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摘要:随着近几年风力发电的快速发展,风电产品越来越多元化,其中塔筒作为风电基础中重要的组成部件,制造过程中难免会面对各种各样的问题。本文主要介绍了塔筒内件安装问题及解决方案和方案可行性,解决现场实际生产中遇到的问题,结合实际情况对修改方案进行选择。
关键词:内件安装;结构修改;方案选择。
风电塔筒作为风电上部支撑结构,需要自身结构有一定强度,且不能有太大的重量对下面的基础产生过大的压力;作为风电机头的直接连接结构,需要起到承上启下的作用,上部的设备的维修和电缆的走线都需要在塔筒内部有相应的区域,导致了塔筒内部附件的多样性和复杂性,在制作过程中难免会有内件安装位置出错的情况存在,文章分析建造过程中遇到的一个内件安装错误问题所提出的多个解决方案,并对方案的可行性进行论述。
文章针对实际建造过程中遇到的塔筒内部平台支撑件焊接螺柱安装错误问题进行讨论,提出了具体解决的三个方案并对所有方案进行陈述,综合从人工投入、物料增加、结构允许和业主认可等多方面对方案可行性进行了论述,并结合现场实际修改过程确定了方案的选择。
3.1塔筒内件安装问题
塔筒底端电气二平台支撑件装配螺柱图纸安装位置错误,平台框架装配后高出平台理论距离80mm,如下图1。
图1
3.2解决方案
针对以上塔筒内件安装问题,组织讨论确定了3种解决方案,具体方案如下:
(1)方案一:
步骤一:将整个平台支撑件拆下,注意所有零件的保存保护。
步骤二:将支撑件件4、5、6整体碳刨割下,割下的过程中注意保护零件,减少零件的损坏,如下图2:
图2
步骤三:整体下移80mm后重新焊接,具体焊接位置如下图3,增加一横向支撑件7,支撑件件6修改后突出的阴影位置按图示进行割除。
图3
步骤四:安装修改完的平台支撑件至原螺柱位置。
(2)方案二:
步骤一:将整个平台支撑件拆下,注意所有零件的保存保护。
步骤二:塔筒筒身焊接错误的原焊接螺柱碳刨割下,注意保护筒节和螺柱零件,重新开坡口。
步骤三:划线确定焊接螺柱正确的安装位置,由设计和质检确认位置准确后将焊接螺柱按正确的安装位置焊接到位。
步骤四:对螺柱进行油漆,注意螺栓孔的保护,对螺栓周围破坏的油漆进行修补,安装平台支撑件。
(3)方案三:
步骤一:确定螺柱抬高后整体平台支撑件抬高,平台抬高80mm对整体设备是否存在影响,对平台上部其他附件是否存在影响,存在影响的附件是否可能调整。
步骤二:步骤一存在的问题确认无误后,考虑对平台整体抬高80mm,原结构上所有的焊接件和装配件不做调整。
步骤三:增加下料槽钢C8抬高件,增购配套螺栓螺母整套,增购平台下橡胶垫。
步骤四:增加的零件下料和采购到位后,安装平台抬高件,安装平台。
3.3方案可行性
针对解决方案里面提出的三种方案,对方案的可行性进行论证。
对于方案一,修改了平台支撑件,这种方案在实际施工中我们并未采纳,首先修改平台支撑件导致了平台支撑位置下移80mm,平台支撑件的稳定性降低了,再者塔筒筒身的焊接螺柱与平台支撑件的连接本来是4个螺柱的紧固件均匀受力,而修改后导致了上下两层的螺柱受力不均,对结构强度会有一定的影响。但是这种方案在下移高度偏差不大、对于结构的稳定性影响较低的情况下可以使用。
对于方案二,直接修改了螺柱的位置,这种修改方式对于本身的结构布置没有影响,但是施工难度颇高,需对修改位置周围的油漆和结构本身注意保护,危险性比较高,而且如果结构已经安装到一定程度了,装配拆卸的工作量也是巨大的。
对于方案三,对和塔筒筒身连接的焊接螺柱未做修改,同时已经预制完成的平台支撑件也未做修改,对塔筒筒身没有破坏的风险,但是增加了一系列的零件和紧固件,增加了一定的物料成本,而且改变了原有的结构尺寸,存在着一定的限制性。
3.4总结
对于三种方案,由于我们遇到问题的限制性,同时设计也未同意,方案一我们否决了,但是不可否认在一些修改长度较短的情况下方案一不失为一个可行的方案,仅增加了少量的人工成本,对于材料成本没有增加。方案二和方案三我们选择性的都有使用,对于结构未做油漆且未安装平台支撑件的机位,我们使用了方案二,并且修改过程中质检需监督进行,保证母材不受损坏,对于不可重复利用的刨除利用也进行了补料处理;方案三我们与设计沟通用在了结构已经基本成型的机位上,保证项目往前推进,减少了修改的重复拆卸工作。方案二增加了一定的人工成本和少量的物料成本,同时修改过程中存在一定的风险,在一些结构尺寸要求较高的情况下可选择使用。方案三增加了较大量的物量成本和少量的人工装配成本,也同时有着一定的约束性,首先对产品结构尺寸进行了修改,需考虑结构的干涉与否,并获得源头设计的认可,同时需考虑增加的结构的强度是否满足要求,需有一定的计算对结构进行校核。
4.综述
风电塔筒作为风电机头基础的一个常见结构,在制造过程中难以避免的会遇到各种各样的问题,文章就实际制造过程中遇到的一项问题提出了三种解决方案并对方案可行性做了一定的论证。这些方案也于业主和设计进行商议,最终得到了问题的最终实行方案,得到了业主的认可。综上所述,所有方案的可行与否都需要结合具体的问题和具体的施工环境,优中选优,选择最适合的方案。