫沖擊、材質(zhì)、脫碳、鹽霧、扭矩系數(shù)等。葉根緊固件的各項控制點都很重要，必要時可以進展請第三方檢查。

2.1.7葉根法蘭

葉根法蘭控制項點為：外包裝、外觀、質(zhì)量證明文件、形狀尺寸、孔位置等。葉根法蘭主要控制點在外觀、形狀尺寸和孔位置。

2.1.8避雷導線

避雷導線控制項點為：外包裝、外觀、質(zhì)量證明文件、截面面積、導體電阻等。避雷導線的電阻、外觀和截面面積為其主要控制項點，其中導體電阻為重中之重。

2.2生產(chǎn)過程控制

葉片生產(chǎn)過程復雜，假設(shè)無法很好的控制，葉片質(zhì)量將無法得到保證。

葉片生產(chǎn)工藝：了解葉片制作工藝，下面我們對生產(chǎn)過程中的控制項點進展研究。

2.2.1模具檢測

模具控制項點為：模具外表質(zhì)量、模具密封性、加熱系統(tǒng)、翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)、前后緣合模間隙、翼型、弦長和長度方向錯位、葉根圓直徑等。

2.2.2梁帽成型

梁帽成型控制項點為：環(huán)境條件、材料確認、鋪層順序和尺寸、真空灌注、加熱預固化、半成品固化程度、半成品切割打磨等。梁帽成型后，需要對詳細檢查梁帽，防止出現(xiàn)鼓包、包圍等缺陷。

2.2.3腹板成型

腹板成型控制項點為：環(huán)境條件、材料確認、鋪層順序和尺寸、真空灌注、加熱預固化、半成品固化程度、半成品切割打磨等。在腹板控制中，需要關(guān)注腹板粘接面是否平整，防止出現(xiàn)凹坑等。2.2.4

殼體成型

殼體成型控制項點為：環(huán)境條件、材料確認、鋪層順序和尺寸、真空灌注、加熱預固化、半成品固化程度、粉塵控制等。在殼體成型中，玻璃纖維布鋪設(shè)、真空系統(tǒng)鋪設(shè)、灌注固化需要特別注意。玻璃纖維布鋪設(shè)過程中，按照工藝要求進展鋪設(shè)，需要注意的地方有玻璃纖維布清潔和褶皺問題、布層之間搭接尺寸、梁帽安放位置和清理、后緣UD鋪設(shè)、芯材間隙與過渡倒角、葉根加強層翻邊剪切等；真空系統(tǒng)鋪設(shè)時需多關(guān)注注膠管和抽氣管的安放位置；灌注固化過程中注意控制樹脂放熱峰，防止出現(xiàn)燒焦現(xiàn)象。圖1鋪層過程中，防止出現(xiàn)玻璃纖維布亂放現(xiàn)象2.2.5合模

合?？刂祈楛c為：前后緣粘接角、腹板組裝、試合模、腹板粘接、附件粘接及避雷系統(tǒng)安裝、粘接面清潔度、合模、內(nèi)補強、后固化等。合模前要對葉片內(nèi)外表進展檢查，重要的項點有葉片整體是否灌透，后緣UD是否灌透、褶皺，芯材間隙，粘接角制作與清理，腹板組裝、定位及粘接面清潔，粘接面清理，試合模，避雷系統(tǒng)安裝，粘接膠厚度等。圖2合模前檢查芯材對接處UD有沒有褶皺2.2.6切邊補強

切邊補強控制項點為：切邊打磨后外觀、外補強、外補強固化程度等。切邊時對葉片外外表進展檢查是否有較大面積發(fā)白、包圍等；檢查前后緣、腹板粘接處是否有缺膠及粘接厚度、寬度；切邊后檢查前緣是否存在錯模問題；檢查內(nèi)補強是否有氣泡、毛刺等；檢查葉片內(nèi)部配重盒、避雷系統(tǒng)等安裝情況；外補強制作時檢查是否有氣泡；圖3脫模檢查注意葉片內(nèi)部是否有雜物

圖4防止避雷導線出現(xiàn)較大彎曲2.2.7切割打孔

切割打孔控制項點為：葉片長度、孔位置、孔徑、軸向孔距外壁厚度、葉根厚度等。

2.2.8裝配

裝配控制項點為：螺桿伸出端面長度、法蘭外觀、檔雨環(huán)安裝等。螺桿伸出端面長度盡量按照公差下限進展安裝，減小造成干預的可能；檔雨環(huán)安裝時注意檔雨環(huán)安裝位置，安裝位置盡量按照公差上限進展安裝，原因同樣是防止造成干預；

2.2.9外表處理

外表處理控制項點為：噴漆房環(huán)境、油漆配比、漆膜厚度測試、附著力等。噴漆房環(huán)境很關(guān)鍵，溫度、濕度、粉塵等都要進展嚴格的控制；再說一下漆膜厚度，根據(jù)我個人的工作經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)對干膜進展厚度檢測結(jié)果往往不能準確反映油漆的真實厚度，原因為油漆和葉片主體材料主要都是樹脂，一般漆膜測厚儀很難將真實數(shù)據(jù)檢測出來，因此要控制好油漆厚度，現(xiàn)在主要的控制措施就是在油漆的噴涂或輥涂的過程中對濕膜厚度進展檢測，來保證油漆厚度；油漆附著力測試如果有需要可以進展檢測。圖5油漆噴涂時，時刻注意是否有雜質(zhì)3成品檢查

成品檢查需要對葉片進展全面的檢查，檢查項點如下

葉片內(nèi)部清