風電塔筒生產中埋弧自動焊的有效應用

郭繼強

摘要：在生產風電塔筒過程中，因為其高度高、體積大，所以在運輸過程中較為困難，一般都會采取分段制作的方法，將其每一段運輸到相應位置，然后在對其進行安裝。而如果想要將每一段有效銜接，保證風電塔筒的質量，那么通常會利用埋弧自動焊，這樣能夠很好的提高其焊接質量，更好的保證其風電塔筒的安裝質量。本文就先說明埋弧自動焊的發展現狀，然后說明在風電塔筒生產中埋弧自動焊的具體應用，為其風電塔筒生產提供相應參考。

關鍵詞：風電塔筒;生產;埋弧自動焊;應用

在風電生產中其塔筒非常重要，通過其塔筒就能夠更好的為社會提供風力發電，減少非可再生能源的使用，更好的保護環境。風電塔筒主要是起到支撐的作用，保證其相應機械在運用過程中不會受到外界環境的影響，能夠更好的工作。所以，為了能夠保證塔筒質量，就應該將埋弧自動焊應用其中，讓風電塔筒更好的發揮自身的價值。

一、埋弧自動焊的發展現狀

因為埋弧自動焊自身具備電流大的特點，所以在生產過程中其效率較高，而且在厚板結構中有很廣泛的應用，也能夠將其應用于多種材料的焊接過程中[1]。當前，隨著風電工程越來越多，就需要有足夠規模的風電塔筒來對其支撐，讓風機能夠更好的運行，這樣也就使得埋弧自動焊在風電塔筒中得到廣泛應用，相比于傳統的焊接技術而言，埋弧自動焊其速度更快，而且施工質量更高，能夠很好的保證焊接的合格率，在很多環境下都能夠有效使用，具有較廣的應用范圍。

二、風電塔筒生產中埋弧自動焊的具體應用

（一）焊接方法

對于風電塔筒而言，其結構為圓柱或者是圓錐，相比于其它的焊接技術而言，埋弧自動焊技術能夠有著非常明顯的特點。第一，因為埋弧自動焊的電流較大，其速度快，所以焊接的效率高，能應用于長焊縫焊接[2]。第二，在應用過程中因為位置在焊劑下方，所以不會在這其中產生過多的輻射，能夠很好的對其操作，有效的降低焊接人員自身的工作量。第三，在利用埋弧自動焊技術過程中，因為其電弧有熔渣的保護，所以其焊縫更加穩定。埋弧自動焊一般情況下都是自動送絲，所以其穩定性強，并不要求焊接人員具有過高的焊接技術，具有很強的操作性，不會受到人為因素的影響。

（二）焊接設備

在應用埋弧自動焊技術過程中，應該選擇合適的焊接電源、滾輪和輔助裝備[3]。第一，其焊接設備一般都具有兩個電源特性，也就是恒流和恒壓兩種，在這其中所進行的收弧和引弧都是自動進行，能夠更好的保證其焊縫質量。第二，焊接滾輪架。其風電塔筒的焊接必須要通過焊接滾輪架才能夠進行旋轉，在這其中要根據塔筒的實際情況來制定相應規格的焊接滾輪架，以此來保證其風電塔筒能夠在這其中穩定運行。其構成材料為橡膠，這樣就能夠更好的提高其摩擦力，以便于能夠及時的調整風電塔筒旋轉時候的速度。

（三）輔助工裝設備

這種設備一般情況下都有兩種，風電發電的多功能焊接機架是利用生產車間的鋼結構立柱來進行設計，這樣能夠很好的對原本焊接設備進行改良，進而來有效的提高其焊接效率，充分的利用相應資源。這類機架在設計過程中主要在其頂部設計工作平臺，進而就能夠讓生產人員在其頂部來進行操作，不僅安全，而且更加方便生產人員來對其進行操作。而且頂部平臺還能夠進行升降，這樣就能夠對其平臺高度根據實際情況進行適當調整，能夠應對不同規格的風電塔筒進行焊接，具有很廣的使用范圍，并且并不需要投入過多的成本，其具有很高的安全性[4]。

而龍門式風力發電焊接支架，就能夠將其埋弧自動焊相關設備放置于平臺上，進而進行移動，能夠對風電塔筒的所有焊接縫進行有效焊接，焊接較為方便，能夠提高焊接設備的應用效果，更好的保證其焊接質量。在這其中也可以利用平臺的升降來調整高度，進而來焊接不同位置，可以在各種規格的風電塔筒中進行使用。

（四）埋弧自動焊工藝

1.坡口工藝參數

在正常情況下，如果其風電塔筒的坡口越大，那么其焊接難度會較小，但是在這其中隨著金屬量不斷增加，其焊接工作內容就會不斷增多。如果焊接的坡口較小，那么焊接的難度就會較大，很容易在這其中出現夾渣問題。根據相應數據調查發現，如果其板厚在16mm以內，那么在這其中就不應該利用開坡口的方法來進行，而且還應該對其背面進行清根處理。如果其板厚在32mm以內，那么就應該選擇其合適的坡口，并且為其預留一定的邊寬，寬度在6mm左右。

2.焊接工藝參數

將埋弧自動焊技術應用于風電塔筒中時，應該要根據風電塔筒對焊接的實際要求來明確相應參數，從多個方面對其進行考慮，比如焊接設備的性能、質量、變形等等因素，要明確焊接技術是否合理，保證其合理后才能夠對其進行焊接。

3.通知焊接質量

在進行焊接過程中，應該先對風電塔筒進行烘干，進而來減少其中所存在的水分，在這其中的溫度應該控制在350℃左右，并且減少在這其中的氫氣，進而防止焊接縫出現裂紋[5]。在清理風電塔筒坡口過程中，應該保證其表面有良好的光澤，在對其引弧和息弧進行安裝過程中，應該能夠讓其規格大于15cm×10cm，這樣才能夠更好的對其焊縫兩側。在對外環縫進行焊接過程中，要讓其焊縫和塔筒的距離在一定范圍內，并且保證焊絲處于正確區域，進而獲取良好的成形效果，還應該在這其中保證其焊縫接頭重疊，范圍控制在10cm以內。此外，還可以在這其中利用預設內傾量的方法來控制其變形問題，更好的保證風電塔筒的質量。

（五）焊接變形控制

在對風電塔筒進行對接焊接時，必須要保證其焊縫內部質量，嚴格的控制在這其中所產生的變形。對于法蘭焊接的控制應該是從內傾量和平面度這兩個方面入手，如果其內傾量不符合相應要求，就很容易導致風電塔筒的螺栓受到影響，容易在這其中出現破損，嚴重影響其使用性能[6]。所以，就應該將其內傾量控制在0.5mm的范圍內，避免出現不良情況。法蘭平面度也會對其風電塔筒質量產生影響，如果在對接過程中存在縫隙，那么就會嚴重影響螺栓壽命。如果其平面型不符合相應要求，就會導致其受力不均勻，進而容易出現變形。因此，在這其中可以通過預設法來控制其法蘭，保證風電塔筒的焊接質量，讓其能夠更好的為風力發電的相應設備提供支撐作用，更好的提高其風力發電的使用效果。

結語：

總而言之，在風電塔筒生產過程中，通過對其埋弧自動焊技術的有效應用，就能夠很好的保證風電塔筒的質量，提高其風電塔筒的生產效率。在生產過程中，應該對埋弧自動焊技術進行深入研究，如果想要在這其中讓埋弧自動焊技術更好的發揮自身作用，那么就應該及時的完善風電塔筒的焊接技術，根據實際情況來選擇相應正確的方法和設備，進而來明確焊接技術內容，對其焊接中的變形進行有效控制，嚴格按照相應規定來對風電塔筒進行焊接，這樣才能夠更好的提高其風電塔筒的施工質量。

參考文獻：

[1]王寅杰，王海生，高繼宏，吳成武，李世武.螺旋埋弧焊管缺陷半壁厚埋弧自動焊補焊工藝研究[J].化工管理，2020（03）：181-182.

[2]時慧.對風電塔筒生產過程中埋弧自動焊的應用分析[J].黑龍江科學，2018，9（05）：18-19.

[3]李生福，唐瑞彬.風電塔筒生產中埋弧自動焊的應用[J].智能城市，2017，3（09）：96.

[4]羅茗華.埋弧自動焊在大型鋼結構中的應用[J].石油和化工設備，2017，20（08）：40-43.

[5]裘學強，朱鍇年，周紹峰.低溫風電塔架埋弧自動焊焊接工藝[J].工業技術創新，2017，04（03）：93-96.

[6]康學軍，朱鍇年.埋弧自動焊在風電塔筒生產中的應用[J].機電產品開發與創新，2017，30（01）：23-25.