风力发电机叶片的维护和修理方法

1.叶片表面砂眼

叶片的胶衣层破损后，被风沙抽磨的叶片首先出现麻面，麻面其实是细小的砂眼。由于风雨的侵蚀，砂眼会逐步扩大（见图61）。使风力发电机的运转阻力增加。如果砂眼存水，会降低风力发电机的避雷能力。修复砂眼可以采用抹压法和注射法。采用注射法是从砂眼底部向外堵，使内结面积增大饱和、无气隔。

图61　叶片表面砂眼

2.叶片表面裂纹

图62　叶片表面裂纹

叶片表面的裂纹（见图62）一般在风力机运行2～3年后就会出现。造成裂纹的原因是低温和叶片自振。如果裂纹出现在叶片根部，更容易加深加长。风沙和污垢也会使裂纹扩张。纵向裂纹可导致叶片的开裂；横向裂纹可导致叶片的断裂。横向裂纹严重时会使叶片折断。叶片表面裂纹产生的位置，一般都在人们视线的盲区，加之油渍，污垢、烟雾等遮盖，从地面用望远镜很难发现。所以要注意叶片噪声的变化，因为叶片噪声往往预示着表面裂纹的出现。

定期观察叶片，沿着叶片边缘寻找裂纹。所有被发现的裂纹应该登记；风力发电机组号、叶片号、在叶片上的位置、长度、方向和裂纹类型。

对仅出现在表层的裂纹，如果可能的话，应该在裂纹末尾做上标记并记录日期。在接下来的检查中，如果裂纹没有变大，不需要采取进一步措施。敲击表面可以检查断层。如果发现断层，要做出标记，并记录尺寸。如果在叶片根部或叶片体上发现裂纹，机组必须停止工作。关于裂纹或其他的损坏情况，必须向生产厂家服务部门报告，已经深入玻璃纤维加强层中的裂纹，必须及时修理。

如果出现横向裂纹，必须采用拉缩加固复原法修复。此法是采用专用的拉筋粘合，修复后的区域抗拉强度可大于其他区域。细小的裂纹可用非离子活性剂清洗后涂数遍胶衣加固。

3.叶尖的磨损及开裂

风力发电机工作时，叶尖磨损最大。每年都有大约0.5cm左右的磨损缩短，严重的磨损会造成叶尖的开裂（见图63），解决风力发电机叶尖开裂的方法是风力发电机运转几年后，做一次叶尖的加长和加厚，使叶片的长度和质量复原。叶尖的开裂多见于定桨距风力发电机组。(www.xing528.com)

图63　叶尖的开裂

4.盐雾和污垢对叶片的影响

沿海地区的风力发电机叶片运行两三年后，会出现发暗现象，这是盐雾结晶，盐雾的主要成分是强酸性金属盐和金属氧化物，使海水蒸发的盐分与空气中污物混合而成，颜色为灰白色结晶体，显冰凌角形且不易溶解。解决方案是采用非离子表面活性剂重复清洗，待溶解出叶片原始底面后再用清水冲洗。

一般情况下，叶片边缘，时常有由昆虫引起的污染物，但在风轮上的污物不是特别多时，不必清洗。在下次雨季来临的时候将会将污物去除。在必须清洗叶片时，可以用发动机清洗剂（及其他同类产品）和刷子来清洗。油脂和油污点也可以使用发动机清洗剂去除。如果叶片迎风面在雨后还显黑色，则很有可能出现表面损坏。

5.雷电对叶片的损坏

如果叶片发出极强的噪声，可能是由于雷电损坏引起的。在雷电损坏处，叶片外壳上有空洞。由于叶片框架有部分脱落的危险，机组必须停止工作。

图64　雷电对叶片的损坏

雷电损坏的标志有：叶片表面有灼烧的黑色痕迹，在远处看起来像油脂和油污点；前部边缘上和表层上有纵向裂纹（见图64）；骨架边缘出现断层；当风轮旋转时叶片噪声很大。

雷电损坏的叶片必须拆卸下来维修。叶片的修理必须由制造商进行。一个新的或修复后的叶片安装后必须与其他叶片保持动平衡。