风电塔筒通用制造工艺Word文档格式.docx
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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：
检测
→平面度检测。
4.塔架组装：
各筒节及法兰短节组对→R
焊接→100%UT
检测→R
检验
→H
划出内件位置线→H
检验→组焊内件→H
防腐处理→内件装配→包装发运。
二、塔架制造工艺
（一）工艺要求：
1.焊接要求
（1）筒体纵缝、平板拼接及焊接试板，均应设置引、收弧板。
焊件装配尽量避
免强行组装及防止焊缝裂纹和减少内应力，焊件的装配质量经检验合格后方许
进行焊接。
（2）塔架筒节纵缝及对接环缝应采用埋弧自动焊，应采取双面焊接，内壁坡口
焊接完毕后，外壁清根露出焊缝坡口金属，清除杂质后再焊接，按相同要求制
作筒体纵缝焊接试板，产品焊接试板的厚度范围应是所代表的工艺评定覆盖的
产品厚度范围，在距筒体、法兰及门框焊约
50mm
处打上焊工钢印，要求涂上
防腐层也能清晰看到；
（3）筒节纵环焊缝不允许有裂纹、夹渣、气孔、未焊透、未融合及深度>
0.5mm
的咬边等缺陷，焊接接头的焊缝余高
h
应小于焊缝宽度
10%;
（4）筒节用料不允许拼接，相邻筒节纵焊缝应尽量错开
180
度，筒节纵焊缝置
于法兰两相邻两螺栓孔之间。
（5）焊工资格要求：
焊接工作由取得相应项次资格的焊工担任。
（6）焊接材料要求：
焊接材料的选用，必须经过严格的严格焊接工艺评定，正
式焊接时必须按工艺评定合格的焊材选用，焊接材料的性能必须符合焊接工艺
评定要求，并提交焊接材料质量证书。
（7）焊接条件及要求：
所有多层焊要求层间温度控制在
100~200℃之间，或按
焊接工艺执行，焊接环境温度不得低于
0℃（低于
0℃时，应在施焊处
100mm
范围内加热到
15℃以上），相对相对湿度不得大于
90%。
特殊情况需露天作业，
出现下列情况之一时，须采取有效措施，否则不得施焊。
a）风速：
气体保护焊时>
2m/s；
其他方法>
10m/s。
b）相对湿度>
c）雨雪环境。
d）环境温度<
5℃。
2
筒节下料要求
（1）板材均应进行外形尺寸及板材表面的外观检查，合格后方可投料使用。
（2）下料车间用数控切割机进行下料，下料时按塔筒筒节展开的实际尺寸进行，
不必加上刨边余量。
（注：
必需对塔筒展开的实际尺寸校核）；
下料后，长度和
宽度方向的尺寸允许偏差为±
1mm，对角线尺寸允许偏差为±
2mm。
（3）塔筒的每一节筒节下料完成后，由下料车间负责进行标记，其内容包括：
产品编号、炉批号、筒节的件号及板料厚度，画出该节外形示意图并标出外形
尺寸。
3
筒体的组焊要求
（1）机械加工用磁力切割机进行切割纵缝坡口，清除距坡口边缘
20mm
范围内
泥土、油污及预处理底漆等。
（2）塔体筒节按图纸和技术要求进行滚圆，依据焊接工艺焊接筒节纵缝，然后
进行筒节校圆（滚圆和校圆时，要将卷板机的上、下辊表面清理干净，不允许
有任何异物存在），保证同一断面内其最大内径与最小内径之差不得大于
3mm，同一节锥段最长与最短母线差不得大于
1mm，每一段端口处的外圆周长
允许偏差为±
5mm。
（3）塔体筒节环缝坡口按焊接工艺所定尺寸利用磁力切割机进行切割，并将坡
口打磨光滑，清除切割留下的氧化残渣和据坡口边缘
范围内泥土、油污
及预处理底漆等。
（4）塔体的组对：
①组对时，为保证壳体外表面的质量，组对用的工卡具应焊接在塔体的内表面。
工卡具拆除时，不得伤及塔体表面，宜用碳弧气刨方法去除，且留
2-3mm
的焊
肉厚度，切割后用砂轮将切割部位的焊疤打磨与周围母材平齐，并将母材上的
飞溅彻底清理干净；
焊接时，引弧要在坡口内进行不得随意起弧和熄弧，焊缝
成型必须保证均匀一致，焊接完成后，应彻底清除药皮和飞溅。
②每组对（点焊）一段筒节，沿
4
条向心线测量其母线的长度，最长与最短母
线差不得大于
2mm，然后再进行正式焊接。
风机塔最长与最短对角线长度不得
超过
塔体纵、环焊缝组对间隙：
0~1mm；
纵、环焊缝对口错边量
≤δ/5（δ
为板料厚度），且不大于
3mm。
4.风机塔底座部分
（1）筒体下料后，长度和宽度方向的尺寸允许偏差为±
1mm，对角线尺寸允许
偏差为±
筒体上所有孔数控切割，切割后将熔渣打磨干净。
（2）底法兰环与筒节组对点焊，焊接底座底法兰环与筒节的角缝，该角焊缝超
声检测合格后，然后对底座底法兰环进行校平，平面度≤3mm。
（3）底座上法兰与筒节的焊接按焊接工艺执行。
（二）质量要求
（1）对接接头错变量要求：
纵、环缝对口错变量≤δ/5（δ
为板料厚度），且
不大于
（2）直段塔节的圆度要求：
同一断面内其最大内径与最小内径之差不得大于
10mm；
其直线度允差要求：
任意
3000mm
长圆筒段偏差不得大于
3mm，塔体
各段的总偏差均应小于
20mm；
塔架筒节的母线偏差要求最长与最短母线差不
得大于
2mm
（3）每一段筒体预制完成后，及时通知质检科人员进行检查，合格后方可进入
下道工序。
（4）法兰与塔体组焊完毕后，上法兰的下平度≤3mm，二次加工后上法兰的不
平度≤0.5mm；
底座底法兰环的不平度≤5mm；
其余法兰的不平度≤2mm（要
求向内凹-0.5~1.5mm）。
（5）制造中应避免钢板表面的机械损伤。
最与尖锐伤痕、刻槽等缺陷应予修磨，
修磨范围的斜度至少为
1：
3。
修磨的深度应不大于该部位钢材厚度的
5%，且
2mm，否则应予焊补，补焊后打磨至与周围母材齐平。
（6）各段筒体在喷砂前，必须进行联检，联检合格后，方可进行喷砂。
（三）工艺过程控制
1
材料：
（1）所有法兰均采用整体锻造（基础下法兰除外），机械性能和化学成分应满
足相应的国家标准
GB/T1591-94
要求，材质、锻件级别按图纸要求，各项性能
要求指标应符合
JB4726/JB4726
要求，所有法兰材料必须按不同炉号进行复验，
材料应具备完整的质量证明文件。
（2）基础下法兰材料符合图纸要求，基础下法兰一般采用钢板拼接，拼缝要求
探伤检查，符合
JB/T4730-2005II
级合格要求。
考虑焊接收缩，组对时
外环摆放线尺寸在图纸外圆直径上增加
（3）筒体材料选用按图纸及技术协议要求，机械性能和化学成分应满足相应的
国家标准，材料必须按不同炉号复验，所有材料应具备完整的质量证明文件。
筒节的制备
（1）钢板预处理（基础段除外）：
钢板进行抛丸处理，彻底清除钢板表面氧化
物、油污等污物，钢板表面粗糙度达
Sa2.5
级（即表面粗糙度
40~80um），喷环
氧富锌底漆
15um。
C
D1-D2（对角线差）
A
B
0~2mm
≤2mm
0~3mm
（2）下料：
对每一筒节编程，单节筒节高度方向留
0.5~1mm
的焊接收缩余量，
采用数控火焰切割下料，切割后用记号笔做好标识，内容包括项目名称、产品
编号、筒节编号、钢板规格、材质等。
半自动仿形切割加工坡口，坡口切割表
面要求光滑平整。
做好炉批号标记移植及记录，所有标识在筒节内表面。
C1
下料尺寸偏差要求按下表
D1
（3）卷圆：
按压力容器滚圆工艺进行滚圆，卷制过程中对筒节两端分别用样板
检测（样板尺寸：
弦长不小于
1/6Di）。
（4）焊接：
筒节纵缝采用自动埋弧焊，应采取双面焊接，内壁破口焊接完毕后，
外壁清根露出焊缝坡口金属，清除杂质后再焊接，对接间隙
0.5~1mm，错边量
≤1.0mm。
筒节纵缝及焊接试板，均应设置引弧板和息弧板，距焊缝约
50mm
处，打上焊工钢印。
（5）校圆：
按压力容器校圆工艺进行校圆，棱角度如下图及下表：
dx
筒节对接纵向钢板的翘边误差（棱角度）如下图及下表：
（单位
mm）
t1214161820222432
t
12
14
16
18
20
22
24
32
dl
400
500
600
700
800
900
2.0
2.5
3.0
3.5
600
2.5
（6）筒节成形后的控制
筒体成形后形状公差要求如下：
筒节任意横切断面公差应为：
Dmax/Dmin≤1.005
如图所示。
同一截面直径差应小于
Dmax
筒体任意局部表面凸凹度如下图及下表：
横向
纵向
部件组装（总装）
（1）筒节与法兰的组对及筒节间组焊
复查筒体坡口质量和尺寸满足要求后方可组对，单节筒节与法兰及筒节间组焊
前应仔细检查筒节和法兰椭圆度，筒节的椭圆度符合要求后才能组装，尽量减
形位要求
分段法兰
平面度
内倾
螺孔位置度
上端法兰
上
1.0
-1
Ø
1.5
下
-1.5
中段法兰
下端法兰
基础段法兰
<
5
±
3
b、法兰焊接后平面度，内倾要求见下表
（2）法兰与筒体焊接后必须在塔架筒体环缝组对前进行，所有法兰要求按下图
小筒体的椭圆度，以减小焊接变形。
组装后坡口间隙要求<
2mm，环缝组对要
求外口对齐，焊件装配应尽量避免强行组装及防止焊缝裂纹和减少内应力，筒
体外侧不允许打卡子。
a、环缝错边量公差要求如下图及下表：
将相邻法兰间用工艺螺栓把紧，法兰内圆采用米字形支撑使法兰椭圆度满足要
求，在焊接过程中，要随时检查螺栓的紧固情况，如有松动应把紧后在施焊。
（3）对于顶部法兰，单台无法进行相邻两法兰组对，但必须按上图要求增加米
字型拉筋两处，一处位于法兰内圆，另一处顶部筒节内圆，要求将法兰和筒节
的椭圆度尽量减小，（可按下图采用两台法兰配合组对）。
生产无法控制顶部法兰焊接变形，则顶部法兰焊接前必须预留余量，在
与相邻的一个筒节焊接后再进行法兰的平面度或孔加工。
所有法兰在焊接后必须认真检查几何尺寸，确保能满足要求后方可进行
其他环焊缝的组装和焊接。
（4）塔架分段毛坯制造完成后，支撑部位不允许设置在靠边法兰的部位（距法
兰
0.3
米以上）。
必须采用工装的形式支撑于法兰（采用支架）或靠近重心（采
用马鞍座）的位置。
（5）塔架下段和上段主体完工后应进行总体组对，须保证上、下法兰的平行度、
平面度和同轴度符合图纸要求，同时检查焊接变形等情况。
0102
（B2
D2）（B1
D1）
a．所示做中心支架在
01（02）位置分别固定找出中心孔，要求孔拴
上钢卷尺（或钢琴弦）。
b．在另一端用弹簧称拴在钢卷尺上，用相同的拉力（约
5-10
公斤）测量并记
录
A.B.C.D
四个象限斜边长，其相对差值
3mm
以内为合格。
（6）焊缝检验及焊缝质量要求
①所有对接焊缝、法兰与筒体焊缝为全焊透焊缝，焊缝外形尺寸应符合图纸或
工艺要求，焊缝与母材应圆滑过度，焊接接头的焊缝余高
应小于焊缝宽度
10%。
②焊缝不允许有裂纹、夹渣、气孔、未焊透等缺陷。
③焊缝和热影响区表面不得有裂纹、夹渣、气孔、未熔合及低于焊缝高度的弧
坑、深度>
的咬边，熔渣、外毛刺等应清除干净。
④焊缝外形尺寸规定值时，应进行修磨，按压力容器要求局部补焊，返修后应
合格。
塔架门框的焊接
（1）塔架门框与筒体的焊接须完全焊透，并且塔架门框与筒体焊接应在平焊位
置进行。
（2）门框开孔应在相应筒节纵缝焊接完成之后进行，要求先按门框装焊图展开
放样制作样板，再划线、切割，并按焊接工艺或图样割出坡口，要求坡口表面
光滑平整呈金属光泽。
5
塔架附件焊接与组装
（1）附件的焊接在塔架主体完工后进行，附件的焊接位置不得位于塔架焊缝上，
附件焊接要求光滑、平整、无漏焊、烧穿、裂纹、夹渣等缺陷。
（2）所有靠紧固件联接的附件，应在最终涂装后安装，附件装配前应去除毛刺、
飞边、割渣等。
（3）门板装配应保证与塔架贴合紧密，开启顺利无阻塞现象。
塔架门套应安装
封条，确保密封条防水。
门锁防盗、防锈，要求配套钥匙能开全部门锁，梯子
与梯架支撑应按装牢固，上下成直线，接头牢固。
（4）为保护好油漆，安装过程中应避免转动筒体，故在喷漆时提前将筒体梯子
的方位调整至最下侧，以利于梯子的按装。
按装过程中进入筒体必须穿脚套，
在筒体内放置任何物品都必须在筒体上垫毛毡一类的软物。
（5）安装顺序：
先安装平台，在安装电缆支架等小件，最后按装梯子，以方便
操作者在筒内走动。
三、塔架防腐
（一）表面处理工艺
一次表面处理，风塔采用钢板抛丸预处理流水线。
（1）钢板处理前，检查抛丸装置及附属设备是否符合施工要求。
抛丸磨料应干
燥无油污、杂物，钢丸颗粒直径以
1.2~1.5mm
为宜。
（2）钢板处理后表面达到
GB8923-88
之
3.2.3
条
除锈等级，基体表面粗
糙度
Rz40um~Rz70um，吹净滞留在表面的丸粒、灰尘等杂物。
无可见的油污、
氧化皮及其它污物，表面应具有金属底材的光泽。
（3）对预处理钢板的要求：
钢板抛丸处理板边处留有一定宽度不进行喷漆，板
宽方向单边留
左右，长度方向单边留
100mm
左右。
焊缝坡口两侧
20mm
范围内富锌底漆必须磨掉，见金属光泽。
二次表面处理，主要是动力工具打磨，锈蚀部位打磨除锈。
底漆完好部位用
动力工具或手工砂纸拉毛处理。
表面无可见的油污，氧化皮及其他污物，对损
坏锈蚀部位喷砂打磨至
除锈等级，基体表面粗糙度
40um~80um，吹净滞留在表面的砂粒、灰尘等杂物。
无可见的油污，氧化皮及
其他污物，表面应具有金属底材的光泽。
对磨料的要求：
喷砂所用的磨料应符合
GB6484-1986《铸钢丸》、
GB6485《铸钢砂》的标准规定的铸钢丸、铸钢砂或铜矿砂。
a）钢砂、钢丸：
金属砂最好的棱角砂与钢丸混合使用，30%，70%,棱角砂棱角
砂的规格为
G25、G40,钢丸的规格为
S330。
b）非金属磨料：
不准用海砂，建议使用铜矿砂和金刚砂。
粒度为：
16-30
目，
磨料硬度必须在
40-50Rc
之间。
完成打砂清理后，必须除去所有打砂残留物并
从打沙表面上彻底除去灰尘。
（二）涂装：
喷砂除锈完成后
小时之内进行喷砂。
（1）防腐配套方案：
根据具体项目按照图样及技术协议的要求执行。
（2）油污材料：
由油漆制造厂供货时必须带有技术产品的材料安全参数表，以
便于制定符合现行的健康、安全和环境保护法规的涂漆工艺。
（3）预涂和喷漆
首先用圆刷子对边、角、焊缝进行刷涂，以及使用无气喷涂难以接近的部位进
行预涂，然后采用无气喷涂进行，不允许使用滚刷。
如果部位的表面温度低于
环境空气的露点以上+3℃，绝对不能涂漆。
相对湿度不能超过
80%。
必须遵守
制造厂给出的涂漆各层之间的最短和最长间隔时间。
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。
（
）涂层质量检验及油漆干膜厚度测量：
外观无流挂、漏刷、针孔、气泡等现象，薄厚均匀、颜色一致、平整光亮，在
每段塔筒内、外侧均匀分布数点检查涂膜厚度，大的每
平米进行一次测量。
一点的读数应当是距其
26mm
范围内其他三点的平均值，膜厚的分布根据
80-
20
原则测量，即所测干膜点数的
80%应当等于或大于规定膜厚，剩余的
20%的
点数的膜厚应不低于规定膜厚的
80%，并作施工检查记录。
对于膜厚度没有其
它要求，则认为公差要求为±
20%。
四、吊装
吊装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，将重物调离地面
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。
起吊重物不得长时间停止在空中。
起吊重物
下方禁止有人。
五、包装运输
1.塔架制造检验合格后，分段运输到安装现场。
2.塔架所有配件安装完毕后发运。
塔体附件采用集中或装箱包装，塔体紧固件
采用包装箱方式。
3.安装到塔架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，分别帖相应的包装清单后装箱，并用装箱清单封
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。
装箱清单必须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。
4.为了防止法兰在运输过程中变形，塔架上法兰采用
10
号槽钢米字支撑固定，
如图
所示：
图
1
5.塔架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。
6.包装：
塔架套装前将塔架放置于托辊上，转动托辊，用包装带缠绕包扎塔架。
包扎后的塔架套装完毕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，以防止伤及表面防腐层。
塔架两端用防雨
布封堵，防止灰尘及雨雪进入。
7.运输鞍座：
金属支座，底板宽度不小于
350mm，底板厚度
10~12mm。
垫板宽
度不小于
500mm，垫板厚度
12mm
左右，腹板厚度不小于
14mm。
高度尽量矮，
具体尺寸根据实物定。
非金属支座由非金属材料挤压捆绑成型。
8.运输补助部件的回收：
每套塔架米字支撑用料
160
米左右，塔架运输鞍座
（按
6
个计算）3
吨左右。
由此米字支撑和运输鞍座应采取措施回收。
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