摘要:该文章讲述了大型风力发电机组塔筒的制造工艺、表面防腐处理、生锈原因、油漆维修、包装、运输及吊装全部过程。
关键词:塔筒 油漆 包装 吊装
一、塔筒概述
风电塔筒就是风力发电的塔杆,在风力发电机组中主要起支撑作用,同时吸收机组震动。目前国内外百千瓦级以上大型风力发电机组塔架大部分采用钢制圆柱,圆锥以及圆柱和圆锥结合的筒形塔架,筒体板材主要使用高级优质、热轧低合金高强度结构钢,连接法兰均采用整体锻造。
二、塔筒制造工艺流程
1.筒节:原材料入厂检验材料复验钢板预处理数控切割下料尺寸检验坡口加工卷圆组焊纵缝校圆100%UT检测。
2.顶法兰:成品法兰入厂检验及试件复验与筒节组焊100%UT检测平面度检测二次加工法兰上表面(平面度超标者)。
3.其余法兰:成品法兰入厂检验及试件复验与筒节组焊100%UT检测平面度检测。
4.塔架组装:各筒节及法兰组对检验焊接100%UT检测检验划出内件位置线检验组焊内件防腐处理内件装配包装发运。
三、涂漆及配套油漆的作用
筒体涂漆采用圆刷或无气喷涂方法,不许采用滚刷的方法。按照ISO 12 944-7的要求,涂漆时部件的表面温度要高于于环境空气的露点以上+3°C,,且相对湿度不能超过 80%。 涂漆应遵守制造厂给出的涂漆各层之间的最短和最长间隔时间的要求,不能高于或低于油漆供货厂家规定的部件表面和环境空气的最低和最高温度值。
涂漆前对油污、铁锈、焊接飞溅等影响油漆质量的杂物予以清除干净。采用无气喷涂,不允许有涂漆过量,外观应无流挂、橘皮、漏刷、针孔、气泡,薄厚应均匀,颜色一致,表面平整光亮,并符合规定的色调,且每一层漆膜厚度必须进行检验并形成记录。
配套油漆的作用:
1、底漆:一般采用环氧富锌底漆或低表面处理环氧树脂漆:环氧富锌适用于大面积整体进行涂装施工,它具有良好的防腐效果,可提供阴极保护作用;低表面处理环氧树脂漆对局部修补具有优良的特性,也可应用于大面积施工,它对偏低的底材表面处理有相当的容忍性,同时也有优越的屏蔽作用,可以起到对钢板良好的保护。
2、中间漆:中间漆一般采用含云母氧化铁成分的环氧厚浆型涂料,它的功能主要是起到屏蔽作用,有效地对底漆进行封闭,保护底漆不受外界的侵蚀。
3、面漆: 一是起美观作用,品质好的面漆可以使得塔筒外观颜色长久靓丽光泽;二也可以起到一定的封闭作用。
五、风电塔筒锈蚀的原因
风电塔筒锈蚀的原因主要有一下几种:
1、原始施工时表面处理不彻底或没有进行表面处理的情况下进行了油漆施工而造成的涂层松动、脱落导致污物、潮湿空气等浸透至底材所造成;
2、涂装施工过程中施工时没得到很好的控制,使漆膜厚度不均匀,没有起到很好的防腐效果所造成;
3、设计防腐配套系统失败所造成的涂层过早失效;
4、由于自然灾害(特大风沙等)使得涂层损伤;
5、运输、吊装过程中没有得到很好的保护造成涂层损伤 ;
六、塔筒油漆维修步骤
1、局部锈蚀部位表面处理,采用喷射的方法完全去除锈蚀部位被氧化的锈蚀层和旧涂层,露出金属母材达到S2.5级,被处理部位边缘采用动力砂轮打磨形成有梯度的过渡层以便进行油漆施工后有一个平滑光顺的表面。
2、喷射处理后应按原始配套方案手刷(滚涂)底漆达到规定的漆膜厚度。
3、中涂漆施工可采用刷涂或喷涂达到原始配套的漆膜厚度,采用喷涂需对边缘区域进行保护遮挡,遮挡的形状应为“口”字形,形成有规则的外观效果。
4、面漆施工:如果采取局部修补的方案,在中间漆施工达到厚度标准且满足第3点要求后可直接喷涂或刷涂面漆达到原始配套的厚度要求。如果采取全部施工面漆的方案在中间漆施工达到厚度标准后应对整个塔筒外边面进行彻底的清洁。清洁方法采用80-100目的砂布进行被涂表面磨砂,去除旧涂层外表的粉化层、灰垢、污物,存在油垢的部位采用化学清洗的方法去除油污,使得被涂表面彻底清洁后整体进行面漆的喷涂。
七、包装运输
1.塔筒制造检验合格后,塔筒所有配件安装完成后运输到现场。塔体附件采用集中或装箱包装。
2.安装在塔筒主体上的附件必须在发运清单上表述清楚,装箱附件(包括链接紧固件)按件号及数量包装,分别附相应的包装清单后装箱,并按装箱清单封箱(箱里同时有一份),加挂防潮、防锈标志。在发运清单上注明各种附件的规格及数量。装箱清单由装箱人和发运人签字确认。所有备品备件应装在箱内,采取防尘、防潮、防止损坏等措施,同时标注“备品备件”,以区别于本体,并于主设备一并发运。
3.为了防止法兰在运输过程中变形,塔架上、下法兰采用10号槽钢米字型支撑固定。
4.塔筒在铆焊车间交出时必须打好支撑。喷砂、喷漆时可暂时拆下,但喷砂、喷漆后必须立即打好支撑(尤其是倒运过程中,必须打好支撑),以防法兰变形。
5.包装:采用包装带缠绕包扎塔架筒后放置于运输鞍座上,鞍座上须垫胶皮和毛毡。用吊装带和扁铁固定,扁铁下面须垫胶皮,以防止损伤表面防腐层。塔筒两端用防雨布封堵,防止灰尘及雨雪进入。
八、吊装
吊装时不允许吊钩直接吊法兰,每批塔筒均应配设备吊耳。
1.起重工必须熟悉起重方案及设备性能、操作规程、指挥信号和安全要求。
2.起吊前起重人员必须明确分工,交底清楚,各负其责,共同协作。
3.起吊前,必须正确掌握掉件重量,不允许起重机超载使用,严格检查吊耳,绳扣应捆绑在重物的重心上并拴绑牢固,以免重物脱钩或滑脱。
4.在正式起吊前,应进行试吊,将塔筒调离地面200mm~300mm左右,检查各处受力情况,如无问题,再正式起吊。
5.起吊时,要有专人指挥,发出信号必须准确、清楚。禁止非施工人员进入施工场地,危险区应设有警告标志。起吊塔筒不得长时间停止在空中并下方禁止有人。
参考文献:
[1]GBT 19072-2010 风力发电机组 塔架
[2]ISO 8502钢材在涂装油漆及和油漆及和产品前的预处理
[3]GB/T1591-2008低合金高强度结构钢
[4]***4708-2000 钢制压力容器焊接工艺评定
[5]ISO 12944油漆和清漆-钢结构防护涂料系统的防腐蚀保护