对风电塔筒运输过程中的质量保证及防护

对风电塔筒运输过程中的质量保证及防护

摘要：伴随着风电技术的不断进步，发电机组的容量和设备也逐渐大型化，叶片、塔筒、发电机的增大，给我国山地风电场的机组运输和安装带来了很大困难，道路、吊装平台的工程量与项目投资存在着较强的敏感性，因此选择合理的运输

方式与主要吊装设备进行组合具有关键的指导作用。

关键词：塔筒；运输；质量

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．简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。

一、塔筒制造关键工艺

在塔筒的制造过程中，以下几道制造关键工艺决定了整个塔架的制作成败。

1.材料复验：所有法兰进厂必须进行机械、化学等项目的复验，法兰供应商

应按要求另外提供一整套复验用试样，复验合格后方可使用。筒体材料应按不同

的炉批次进行机械、化学、冲击等项目的复验，供应商应按炉批次提供复验用材料。

2.塔筒的钢板下料：塔筒是由塔节组成，每节只允许由一张钢板组成。塔节

高度允许有正偏差，每节高度方向应保留3.0mm的收缩量。

3.门框制作：门框要求整块钢板下料，不允许拼接。门框装配焊接时，除了

保证门框的正确装配外，修磨坡口钝边应与门框安装同时进行，应仔细修磨坡口

钝边，使得门框四周与孔边缘形成的间隙保持在0～2mm。

4.塔筒焊接防变形措施：法兰与筒体焊后变形较大，会影响法兰的平面度和

基本尺寸，所以在焊接前要采取措施防止法兰变形。

5.法兰平面度和倾斜度测量。首先采购法兰入厂后应做平面度的测量，法兰

的圆锥倾斜度，可以用钢性较强的铝合金方管，贴紧法兰上表面沿360°方向目测

或塞尺即可测量内倾斜度。允许法兰上表面局部内倾斜度有1±1mm误差。一旦

塔筒现场安装竖起，联接法兰之间间隙最小0.5mm。

二、运输方式与吊装方案组合

1.包装运输方案。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。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为了防止法兰在运输过程中变形．塔架上、下法兰采用l0号槽钢米字型支撑固定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。

2.常规运输加履带吊。（1）道路设计方案。机组叶片、塔筒均采用常规运输，道路平曲线最小半径为35m，对沿线弯道路边高度大于2.0m的构筑物需清除，

以保证叶片在运输拐弯时15m范围内不能有其他任何障碍物侵占。道路纵坡一般不超过14%，在受地形条件限制无法展线时，纵坡控制在18%以内，同时采取合

适的辅助牵引措施。为配合履带吊车在场内安全运行及高效进行吊装作业，直线

路面宽为8.5m，路基宽为9m，路面采取碎石加粘土拌和铺筑压实，含泥量不超

过15%，道路路基路面压实度不小于92%，以满足运输车辆的承载力。（2）风

机吊装方案。工程拟选用一台500t履带吊、一台260t汽车吊和一台80t汽车吊

进行吊装施工活动，500t履带吊和80t汽车吊负责进行风机塔筒和发电机的吊装；260t汽车吊负责设备卸货；叶轮的组装可由260t汽车吊和80t汽车吊进行。风机吊装时，要求各配合工种必须满足现场施工进度的要求，相互密切配合，同时加

强与监理业主和相关施工单位的沟通，确保吊装及吊车转移顺利进行。对履带吊

站位点的地面应进行碾压和平整，并达到20t/m 2的承载力要求，安装场地面积

不低于35×40，在进行吊装作业时必须保证吊装场地的坡度小于5%。（3）主要

工程量分析。采用常规运输与履带吊进行组合，对交通工程和机组吊装场地工程

要求较大，道路弯道最小半径35m，路基宽9m，施工需要高挖深填，同时对生

态平衡与水土环境等造成一定的破坏。

2.常规运输加汽车吊。（1）道路设计方案。机组叶片、塔筒均采用常规运输，道路平曲线最小半径为35m，对沿线弯道路边高度大于2.0m的构筑物需清除，

以保证叶片在运输拐弯时15m范围内不能有其他任何障碍物侵占。道路纵坡一般不超过14%，在受地形条件限制无法展线时，纵坡控制在18%以内，同时采取合

适的辅助牵引措施。为配合汽车吊车在场内安全运行及高效进行吊装作业，直线

路面宽为4.5m，路基宽为5.5m，路面采取碎石加粘土拌和铺筑压实，含泥量不

超过15%，道路路基路面压实度不小于92%，以满足运输车辆的承载力。（2）

风机吊装方案。工程拟选用一台600t汽车吊、一台100t汽车吊和一台75t汽车

吊进行吊装施工活动，600t汽车吊和100t汽车吊负责进行风机塔筒和发电机的

吊装；75t汽车吊负责设备卸货；叶轮的组装可由100t汽车吊和75t汽车吊进行。机组安装场地应碾压和平整，并达到16t/m 2的承载力要求，安装场地面积不低

于35×50。（3）主要工程量分析。采用常规运输与汽车吊进行组合，降低了施工

路面的宽度，只需要道路弯道半径满足叶片的运输要求，道路弯道最小半径35m，有效行使路面宽4.5m，路基宽 5.5m。

3.特种运输加履带吊。（1）道路设计方案。采用特种车辆运输叶片、塔筒在

地形复杂的山地风电场已经得到广泛应用，其最大优势就是能有效躲避沿线电杆、树木、房子、受限山体等，道路平曲线最小半径为20m，当弯道路面宽度不够时，还可以在后轮增加液压转向装置。由于特种车使叶片在运输时能举升和转向，因

此道路设计由塔筒长度来控制因素，一般在采取了特种方式运输风机时，80m-

90m的轮毂高度塔筒分为四节。（2）风机吊装方案。同一机型且容量相等的风机，仅在塔筒的尺寸和重量发生较小变化时，譬如XE105-2000风机由3节塔筒分为4节段，根据现场实施经验总结，吊装方案及设备基本类似。（3）主要工程

量分析。采用特种车辆运输，能缩小汽车转弯对路面宽度的要求，尤其是在复杂

地段需要拆迁、改道、大范围挖填时，该方式运输基本能有效解决困难。同时为

配合履带吊车在场内安全运行及高效进行吊装作业，需保证有效路面宽8.5m，路基宽9m，吊装场地要求不小于35×40。

4.特种运输加汽车吊。（1）道路设计方案。机组叶片、塔筒采用特种车辆运输，道路平曲线最小半径为20m，在弯道路面宽度不够时，可以在后轮增加液压

转向装置。由于特种车使叶片在运输时能举升和转向，因此道路设计由塔筒长度

来控制因素，一般在采取了特种方式运输风机时，80m-90m的轮毂高度塔筒分为

四节。（2）风机吊装方案。同一机型且容量相等的风机，仅在塔筒的尺寸和重

量发生较小变化时，譬如XE105-2000风机由3节塔筒分为4节段，根据现场实施