一種風力發電機組葉片的更換方法
【技術領域】
[0001]本發明主要涉及風力發電技術領域，尤其涉及一種風力發電機組葉片的更換方法。
【背景技術】
[0002]風能作為一種可利用的綠色能源，已成為緩解人類目前所面臨的能源危機以及環境污染問題的重要手段。風力發電就是利用風能的主要方式之一，其工作原理為:首先將風能轉化為機械能，再將機械能轉換為電能。目前，主要由風力發電機來實現這種能量轉換。
[0003]風力發電機組通常安裝在陸地或海上，由塔筒、發電機和葉輪組成，目前葉輪一般包括三個葉片和一個輪轂，其陸地用葉輪直徑一般在70米以上，海上用葉輪的直徑甚至達到100米以上，大規格的葉片，極易在加工、運輸過程中出現葉片損壞，同時，葉輪置于高空也易受雷擊而損壞。為了確保風力發電機組穩定運行，需將損壞的葉片進行更換。
[0004]為解決上述技術問題，目前，更換葉片常用的方法為:采用大型起重機直接將整個葉輪從高空塔架上拆下，放置更換平臺進行葉片更換，再將整個葉輪安裝至高空塔架上。對于海上風力發電機組，則還需要固定大型起重機或履帶吊的大型工程船舶或者甲板，同時，葉片更換需在甲板上進行。該葉片更換方法雖能實現葉片更換，但在實際應用中存在下述冋題:
1、葉片的更換方法是將整個葉輪或者機組拆卸下來，需要起吊噸位大的大型起重機，增加了更換成本；
2、整個葉輪或者機組拆卸后在地面或者甲板上完成葉片更換，占用作業空間大，且更換時間長效率低。
【發明內容】
[0005]本發明要解決的技術問題在于:針對現有技術存在的不足，提供一種更換簡單快速、安裝穩定性高、更換成本低，占用作業空間小的風力發電機組葉片的更換方法。
[0006]為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案:
一種風力發電機組的葉片更換方法，包括以下兩個步驟:
51:拆卸損壞葉片；
52:安裝替代葉片，
所述步驟SI具體包括:
511:調整損壞葉片位置:轉動葉輪，將損壞葉片調整至水平位置后鎖定葉輪；
512:連接吊裝設備:將損壞葉片變槳調整至葉片薄緣向上，兩臺吊車就位，一臺吊車的吊臂延伸至損壞葉片尾部的上方，另一臺吊車的吊臂延伸至損壞葉片靠近輪轂側的上方，各吊臂通過垂掛的吊帶與損壞葉片掛接；
513:預起吊加載:兩臺吊車的吊臂通過吊帶對損壞葉片加載預起吊力，且損壞葉片尾部加載的預起吊力大于損壞葉片靠近輪轂側加載的預起吊力； S14:分離:待預起吊力加載穩定后，拆卸連接于損壞葉片與輪轂之間的所有部件，指揮兩臺吊車調整吊臂，將損壞葉片從輪轂卸出，損壞葉片與輪轂完全分離后，調整吊臂將損壞葉片降下并放置于地面，待損壞葉片穩定后卸下吊帶；
所述步驟S2具體包括:
521:安裝預備:將替代葉片調整至葉片薄緣向上，兩臺吊車就位，一臺吊車的吊臂延伸至替代葉片尾部的上方，另一臺吊車的吊臂延伸至替代葉片靠近輪轂側的上方，各吊臂通過垂掛的吊帶與替代葉片掛接，指揮兩臺吊車調整吊臂，將替代葉片升起至輪轂所在高度，并將替代葉片的連接端靠近輪轂；
522:連接輪轂:指揮兩臺吊車調整吊臂，使替代葉片逐漸靠近輪轂，直至替代葉片與輪轂對接穩定，兩臺吊車的吊臂保持加載的起吊力穩定，安裝替代葉片與輪轂之間的所有部件，兩臺吊車的吊臂逐漸卸載起吊力，直至吊帶與替代葉片脫離后卸下吊帶，并收回吊臂；
523:調整替代葉片:待替代葉片穩定后，將替代葉片變槳調整至工作位置；
524:恢復:解鎖葉輪，恢復風力發電機組工作狀態。
[0007]作為上述技術方案的進一步改進:
在進行所述步驟Sll時，根據現場作業平臺情況通過偏航調整風力發電機組的機艙位置，使損壞葉片位于吊車工作區域。
[0008]在進行所述步驟S12時，通過吊籃運載工人，手動將吊帶與損壞葉片掛接，吊籃連接吊籃導向繩，防止吊籃與吊臂、塔筒及葉輪碰撞。
[0009]在進行所述步驟S12時，損壞葉片尾部掛接的吊帶額定載荷為7.8-8.2噸，損壞葉片靠近輪轂側掛接的吊帶額定載荷為9.8-10.2噸。
[0010]在進行所述步驟S13時，損壞葉片尾部加載的預起吊力為2.9-3.3噸，損壞葉片靠近輪轂側加載的預起吊力1.4-1.7噸。
[0011]在進行所述步驟S14時，在地面設置葉片支架，將損壞葉片放置于葉片支架上，并保持葉片薄緣向上。
[0012]在進行所述步驟S14時，損壞葉片連接損壞葉片導向繩，通過牽引導向繩控制損壞葉片的擺幅及擺向。
[0013]在進行所述步驟S21時，替代葉片連接替代葉片導向繩，通過牽引導向繩控制替代葉片的擺幅及擺向。
[0014]與現有技術相比，本發明的優點在于:
本發明的風力發電機組葉片更換方法，葉片更換簡單快速、安裝穩定性高；僅對損壞的葉片單個進行更換，對起重設備要求低，更換成本低，且單個葉片的更換占用作業空間小，更換效率高。本發明的更換方法包括:拆卸損壞葉片和安裝替代葉片兩步驟，其中，拆卸損壞葉片包括:調整損壞葉片位置，將損壞葉片調整至水平位置，保證了葉片在拆卸過程中的水平度；連接吊裝設備，將損壞葉片變槳調整至葉片薄緣向上，防止了葉片在吊裝時受損，吊臂通過垂掛的吊帶與損壞葉片掛接，吊臂掛接方便快速；預起吊加載，吊帶對損壞葉片加載預起吊力，且損壞葉片尾部預起吊力大于損壞葉片靠近輪轂側預起吊力，預起吊力抵消了葉片在與輪轂分離時產生的瞬間作用力，避免吊帶損壞，保證拆卸穩定性。安裝替代葉片包括:安裝預備，將替代葉片調整至葉片薄緣向上，防止了葉片在吊裝時受損，吊臂通過垂掛的吊帶與損壞葉片掛接，吊臂掛接方便快速，將替代葉片升起至輪轂所在高度，并將替代葉片的連接端靠近輪轂；連接輪轂；調整替代葉片至工作位置；恢復風力發電機組工作狀
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【附圖說明】
[0015]圖1為本發明風力發電機組葉片的更換方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0016]以下將結合說明書附圖和具體實施例對本發明做進一步詳細說明。
[0017]如圖1所示，本實施例中，一種風力發電機組葉片的更換方法，包括以下兩個步驟:
51:拆卸損壞葉片；
52:安裝替代葉片，
步驟SI具體包括:
511:調整損壞葉片位置:轉動葉輪，將損壞葉片調整至水平位置后鎖定葉輪；
512:連接吊裝設備:將損壞葉片變槳調整至葉片薄緣向上，兩臺吊車就位，一臺吊車的吊臂延伸至損壞葉片尾部的上方，另一臺吊車的吊臂延伸至損壞葉片靠近輪轂側的上方，各吊臂通過垂掛的吊帶與損壞葉片掛接；
513:預起吊加載:兩臺吊車的吊臂通過吊帶對損壞葉片加載預起吊力，且損壞葉片尾部加載的預起吊力大于損壞葉片靠近輪轂側加載的預起吊力；
514:分離:待預起吊力加載穩定后，拆卸連接于損壞葉片與輪轂之間的所有部件，指揮兩臺吊車調整吊臂，將損壞葉片從輪轂卸出，損壞葉片與輪轂完全分離后，調整吊臂將損壞葉片降下并放置于地面，待損壞葉片穩定后卸下吊帶；
步驟S2具體包括:
521:安裝預備:將替代葉片調整至葉片薄緣向上，兩臺吊車就位，一臺吊車的吊臂延伸至替代葉片尾部的上方，另一臺吊車的吊臂延伸至替代葉片靠近輪轂側的上方，各吊臂通過垂掛的吊帶與替代葉片掛接，指揮兩臺吊車調整吊臂，將替代葉片升起至輪轂所在高度，并將替代葉片的連接端靠近輪轂；
522:連接輪轂:指揮兩臺吊車調整吊臂，使替代葉片逐漸靠近輪轂，直至替代葉片與輪轂對接穩定，兩臺吊車的吊臂保持加載的起吊力穩定，安裝替代葉片與輪轂之間的所有部件，兩臺吊車的吊臂逐漸卸載起吊力，直至吊帶與替代葉片脫離后卸下吊帶，并收回吊臂；
523:調整替代葉片:待替代