张建辉 李伟强 水电十四局大理聚能投资有限公司 云南大理 671000

1 前言

风力发电机叶片迎风面是发电机主要动力来源，叶背的光滑度是决定风机转速的根本。叶背自身的宽度在空气中已产生阻力，如果再有砂眼、裂纹和破损，阻力可想而知。一般风机运行二至三年后，迎风面的保护层胶衣已损伤至极点。叶背已经无光滑可言，对风机的转速有较严重影响，可减少发电量百分之二十左右，为了提高风力发电利用率，从而降低运营成本，所以必须定期对风机进行维护、清洗、防腐。开发出一套叶片清洗技术方案，基于现有的清洗技术，研究一种“叶片塔筒清洗机”技术。

叶片塔筒清洗机能够通过移动电动板车将设备移动至需要擦拭的叶片位置，将电动伸缩杆伸长到靠近叶片底端的位置，通过摄像头观察并通过控制器调整擦拭头将擦拭头由叶片底端卡套在叶片上，液体喷头喷出清洁剂，电动伸缩杆上下伸缩，通过第一清洁板和第二清洁板的相对滑动，来适应叶片的不同宽度，同时根据压缩弹簧的弹性特性，能够在擦拭过程中使两个固定板之间的距离随着叶片的厚度改变，适应不同段的不同厚度，并且清洁棉的柔软能够与叶片表面紧密贴合，提高擦拭的清洁度 擦拭过程无需工作者爬到塔架，提高了工作者的安全性，同时无需手动擦拭，提高了工作效率，节省了经济成本。

2 传统的人工吊篮清洗方案

经观察制定出吊篮清洗施工方案如下：

1、施工工具：吊篮、安全带、保险锁（钢质）、安全帽、水桶、吸盘、上水器、玻璃刮刀、水管、伸缩拉杆等。

2、清洗药剂：多功能清洗剂、除胶剂、玻璃清洗剂、叶片清洗剂等。

3、施工方法：将吊篮按吊篮的安装规范和要求安装在风力发电机的左右挪动清洗，根据施工现场污染物污染程度不同使用清水冲洗加适量的清洗剂进行配比清洗，最后用清水冲洗药剂和污染物残留。其中使用上水器、玻璃刮刀配合进行全面清洗。

3 新型叶片、塔筒经济清洗技术

本实用新型提供如下技术方案：一种风力发电叶片专用清洗装置，包括清洗板，所述清洗板的一端中部固定有清洗主体，所述清洗主体包括滚刷，所述滚刷的上下两端均对称转动安装有传动轴，所述滚刷的两侧对称固定有侧刮板，所述清洗主体的两侧对称固定有喷洒主体，所述喷洒主体包括旋转水管，所述旋转水管的上端转动安装有转动轴，所述旋转水管的下端转动安装有轴承，所述清洗主体两侧的喷洒主体上端分别固定有第二电动机和第一电动机，所述喷洒主体的下端均固定有高压水泵，所述清洗板的底端两侧转动安装有支撑架，所述支撑架包括连接杆，所述连接杆的上端对称转动有支撑转轴，所述连接杆的下端对称固定有电控液压伸缩柱，所述电控液压伸缩柱之间固定有电控箱，所述支撑架的下端固定有支撑底板。

4 两种方案对比分析

4.1 传统人工吊篮清洗的利弊

1、利：清洗上下方便，清洗一般从上往下清，洗下来时即可清洗完毕 在叶片污染物比较多时或在叶片清洗时停留时间比较长时采用吊篮清洗比较理想。

2、弊：叶片污染比较少清洗难度不大，经研究用吊篮清洗比新型清洗工程费用增加60%,在甲方清洗费用允许的情况下可以采用吊篮清洗。吊篮清洗没法安装吊篮的地方无法用吊篮清洗到 在清洗过程中水桶里的水和清洗时的落水对吊篮的施工安全带来隐患，相对新型清洗的固定时间增长。在叶片有凸出部分超过1.5米时用吊篮不能清洗。在运输途中和屋顶移动时没有相对新型式清洗不太灵活。吊篮维修比较麻烦，清洗施工必须在有电源的前提下才能施工。

4.1 新型清洗技术优势

本技术实施例公开了一种风力发电机组扇叶清洗设备，工作者能够通过移动电动板车将设备移动至需要擦拭的叶片位置，将电动伸缩杆伸长到靠近叶片底端的位置，通过摄像头观察并通过控制器调整擦拭头将擦拭头由叶片底端卡套在叶片上，液体喷头喷出清洁剂，电动伸缩杆上下伸缩，通过第一清洁板和第二清洁板的相对滑动，来适应叶片的不同宽度，同时根据压缩弹簧的弹性特性，能够在擦拭过程中使两个固定板之间的距离随着叶片的厚度改变，适应不同段的不同厚度，并且清洁棉的柔软能够与叶片表面紧密贴合，提高擦拭的清洁度 擦拭过程无需工作者爬到塔架，提高了工作者的安全性，同时无需手动擦拭，提高了工作效率。

通过对叶片清洗费用初步评估，利用传统人工吊篮清洗方案，清洗一台风机叶片和塔筒综合费用约1.5万元，而采用叶片塔筒清洗机进行清洗，综合费用仅为0.9万元，费用节约明显。

结论

本项目依托聚能公司已建的大理者磨山风电场，针对风力发电机组叶片长期暴露在空气中，受到空气介质、沙尘、雷电、雨水等侵袭，存在不同程度污染，影响机组整体性能和发电效率，研究如何清除风机叶片表面的污垢，从而提高风机发电效率和叶片的使用寿命 提出一种“叶片塔筒清洗机”设计方案，构建一套符合风电行业特色的叶片清洗技术 并开展项目研究成果的应用，通过对叶片清洗产生的社会效益和经济效益进行评估，发现新型叶片塔筒清洗机清洗方案，在降低劳动降低、减少作业风险、提高劳动效率，减少清洗成本有明显的优势。