范海光：大家上午好！我是來自北京鑒衡認(rèn)證中心有限公司的范海光，很高興在這里和大家分享目前風(fēng)電葉片用拉擠復(fù)合材料技術(shù)要求。我的報告主要分兩部分，主要是應(yīng)用背景和風(fēng)電葉片拉擠板應(yīng)用情況。

近幾年在國家政策大力支持下，風(fēng)機(jī)得到了快速發(fā)展，相應(yīng)的主機(jī)廠2030年機(jī)筒將達(dá)到400多米高度，考慮整體設(shè)計載荷要求及相應(yīng)的設(shè)計成本過程中，對整個行業(yè)的要求有一定的限制。

葉片作為機(jī)組主要承載結(jié)構(gòu)，其中主梁結(jié)構(gòu)是葉片的主要承載力的結(jié)構(gòu)。它的重量占整體大葉片的1/3，所以在解決整體葉片重量的情況下，主要是考慮到在主梁方面早期大葉片采用碳纖維于預(yù)浸料和碳纖維灌注為主，在成本上有比較大的限制，比如預(yù)浸料的材料存放溫度相對低一點，碳纖維灌注過程中需要嚴(yán)格控制層間的氣泡問題。目前有效的解決方案是使用拉擠板材，這也是近兩年國內(nèi)大葉片在實際制作時主梁應(yīng)用的材料，主要包括碳纖維拉擠板、碳玻混及純玻璃鋼的拉擠板。

拉擠板的優(yōu)勢主要有以下幾點，自動化程度高，機(jī)械性能好、質(zhì)量穩(wěn)定好，設(shè)計友好、可模塊化，整體利用率高。對碳纖維、玻璃纖維，對灌注成型和拉擠成型的性能做了對比，拉擠板的整體性能比灌注性能明顯提高。另外，以國內(nèi)某84米型號葉片為例，通過相關(guān)的設(shè)計對比，重量方面，比灌注的葉片整體重量減建了500公斤，同時拉擠板的應(yīng)用會降低整體主梁的厚度，會相應(yīng)減少芯材的用料，初步估算成本會降低3%。另外拉擠板的形狀規(guī)整，具備實現(xiàn)自動化的條件，可以提高葉片的生產(chǎn)效率。另外，可以節(jié)約主梁模具的投入。拉擠板組裝過程中使用組裝的平臺可以通用到各個型號中。

綜上所述，拉擠板在整體葉片應(yīng)用過程中有比較大的技術(shù)潛力和成本的優(yōu)勢。

（PPT圖示）這是目前拉擠板在成型時的工藝流程圖，目前受樹脂本身固化性能的特點，它的生產(chǎn)效率主要受固化工序影響比較大，比如環(huán)氧樹脂需要在較高溫度下才能固化，它的生產(chǎn)速度一般是每分鐘0.4到0.5米，聚氨酯生產(chǎn)速度更快一些。

（PPT圖示）這是國內(nèi)主要的拉擠板的供應(yīng)商，用在葉片比較多的有振石華美等等，其他機(jī)構(gòu)也有相應(yīng)的材料應(yīng)用，也在做一些研究。

風(fēng)電葉片的拉擠主梁主要拉擠板的組裝結(jié)構(gòu)每層板之間夾雜層間織物，這兩種結(jié)構(gòu)是目前葉片拉擠主梁時設(shè)計考慮的結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)1比較緊密，但考慮到整體的生產(chǎn)效率及后續(xù)葉片灌注過程中的灌注工藝要求，如果灌注工藝沒有設(shè)置合理有可能導(dǎo)致夾層出現(xiàn)干紗的問題，對后續(xù)的維修等等了一定難度。目前大部分的葉片設(shè)計采用結(jié)構(gòu)2的方式，不管是從組裝效率上還是后續(xù)的灌注工藝設(shè)計上有比較大的優(yōu)勢。

根據(jù)前面的介紹，拉擠板整體在選用時是受到整體的截面形狀、拉擠板的厚度、寬度等條件的影響，板材的厚度方面，厚度大的優(yōu)勢是在主梁鋪陳效率高。目前葉片中選用拉擠板的主要規(guī)格有這些，寬度一般是75一直到150毫米，厚度是5毫米和8毫米。

（PPT圖示）這是目前拉擠板在組裝成主梁時的整體工序，包括放卷、脫模布撕除，組裝，在使用主梁定位工裝后引入Pg固化，早期部分葉片廠家工藝經(jīng)驗可能不足，使用了一些組裝工裝相對比較簡單，出現(xiàn)了很多問題。比如圖中拉擠板之間的臺階、錯位，拉擠板與兩側(cè)芯材之間的間隙，這種結(jié)構(gòu)對于拉擠板主梁區(qū)域結(jié)構(gòu)強(qiáng)度受到影響，另外也會出現(xiàn)硬力集中的問題。

另外常見的問題包括倒腳開裂、拉擠板臺階、污漬和錯位的情況。

拉擠板復(fù)合材料相對于風(fēng)電葉片常用的材料屬于全新材料，行業(yè)內(nèi)對其技術(shù)要求及測試體系尚需要深入研究，為了保證整體的產(chǎn)品質(zhì)量，目前葉片廠采用6個維度進(jìn)行拉擠板生產(chǎn)評估。前三個方面可以采用第三方認(rèn)證的技術(shù)。

鑒衡已經(jīng)對國內(nèi)近三十款拉擠板主梁葉片型號做了認(rèn)證，我們熟悉拉擠板材應(yīng)用中的性能要求及存在的問題點。拉擠板認(rèn)證包括性能測試和整個工廠的認(rèn)證，包括制造能力和質(zhì)量保證能力的評估。性能測定主要進(jìn)行靜載、疲勞測試，根據(jù)葉片運行環(huán)境要進(jìn)行高溫和低溫測試。

（PPT圖示）這是目前在測試方面的測試項目和參考的測試標(biāo)準(zhǔn)。工廠檢查方面，我們對拉擠板整體的生產(chǎn)各個工序、相關(guān)影響的關(guān)鍵點進(jìn)行檢查，包括從原材料的檢測項目是否具有合理性，固化工藝和設(shè)計的合理性及最后包裝的合理性進(jìn)行評估。目前拉擠板生產(chǎn)過程中主要缺陷比較多，包括尺寸偏差等情況，對于這些問題，拉擠板廠家是否采取了相應(yīng)的潛在的分析或制定相關(guān)的措施及現(xiàn)場措施的執(zhí)行情況，我們會對整體的情況做評估來評價整體的葉片廠的整體制造能力及產(chǎn)品的質(zhì)量水平。

（PPT圖示）鑒衡已經(jīng)完成了相關(guān)的拉擠板認(rèn)證技術(shù)文件和過程的評估記錄。另外，我們和國內(nèi)主要測試資質(zhì)的科研機(jī)構(gòu)、材料廠家和葉片廠有長期合作，在葉片測試過程中可以保證能夠順利進(jìn)行。

后續(xù)根據(jù)目前拉擠板在行業(yè)中實際應(yīng)用的情況我們也希望和行業(yè)的同仁在板材測試、材料使用及拉擠板工藝應(yīng)用過程中進(jìn)行合作研究。

以上是我報告的內(nèi)容，謝謝大家！

（文章內(nèi)容來自于現(xiàn)場速記，未經(jīng)本人審核）