风电工程塔筒加工及法兰招标采购性能结构及设备配置要求.docx
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风电工程塔筒加工及法兰招标采购性能结构及设备配置要求
风电工程塔筒加工及法兰招标采购性能结构及设备配置要求
1.1性能要求
1.1.1本文件适用于安装在陆上，海上及潮间带的风力发电机组塔架、法兰及基础环的加工制造。
1.1.2本文件规定了风力发电机组塔架、法兰及基础环的材料、焊接、防腐、生产过程控制、质量检测、标识、涂装、验收及运输等方面的要求。
1.1.3本文件规定的要求如与GB/T19072-2003的规定不符，按本文件执行。
1.1.4塔架及基础环的加工、制造以及运输严格按中标风机厂家提供的技术文件和图纸要求执行，未涉及之处按相关的国家标准或行业标准执行风机厂家认可。
1.1.5供方在塔筒制作之前供方在塔筒制作之前，根据设计方提供的图纸采用三维软件绘制塔筒及附件，根据设计方提供的图纸采用三维软件绘制塔筒及附件以确保制作的准确。
1.1.6安装控制柜的平台，因变流器型号厂家不同图纸会有所变动，供方在制作前需咨询设计方。
1.1.7如果供方要求做任何改变，必须在执行前书面向需方申请。
由需方全权负责评定此类请求并且要书面通知供方（信函，传真或者PDF文件）。
1.1.8如果供方不是自己完成工作，则必须书面通知需方他希望由哪家公司完成工作。
这些资料必须给出工作类型和工作范围，计划日期和分包商地址等详细的内容。
如果要更改部件材料或者设计，必须在第一批装运前将完整的文件发给需方批准。
只有当收到需方的书面批准后才可以使用这些部件。
1.1.9塔架用到的所有筒体钢板表面不允许有任何缺陷，比如麻点、裂纹、皱折、贴边等，不允许采用补焊的方法修补，机械压痕深度不允许超过0.5mm。
1.1.10塔架及基础筒体板材的订货可以按照国内标准JB4730-2005执行，并分别满足以下要求。
1）国内标准：
筒体钢板要求I级探伤板，符合JB4730-2005级I要求。
原材料进厂后按照批次总数量的不同炉批号的10%进行100%的复验，如有一张板不合格，必须每张板都进行复验。
2）原材料进厂后按照批次总数量的10%进行100%的复验，如有一张板不合格，必须每张板都进行复验。
3）所有门框板材和法兰板材进行100%双面超声波检验或者按照国家标准JB4730-2005I级要求进行验收。
4）为了保证制作全程的追溯性，每块钢板上必须标记有以下信息（不限于）：
炉批号，件号，材质和质量等级等。
5）平台面板所用花纹钢板的花纹及翻盖板所用花纹钢板的花纹为扁豆形；花纹钢板的花纹形状允许自选，但必须各自统一。
6）制造过程中，如原有追溯标识被分割，应于分割前，完成标识移植。
1.1.11焊接材料焊接材料焊接材料
1）焊接材料（焊条、焊丝、焊剂）选用等级根据母材的标准选用，且不得低于一等品。
2）所有焊接材料和金属（如焊条，气体保护焊丝）的质量必须进行检验。
3）要求屈服强度≥345MPa，延伸率≥22%，-20℃低温冲击值≥27J。
4）要求的质量取决于焊接母材，焊缝和热影响区的性能不能低于母材。
所选用的全部焊接材料必须出具质量合格证、相应的材料数据表、机械性能报告。
1.1.12材料复验要求：
1）筒体板材、基础环下法兰用板材入厂需要进行化学成分、力学性能复验，按照GB/T1591-2008、
GB/T700-2006和GB5313-201进行验收；
2）门框板材必须逐张复验，并按照相关标准进行化学成分、力学性能和UT复验。
3）法兰进行100%的UT,MT，化学成分，力学性能等复验。
4）厚度大于30mm的板材需要根据SEP1390做焊接弯曲试验，检验母材及热影响区对裂纹的承受能力。
同一炉批号、同一热处理方式、同一规格为一个试验单元。
每一个试验单元均需作焊接弯曲试验。
5）焊材必须做-40°C冲击和力学性能复验。
6）出现下列情况之一时制造商无条件对板材按炉批号进行化学成分、力学性能复验，合格后方可使用。
a）无质量证明书、质量证明书无效或质量证原明书与钢板实物不符。
b）质量证明书内容项目不全。
c）制造单位对材料的化学成分和力学性能有怀疑。
7）投标方所提供的塔筒设备必须能在本项目气候条件下安全稳定运行20年以上，塔筒油漆必须保证在15年内不变色、不脱落。
1.2结构要求/系统配置要求
1.1.1塔架及基础环本体材料（包括门框）应符合GB/T1591，附件材料应符合GB/T700，其余材料按照SEWIND所提供技术资料。
对于厚度超过30mm钢板，必须正火状态交货。
1.1.1.1各钢板部件的材料
1）塔筒的投标人需准备自己的生产用图。
2）塔筒所采用所有钢材材料按风机设备厂家图纸要求选用，其中Q345E材料的机械性能和化学成分必须符合GB/T1591-2008要求，Q235材料的机械性能和化学成分必须符合GB700-1998要求。
3）本项目塔筒材料选用武汉钢铁、宝山钢铁、包头钢铁或等同质量产品。
4）连接法兰采用整体环锻技术。
连接法兰材质及各项性能指标应符合JB47263级和GB5313要求。
5）每一块钢板的尺寸，投标人必须检验其是否符合图纸要求。
对于检查中发现的任何尺寸偏差都必须立即告知选用招标人。
任何尺寸的改变必须尽快让招标人确认。
6）图纸上所标钢板的厚度是指它的国家标准名义尺寸。
超厚钢板的使用必须经招标人的认可。
7）所有钢板部件的锐角及开口必须倒钝。
为了提高操作的稳定性，应尽可能地减少火焰切割。
1.1.1.2塔筒制造商应给项目单位提供详细的钢材制造厂及检验机构的资质证明，并经项目单位认可后才能进行材料采购及检验工作。
1.1.1.3所用原材料要求有完整合格的产品出厂证明，必须是新标准。
塔筒筒体钢板和法兰材质（Q345E-Z25）必须具备质量证明书原件或加盖供材单位检验公章的有效复印件（制造厂注明“复印件无效”时等同于无质量证明书）。
1.1.1.4当出现下列情况之一时，钢材必须按炉批号进行化学成份、机械性能复验，合格后方可使用：
（1）制造单位对材料的化学成分和机械性能有怀疑的；
（2）项目单位或监造工程师要求复验的。
1.1.1.5焊接材料（焊条、焊丝、焊剂）选用等级分别根据JB/T56101.1-1999、JB/T56101.2-1999、JB/T50076-1999和JB/T56097-1999规定不得低于一等品。
所有焊接材料的质量必须检查，并提供相应的随机文件。
所选的焊接填料应该和最小屈服强度为355Mpa的基材匹配。
不匹配的填料禁止用于构件的任何位置。
焊接填料应满足在-40摄氏度的情况下至少有27J（20ft-lb）。
填料应有材质证明，包括化学成分和机械性能。
1.1.2钢板厚度公差符合EN10029的A级要求。
门框厚度方向性能按GB5313执行。
表1：
EN10029公差要求
钢板厚度（t）mm
A级
B级
C级
下公差
上公差
下公差
上公差
下公差
上公差
3≤t<5
-0.4
+0.8
-0.3
+0.9
0
+1.2
5≤t<8
-0.4
+1.1
-0.3
+1.2
0
+1.5
8≤t<15
-0.5
+1.2
-0.3
+1.4
0
+1.7
15≤t<25
-0.6
+1.3
-0.3
+1.6
0
+1.9
25≤t<40
-0.8
+1.4
-0.3
+1.9
0
+1.2
40≤t<80
-1.0
+1.8
-0.3
+1.5
0
+1.8
80≤t<150
-1.0
+1.2
-0.3
+1.9
0
+3.2
150≤t<250
-1.2
+1.4
-0.3
+3.3
0
+3.6
1.1.3钢板表面不允许有麻点、裂纹、皱折等缺陷，不允许用补焊的方法修补。
筒体和门框钢板原材料必须进行100%的超声波探伤，验收等级符合JB4730.3中I级的要求，并按炉批号复验化学成份、力学性能，合格后方可使用。
1.1.4为保证产品的可追溯性，每块钢板上必须标记有以下信息（但不限于）：
炉批号、件号、材质和质量等级。
1.1.5锻造法兰
1.1.5.1制造检验
法兰（包括塔架法兰与基础环上法兰）所用材料符合EN10025-3S355NL材质要求：
法兰须按JB4726和JB4727，锻造级别III执行。
其化学成分、力学性能按GB/T1591执行，冲击功按本规范执行，厚度方向性能按GB5313执行。
破坏性试验按本规范执行。
法兰（包括塔架法兰与基础环上法兰）必须由锻造和辗环工艺生产并且经过热处理的无缝热轧环。
锻造比至少为4：
1，锻件用钢应采用电炉、氧气转炉或平炉冶炼的镇静钢。
不允许使用淬火钢或者回火钢制造商需要对法兰进行如下检查：
1）无损检测:
法兰锻件必须根据JB4730.3-2005的I级进行100％的超声波检测。
所有的法兰必须根据JB4730.4-2005的I级进行100%表面磁粉探伤检验。
所有检测必须根据EN102043.1B由独立于生产厂家的有资质的第三方出具检验报告。
2）性能试验:
化学分析试验；
硬度试验：
根据标准GB/T231的规定执行；
3）力学性能试验：
●冲击功：
在－40℃温度条件下进行冲击试验，共做九个试样，每个试样的冲击功应≥50J，其余按照按JB4727，锻造级别III执行。
●屈服强度
●拉伸强度
●断面收缩率和延伸率
4）金相学试验：
在每个纵向、径向、周向提取x100的显微照片。
5）非金属夹杂物试验：
根据GB/T6394-2002或者ASTME112-1996进行晶粒度检测，并且符合N≥6，形状和规格应均匀。
6）冷弯试验
弯曲试验采用标准GB/T232，弯曲角度９０度，取样位置按照JB/T4727,无明显的裂纹等缺陷。
7）破坏性试验
所有国产法兰必须进行破坏性试验锻件取样必须按照JB/T5000.8从已完成正火热处理，及控制冷却的法兰环锻件本体上加工出，必须是同一钢号，同热处理炉次，外形尺寸相同的环形法兰锻件组成一批次取样,试验要求由独立于生产厂家的有资质的第三方出具试验报告。
1.1.6焊接材料（焊条、焊丝、焊剂）选用按照标准GB/T14957、GB/T3429、GB/T12470和GB/T5293。
1.1.6.1所选用的焊接材料必须出具质量合格证、相应的材料数据表、力学性能报告等资料。
1.1.6.2焊接材料牌号按主机厂家提供的技术规范书要求选用。
1.1.7塔架及基础环的焊接
为保证焊接质量，制造商在制造过程中必须符合GB12467.2的要求。
1.1.7.1焊接工艺评定
1）正式施焊前，必须按JB4708规定的焊接规范进行焊接工艺评定。
2）焊接工艺评定合格后应出具完备的评定文件。
3）根据焊接工艺评定及技术要求，由制造厂制定焊接工艺文件，并需经业主和SEWIND书面认可，产品的施焊范围不得超过焊接工艺评定的覆盖范围。
1.1.7.2焊接条件及要求
焊接材料的储存仓库应保持干燥，相对湿度不大于60%。
在焊接前必须将坡口和焊接部位表面的锈蚀、油污、氧化皮、水分及其他对焊接有害的物质清除干净。
1）对于塔筒、法兰及门框的焊接操作者，其资质应为锅炉压力容器持证焊工，其余焊接工作应由技能熟练的焊工担任。
2）焊接环境温度应>0℃（低于0℃时，应在坡口两侧100mm范围内加热到15℃以上.
3）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。
风速：
气体保护焊时>2m/s，其他方法>10m/s；相对湿度>90%；雨、雪环境；焊件环境温度<-20℃。
4）塔架和基础环需作焊缝机械性能检验，在施焊塔架同时，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，如纵向焊
缝的焊接工艺评定覆盖范围不同时，应分别制作焊接试板。
5）焊接试板检验项目按JB4744中规定执行。
如一块试板不合格，应加倍制作试板（即另选2台产品做试板），不合格的试板所代表的产品焊缝视为不合格，应作返修或报废。
6）根据标准JB/T5000.3的要求进行焊（包括焊接装配定位焊）前预热。
7）在距筒体、法兰及门框焊缝约50mm处，打上焊工钢印，要求涂防腐层后也能清晰看到。
8）筒体纵缝，平板拼接及焊接试板，均应设置引弧板和收弧板；引弧板和收弧板用与母材同质材料，其坡口形状和尺寸与母材相同。
9）焊件装配应尽量避免强行组装以防止焊缝裂纹和减少内应力。
10）焊件的装配质量经检验合格后方许进行焊接。
11）许可的焊接工艺如下：
（a）手工电弧焊
（b）埋弧焊
（c）药芯焊丝电弧焊
（d）气体保护焊
（e）钨极氩弧焊
（f）闪焊（仅仅适用法兰制造的焊接工艺）
1.1.7.3塔筒焊接
机械加工的坡口，加工后坡口处要去除油污；热切割加工的坡口，加工后要去熔渣并且打磨光滑无凹坑。
1）筒节纵缝及对接环缝采用自动埋弧焊，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。
2）筒节的纵焊缝的相对位置按图纸要求布置。
3）焊接部件应在无外力状态下放入正确位置后焊接。
4）筒节纵、环焊缝不允许有裂纹、夹渣、气孔、漏焊、烧穿、未熔合及深度>0.5mm的咬边等缺陷。
5）筒体任意切断面圆度偏差应为：
Dmax/Dmin≤1.004。
其中Dmax为断面最大直径；Dmin为断面最小直径。
1.1.7.4法兰与筒体的焊接
1）法兰与筒节焊合时，应将筒节纵焊缝置于法兰的相邻两螺栓孔之间。
2）100%检查法兰的几何尺寸，并且测量塔架法兰焊接前后的平面度，对照检查法兰变形是否超出要求的数值。
3）法兰与筒体T型焊接，测量范围为以T型焊缝接头为中心，宽度为20mm的环带。
4）法兰与筒体L型焊接，测量范围为法兰外边缘向内20mm的环带。
5）筒体与法兰焊接变形所允许的形式及变形量：
6）法兰（包括塔架法兰与基础环上法兰）焊接后内倾0.5-1mm
7）筒体及法兰焊接采用自动埋弧焊或二氧化碳气体保护焊。
8）整段塔筒焊接后，必须检查上、下法兰形位公差和尺寸公差；其测量方法见《塔架及基础环生产过程控制与质量检验卡》。
1.1.7.5塔架门框焊接
1）与筒体焊接应在法兰焊合后进行。
2）与筒体的焊接采用气体保护焊，须完全焊透。
3）与筒体焊缝表面应光滑、平整、无漏焊、烧穿、裂纹、夹渣等缺陷。
4）门框本体必须退火处理。
1.1.7.6附件的焊接
1）应在塔架或基础环主体完工后采用手工电弧焊进行。
2）焊接位置不得位于塔架焊缝上。
3）焊缝要求光滑、平整、无漏焊、烧穿、裂纹、夹渣等缺陷。
1.1.7.7焊缝必须符合焊缝型式规定的要求，焊缝的坡口要符合GB986-88标准。
允许的焊接坡口如下图所示，边缘倒角最大为10度，最大值包括用于无清根侧焊接接头两侧的20度角。
无清根对接焊仅适用于标准全天候结构。
焊口清洁度要求：
进行焊接或热切割的表面必须清洁，不得有对焊接或母材有害的杂质材料，如：
油脂、机油、污垢、氧化皮、熔渣、金属氧化物或涂漆等。
刨削后（焊接前）的表面氧化物必须清理，清理区域必须包含所有焊口制备表面，并且必须从制备焊口边沿延伸出至少25mm的距离。
1）方形对接接头（最大16ｍｍ清根）
2）Ｖ坡口对接接头
3）双Ｖ形对接接头
4）角对接接头的双倒角
5）角焊
6）U形坡口
7）Ｊ形坡口
1.1.7.8当厚壁焊件需进行消除应力处理时，应根据母材的化学成分、焊接类型、厚度及焊接接头的拘束度及结构的使用条件等因素，确定焊后消除应力措施。
1.1.8焊缝检验及焊缝质量要求
1.1.8.1焊缝外观检查
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渡，焊接接头的焊缝余高h应小于4mm。
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>0.5mm的咬边。
4）熔渣、外毛刺等应清除干净。
5）焊缝外形尺寸超出规定值时，应进行修磨，按压力容器要求局部补焊，返修后应合格。
6）其余外观检验按GB/T12469-1990的Ⅱ级验收。
咬边可按Ⅲ级验收，但应按1:
4的斜度将咬边凹坑打磨掉。
外观检查验收－附加要求
说明
备注
开口裂缝、收缩裂缝
不允许
缺少渗透或者缺少熔化
不允许
咬边
-不大于5%板厚至最大0.25mm/（0.01”）深
-适用于所有环形焊缝、纵向焊缝、法兰焊缝和门开口焊缝
允许混合量
根据EN10163-ClassB和EN10029-ClassB或ASTMA6标准，基材金属混合不超过咬边允许值，也不能超过钢的最小厚度
熔深
在焊接金属和基材之间应存在彻底熔化
底部填充
不超过板厚的5%至最大0.5mm
焊接搭接
不允许
气孔
不允许
焊接补强
-10%焊缝宽度＋1mm至最大3mm（0.118”）
-本验收标准的焊接余高超过次限度应该打磨至基材金属面
错边
-环形焊缝：
0.2t至最大2mm（0.079”）
-纵向焊缝：
0.2t至最大3mm（0.118”）
焊接飞溅
表、焊接过程中的过量飞溅是不允许的，即使在根部清根情况下，有过量飞溅的焊接部分是不允许的
角焊
焊接的小尺寸部分不超过焊接长度的10%
U（允许尺寸减少）
5mm（0.200”）2mm（0.079”）
6mm（0.250/240”）1.5mm（0.098”）
8mm（0.310”）3mm（0.118”）
-依据AWSD1.1不可接受角焊轮廓
-也可以，制造商可能采用DVS0705规范作为角焊标准
检查周期
对于ASTMA514,A709Grades70W,100,100W和A517等级钢，检测应在焊接过后48小时进行检验。
检查方法
X射线检测
着色
超声波
外观
（需要时）
磁粉试验
试验
试验
DINEN1435
评估ISO5817,ClassB或AWSD1.1:
2002或新版
第6节（AWSD1.1）
AWS
D1.1:
2002orlater.第6节
验收标准
符合循环载荷连接
或
DINEN1290,
Alongwithevaluationto
ISO5817.
ClassB
AWSD1.1:
2002或新版，
第6部分
符合循环载荷的验收标准
或
DINEN571，
ISO5817,ClassB的评估
注：
当要求荧光检验时，应该在图纸上予以规定。
DINEN1712
和DINEN1714
（根据6.9.1修改验收标准）
ISO5817
ClassB评估
或
AWSD1.1:
2002或新版，
第6节，
表6.3
验收标准
AWSD1.1规范
AWSD1.1：
2002或本稍后版，第6节，根据循环载荷连接验收标准
或
ISO5817,B级，强制规范依据DVS0705－表4a－B组用于环形焊缝
表4c－组B用于纵向焊缝
和表4B-组4B用于底法兰（T接头）
1.1.8.2无损检测
1）无损检测须在焊缝外观检验合格后进行。
2）焊缝无损检测均按压力容器无损检验标准JB4730.2-2005和JB4730.3-2005执行。
手工钢焊缝超声波探伤按GB/T11345-1989；焊缝磁粉检验按JB/T6061-1992；焊缝渗透检验按JB/T6062-1992;钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级按GB/T3323-1987。
3）各部件焊缝均采用无损探伤检验，相应部位的检测方法及检测比例如表1-9所示：
检测方法及检测比例
检测部位
检查标准
JB4730.2-2005
JB4730.3-2005
级别
探伤方法与比例或数量
超探
射探
法兰门框
钢板原材料
按标准和风机制造厂的要求
I级
100%
扫查
T形接头
和薄弱焊缝
按标准和风机制造厂的要求
II级
所有T形接头和薄弱焊缝3-5处
环缝
纵缝
按标准和风机制造厂的要求
I级
100%
上法兰
与筒体
按标准和风机制造厂的要求
I级
100%
中法兰
与筒体
按标准和风机制造厂的要求
I级
100%
下法兰
与筒体
按标准和风机制造厂的要求
I级
100%
门框
与筒体
按标准和风机制造厂的要求
I级
100%
4）所有法兰和筒节、筒节与筒节的T型焊缝接头处均布片射探（环缝与纵缝相交处距交点300mm范围内100%检查，（两张片子，不包括基础环筒体与下法兰形成的T字焊缝）），其余选择最薄弱焊缝3～5处布片射探，如复检对超声波探伤产生疑问处，采用布片射探。
5）经射线或超声检测的焊接接头，如有不允许的缺陷，应在缺陷清除后进行补焊，并对该部分采用原检测方法重新检查直至合格。
进行局部探伤的焊接接头，发现有不允许的缺陷时，应在该缺陷两端的延伸部位增加检查长度，增加的长度为该焊接接头长度的10%，且不小于250mm。
若仍有不允许的缺陷时，则对该焊接接头做百分之百检测。
1.1.8.3焊接返修
1）当焊缝需要返修时，其返修工艺应符合返修焊接工艺要求。
2）焊缝同一部位的返修次数不应超过两次，如超过两次，返修前应重新制订返修工艺规程，经制造单位技术总负责人批准，并报送设计、监理单位，返修次数、返修部位和返修情况应记入质量证明资料。
1.1.8.4不符合要求的缺陷区域需重修整的规定
1）根据检测焊缝等级要求检测，发现有20%缺陷，则整条焊缝改成布片X光检验。
2）根据检测焊缝等级要求检测，对探伤界限小于100%的焊缝，如果发现有缺陷，则100%全检。
3）在附件检测中发现不可接受的缺陷，则一次操作所需的原材料100%检测，塔筒制造必须与图纸一致，对于显示的缺陷用无损探伤100%检查。
1.1.8.5焊缝复检
设计或监理单位有权邀请第三方对制造厂焊缝进行复检，复检要求按3.3.4.1执行。
1.1.9塔筒试装检验与附件装配
1.1.9.1塔筒下段和上段主体完工后应进行总体组对，按按厂家的标准和要求方法检测上、下法兰的平行度，同轴度，若四个斜边长度差值在6mm以内为合格，同时检查焊接变形等情况。
1.1.9.2塔筒分段毛胚制造完成后，支撑部位不允许设置在靠近法兰的部位（距法兰0.3米以上）。
必须采用工装的形式支承于法兰（采用支架）或靠近重心（采用马鞍座）的位置。
1.1.9.3塔筒附件的装配
1）附件装配前应去除毛刺、飞边、割渣等。
2）门板装配应保证与塔筒贴合紧密，开启顺利无阻涩现象。
3）梯子与梯架支撑应安装牢固，上下成直线，接头牢固。
4）塔筒门套应安装密封条，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。
1.1.9.4附件装配时螺栓联接部位的螺栓紧固力矩按下表执行（螺栓等级8.8级）：
螺纹规格dmm
6
8
10
12
16
18
螺栓紧固力矩N.m
7
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