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文檔簡介

xx風電場7月份風機技術(shù)培訓(xùn)

2017年7月1號北京協(xié)合運維風電技術(shù)有限公司風機飛車風機著火葉片斷裂葉輪掉落風機倒塔1、風機著火常見原因及分析根據(jù)火災(zāi)一般發(fā)生的三要素即可燃物、助燃物、著火源,除助燃物為氧氣等物質(zhì)外,重點從可燃物、著火源兩個方面對風機的著火的主要部位、主要原因進行歸納和分析,明確風機著火的隱患部位隱患部位可燃物著火源備注

明火、動火作業(yè)、剎車系統(tǒng)高速制動過高熱量、電氣

齒輪箱潤滑散熱系統(tǒng)齒輪箱泄漏的齒輪油

故障性及非故障性釋能

明火、動火作業(yè)、高速制動產(chǎn)生過高熱量、電氣故障

機械制動系統(tǒng)機械制動系統(tǒng)泄漏液壓油

性及非故障性釋能

自身材質(zhì)(聚酯樹脂、乙烯基

機艙罩體樹脂和環(huán)氧樹脂等熱固性基體明火、動火作業(yè)

樹脂、玻璃纖維)

動力傳輸電纜自身材質(zhì)(紙、油、麻、絕緣損壞或降低、長時間過載運行、中端接頭擊穿、

橡膠、塑料、瀝青)外部熱源及化學腐蝕等

電控柜各類電氣元件元件線路虛接或內(nèi)部短路的故障釋能、過熱老化等

自身質(zhì)量問題、線路虛接或內(nèi)部短路的故障釋能、散

變頻柜變頻器

熱不良、過熱老化等

并網(wǎng)柜并網(wǎng)開關(guān)、接觸器并網(wǎng)開關(guān)或接觸器黏連、短路、開關(guān)或接觸器卡滯

風機主要部位火災(zāi)隱患分析表低溫型機組機艙加熱系統(tǒng)加熱器及其周邊可燃物加熱器老化、加熱器內(nèi)部短路

軸承潤滑脂、繞組絕緣材質(zhì)、軸承缺潤滑或過潤滑、明火、動火作業(yè)、引線虛接、

發(fā)電機

定、轉(zhuǎn)子接頭電纜短路、過熱老化、過流絕緣降低

葉輪

隱患部位可燃物著火源備注

輪轂潤滑系統(tǒng)開齒潤滑脂明火、動火作業(yè)、電氣故障性及非故障性釋能

變槳電機自身材質(zhì)電機過載、超負荷運行

變槳減速機減速機泄漏潤滑油明火、動火作業(yè)、電氣故障性及非故障性釋能

元件線路虛接或內(nèi)、外部短路、散熱不良、過熱老化

變槳電控系統(tǒng)各類電氣元件

自身材質(zhì)(聚酯樹脂、乙烯基

葉片樹脂和環(huán)氧樹脂等熱固性基體雷擊

樹脂、玻璃纖維)

塔筒內(nèi)附件和塔基

隱患部位可燃物著火源備注

絕緣損壞或降低、長時間過載運行、中端接頭擊穿、

傳輸控制電纜或?qū)щ娷壸陨聿馁|(zhì)

外部熱源及化學腐蝕等

5

風機主要部位火災(zāi)隱患分析表塔基電控柜各類電氣元件元件線路虛接或短路、散熱不良、過熱老化等

塔基并網(wǎng)柜并網(wǎng)開關(guān)或接觸器并網(wǎng)開關(guān)或接觸器黏連、短路、開關(guān)或接觸器卡滯并網(wǎng)柜置于塔基機組

自身質(zhì)量問題、線路虛接、短路、散熱不良、過熱老

塔基變頻柜變頻器

變頻柜置于塔基機組

化等電氣事故

低溫型機組加熱系統(tǒng)加熱器加熱器老化、加熱器內(nèi)部短路塔基柜加熱系統(tǒng)

1、風機著火的防范措施

風機火災(zāi)可分為電氣火災(zāi)及物理性火災(zāi),通過對風機著火常見原因的分析及火災(zāi)發(fā)生的本質(zhì)現(xiàn)象,顯而易見的是無論風機任何部位發(fā)

生火災(zāi)、無論是火災(zāi)的任何階段,最直觀的表征即為對應(yīng)位置環(huán)境溫度的異常;對電氣火災(zāi)而言,火災(zāi)發(fā)生前期存在過流、過壓等表征。

序號監(jiān)測部位正常區(qū)間異常時處理措施備注

1DE端軸承溫度

立即停機進行排查

2NDE端軸承溫度

立即停機進行排查

3U相繞組溫度

立即停機進行排查

4V相繞組溫度

立即停機進行排查

5W相繞組溫度

立即停機進行排查

6過流限值

立即停機進行排查

7三相電流不平衡

立即停機進行排查

防風機著火運行監(jiān)控需重點關(guān)注的參數(shù)表

風機主要部位火災(zāi)隱患分析表2、巡視檢查方面此處的巡視檢查指協(xié)合運維發(fā)布的YW-SC022-2016《風力發(fā)電機組巡視檢查管理制度》中的常規(guī)巡檢和專項巡檢。巡視檢查過程中應(yīng)對表1列示的重點部位在常規(guī)巡視檢查中重點檢查或作為根據(jù)季節(jié)的交替情況、氣候的變化情況等因素開展的專項巡視檢查的重點科目。根據(jù)各機型、電廠或項目的實際情況可將下表中的巡視檢查項目列入電廠、項目所用的常規(guī)巡檢或?qū)m椦矙z檢查表中。3、定期檢查維護方面

此處的定期維護檢查指協(xié)合運維發(fā)布的YW-SC023-2016《風力發(fā)電機組定檢查維護管理制度》中的定期檢查維護。機組的定期檢查維護主要包括500小時檢(三月檢)、半年期定期檢查維護、整年期定期檢查維護,具體需按照同機型規(guī)定的定期檢查維護周期。各電廠、項目在進行機組各類定期檢查檢查過程中,需重點完成表4檢查項(可根據(jù)實際機型增減項):4.1應(yīng)急處理程序

(1)事故發(fā)生后,運維人員應(yīng)立即向風電場場長匯報,并向公司相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)匯報。(2)在場長的統(tǒng)一指揮下,立即趕赴現(xiàn)場進行應(yīng)急處理。

4.2應(yīng)急處理預(yù)案

各電廠、項目根據(jù)協(xié)合運維《YW-AQ-003-2016應(yīng)急預(yù)案匯編》中第九章制定適用于本廠、項目的《風機著火事故應(yīng)急預(yù)案》并定期進行應(yīng)急演練。

4.3應(yīng)急處理注意事項

(1)當風電機組發(fā)生火災(zāi)初期階段時,運行人員需立即停機并切斷電源,利用風機周邊的消防設(shè)備積極對火災(zāi)進行撲救,采取有效措施,防止火勢進一步蔓延,同時通知消防人員。(2)救火人員應(yīng)佩戴正壓消防呼吸器,防止中毒。(3)有人在現(xiàn)場工作,當火災(zāi)危及設(shè)備安全和人身安全時立即安排人員進行搶救;無人員在現(xiàn)場工作時,應(yīng)及時隔離現(xiàn)場,不再允許人員進入。(4)風機機艙著火危及人身安全時應(yīng)第一時間撤離并不允許在高空墜物危險區(qū)域內(nèi)停留,并設(shè)置警戒線,防止其他人員進入。(5)火災(zāi)發(fā)生時,因優(yōu)先保證人身安全,其次是設(shè)備安全,不可盲目施救。(6)其他未盡事宜,遵照現(xiàn)場應(yīng)急處置方案執(zhí)行。1、風機飛車常見的原因及分析風力發(fā)電機組主要采用葉片空氣制動和機械剎車制動,使風機能夠在緊急情況下,使葉輪轉(zhuǎn)速逐漸降低至停止;發(fā)生飛車的主要原因是在風機發(fā)生超速時槳葉角度不能回到順槳位置,剎車制動失靈,導(dǎo)致葉輪轉(zhuǎn)速不能下降,在一定風速下葉輪越轉(zhuǎn)越快,最終引發(fā)事故。風機飛車的原因主要有以下幾個方面:1.1緊急收槳系統(tǒng)失靈強對流天氣及瞬時風速過大時易導(dǎo)致風機超速,快速回槳成為避免風機飛車的最主要的條件之一,只有當風機葉片從最大迎風面角度快速變?yōu)樽钚∮L面角度時,才是最有效控制葉輪快速旋轉(zhuǎn)的手段。在緊急情況下影響葉片收槳不到位或不能收槳的因素有以下幾種:

(1)變槳控制系統(tǒng)及備用電源問題。風機突發(fā)掉電故障停機時,完全依靠備用電源進行收槳。變槳電機剎車打開和變槳電機供電是變槳電機驅(qū)動葉片的兩個必要條件;若備用電源電量不足或變槳電控系統(tǒng)故障會導(dǎo)致葉片不能按設(shè)計要求回到順槳位置;

(2)變槳傳動問題。變槳減速齒輪箱和變槳軸承缺少潤滑油或油脂時,變槳軸承和變槳齒圈的齒面長時間運行造造成減速箱和軸承損傷或損壞,在回槳時發(fā)生卡澀或轉(zhuǎn)動不暢,導(dǎo)致收槳不能達到預(yù)定速度或位置。

(3)滑環(huán)問題。主要針對于變槳備用電源在機艙位置的機型,電池供電通過滑環(huán)到達變槳控制柜內(nèi),當使用備用電源緊急收槳過程中,滑環(huán)內(nèi)部發(fā)生短路,造成變槳柜內(nèi)供電異常,變槳電機失電,槳葉不能正常順槳。

(4)超速模塊問題。超速模塊主要作用是監(jiān)控發(fā)電機和葉輪的超速,對超速狀態(tài)進行判斷,超速保護動作可使變槳系統(tǒng)動作。該模塊失效或信號出現(xiàn)問題,會導(dǎo)致在超速時風機變槳系統(tǒng)不能正確動作,而引起飛車(5)人為因素。從軟件或硬件上,人為屏蔽故障或修改風機控制參數(shù),例如屏蔽超速故障、修改轉(zhuǎn)速差范圍等。1.2剎車系統(tǒng)失靈

剎車系統(tǒng)正常運行是阻止風機飛車的重要因素,剎車制動過程是利用摩擦制動扭矩使相對旋轉(zhuǎn)部件停止的過程。不同種機型采用的機械剎車形式不同,在不同種情況下受剎車安全等級的影響,風機制動方式和降速制動效果各異。

(1)雙饋機組高速軸被動剎車制動,是一種最為安全的機械剎車形式,在緊急情況下能夠與氣動剎車同時或延時制動,使葉輪轉(zhuǎn)速降低直至靜止。對于被動式剎車機構(gòu),閘瓦嚴重磨損、剎車鉗卡澀是剎車失效主要因素。風機在滿負荷緊急制動時,不能提供較大的剎車制動扭矩使葉輪轉(zhuǎn)速下降。(2)雙饋機組高速軸主動剎車制動,是一種根據(jù)安全等級選擇性制動形式。對于主動剎車機構(gòu),使剎車失效的原因有閘瓦嚴重磨損、液壓油位低、系統(tǒng)壓力低、液壓站損壞、電控元件損壞等多種因素。若發(fā)生電網(wǎng)掉電,完全依靠氣動順槳制動方式。(3)直驅(qū)低速軸主動剎車制動,是一種輔助制動方式,因低速軸剎車力矩很大,故障時不啟動,安全性能不足,主要制動方式是氣動順槳方式。2、飛車的防范措施

2.1運行監(jiān)控方面(1)風機報安全鏈相關(guān)故障停機,不允許監(jiān)控后臺手動復(fù)位故障,例如:葉輪超速、發(fā)電機超速、驅(qū)動側(cè)非驅(qū)動側(cè)位移、塔筒位移、變槳通訊故障、葉片槳距位置、變槳備用電池電量不足、剎車制動器相關(guān)故障等,需要通知檢修人員登機檢查故障原因。(2)監(jiān)控后臺顯示風機無通訊,及時通知檢修人員到現(xiàn)場查看風機狀態(tài)。(3)定時定期對風機葉輪轉(zhuǎn)速、發(fā)電機轉(zhuǎn)速、振動位移、蓄電池/電容電壓等歷史數(shù)據(jù)進行篩選對比分析,預(yù)判風機可能存在問題,做到及時進行針對性檢查。(4)定期記錄風機蓄電池/電容狀態(tài)及電壓數(shù)值,風速大時增加記錄次數(shù),通過對比分析提前發(fā)現(xiàn)問題,及時對此問題進行檢查。(5)禁止屏蔽和修改超速、轉(zhuǎn)速差、電池容量測試、電池電壓、保護值上限及下限設(shè)定值等參數(shù)。通過對飛車原因分析,運行監(jiān)控需重點關(guān)注以下參數(shù)和故障類別:

3、定期檢查維護方面;此處的定期維護檢查指協(xié)合運維發(fā)布的YW-SC023-2016《風力發(fā)電機組定期檢查維護管理制度》中的定期檢查維護。機組的定期檢查維護主要包括500小時檢(三月檢)、半年期定期檢查維護、整年期定期檢查維護,具體需按照不同機型規(guī)定的定期檢查維護周期。以下為定期檢查維護檢查表:

2.3飛車的應(yīng)急處理方案2.3.1應(yīng)急處理程序(1)事故發(fā)生后,運維人員應(yīng)立即向風電場場長匯報,并向公司相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)匯報。(2)在場長的統(tǒng)一指揮下,立即趕赴現(xiàn)場進行應(yīng)急處理。2.3.2應(yīng)急處理預(yù)案各電廠、項目制定適用于本廠、項目的《風機飛車事故應(yīng)急預(yù)案》并定期進行應(yīng)急演練。

2.3.3應(yīng)急處理注意事項:

(1)運行人員若發(fā)現(xiàn)超速或有可能發(fā)生飛車現(xiàn)象,應(yīng)及時手動停機,查看風機葉片角度。

(2)當遠方手動停機無效時,立即進行手動偏航將葉輪迎風面偏航至側(cè)風面。

(3)當手動停機和手動偏航全部失效時,嘗試手動變槳和剎車,若失敗將手動剎車打開,防止風機著火。(4)當遠方控制失敗時,風機葉輪轉(zhuǎn)速在額定轉(zhuǎn)速之內(nèi),檢修人員進入塔基進行操作,首先重復(fù)(1)-(3)步驟。

(5)若失敗,按下塔基急停按鈕使安全鏈斷開,檢查葉片緊急順槳情況。

(6)若緊急停機失效,斷開風機塔基UPS電源和400V主電源,等待5分鐘后送電,若葉片葉片仍不緊急順槳重復(fù)一次停送電。

(9)若因電網(wǎng)掉電引起的風機失控,短時間內(nèi)不能送電,需要5KW以上的三相交流發(fā)電機給風機供電,按照(4)-(7)步驟操作。

(10)當葉輪轉(zhuǎn)速超過額定轉(zhuǎn)速時,只能在在遠方進行操作,禁止人員靠近風機或進入風機。

(11)避免因措施執(zhí)行錯誤造成事故進一步擴大或人員傷亡重大事件的發(fā)生。

(12)在緊急處置過程中,遇到威脅人身安全的情況,應(yīng)首先確保人身安全,迅速組織脫離危險區(qū)域或場所。7)塔基操作無效后,葉輪轉(zhuǎn)速在額定轉(zhuǎn)速50%以下,風速在4m/s以下持續(xù)10分鐘,可嘗試登機處理;手動進行偏航,待葉輪轉(zhuǎn)速降低后手剎車制動。

(8)若失敗,人員迅速下塔后,切除風機供給電源,迅速撤離風機500米范圍外,在周圍安全區(qū)域內(nèi)設(shè)置警戒線,并設(shè)置監(jiān)護人員防止周邊地區(qū)居民和其他人員誤入。

1、葉片斷裂的常見原因及分析

1.1葉片生產(chǎn)制造中的缺陷由于國內(nèi)風電裝機容量在近幾年爆發(fā)式的增長,主機制造商對各個葉片廠家葉片訂單要求周期短,質(zhì)量把控不嚴,沒有嚴格按照各項檢測程序即發(fā)貨,導(dǎo)致葉片在出廠之前就存在一定的質(zhì)量缺陷,從而存在斷裂風險。

1.2設(shè)計方面存在缺陷國內(nèi)生產(chǎn)葉片的廠家有很多,各個廠家都是采用國外的設(shè)計圖紙,無論葉片運行環(huán)境如何,基本采用一個模式。對風速、風向、旋流、逆揚、震顫和配重缺乏考慮,葉片實際運行載荷超出設(shè)計極限。

1.3葉片制造質(zhì)量工藝不精良葉片開裂的過程基本都是先由力學震動導(dǎo)致內(nèi)部結(jié)構(gòu)損壞后表面出現(xiàn)微裂紋,當材料強度不良時,裂紋就會延展,風雨侵蝕會導(dǎo)致縫隙加大而逐漸損壞。所以材料的好壞也是葉片開裂的關(guān)鍵因素之一。葉片制造廠面對市場競爭壓力,降低葉片制造成本追求更高的利潤。主要體現(xiàn)在骨架材料選材、蒙皮結(jié)構(gòu)和材料粗制濫造;廠家缺乏骨架材料和蒙皮之間的黏結(jié)強度和抗震動的疲勞強度的研究。

1.4雷電等自然災(zāi)害導(dǎo)致葉片斷裂由于風力發(fā)電機組一般處于地勢的高位,在雷雨天氣葉片遭受雷擊的可能性非常大,如果葉片遭受直擊雷,而葉片的雷電接地系統(tǒng)不良會導(dǎo)致葉片炸裂,此種現(xiàn)象現(xiàn)場時有發(fā)生。極端惡劣風速如果超出葉片承受的極限也會導(dǎo)致葉片斷裂。1.5檢修不到位導(dǎo)致小問題變成大問題任何產(chǎn)品都需要維護,通過維護會避免一些小問題發(fā)展導(dǎo)致大問題的出現(xiàn)。平時風機巡檢過程發(fā)現(xiàn)葉片運行有哨音、葉片內(nèi)部有顆粒及時上報,只要不是結(jié)構(gòu)上的大斷裂,微小的裂縫可以通過黏合劑修補,修補后的部位可噴涂橡膠涂料,提高憎水性。葉片斷裂一般都是由輕微裂紋逐漸發(fā)展嚴重的,葉片一旦出現(xiàn)損傷未及時處理,風機經(jīng)過一定時間運行,這種損傷或缺陷會產(chǎn)生微裂紋。若不定時檢查發(fā)現(xiàn),產(chǎn)生微裂紋后繼續(xù)運行,微裂紋在運行過程中因受到載荷、溫差等多因素的共同作用,將逐漸產(chǎn)生裂縫延伸。裂縫內(nèi)外貫穿后,在運行過程中,由于外部氣流大量灌入葉片內(nèi)部,導(dǎo)致葉片開裂速度加快,使得裂縫擴展越來越大、夾芯結(jié)構(gòu)層間剝離越來越明顯等,即葉片原先是一個封閉的整體結(jié)構(gòu),能承受較大的載荷,但由于后緣因小裂縫逐步演變?yōu)檩^長裂口,夾雜層間剝離等缺陷,使其整體結(jié)構(gòu)被破壞,變?yōu)閱伟褰Y(jié)構(gòu),進而在較大作用力下容易失穩(wěn),直至葉片斷裂破壞。2、葉片斷裂的防范措施運行監(jiān)控方面:通過后臺觀察風機故障,①出現(xiàn)風機振動、變槳超速、風向標故障、風速儀故障等氣象類故障時,一定到現(xiàn)場檢查葉片情況;②出現(xiàn)風向突變等情況,需對風機進行狀態(tài)觀察,尤其振動情況,必要時到現(xiàn)場進行檢查;③冬季冰雪天氣較多,出現(xiàn)風速儀結(jié)冰情況時,一定到現(xiàn)場對葉片是否結(jié)冰進行檢查,葉片如果結(jié)冰則不允許風機運行;④環(huán)境溫度低于-30℃時,為保證風機葉片安全,不允許啟動風機。2.1巡視檢查方面

此處的巡視檢查指協(xié)合運維發(fā)布的YW-SC022-2016《風力發(fā)電機組巡視檢查管理制度》中的常規(guī)巡檢和專項巡檢。工作中加強葉片巡檢、定期檢修,記錄葉片的巡檢過程中發(fā)現(xiàn)的問題,建立健全風機巡視維護制度。加強葉片的巡視檢查,葉片巡視檢查分為運行過程中的巡視和停機狀態(tài)下的巡視。保持葉片表面光潔,減少葉片在運行過程中的震顫。對膠衣脫落、砂眼、葉片開裂、接地線損壞等隱患及時排查維修,比如對表面進行面層增強處理,減少雷擊、腐蝕等疲勞失效的發(fā)生幾率,對污染的葉片及時進行清洗,及時發(fā)現(xiàn)潛在的問題,采取措施防患于未然。2.2定期檢查維護方面:此處的定期維護檢查指協(xié)合運維發(fā)布的YW-SC023-2016《風力發(fā)電機組定期維護檢查管理制度》中的定期檢查維護。機組的定期檢查維護主要包括500小時檢(三月檢)、半年期定期檢查維護、整年期定期檢查維護,具體需按照不同機型規(guī)定的定期檢查維護周期。葉片的定檢維護項目主要包括:①葉片外觀檢查;②運行時異響檢查;③內(nèi)部檢查:大梁、粘合面等(每年);④避雷引線的檢查:檢查安裝是否牢固,是否有斷裂和腐蝕現(xiàn)象,以及葉片內(nèi)部的避雷裝置;⑤清除葉片內(nèi)殘渣(每年);⑥雷電計數(shù)卡:如果已有雷擊記錄,必須檢查葉尖是否有損壞;⑦葉片螺栓力矩的檢查及緊固。3.3葉片斷裂的應(yīng)急處理方案

3.3.1應(yīng)急處理程序(1)事故發(fā)生后,運維人員應(yīng)立即向風電場場長匯報,并向公司相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)匯報。(2)在場長的統(tǒng)一指揮下,立即趕赴現(xiàn)場進行應(yīng)急處理。

3.3.2應(yīng)急處理預(yù)案各電廠、項目制定適用于本廠、項目的《葉片斷裂應(yīng)急預(yù)案》并定期進行應(yīng)急演練。

3.3.3應(yīng)急處理注意事項(1)風力發(fā)電機組葉片斷裂落事故發(fā)生時,首先斷開箱變高低壓側(cè)電源(開關(guān)、刀閘)及跌落保險,迅速將故障風機電源切除,防止風電機組起火。

(3)如風力發(fā)電機組葉片斷裂的風力發(fā)電機組已經(jīng)起火,應(yīng)報火警,通知消防應(yīng)急救援隊進現(xiàn)場滅火。把火災(zāi)區(qū)域和可能蔓延到的設(shè)備隔離開,防止波及到其它設(shè)備上;使用干式滅火器、泡沫滅火器,不得已時,可用干燥的沙子滅火;使用滅火器滅火時,應(yīng)穿絕緣靴、帶絕緣手套,注意液體不得噴至帶電設(shè)備上。應(yīng)急隊到達現(xiàn)場后,對風力發(fā)電機組進行隔離,并檢查風電機組損壞情況。(2)對于折斷并掉落地面的葉片斷裂情況,應(yīng)檢查是否砸壞箱變、線路及塔筒等設(shè)備;對于這段未斷裂的葉片人員不得靠近,應(yīng)設(shè)警示圍欄,防止出現(xiàn)人員砸傷的危險,等待專業(yè)隊伍進場應(yīng)急處理,為防止斷裂的葉片隨時掉落砸傷箱變等設(shè)備,應(yīng)有專業(yè)隊伍根據(jù)風向等對風機進行偏航。1、葉輪掉落的常見原因及分析:1.1齒輪箱主軸承斷裂

很多現(xiàn)場發(fā)生的風機葉輪墜落事故,大多是齒輪箱主軸承斷裂導(dǎo)致的葉輪整體墜落,從事故現(xiàn)場可以查看:斷開的主軸截面斷裂痕跡不是全新的,而是有一部分是新的,另一部分是舊的,這就說明,斷裂的主軸是不一次性折斷的,而是隨著長時間的運行,日積月累,軸承在不斷承載著葉輪重量及轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生了裂紋,再由裂紋演變?yōu)橐欢ㄉ疃鹊牧芽冢^續(xù)運行,直到超出該主軸的載荷極限,即會全部斷裂,導(dǎo)致葉輪墜落。目前風機大多是以20年的運行期限而設(shè)計的,而發(fā)生齒輪箱主軸斷裂事故的風機運行時間很多卻不到10年,甚至不足5年,而發(fā)生此類事故的風場也未出現(xiàn)臺風、地震、海嘯等災(zāi)難性天氣,風輪亦未受到其他外力的作用,由此可見,葉輪墜落直接原因是齒輪箱主軸斷裂,而齒輪箱主軸斷裂的根本原因是主軸的質(zhì)量問題。1.2輪轂與機艙連接螺栓失效

目前世界主流的風機機型主要有直驅(qū)型和雙饋型兩大類,但無論哪種機型,葉輪與機艙或者發(fā)電機的連接均采用是高強度螺栓。發(fā)生的葉輪墜落事故的因素其中也包含螺栓失效。螺栓失效主要有以下幾方面因素:(1)螺栓銹蝕。風機組的運行離不開油液的維護與保持,如變槳軸承、變槳齒輪箱、液壓系統(tǒng)等設(shè)備設(shè)備或管路泄漏、亦或是我們在維護過程中操作不慎致使油液泄漏、濺灑,很有可能會使這些油液接觸到螺栓,進一步滲透致使螺栓銹蝕,導(dǎo)致螺栓失效。(2)定檢維護中螺栓力矩維護不標準、不規(guī)范。定檢維護工作對風機的長期穩(wěn)定運行起著非常重要的作用,尤其是高強度螺栓的力矩維護,然而我們在定檢維護工作中,往往由于做的不夠標準、規(guī)范,對風機的正常運行產(chǎn)生一定的影響或傷害,比如:高強度螺栓力矩維護,各種型號的螺栓力矩值及標準均不盡相同,風機螺栓力矩維護一般使用的都是液壓扳手,這就很容易出現(xiàn)壓力值調(diào)節(jié)錯誤,進而出現(xiàn)螺栓力矩值打足或者過剩,時間一長螺栓的承受力即會下降,最終失效。力矩維護是風機定檢維護最重要的項目之一,但也有很多現(xiàn)場未引起足夠的重視,致使定檢維護工作過期未檢,又或者在定檢工作中“偷工減料”,存在漏檢、漏項的情況,這勢必會對風機的穩(wěn)定運行產(chǎn)生深遠的影響,亦會加速螺栓的失效。若葉輪與機艙的連接螺栓失效,那么事故亦不遠矣!2、葉輪掉落的防范措施:

2.1運行監(jiān)控方面

齒輪箱主軸及輪轂機艙連接螺栓均屬于機械連接部分,沒有具體的監(jiān)控檢測點,但可能都會產(chǎn)生風機機艙、塔筒的振動,因此對于此類事故的預(yù)判,我們應(yīng)密切關(guān)注風機的振動情況,若出現(xiàn)異常振動或報出振動類故障,則應(yīng)及時對機組進行檢查,并重點檢查葉輪連接螺栓等的狀態(tài)。2.2定期檢查維護方面

此處的定期維護檢查指協(xié)合運維發(fā)布的YW-SC023-2016《風力發(fā)電機組定期檢車維護管理制度》中的定期檢查維護。機組的定期檢查維護主要包括500小時檢(三月檢)、半年期定期檢查維護、整年期定期檢查維護,具體需按照不同機型規(guī)定的定期檢查維護周期。

(1)我方負責定檢的項目,應(yīng)按質(zhì)按量完成定檢各項任務(wù),不得漏項、漏檢。(2)對于外委單位負責定檢的項目,應(yīng)加強對定檢維護工作的跟蹤監(jiān)督,以防漏項、漏檢、走過場的現(xiàn)象出現(xiàn)。(3)定檢工作,尤其是螺栓力矩維護,應(yīng)嚴格遵照定檢維護手冊進行,且不可出現(xiàn)力矩值過大或過小的情況。(4)定檢維護過程中,若發(fā)現(xiàn)有螺栓連軸轉(zhuǎn)、螺栓銹蝕、螺栓油液污染等情況,應(yīng)及時處理或更換。4.3葉輪掉落的應(yīng)急處理方案

4.3.1應(yīng)急處理程序;

(1)事故發(fā)生后,運維人員應(yīng)立即向風電場場長匯報,并向公司相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)匯報。

(2)在場長的統(tǒng)一指揮下,立即趕赴現(xiàn)場進行應(yīng)急處理。

4.3.2應(yīng)急處理預(yù)案;

各電廠、項目制定適用于本廠、項目的《葉輪掉落應(yīng)急預(yù)案》并定期進行應(yīng)急演練。

4.3.3應(yīng)急處理注意事項

(1)準確記錄該主軸廠家、型號等信息并拍取現(xiàn)場銘牌及故障照片。并在風機塔基周圍(至少葉輪直徑范圍內(nèi))做好警戒圍欄,并懸掛警示標語。

(2)若葉輪已經(jīng)墜落應(yīng)立即檢查現(xiàn)場有無人員傷亡,第一時間在確保現(xiàn)場安全的情況下對人員救治,或撥打120求救。同時保護好現(xiàn)場,設(shè)置警戒遮攔,以防閑雜人員進入事故現(xiàn)場1、塔筒鍛造不合格;

2、塔筒法蘭本身材質(zhì)、環(huán)鍛工藝缺陷;生產(chǎn)期不合格因素

3、焊接缺陷;

4、基礎(chǔ)質(zhì)量不合格;

1、安裝技術(shù)不科學;安裝期不合格因素2、螺栓安裝力矩不合格;

3、塔筒連接螺栓質(zhì)量缺陷;

1、未定期對塔筒、法蘭、焊縫進行檢查;

2、未及時更換存在缺陷的塔筒連接螺栓;維護期不合格因素

3、未按維護手冊定期螺栓力矩緊固;

4、未定期對塔筒垂直度、基礎(chǔ)沉降進行相關(guān)檢測;

1、風機飛車;

2、風機緊急收槳停機;倒塔外因3、運行中的風機出現(xiàn)葉片斷裂;

4、同時有兩支葉片剎車失效;

5、自然災(zāi)害;

1、風機倒塔原因分析2風機倒塔的防范措施2.1運行監(jiān)控方面(1)清晰分辨風機故障停機等級(參考表21),風機會因為風速小、風向突變等原因發(fā)生正常停機。但風機只要發(fā)生緊急收槳停機,一定是風機本身或電網(wǎng)有故障。需立即切換至檢修狀態(tài),做好運行記錄,通知廠家或檢修人員進行故障排查。故障清除恢復(fù)起機,必須詳細記錄故障原因及處理方法。(2)監(jiān)控風機振動情況,同時與廠家設(shè)定值和其它風機振動值相比較,做好記錄。如有發(fā)生振動過大故障停機的,不得在后臺復(fù)位,需立即切換至檢修狀態(tài),做好運行記錄,通知廠家或檢修人員進行故障排查。故障清除恢復(fù)起機,必須詳細記錄故障原因及處理方法。(3)監(jiān)控風機轉(zhuǎn)速、出力和風速的對應(yīng)情況(根據(jù)風機功率曲線進行比對),避免因飛車導(dǎo)致倒塔。(4)監(jiān)控所有風機通訊狀態(tài),某臺風機出現(xiàn)無通訊時,立即通知風機廠家或檢修人員,并匯報在場負責人。(5)運行人員按時記錄當?shù)靥鞖忸A(yù)報,做好風場安全運行的事故預(yù)想和對策,大風天氣過后第二天,對所有的風機塔筒外觀進行檢查。(6)運行中的風機,當10分鐘平均風速超過額定切出風速,而未切出的,應(yīng)先偏航90°,再手動停機,待風速降低后,再行啟動。(7)運行中的風機,當

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