王霞
(通標標準技術服務有限公司大連分公司,遼寧 大連 116600)
做為清潔能源的風電行業,近年在國內取得較大發展,作為對主機及葉片起支撐做用的塔筒,不僅其材料焊接質量是重中之重,防腐質量也越來越受到業主的重視,不但要保證油漆在設備運行期內不發生銹蝕,還要保證油漆外觀質量,不能存在明顯表面缺陷,漆膜厚度不勻,色差等表面問題。現塔筒采用的油漆及噴漆方案一般赫普油漆,國際油漆等國外廠商提供,油漆本身工藝及油漆質量經長時間應用后,均比較穩定。而由于塔筒體積非常大,防腐過程中對塔筒的支撐及轉動,為防腐提供理想的操作環境,就成為影響防腐效果的重要因素。
塔筒尺寸較大(直徑達4m,高度80余米),在實際設計中,筒體一般為分段結構,每兩段間用鍛造法蘭進行連接,每段的長度較長,可達到30余米。
1噴丸時
塔筒放在轉胎上,打砂時會造成打砂后表面與轉胎再次接觸,對筒體表面造成污染(灰塵,砂粒擠壓筒體表面等),且通常筒體為錐形,在旋轉時由于兩端直徑不同,如連續同方向旋轉,會造成筒體螺旋前進,會增加接觸污染面積,且有從轉胎上掉落的風險;如反復正反轉,會造成筒體表面對轉胎上粘連砂粒反復輾壓,加重表面的磕傷。
2油漆時
在油漆時轉動會造成油漆表面損傷,需修復的面積過大,修復難度較大,且修復后油漆表面會與原表面形成色差等。
噴漆要求采用無氣噴涂機,如筒體位于固定位置不旋轉,會造成油漆噴涂厚度不均勻,表面易形成流掛,桔皮等各種缺陷。
如不采取合適的工裝將很難保證防腐質量滿足設計及業主需要。
無工裝直接用轉胎
為避免這種對防腐質量產生嚴重影響的情況發生。保證防腐質量能達到設計及業主方面的要求。做了一種旋轉工裝,制做步驟及簡圖如下:
1用50mm Q345鋼板拼焊后,焊接后校平
2將鋼板加工成外徑與筒體大端法蘭相當,內徑與筒體小端內徑相當的兩個相同的環。
3在徑向每隔60度配鉆與兩端法蘭螺栓孔相對應孔。
4在配鉆螺栓孔的兩側焊接上高100mm局部加強板,同時做為限位板用,以避免環整個面與法蘭面接觸,造成法蘭面的熱噴鋅防腐層的破壞。
5在轉胎上加工出與50mm鋼板配合的壓槽。
6該結構經計算應滿足強度要求。(50mm板為根據1.5MW產品重量設計)如下圖:
工裝與筒體及轉胎的安裝
筒體兩端與工裝通過螺栓連接后,在防腐作業時,轉胎與工裝接觸轉動,帶動筒體轉動,筒體上沒有作業的死角。以下問題得到了較好的解決。
1由于兩端直徑相同,就避免了錐體轉動造成的前后筒體竄動,
2筒體表面與支撐點不直接觸,避免筒體噴砂及油漆時會有二次污染造成的返修。
3筒體連續轉動噴涂,可使涂層更加均勻,工人操作起來更加方便。
4更易于形成穩定的噴涂工藝,保證噴涂質量的穩定。
5工裝尺寸較小,未過多增加筒體長度(原筒體長度較長,如工裝增加長度過長,會導致室內空間不夠用。)
此工藝裝備在大豐項目,張北壩上項目,內蒙庫侖項目的塔筒制造中已成功采用,實際應用時,基本達到了設計預想,可以使塔筒在理想的狀態下進行防腐操作。為防腐達到了業主及設計方要求提供了必要保障。
通過本工裝的應用,防腐過程中的筒體竄動,二次污染,大面積返修,漆膜厚度不均等問題得到了解決,同縮短了防腐工序的時間,提高了效率,并為防腐的質量提供了前期保障。實踐證明,本工裝能夠很好的滿足塔筒生產中防腐工序的要求。
[1] 宮靖遠.風電場工程技術手冊[M].北京:機械工業出版社,2004.
[2] 武鑫,等譯.風能技術[M].北京:科學出版社,2007.
[3] GB50017-2003,鋼結構設計規范[S].