企业规范可发布为企业标准风电塔架制造技术规范.docx

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企业规范可发布为企业标准风电塔架制造技术规范

风力发电机塔架设备产品制造技术规范

2015年04-01日发布2015年06月01日实施

XXXX有限公司发布

风力发电机塔架设备产品制造技术规范

1、范围

此技术规范适用于XXXX有限公司风力塔架（含基础环）的制造,未涉及之处按相关的国家标准或行业标准执行，如遇到与业主方所提出功能设计、结构﹑性能﹑安装和试验等方面的技术要求不一致时，按较高标准执行。

2、引用标准：

GB1591-2008低合金高强度钢结构

GB/T700-2006碳素结构钢

GB1800.2-2009产品几何技术规范（GPS）极限与配合第2部分：

标准公差等级和孔、轴极限偏差表

NB/T47014-2011承压设备焊接工艺评定

NB/T47016-2011承压设备产品焊接试件的力学性能检验

NB/T47013-2015承压设备无损检测

GB150-2011压力容器

GB13306-2011标牌

GB1184-1996形状和位置公差

GB50661-2011钢结构焊接规范

GB/T8923.1-2011涂覆涂料前钢材表面处理表面清洁度的目视评定第1部分：

未涂覆过的钢材表面和全面清除原有涂层后的钢材表面的锈蚀等级和处理等级

GB/T9793-2012热喷涂金属和其他无机覆盖层锌、铝及其合金

GB/T5117-2012非合金钢及细晶粒钢焊条

GB/T5118-2012热强钢焊条

GB/T8110-2008气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝

GB/T5293-1999碳素钢埋弧焊用焊剂

GB/T12470-2003埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂

GB/T3274-2007碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带

HGJ229-1991工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范

3、材料及试验

3.1塔体﹑门框﹑法兰﹑基础环材料按图纸要求使用，其各项性能指标应符合GB1591-2008或GB700-2006的要求。

3.2材料选用EN10025-1993或其它欧美标准时，必须符合标准规定。

3.3其他材料按图纸要求选用，材料代用必须办理代用手续，并经用户认可。

3.4风电塔架选用的材料和附件应具有质量合格证明书，宜用新近生产的（钢厂注明“复印件无效”时等同于无质量证明书）。

无质量合格证明书﹑质量合格证明书无效或质量合格证明书与钢板实物不符，应予以退货，不允许在风电塔架产品上使用。

3.5对材料的化学成份和力学性能有怀疑时钢板必须按炉批号进行化学成份﹑力学性能复验，合格后方可使用。

3.6所用原材料应按图纸技术要求及合同选用，允许以大规格高强度代替小规格低强度，但必须办理代用手续，并经用户认可。

3.7风电塔架选用的板材必须逐张进行外观检查，其表面质量应符合GB3274-2007或相关标准的规定。

规定、尺寸﹑外形﹑重量及允许偏差应符合GB709-2006或相关标准的规定。

3.8焊接材料（焊丝﹑焊条﹑焊剂）应具有质量合格证明书，焊接材料质量合格证明书应包括熔敷金属的化学成分及机械性能。

低氢焊接材料还应包括熔敷金属的扩散氢含量。

选用等级分别根据GB5117-2012﹑GB5118-2012﹑GB8110-2008、GB5293-1999﹑GB12470-2003标准的规定。

钢种

牌号

手工焊

埋弧焊

气保焊

焊条牌号

国际牌号

焊丝牌号

焊剂

焊丝牌号

保护气体

碳素钢

Q235

J422

J426

J427

E4303

E4316

E4315

H08A

HJ431

H08Mn2SiA

CO2

低合金钢

Q345

J506

J507

J507H

E5016

E5015

E5015

H08MnA

H10Mn2

HJ431

HJ350

H08Mn2SiA

CO2

3.9塔架用螺栓均为高强度螺栓，采用热浸镀锌，产品应具备完整的质量证明书和合格证，并应进行外观检查。

M20以上的高强度螺栓每个规格，每批须有第三方检测机构出具的高强度螺栓机械性能检测报告，检测项目按GB/T3098.1-2010执行。

4、塔架焊接

4.1塔架筒体焊接:

4.1.1塔节纵缝及对接环缝应采用埋弧焊，≤20的钢板“I”型坡口应采用双面焊，内壁焊接完毕后，外壁清根露出焊缝坡口金属后焊接；＞20的钢板采用“V”型坡口，外壁清根露出焊缝金属,确认无缺陷后焊接。

4.1.2相邻筒节的纵焊缝应尽量相错180°，若因板材规格不能满足颧骨要求时,其相错量不得小于90°,筒节纵缝应尽量避开图示中阴影区域

。

4.1.3筒节纵、环缝不允许有裂纹、夹渣、气孔、漏焊、烧穿未熔合及深度＞0.5mm的咬边等缺陷。

4.1.4筒体任意切断面圆度公差应为：

Dmax/Dmin≤1.005。

4.1.5筒体任意表面凹凸度：

（单位：

mm）

t

8

10

12

14

16

18

20

24

26

28

30

d1

200

300

400

500

600

600

600

600

600

600

600

dx

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.0

3.0

3.0

3.0

3.0

3.0

4.1.7筒节对接纵向钢板翘边误差：

（单位：

mm）

t

8

10

12

14

16

18

20

24

26

28

30

d1

600

600

600

600

600

600

600

600

600

600

600

dx

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.0

3.0

3.0

3.0

3.0

3.0

4.1.8筒节与筒节对接均采用外边对齐，未对齐错边量偏差为：

（单位：

mm）

t

8

10

12

14

16

18

20

24

26

28

30

dx

1.5

1.5

2.0

2.0

2.0

2.5

2.5

2.5

2.5

2.5

2.5

4.1.9整段筒体两端面平行度和同轴度检测与修正：

技术要求：

1）按图示做中心支架在01（02）位置分别固定找出中心孔，要求孔拴上钢卷尺或（钢琴线）。

2）在另一端用弹簧秤拴在钢卷尺上，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，多余的应修正磨削到合格。

4.2塔架法兰与筒体及基础环的焊接：

4.2.1塔架法兰与筒节组装时应将筒节纵缝置于法兰的相邻两螺栓孔之间。

4.2.2塔架法兰若采用拼焊成型，应将筒节纵缝与法兰对接焊缝错开。

4.2.3塔架法兰焊接前后要求：

焊接前

焊接后

上法兰

中法兰

下法兰

上法兰

中法兰

下法兰

平面度

0.35

0.5

0.5

0.5

1

1.5

孔位置图

Φ2

Φ2

Φ2

Φ2

Φ2

Φ2

厚度公差

0~2

0~2

0~2

0~2

0~2

0~2

注：

法兰与筒体T型焊接，测量范围为T型焊缝接头中心处宽度为21mm的环带，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。

4.2.4筒体与法兰焊接变形要求：

4.2.5筒体与法兰焊接（CO2）

4.2.6整段塔架筒体组对焊接完上下法兰后用“4.1.9”方式与要求校核平行度和同轴度。

4.3塔架门框焊接：

4.3.1塔架门框与筒体焊接应在法兰焊合后进行。

4.2.2塔架门框与筒体的焊接采用手工焊或气保焊,焊缝等级为一级。

4.2.3塔架门框与相邻筒节纵、环缝应相互错开,若因半材规格达不到时，筒体环缝尽量位于门框中部，纵向焊缝与门框中线相错不小于90°。

4.3.4塔架门框与筒体焊缝表面应光滑平整、无漏焊、烧穿、裂纹、夹渣等缺陷。

4.4.塔架附件焊接：

4.4.1附件的焊接在塔架主体完成后进行。

4.4.2塔架焊接采用手工焊。

4.4.3附件的焊接位置不应位于塔架焊缝上。

4.4.4附件焊缝要求光滑平整、无漏焊、烧穿、裂纹、夹渣等缺陷。

4.5焊接工艺评定：

4.5.1塔架筒体与法兰、门框焊前,应按NB/T47014-2011《承压设备焊接工艺评定》进行工艺评定。

4.5.2焊接工艺评定合格后应出具完备的评定文件。

4.5.3根据焊接工艺评定及技术要求制定焊接工艺文件，产品的施焊范围不得超出焊接工艺评定的覆盖范围。

4.6.焊接条件及要求：

4.6.1对于塔体、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，其余焊接工作应有技能熟练的焊工担任。

4.6.2焊接环境温度>0°C（低于0°C时,应在坡口两侧100mm范围内加热到15°C以上）,相对湿度<90﹪。

4.6.3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。

1）风速；气保焊时>2m/s;其他方法>10m/s。

2）雨雪环境。

3）焊件环境温度＜-20°。

4.6.4本产品需做焊缝机械性能检验，在施焊塔架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范围之内，如纵缝的焊接工艺评定覆盖范围不同时，应分别制作焊接试板。

4.6.5产品焊接试板允许以批代台，10台为一个批量，没10台须选首台做产品焊接试板。

4.6.6产品焊接试板检验项目按NB/T47016-2011《承压设备产品焊接试件的力学性能检验》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），不合格的试板代表的产品焊缝不合格，应作返修或报废。

4.6.7在塔体法兰及门框焊缝边缘约50mm处，打上焊工钢印，要求防腐后也能清晰看到。

4.6.8筒体纵缝，平板拼接及产品试件，均应设置引弧板和收弧板。

4.6.9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。

4.6.10焊件的装配质量经检验合格后方可进行焊接。

5焊缝检验及焊缝质量要求：

5.1焊缝外观检查：

5.1.1用肉眼或低于10倍放大镜检查。

5.1.2所有对接焊缝、法兰与筒体角焊缝为全熔透焊缝，焊缝外形尺寸应符合图纸和工艺要求（见下表,单位：

mm），焊缝与母材应圆滑过度。

焊接接头的焊缝余高h应趋于零值

焊接方法

施焊

形式

焊缝宽度

焊缝余高

焊缝边缘直线度

宽窄差

凸凹量

埋弧焊

I型

b+14~21

0~3

≤4

≤4

≤2

非I型

g+4~g+9

手工焊

气保焊

I型

b+6~11

平焊0~3

其余0~4

≤3

≤4

≤2

非I型

g+4~g+9

注：

以上为对接焊缝外形尺寸b：

对接间隙；g：

坡口宽度

⑴任意连续300mm长度内。

⑵低于50mm长度内。

⑶任意25mm长度内。

角焊缝外形尺寸：

（单位：

mm）

焊接方法

尺寸偏差

K＜12

K≥12

埋弧焊

K+4

K+5

手工焊气保焊

K+3

K+4

K值为角焊缝焊角尺寸

5.1.3焊缝不允许有裂纹、夹渣、气孔、漏焊、烧穿、弧坑、未融合及深度＞0.5mm的咬边

5.1.4焊缝和热影响区表面不得有裂纹、气孔、夹渣，未融合及低于焊缝高度的弧坑。

5.1.5熔渣、外毛刺等应清除干净。

5.1.6焊缝外形尺寸超出规定值时，应进行修磨，允许局部补焊，返修后应合格。

5.1.7对于无具体要求的，按GB50661-2011《钢结构焊接规范》有关规定执行。

5.2无损检测：

5.2.1无损检测须在焊缝外观检验合格后进行。

5.2.2焊缝无损检测均按NB/T47013-2015《承压设备无损检测》执行。

5.2.3各部件焊缝均采用无损探伤检验，详见下表：

检测部位

执行标准

合格级别

探伤方法、探伤比例

超声波探伤

射线探伤

法兰、门框、钢板原材料

NB/T47013

II级

100%

筒体纵、环缝

I级

100%

T型接头和薄弱处

II级

所有T型接头

上法兰和筒体焊缝

I级

100%

中法兰和筒体焊缝

I级

100%

下法兰和筒体焊缝

I级

100%

门框和筒体焊缝

I级

100%

5.2.4所有法兰和筒节、筒节和筒节的T型焊缝接头处均布片射探，其余选择纵、环焊缝3-5处布片射探。

5.2.5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，并对该部分采取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%，不小于250mm.若仍有不允许的缺陷时，则对该焊接接头做100%的检测。

5.3焊接返修：

5.3.1当焊缝需要返修时，其返修工艺应符合焊接工艺要求。

5.3.2焊缝同一部位的返修次数不应超过两次，返修前应经制造单位技术总负责人批准，返修次数、返修部位和返修情况应记入质量证明资料。

6塔架试装检查与附件装配：

6.1塔架下段和上段主体完工后应进行总体组对，按4.1.9方法检测,上、中、下法兰的平行度，同轴度，若四个斜边长度差值在8mm以内为合格，同时检查焊接变形等情况。

6.2塔架附件的装配：

6.2.1附件装配前应去除毛刺、飞边、割渣等。

6.2.2门板装配应保证与塔体贴合紧密，开启顺利无阻涩现象。

6.2.3梯子及梯架支撑应安装牢固，上下成直线，接头牢固。

6.2.4塔架平台面板与支撑耳板间在装配时放置厚度为3-5mm的橡胶垫。

6.2.5附件装配时螺栓连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Nm

11.93

28.83

57.12

99.76

217.79

351.9

7塔架防腐：

7.1塔架防腐采用喷砂除锈，再分三层喷漆防腐，其寿命不低于15年，20年内腐蚀深度不超过0.5mm。

7.2喷漆前采用喷砂除锈，基体表面粗糙度达到RZ40-80μm喷砂用压缩空气必须清洁，干燥；砂料必须有棱角，清洁干燥，不允许有油污，可熔性盐的游离物和长石，粒度在0.5-2mm之间（GB/T9793-2012）；喷砂除锈表面应达到GB8923-2011之Sa2.5除锈等级，喷砂除锈后表面应尽快喷涂，潮湿天气（雨、雪天气）应在4小时内完成，晴天间隔时间不超过12小时。

7.3喷涂方案的制定及喷涂工艺的实施；应根据专业涂料厂家具体的涂料组合及相对应技术要求制定并实施；防腐过程监控及验收必须符合经配涂料厂家的质检人员签字认可。

7.4塔架筒体防腐涂料配套组合建议选择：

7.4.1针对沿海潮湿，含盐份的气候条件，防腐材料采用海虹老人牌、国际牌或其它业主认可的品牌产品（本规范油漆部分按海虹老人牌编制，采用其它品牌油漆须符合相应油漆的技术规范要求）。

涂料配套组合为：

（防腐大于15年）

外表面：

底漆：

环氧富锌漆15360-19830（灰红色）干膜厚度：

50μm

中间漆：

聚酰胺环氧漆45141-10000（白色）干膜厚度：

140μm

面漆：

聚胺脂面漆55210-10000（白色）干膜厚度：

50μm

干膜总厚度：

240μm外观纯白色

内表面

底漆：

环氧富锌漆15360-19830（灰红色）干膜厚度：

50μm

中间漆：

双组份厚浆环氧漆45200-10000（纯白色）干膜厚度：

60μm

面漆：

双组份厚浆环氧漆45200-10000（纯白色）干膜厚度：

60μm

最小漆膜厚度：

170μm外观：

纯白色

7.4.2针对沿海潮湿，含盐份的气候条件，（防腐大于20年）

涂料配套组合为：

外表面：

除锈后外表面热喷锌处理喷涂厚度：

80~120μm

封闭漆：

环氧封闭漆（双组份纯白色）干膜厚度：

141μm

面漆：

氟碳面漆DUFLON4F干膜厚度：

60μm

内表面：

除锈后内表面热喷锌处理喷涂厚度：

60~100μm

封闭漆：

环氧封闭漆（双组份纯白色）干膜厚度：

60μm

面漆：

氟碳面漆DUFLON4F干膜厚度：

60μm

7.4.3针对西北地区气候干燥，有沙尘暴并且昼夜温差较大的气候。

按下列方案执行：

底漆：

双组份环氧富锌漆15360-19830（灰红色）干膜厚度：

50μm

中间漆：

双组份聚酰胺环氧漆45750-12340（纯白色）干膜厚度：

140μm

面漆：

双组份聚胺脂面漆55210-10000（纯白色）干膜厚度：

50μm

最小漆膜厚度：

240μm外观：

纯白色

内表面:

底漆：

环氧富锌漆15360-19830（灰红色）干膜厚度：

50μm

中间漆：

双组份厚浆环氧漆45200-10000（纯白色）干膜厚度：

60μm

面漆：

双组份厚浆环氧漆45200-10000（纯白色）干膜厚度：

60μm

最小漆膜厚度：

170μm外观：

纯白色

7.5塔架底座防腐方案：

7.5.1塔架底座按技术要求7.2条，进行喷砂除锈处理。

7.5.2塔架底座上法兰面至以下100mm的范围内（包括上法兰面）.按GB9793-2012火焰镀锌或热镀锌，锌层厚度160±50μm。

7.5.3塔架底座上法兰面至以下500mm的范围内（不包括上法兰面），按技术要求7.4条进行防腐处理。

7.5.4塔架底座距上法兰面500mm以下的其余所有面积，涂硅酸盐水泥浆防腐，涂层厚度1-3mm，或者喷涂无机富锌底漆15-30μm，保证运输过程不生锈。

7.6塔架主体、平台、门、直爬梯，吊梁支架及入口梯子采用喷涂防腐，组装的平台应拆开分别防腐；其余附件（塔架支撑、防雷导线接地耳板、接地板）采用热镀锌或喷锌处理。

7.7塔架上、中、下法兰对接接触面以及防雷接地耳板喷砂后，不喷涂7.4涂层，按GB9793-2012火焰喷锌或热镀锌，锌层厚度160±50μm，表面不喷涂层。

7.8涂层按HGJ229-1991进行施工和质量检验，外观应无流挂；漏刷，针孔，气泡薄厚应均匀，颜色一致，平整光亮，层厚用涂层测厚仪随机抽检十点的平均厚度应符合7.4条规定。

7.9防腐竣工验收后，施工方提交完整的验收资料，随机交业主备查。

8塔架生产过程控制与质量检验：

8.1塔架生产过程控制与质量检测详见附表1：

8.2供货方应根据附表1，做更详尽生产过程控制和质量检测，做好质量记录，重要工序应通知业主（或业主代表）参加检测。

9标识：

9.1材质（进厂）批号标识。

9.2同一台塔架上、下段对接标识，塔架下法兰与底座上法兰对接标志按图纸制作；塔架下法兰标记于塔架门框中心线位置。

9.3标牌：

可按J125X200-L（GB/T13306-2011）制作标牌，标牌内容：

产品名称，出厂编号，出厂日期，厂名,安装位置在塔架内灭火器固定座上。

9.4同一个出厂编号的塔架对应材质批号、焊缝超探和射探报告中对应位置及执行人等的编号。

9.5标识目的：

1、通过一个出厂编号，可真正查到生产过程和最终检验的真实质量记录。

2、通过对接标志，确定同一台塔架附件的相对位置及塔架门在风场的朝向。

10.验收：

10.1按“8.1”塔架生产过程控制与质量检验卡规定1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16质量记录齐全，实际检验合格，按出厂编号装订成册随机携带。

10.2供方出具质量保证和产品合格证书。

10.3以上实物检验合格，随机文件齐全，签发验收文件。

11其它：

11.1图样及技术文件中未注明尺寸公差，机加工表面按GB1800.2-2009之规定IT10级，非机加工表面按IT14级执行。

11.2图样及技术文件中未注行位公差按GB/T1184-1996所规定C级执行。

11.3图样及技术文件未尽事宜按相关国家标准执行。

12运输

12.1塔架制造检验合格后，分段运输到安装现场。

12.2塔架的搬运和吊装不允许损伤防腐层，吊装索具（钢丝绳）必须采取可靠的防护措施，避免与防腐层直接接触。

12.3塔架在运输过程中应捆绑牢固，两边放置垫木防止滚动；捆绑索具及垫木与塔架之间须垫放毛毡等物，以防止运输过程中的碰撞损伤防腐层。

12.4为了防止塔架法兰在运输过程中变形，法兰必须采用10号槽钢米字支撑固定（支撑与法兰用与法兰孔相配的销钉螺栓连接）。

图示：

风电塔架生产过程控制与质量检验卡

附表1（PPL）

序号

项目检验

检验标准或技术要求

检验方法

检验结果

备注

1

塔架筒体

GB/T1591-2008

NB/T47013-2015

GB/T1591-2008（8）检验规则；NB/T47013-2015标准

随机携带

2

塔架法兰与门框

随机携带

3

焊接工艺评定

含上岗资格检查

NB/T47014-2011进行

试验和测量

随机携带

4

焊缝外观检查

本文的5.1

5.1各项要求

随机携带

5

焊缝超声检查

NB/T47013-2015见本文件5.2

NB/T47013.3-2015I.II级

随机携带

6

焊缝射线透照检测

NB/T47013.2-2015II级

随机携带

7

塔架法兰形位公差检测

法兰加工图

按形位公差要求测量

8

整段筒体焊接后

两端面平行度和同

轴度检测与修正

本文的4.1.9条

本文的4.1.9

9

塔架（整段焊接完）

法兰面的平行度和

变形公差检测

本文的4.2.4条

本文的4.2.4

随机携带

10

塔架（整段焊接完）

法兰面的平行度和同轴度

按4.1.9技术

要求测量

按4.1.9技术要求测量

随机携带

11

整个塔架对接总装

两端面平行度

和同轴度

按4.1.9技术要求

按4.1.9技术要求测量四个

斜边长相对差8mm以内合格

随机携带

12

塔架几何尺寸检查

按4.1.9技术要求

测量

13

塔架附件安装

齐全到位检查

装配图检查

观察、测量

随机携带

14

塔架防腐喷砂除锈

GB8923.1-2011，Sa2.5级

观察、对比

15

塔架防腐涂层检测

本文7.4条

技术规范

观察与测量

随机携带

16

标识检查

本文9条

按出厂编号查随机携带文件