抗剪腹板主要承受剪切载荷课件.ppt

1、风机叶片风机叶片制造工艺、安装及运维介绍制造工艺、安装及运维介绍南通东泰新能源设备有限公司南通东泰新能源设备有限公司2018.03.05报告人：温健飞报告人：温健飞汇报内容汇报内容一、叶片制造介绍一、叶片制造介绍二、叶片安装介绍二、叶片安装介绍三、叶片维护介绍三、叶片维护介绍一、叶片制造介绍一、叶片制造介绍1.1 风机叶片风机叶片 风机叶片是根据空气动力学特性而设计的使风轮旋转并产生气动力的部件。叶片主风机叶片是根据空气动力学特性而设计的使风轮旋转并产生气动力的部件。叶片主体采用了体采用了“工字梁工字梁”结构，蒙皮采用结构，蒙皮采用“三明治三明治”结构，因此，叶片壳体和后缘较薄。结构，因此，叶

2、片壳体和后缘较薄。针对叶片外形及结构特点，吊装、转运和存放过程中要保证叶片结构的稳定性、可靠针对叶片外形及结构特点，吊装、转运和存放过程中要保证叶片结构的稳定性、可靠性和安全性。性和安全性。 一、叶片制造介绍一、叶片制造介绍1.2 叶片术语叶片术语 A A 叶根叶根 E E 预埋螺套预埋螺套 I I 合缝线合缝线 B B 前缘前缘 F F 连接螺栓连接螺栓 C C 后缘后缘 G G 压力面（压力面（PSPS面）面） D D 叶尖叶尖 H H 吸力面（吸力面（SSSS面）面） 一、叶片制造介绍一、叶片制造介绍1.3 叶片制造工艺叶片制造工艺 风机叶片制造主要采用真空灌注成型工艺（风机叶片制造主要

3、采用真空灌注成型工艺（RTMRTM成型工艺）。成型工艺）。 真空灌注成型工艺是将纤维增强材料直接铺放在模具上，在纤维增强材料上铺设真空灌注成型工艺是将纤维增强材料直接铺放在模具上，在纤维增强材料上铺设一层剥离层（脱模布），剥离层上铺放高渗透介质（导流网），导流管分布在导流网一层剥离层（脱模布），剥离层上铺放高渗透介质（导流网），导流管分布在导流网的上面，然后用真空薄膜包覆及密封，真空泵抽气至负压状态。树脂通过进胶管进入的上面，然后用真空薄膜包覆及密封，真空泵抽气至负压状态。树脂通过进胶管进入整个体系，通过导流管引导树脂流动的主方向，导流网使树脂分布到铺层的每个角落，整个体系，通过导流管引导树脂

4、流动的主方向，导流网使树脂分布到铺层的每个角落，固化后剥离脱模布，从而得到密实度高，含胶量低的铺层结构。固化后剥离脱模布，从而得到密实度高，含胶量低的铺层结构。一、叶片制造介绍一、叶片制造介绍 风机叶片制造除了采用真空灌注成型工艺以外，部分区域采用手糊成型工艺风机叶片制造除了采用真空灌注成型工艺以外，部分区域采用手糊成型工艺（HLUHLU工艺）。手糊成型工艺是生产复合材料叶片的传统工艺，适用于玻璃纤维增强复工艺）。手糊成型工艺是生产复合材料叶片的传统工艺，适用于玻璃纤维增强复合材料。手糊成型工艺中，使用羊毛滚筒浸透树脂涂覆玻璃纤维铺放于模具中，固化合材料。手糊成型工艺中，使用羊毛滚筒浸透树脂涂

5、覆玻璃纤维铺放于模具中，固化后脱模。但是由于手糊成型工艺生产效率低、产品质量均匀性波动大，以及对环境污后脱模。但是由于手糊成型工艺生产效率低、产品质量均匀性波动大，以及对环境污染等问题，已经越来越少用于制造风机叶片。目前，手糊成型工艺主要用于制造风机染等问题，已经越来越少用于制造风机叶片。目前，手糊成型工艺主要用于制造风机叶片非结构件部位。叶片非结构件部位。一、叶片制造介绍一、叶片制造介绍1.4 叶片制造工艺流程图叶片制造工艺流程图原材料准备备辅材准备模具准备梁帽制作壳体制作腹板制作叶片成型梁帽检修壳体检修腹板检修叶片后固化化叶片脱模叶片后处理叶片检修安装辅件叶片辅件制作辅件检修叶片外表面处理

6、叶片喷漆叶片清洁安装根部金属件叶片终检叶片平衡叶片存栈一、叶片制造介绍一、叶片制造介绍1.5 主要原材料主要原材料材料名称材料名称材料规格材料规格东泰使用的品牌东泰使用的品牌增强材料玻璃纤维布天常 宏发 恒石基体材料环氧双组分树脂陶氏、亨斯迈夹芯材料Balsa木 PVC泡沫思瑞安 维赛 科拉斯 戴铂结构胶环氧双组分胶粘剂陶氏 瀚森涂料聚氨酯体系PPG BASF 德威高强度紧固件10.9级上海申光 山东高强 杭州大通 舟山正源一、叶片制造介绍一、叶片制造介绍1.6 叶片关键部件叶片关键部件 风机叶片是一个大型复合材料结构，其主体承载结构为主梁。主梁是由抗剪腹板风机叶片是一个大型复合材料结构，其主

7、体承载结构为主梁。主梁是由抗剪腹板和梁帽通过胶粘剂粘接而成，其结构呈和梁帽通过胶粘剂粘接而成，其结构呈“工工”字形，常被称为字形，常被称为“工字梁工字梁”结构。结构。 在风机叶片结构中，叶片主要承受挥舞方向和摆振方向的载荷。其中挥舞方向在风机叶片结构中，叶片主要承受挥舞方向和摆振方向的载荷。其中挥舞方向为其主要载荷，主要由主梁来承担，具体为梁帽主要承受弯曲载荷，抗剪腹板主要承为其主要载荷，主要由主梁来承担，具体为梁帽主要承受弯曲载荷，抗剪腹板主要承受剪切载荷。摆振方向的载荷主要由壳体来承担，主要承担弯曲载荷和一部分剪切载受剪切载荷。摆振方向的载荷主要由壳体来承担，主要承担弯曲载荷和一部分剪切载

8、荷。荷。二、叶片安装介绍二、叶片安装介绍2.1 叶片吊装叶片吊装双点吊装法双点吊装法 两个吊点，一个在叶片根端两个吊点，一个在叶片根端1 1米位置，另一个距叶根米位置，另一个距叶根2/32/3长度位置。长度位置。两台吊车同时起吊，维持叶片中轴线水平，即保持叶片根部端面垂直于水平面。两台吊车同时起吊，维持叶片中轴线水平，即保持叶片根部端面垂直于水平面。 二、叶片安装介绍二、叶片安装介绍单点吊装法单点吊装法 安装在叶片上的吊带，分别位于重心两侧各安装在叶片上的吊带，分别位于重心两侧各2 2米。米。 叶片重心标记仅作为起吊的参考点，起吊前应根据实际情况调整起吊位置，维持叶片重心标记仅作为起吊的参考点

9、，起吊前应根据实际情况调整起吊位置，维持叶片平衡，防止起吊过程中叶片从吊带滑出，避免造成重大损害；叶片平衡，防止起吊过程中叶片从吊带滑出，避免造成重大损害； 二、叶片安装介绍二、叶片安装介绍2.2 叶片安装叶片安装 叶片安装时，叶片零刻度对准轮叶片安装时，叶片零刻度对准轮毂基准线。毂基准线。 螺栓紧固时，扭矩需要分级施加。螺栓紧固时，扭矩需要分级施加。可以分为四次进行加载，第一次加载可以分为四次进行加载，第一次加载最大扭矩的最大扭矩的30%30%，第二次加载最大扭，第二次加载最大扭矩的矩的50%50%，第三次加载最大扭矩的，第三次加载最大扭矩的80%80%，第四次加载达到最大扭矩。第四次加载达

10、到最大扭矩。 螺栓紧固时，需按照对称的方式螺栓紧固时，需按照对称的方式进行加载。进行加载。三、叶片维护介绍三、叶片维护介绍3.1 维护周期维护周期 风机叶片上承受相当大的压力。因而要定期检查叶片以尽早检测和修理各种缺陷，风机叶片上承受相当大的压力。因而要定期检查叶片以尽早检测和修理各种缺陷，从而避免小的缺陷发展而降低叶片使用寿命或发生危险。从而避免小的缺陷发展而降低叶片使用寿命或发生危险。 维护按时间定义为：第一次，三个月和一年维护按时间定义为：第一次，三个月和一年 机组运行机组运行500500小时后进行第一次维护，小时后进行第一次维护，3 3个月后进行季度维护，个月后进行季度维护，1212个

11、月后进行一年维个月后进行一年维护。护。 以后每隔以后每隔1212个月进行一年一次维护。个月进行一年一次维护。 每隔每隔5 5年需要利用专用设备对叶片进行近距离全面检查。年需要利用专用设备对叶片进行近距离全面检查。 三、叶片维护介绍三、叶片维护介绍3.2 日常维护日常维护 (1) (1) 观察叶片在运行过程中，是否存在异常的声音，如果有，需要查找分析原因，观察叶片在运行过程中，是否存在异常的声音，如果有，需要查找分析原因，并予以相应的解决；并予以相应的解决； (2) (2) 机组在运行一段时间后，前缘会粘附由灰尘、昆虫等赃物形成的污染带，这些机组在运行一段时间后，前缘会粘附由灰尘、昆虫等赃物形成

12、的污染带，这些会增加机组运行的阻力，影响发电量，建议根据实际情况进行清除或叶片清洗；会增加机组运行的阻力，影响发电量，建议根据实际情况进行清除或叶片清洗； (3) (3) 观察叶片表面是否存在砂眼、裂纹、缺损、雷击等缺陷，若存在应及时修复；观察叶片表面是否存在砂眼、裂纹、缺损、雷击等缺陷，若存在应及时修复； (4) (4) 在遇到风雪侵袭时，应即时刹车停机，因为叶片上的积雪造成叶片重量的不平在遇到风雪侵袭时，应即时刹车停机，因为叶片上的积雪造成叶片重量的不平衡，叶片转动时会引起强烈震动，可待风雪过后，清理叶片上的冰雪，在让风力发电机衡，叶片转动时会引起强烈震动，可待风雪过后，清理叶片上的冰雪，

13、在让风力发电机运行；运行； (5) (5) 在遇到沙暴天气时，应停机，因为在沙暴中运行会加速叶片的磨损，沙暴过后在遇到沙暴天气时，应停机，因为在沙暴中运行会加速叶片的磨损，沙暴过后应清除风力发电机组各部件上的沙尘，并检查表面防腐涂层是否损坏。应清除风力发电机组各部件上的沙尘，并检查表面防腐涂层是否损坏。 三、叶片维护介绍三、叶片维护介绍3.3 三个月维护三个月维护 在做日常维护的同时，每隔三个月需要检查一下内容：在做日常维护的同时，每隔三个月需要检查一下内容： (1) (1) 检查防雷系统中螺栓连接是否松动，若有松动应及时紧固；检查防雷系统中螺栓连接是否松动，若有松动应及时紧固； (2) (2

14、) 检查叶片与轮毂连接螺栓是否有松动，若有松动应及时紧固。检查叶片与轮毂连接螺栓是否有松动，若有松动应及时紧固。 三、叶片维护介绍三、叶片维护介绍3.4 年度维护年度维护 除与三个月维护相同项目外，另外还需检查以下内容：除与三个月维护相同项目外，另外还需检查以下内容： (1) (1) 检查所有金属零件的腐蚀情况，并视实际情况予以更换；检查所有金属零件的腐蚀情况，并视实际情况予以更换； (2) (2) 检查法兰盘与叶片壳体之间的密封是否完好；检查法兰盘与叶片壳体之间的密封是否完好； (3) (3) 检查叶片排水孔是否堵塞，孔内是否有杂物需清除；检查叶片排水孔是否堵塞，孔内是否有杂物需清除； (4) (4) 检查防雷接闪器是否损坏，若损坏需要更换；检查防雷接闪器是否损坏，若损坏需要更换； (5) (5) 检查叶片表面是否有裂缝、开裂、损坏等；检查叶片表面是否有裂缝、开裂、损坏等； (6) (6) 对叶片根部与轮毂连接处的螺栓或轴进行探伤检查，发现裂纹应即时停机对叶片根部与轮毂连接处的螺栓或轴进行探伤检查，发现裂纹应即时停机更换。更换。 三、叶片维护介绍三、叶片维护介绍结束语结束语