三個月內三連倒，塔筒到底經歷了什么？

一、時間線復盤

?2024-04-28　第一臺V120-2.2MW倒塔，無傷亡。

?2024-08-25　第二臺同型號倒塔，碎片散落在FairviewDrive旁農田。

?2024-10-31　第三臺倒塔，Ameren隨即宣布全場175臺機組“預防性停機”。

?2025-03-03　Ameren可再生運營總監DavidMeiners

AdairCountyCommission公開會議上證實：“部分機組葉片脫落→轉子失衡→塔筒超載倒塌”，目前僅15臺機組恢復運行，其余仍在逐臺排查。

二、現場痕跡與初步結論

1.葉片先行失效

三起事故均呈現“葉片斷裂→轉子失衡→塔底劇烈晃動→倒塔”鏈條。目擊者描述“先聽到金屬撕裂聲，數秒后塔筒像鞭子一樣折斷”。

2.焊縫與母材抽檢結果（2024-12第三方報告摘要）

?8處關鍵環縫存在未熔合缺陷，占抽檢比例12%。

?塔筒鋼板近焊縫熱影響區發現硫化物夾雜，局部有效壁厚折減7%。

?金相組織顯示部分區域存在馬氏體硬脆帶，沖擊韌性僅為設計值的62%。

結論：制造階段缺陷＋長期疲勞擴展，最終在極端陣風工況下觸發瞬時失穩。

三、從個案到共性——風電塔筒的“四大命門”

1.鋼板質量

夾雜物、偏析、硬度不均→焊縫熱影響區脆化。

2.焊接工藝

未熔合、咬邊、錯邊→疲勞裂紋萌生點。

3.無損檢測（NDT）漏檢

傳統手動UT對厚板環縫檢測盲區大，缺陷易漏網。

4.運行載荷疊加

大兆瓦機組推力增大，極端陣風下塔底彎矩瞬時可達設計值1.8倍，缺陷部位率先屈服。

四、給業主、整機廠、運維的三張清單

【業主】

①投運后第3、6、10年安排獨立第三方焊縫抽檢，抽檢比例不低于10%。

②建立塔筒“數字履歷”，每次NDT數據上傳云端，與SCADA應力數據耦合分析。

【整機廠】

①鋼板入場除常規復驗外，增加Z向拉伸和-40℃沖擊功抽檢。

②厚板環縫推薦采用相控陣UT+TOFD雙通道檢測，覆蓋盲區。

【運維】

①每半年用無人機高清掃查塔筒外壁油漆裂紋，一旦發現環向裂紋立即停機評估。

②在塔底加裝光纖光柵應變環，實時監測彎矩突變；應力幅值超過設計值30%時自動報警。

HighPrairie的三次巨響，再次提醒行業：塔筒的安全系數不是靠“加厚”堆出來的，而是靠“全過程質量管控”守出來的。