洛陽雙瑞風電葉片有限公司運維服務中心總經理黎華：《淺談葉片運維服務的專業化和規范化》

 

　　以下為演講實錄：

 

　　各位領導、各位風電行業的同行們大家好，我是來自洛陽雙瑞風電葉片有限公司的黎華，今天我報告的題目是《淺談葉片運維服務的專業化和規范化》。我的報告一共分為五個部分：首先看一下葉片運維服務的新概念及重要性。

 

　　葉片運維服務實際上應該包括三個方面：檢查、維修、技改。主要是業主在風場運營的時候有兩個非常重要的運營指標：第一個是風電設備的可靠運行，第二個是考慮發電量。為了和這兩個指標匹配，我們的兩項內涵和它是匹配的，傳統的葉片運維主要還是指檢查和維修，現在隨著行業的不斷發展，新內涵應增加小翼、延長、防雷擊等。

 

　　第二個方面講一下葉片運維服務的重要性。從數據上來看，其實今天已經講了很多了，裝機量我們已經是世界第一，到2019年底最保守的估計中國至少有13萬臺機組正在運行，這是量的角度。如果從運行的時間長短的角度來看，中國最早裝機的1.5MW大概以2005年為計算，到現在最多也就是運行了15年，也就是我們1.5MW以上的原來叫大型機組基本上還沒有一個完整的全生命周期。

 

　　那么在葉片運行的全生命周期里會發生很多的問題，今天也講了很多，我們可以簡單地把發生的問題分成三類：第一類問題就是可修復的，這是一般性的問題；第二類是沒法修復需要換葉片的；第三類問題是比較嚴重的，就是機組或者是風場都需要重建的。第一類和第二類問題是可以相互轉化的。我們看看裂紋的發展，一般性問題是從小變成重大問題，比如說有一個裂紋一開始的時候可能就是幾十毫米，最后由于沒發現或者是沒檢查到，或者是檢查到了但是維修不到位，持續的話可能在很短的時間內發生地很快，到最后沒辦法修復的時候只有換葉片了。我們看看換葉片的代價到底有多大，葉片的費用、吊裝費、運輸費、模具費、發電量損失、推土、修路，這幾個費用下來可能就要100萬，當然還有一個最大的問題很有可能在市場上找不到這個葉片，這是非常有可能的事。所以運維服務非常重要，一旦沒有發現問題或者是維修不及時這個代價是十分巨大的。

 

　　接下來我們看看葉片運維服務的綜合性以及專業性。

 

　　風電葉片現在肯定已經是全世界最大的復合材料結構件，從葉片產品本身來說它的專業性是非常強的，以復合材料為中心，左半邊的部分實際上葉片涉及到空氣動力學、力學、機械、熱學等很多學科，葉片本身就是一個比較復雜的專業性比較強的綜合體，葉片的運維服務除了剛才講的這幾個，實際上還需要其他的比如電器知識、安全知識、急救知識，這些都是需要具有的。所以葉片運維服務更是一個多學科的綜合體。從專業的維修技能人員的角度來講，他需要掌握很多的知識和技能，這個人必須要懂葉片的設計、工藝、材料，他還需要知道這個質量是怎么控制的，而且他還要知道復合材料是怎么維修的，他還要知道這些檢查的儀器設備方法是怎么操作的，甚至他還需要知道在一百米的高空他是怎么樣作業的，他還需要知道和安全管理，就是我怎么樣保證我的安全，安全的知識他了不了解，他知不知道這里面的安全隱患是多少？還需要知道急救的技能，一旦發生安全情況他能不能下來，還有知道一些機組的結構操作，這都是必須要了解的，未來對于海上他還要知道海上的消防救援等等的技能。所以對于葉片的運維人員來說他需要掌握很多的技能和知識，所以整個葉片運維的專業性和綜合性非常強，就要求我們必須要規范化。

 

　　第三方面，前面講到葉片運維服務是專業性和規范性要求非常強的行業，但是現狀是什么？簡單來看看。

 

　　第一個方面是專業化的需求和葉片運維標準規范不健全之間的矛盾。這里主要是兩個，第一個是技術標準，第二個是人的技能標準。技術標準一個是出質保檢查的標準，葉片在風場風霜雨雪環境下運行3-5年沒有缺陷是不可能的，但是什么樣的缺陷是允許的，什么樣的缺陷是不允許的，目前沒有統一標準；第二個是對于檢查出來的問題，這些問題是怎么修復的？修復的過程是怎么管控的？最終驗收是怎么驗收的？目前也沒有公認的標準。從技術來講還有一點比如說技改，剛才提到對于增效，對于發電量的提升比例到底提升了多少？我們是提升3%，5%還是10%？現在還沒有公認的對比，我們可能橫向對比、縱向對比或者是同期對比，但是目前沒有技術標準。從人員標準來說，我們目前風場作業最基本的幾個東西體檢報告、人員保險這是最基本的，可能有一些業主要求更嚴格一些，但是只要有這些東西就可以作業，其實在人員準入標準上我們還是有所欠缺。這是第一點。

 

　　第二點，大型葉片的專業化運維需求和運維技術發展滯后的矛盾。現在葉片越做越大了，大概列了有幾個變化點，比如說裝機的地點，目前陸上還是很多的，陸上到了海上，海上的運維應該說是嚴重缺乏的；第二個是單機功率，前兩年可能2MW，3MW，現在是8MW，10MW，12MW，其實目的也是為了降低后期的運維成本，但是運維成本是否一定降低？還需要打一個問號。葉片長度兩三年陸上的葉片40-60米還是比較多，現在80-120米的這種超大型的葉片運維，其實我們在運維上面臨了很多的問題；材料的變化，以前40-60米的葉片是玻璃纖維，現在是玻纖和碳纖維，這里有一個問題碳纖維維修技術以及維修的效果驗證目前還是處于基本空白的，另外碳纖涉及到避雷的問題，同樣避雷的維修也是一個難題；從葉片尺寸變化以前的葉片2-3米，現在葉片的最寬度可能達到7米，8米，葉片寬度加大對于葉片的檢查、維修以及后續的維護工作的開展都是具有非常大的挑戰，那么目前的技術手段比如說我們的檢查工具、設備以及我們的檢查方法可能都是很難滿足的；從葉片重量來看，維修的技術方案和操作細節還是會維修維修質量。從高空運維難度是加大的，所以后續的大型葉片的運維尤其是高空運維是極其困難的，更加需要專業化。前面我把一些問題和矛盾提了一下，后面在葉片運維服務方面對這兩年開展的工作進行簡單的分享。

 

　　洛陽雙瑞是專注于葉片產品制造的葉片制造商，這兩年我們也是逐步向產品和服務做轉變。我們公司的運維服務不局限于公司內部，現在也是向全行業的外部客戶進行開放，在我們的運維服務方面做的一些服務。

 

　　第一個我們建了葉片運維服務信息化電子平臺。葉片運維的售后服務和運維服務我們做成的電子化、平臺化、信息化，這是因為葉片運維的特點是野外作業、高空作業，整體流程是很困難的，我們對于野外作業施工監管也是很困難的，所以我們建立了一個以項目管理為基礎的電子平臺，就是為了實現所有的流程，以項目管理來管理每個建場的施工項目，包括這個項目的起始、中間到結束這里面的人員、安全管理全部都是在電子平臺進行，目的其實就是為了規范化。

 

　　第二就是我們持續做了基礎的研究。這些研究是常規的研究課題，我們是為了保證葉片運行的安全性或者是檢查維修的基礎，右邊主要是為了基改的工作。從常規研究課題來講，近些年也申報的洛陽市的課題，河南省的重大課題專項，也包括大厚度復合材料的維修技術方案，還有研究碳纖維以及銅網還有現在更進一步對于缺陷的預測，發展到預測的研究，這些研究就是為了保證葉片在風場運行的過程中能夠保證安全的運行。右邊是一些技改的工作，比如我們做了一些小翼、延長、渦流發生器，還有前緣腐蝕對于發電量的影響還有安裝角度的矯正，還有加熱防冰除冰技術都是比較熱的。這里提了來點，一個是小翼技術，對于延長是比較類似的，我們小翼替代裝機超過50臺，這個效果是比較明顯的。第二個是對于渦流發生器，確實是有效果，有一些特殊的方法可能考慮到原先的設速范圍比較小，這兩個我們都是有很大的批量應用。這是第二個持續開展的基礎的科研。

 

　　第三個是我們自己建立了人員的能力體系以及葉片的檢、修培訓基地。對于人員能力培訓上，我們自己所有的運維服務人員建立了一套體系，也就是我們根據葉片運維過程中需要的各種知識和技能包括葉片的、機組的、安全的、消防的等其他內容，所有建立一套體系，就是不同的人比如說地面維修的人員、高空操作的人員都分別需要什么樣的技能我們都有一個分級，什么樣的技能人員去修什么樣的問題。第二個我們與鑒衡合作共同建立葉片檢修的培訓基地，我們的講師是外聘和內聘相結合，在場內建立一個培訓基地，在風場也有培訓的地方。這是培訓的剪影，也歡迎風電行業的各位領導專家以及各位朋友有機會去洛陽雙瑞指導工作。

 

　　第四項是建立標準和獲取認可。這里面主要講技術方面的標準，現在大家主要關注兩個問題，第一個就是對于葉片的檢查判定的標準以及葉片問題的分類，目前我們已經建立了一套比較完整的內部使用的標準，另外就是對于維修的方法，維修的標準，維修判定我們自己做了一個內部標準。另外對于外部認可方面，去年已經取得了鑒哼辦法的風電機組葉片檢查能力認證和維修能力認證證書，同時正在進行DNVGL的葉片維修工廠的許可，預計很快就可以完成。

 

　　第五項這里提了兩個技術平臺，這兩個技術平臺實際上是我們對于未來葉片技術發展的兩個定位：第一個定位其實是為了解決安全性的問題，就是我們目前是做的以小飛人無人機技術為基礎的傳統巡檢維修技術平臺，自動巡檢還有小飛人巡檢是為了快速響應、快速維修，還有其他的技術比如說壽命評估、缺陷判定標準、還有載荷檢測其實是為了讓葉片更加安全地運行。第二個是為了保證發電量，就是技改方面的，我們提出來以組合式效為主的技改技術平臺，也包括前面講的內容比如說小翼+擾流條技術、葉片延長技術等等，對于一些新的技術的研究，這里面很多的技術已經在工廠實際應用了。

 

　　第六項是建立葉片的信息化云數據中心。這個平臺是云平臺，我們未來想要做的是把各種數據都要匯總到一塊，比如目前能夠做到的是把圖像數據錄入到云平臺，在這里已經集成了，但是未來需要增加的是更多的數據，比如我們的載荷數據，我們的載荷在線監測，可能是載荷的數據，載荷的數據我們現在也已經有很多，另外還有一個是頻率的數據，頻率的數據是兩個，一個是頻率，一個是音頻，這些數據也會慢慢地加入到這個平臺里面。現在這個平臺是以圖象數據為基礎，收集各風場葉片數據，目前該平臺可實現缺陷自動判定、標記、自動生成缺陷報告等功能，現在已經實現這一步，下一步是把建立模型，模型現在已經有，但是比較初步，也就是它需要不斷學習和完善，那么我們加了一個圖像的模型以后，我們還要加載荷的模型、音頻的模型等等，最終我們想做的是根據風場以往的歷史數據，我們想做的是預測，比如今年把風機設定好，明年的這個時間可能會出現什么樣的問題，我們提前做什么樣的預防，這是未來我們保證葉片在風場安全運行的很重要的工作。

 

　　葉片運維服務看似簡單，其實是比較專業的事情。隨著風電裝機量的持續增加，大葉片的時代已經來臨，葉片的運維服務市場肯定會更加廣闊，同時市場也必然要求葉片運維服務的專業化和規范化。要達到這個目的，肯定需要我們大家共同努力，在這里我也是把雙瑞風電在葉片運維服務方面的經驗和大家分享，供大家參考。謝謝大家。

 

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