楊慶戈

摘 要：風電葉片在生產(chǎn)，運輸，安裝等過程中，缺陷損傷都是不可避免的。因此，本文主要分析了風電葉片的缺陷和無損檢測工作進行了相關(guān)的分析探討，予以有關(guān)單位參考與借鑒。

關(guān)鍵詞：風電葉片;缺陷;檢測技術(shù)

1 風電葉片主要缺陷的種類

1.1 生產(chǎn)制作過程中的缺陷

風電復合材料葉片的生產(chǎn)是一個細節(jié)控制的過程，細節(jié)控制直接決定了葉片質(zhì)量的好壞。目前國內(nèi)外風電葉片的生產(chǎn)，基本由傳統(tǒng)的手糊制作改為了真空灌注，這在很大程度上減少了因人工操作失誤而引入的缺陷。從而導致了風電葉片出現(xiàn)纖維布皺褶，纖維布，氣泡，粘接寬度不夠以及缺膠等有關(guān)缺陷，對于風電葉片在生產(chǎn)制作過程當中的殘留缺陷，現(xiàn)目前有很多的風電葉片生產(chǎn)現(xiàn)場監(jiān)測系統(tǒng)并不能有效的直接檢測到這些問題，而且這些有關(guān)缺陷在風電葉片成型之后都是很難被發(fā)現(xiàn)的，這些缺陷在一定程度上都是會影響風電葉片的剛度以及強度的。

根據(jù)現(xiàn)目前風場運行風機葉片的有關(guān)事故進行分析，風電葉片粘接開裂的問題出現(xiàn)的相對較多，因此風電葉片上所有的粘接位置都是會影響到葉片結(jié)構(gòu)安全的關(guān)鍵區(qū)域，因為風電葉片大部分粘接的位置都是盲粘的，這樣的操作是不可能避免出現(xiàn)氣泡和缺膠等缺陷，雖然可以通過紅外照相儀來進行可視化檢測葉片的粘接情況和固化反應，但是這種方法的成本是非常高的，要在生產(chǎn)過程當中對每一個風電葉片都進行檢測，這樣做的難度是非常大的，現(xiàn)目前還在研究階段。風電葉片粘接區(qū)的粘結(jié)劑涂抹較少的話會導致缺膠現(xiàn)象出現(xiàn)，葉片的運轉(zhuǎn)過程中就會出現(xiàn)開裂，脫落等情況，并且還會形成很小的裂紋，這些裂紋都將在葉片運轉(zhuǎn)過程中影響到整體風電葉片的結(jié)構(gòu)安全問題。

1.2 運輸安裝缺陷

風電葉片因為自身尺寸較大，在實際運輸過程中，有可能會出現(xiàn)某些內(nèi)部原因和外部原因所引起的損傷。若是風電葉片在運輸中出現(xiàn)損傷，那么葉片的表面就會留下較為明顯的傷痕，這些傷痕若是得不到及時處理，將會直接影響到風電葉片的正常使用壽命。

2 風電葉片缺陷無損檢測技術(shù)

2.1 超聲檢測技術(shù)

在一定程度上超聲波檢測技術(shù)主要是根據(jù)超聲波的材料正常區(qū)域以及內(nèi)部缺陷的衰減和反射之間的差異化，從而來確定風電葉片缺陷位置以及缺陷點的大小程度，在很大程度上根據(jù)風電葉片的材料特征以及實際的維修經(jīng)驗去進行相關(guān)判斷，然后去確定風電葉片缺陷的種類。因為復合型的材料結(jié)構(gòu)是具有極為明顯的向異性特征，在一定程度上其性能的離散型也是相對較大的，所以，風電葉片自身所出現(xiàn)的缺陷機制是極為復雜的，并且在該自身中也是變化最多的，在風電葉片復合材料中的構(gòu)件中其聲衰也是相對較大的，所以針對風電葉片的玻璃鋼材料結(jié)構(gòu)超聲波檢測方式主要是包含了脈沖回波方法和射線檢測技術(shù)方法。在一定程度上充分運用超聲波檢測技術(shù)，這對于風電葉片的缺陷性質(zhì)判斷是極為準確的，主要是因為復合材料自身性質(zhì)中的特征，能夠讓超聲波檢測技術(shù)將缺陷大小和位置呈現(xiàn)在反射脈沖當中。所以能夠極為準確的判斷風電葉片缺陷位置和大小等情況。在風電葉片缺陷超聲波檢測技術(shù)過程中，首先要了解該部位再生產(chǎn)制作過程中是否容易出現(xiàn)缺陷等有關(guān)知識，與此同時還要了解風電葉片被檢測的部位材料以及制造方法等，其中最為重要的是檢驗人員一定要是經(jīng)驗豐富的人員，這樣才能保障葉片缺陷檢測是否更為準確等。

2.2 X射線檢測技術(shù)

對于風電葉片來說，X射線檢測技術(shù)是最為有效的檢測方式之一，與此同時該檢測技術(shù)也是最佳的無損檢測技術(shù)，特別適合在風電葉片缺陷測試中，對于風電葉片缺陷的空隙等缺陷有著極為重要的檢測準確度。如下圖所示。

風電葉片孔隙圖

伴隨著我國計算機技術(shù)和科學信息技術(shù)的不斷發(fā)展，射線實時成像技術(shù)逐漸趨于完善，在很大程度上普遍運用在各行業(yè)領(lǐng)域當中。其中無損檢測技術(shù)是充分利用圖像增強器去將穿透的復合材料之后的射線信息轉(zhuǎn)化成為可是圖像的信息，這個過程中又被稱之為光電轉(zhuǎn)換技術(shù)，然后得到的結(jié)果將其實時輸入在計算機當中。在一定程度上通過計算機的實時處理之后，可以將完整的風電葉片缺陷圖像轉(zhuǎn)化成為數(shù)字圖像，將其全部顯示在屏幕上，并且能夠清晰的看到復合材料中風電葉片缺陷的大小和具體位置等內(nèi)容。但是對于風電葉片中最常見的缺陷分層檢測是很難得到實現(xiàn)的，這對于平行在復合材料表面的射線技術(shù)也是不具敏感性的。

3 結(jié)語

綜上所述，在風電葉片缺陷檢測工作中要充分運行現(xiàn)代化科學技術(shù)，運用X射線檢測技術(shù)和超聲檢測技術(shù)，這兩種方法是最有效也是最直接的方法，還是現(xiàn)階段運用最為廣泛的方法，在檢測過程中葉片必須要處于靜止狀態(tài)，對于這兩種檢測方法還在不斷完善中，在未來一定會成為風電葉片安全檢測的一種主要手段。

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