第二代变桨现场吊装指导书1.docx

1、第二代变桨现场吊装指导书1新疆金风科技股份有限公司 发布2009-03-01实施2010-03-01发布金风1500kW系列风力发电机组第二代轮毂变桨系统叶轮吊装作业指导书 版 本：A0编 制：校 对：审 核：标准化：批 准：Q/JF XXXXXQ/JF新疆金风科技股份有限公司企业标准ICS 目 次前 言本标准根据GB/T 1.12000标准化工作导则 第一部分：标准的结构和编写规则的要求编写。本标准由新疆金风科技股份有限公司提出并归口。本标准负责起草单位：新疆金风科技股份有限公司客服中心工程技术部。本标准主要起草人：陈若旺、张顺。本标准代替标准的历次版本发布情况：首次发布。 本标准批准人：

2、金风1500kW系列风力发电机组 第二代轮毂变桨系统叶轮吊装指导书1 范围本标准规定了金风1500kW系列风力发电机组第二代轮毂变桨系统叶轮吊安装操作规程。本标准适用于金风1500kW系列风力发电机组第二代轮毂变桨系统的安装。2 第二代轮毂变桨系统介绍金风1500KW风机第二代轮毂变桨系统与之前轮毂变桨系统相比存在以下的不同：第二代轮毂变桨系统无变桨盘，齿形带直接铺设在变桨轴承上；变桨驱动支架结构有比较大改变，结构体积更加紧凑；变桨轴承锁定有比较大的改变，锁定销固定在变桨驱动支架上，锁定槽在变桨轴承上，变桨轴承在出厂时锁定在-90度的位置，可直接组对叶片，完成组对工作后不需要调整齿形带频率；如

3、现场需要对齿形带频率进行检验，则需分别测量齿形带长边与短边的频率，测量方法如下：用频率测量仪和小木槌测量齿形带驱动轮侧（长边）的频率固特异碳纤维频率为100Hz5Hz为合格，如测量频率小于规定频率，则增大调节螺母的紧固力矩，拧紧调节螺母，见图1.1；反之则旋松调节螺母，用同样的方法调整张紧轮（短边）频率，固特异碳纤维频率为205Hz10Hz为合格，见图1.2（麦高迪长边80Hz5Hz，麦高迪短边170Hz8Hz）. 图1.1 图1.2图1.3 第二代轮毂变桨系统-90模型3 第二代轮毂变桨系统叶轮吊/安装准备工作3.1 所需工装/吊具清单，见表1.1表1.1 叶轮安装工装/吊具清单序号名称型号

4、/代号数量备注1轮毂吊具JF1500.81.012-1A1轮毂变桨系统装卸217吨BW型卸扣S-BW17t-1 1/21316吨吊带W01-16t3.5m148吨扁平宽吊带W08-8t16m，宽度：120mm2叶轮吊装5叶片后缘护具JF1500.85.02026叶尖护袋叶尖护袋根据叶片生产厂家不同进行订制3730吨环状扁平吊带W04-30t16m(宽度250mm)28叶轮吊装导正棒JF1500.85.15729叶轮90度安装轮毂支撑专用工装1叶轮90度安装轮毂支撑与轮毂运输工装须连接10螺栓 M30100-8.8GB/T5783-2000411螺母M30-8GB/T6170-2000412垫圈

5、30GB/T1230-2006813叶尖V形护具叶轮90度吊装用3.2 主要工具清单，见表1.2表1.2 叶轮安装工具清单序号名称型号/规格数量备注1发电机与JF1500KW风机轮毂变桨系统需求电源匹配即可1叶片地面电动变桨提供电源2液压扳手13电动扳手大小规格各一套1预紧螺栓力矩使用4活动扳手20024mm、30034mm、45055mm各25加长套筒46mm/50mm1中材、世纪威能叶片用50mm6套筒17mm、24mm、55mm各17开口扳手1719mm、2427mm、46mm/50mm各2中材、世纪威能叶片用50mm8结构胶枪双管胶枪1双管胶枪打结构胶使用9密封胶枪单管胶枪110电动手

6、枪钻1挡雨环连接配钻孔使用11铆枪1挡雨环连接铆钉使用12LS01-04栓紧器3紧固挡雨环使用3.3 所需耗品清单，见表1.3表1.3 耗品清单序号名称数量备注1固体润滑膏MOLYKOTE G-Rapid Plus适量高强度连接螺栓用2Plexus结构胶MA3103组叶片挡雨环粘接用3聚氨酯密封胶适量挡雨环、导流罩密封使用3.4 零部件及标准件3.4.1 叶片法兰与轮毂法兰连接双头螺柱由于公司目前使用多家厂家生产的叶片，叶片连接双头螺柱规格不同，现汇总如下，见表1.4：表1.4 各叶片连接双头螺柱汇总表厂家叶片型号叶片联接双头螺柱孔数螺母垫圈中材科技SINOMA40.25双头螺柱M30X441

7、(中间光杆直径23.1）（厂家自带标准件）54.六角螺母M30-10(GB/T6170-2000)162个;.垫圈30-300HV(GB/T97.1-2002)96个德州世纪威能40.3双头螺柱M30X468(中间光杆直径27）（厂家自带标准件）54中复LZ77 1.5MW（37.5m）双头螺柱M30X2X474(中间光杆直径24.8）54保定华翼HY38a双头螺柱M30X550(中间光杆直径25）54LM37.2P2双头螺柱M30X550(两种：.等直径.中间光杆直径25,后续是2554协鑫40.25双头螺柱M30X442(中间光杆直径27)(厂家自带)54协鑫42.8双头螺柱M30X442

8、(中间光杆直径28)(厂家自带)54中复LZ40.3双头螺柱M30X(446.51)(中间光杆直径270.2)(厂家自带)54中复LZ37.5-1.5-V3双头螺柱M30X(446.51)(中间光杆直径270.3)(厂家自带)54中航惠腾HT43双头螺柱M30X526(中间光杆直径25)54中航惠腾HT31.8双头螺柱M30X550(中间光杆直径25)54中航惠腾HT34双头螺柱M30X550(中间光杆直径25)54中科宇能SW40.3双头螺柱M30X526(中间光杆直径25)54天津鑫茂XF40.25A双头螺柱M30X526(中间光杆直径25)54LM37.3P3双头螺柱M30X526(中间

9、光杆直径25)64.六角螺母M30-10(GB/T6170-2000)192个;.垫圈30-300HV(GB/T97.1-2002)114个LM40.3P2双头螺柱M30X526(中间光杆直径25)64中航惠腾HT38A双头螺柱M30X526(中间光杆直径25)64中航惠腾HT34A双头螺柱M30X550(中间光杆直径25)64中航惠腾HT37.5双头螺柱M30X526(中间光杆直径25)64天津鑫茂XF40.25双头螺柱M30X550(中间光杆直径25)64*备注：紧固中材及世纪威能叶片螺栓，所用套筒为50mm规格。3.4.2 轮毂法兰与发电机动轴连接使用螺栓，见表1.5表1.5 轮毂法兰与

10、发电机动轴连接螺栓序号名称型号/规格数量备注1螺栓M36220-10.9GB/T 5782-2000 482垫圈36GB/T 1230-2006 36 300HV484 第二代轮毂变桨系统叶轮吊/安装条件及要求1） 轮毂中心高平均风速10m/s；无雨雪、雷电等恶劣天气。2） 1辆450吨以上主吊车，1辆50吨以上辅助吊车。3） 1台输出电压稳定的发电机（输出电压须符合轮毂变桨控制柜及变桨电机系统需求电压）。4） 三叶片组对须在同一天完成。5） 叶轮安装时吊钩提升力须与叶轮重量相同，待三遍力矩全部紧固完成后方可松吊钩。5 第二代轮毂变桨系统叶轮90吊/安装过程示意简图（两只叶片90吊装） 6 第

11、二代轮毂变桨系统叶轮90吊/安装操作指导说明6.1 第二代轮毂变桨系统的准备工作1） 根据现场情况确定叶片与轮毂组装的区域；要求轮毂放置区域地面平整、硬实。2） 用吊车将轮毂变桨系统连同运输支架一起安放到90吊装专用支架上，确保第二代轮毂变桨系统的水平放置。3） 先在变桨轴承上的两个接近开关挡块上及与其所处位置标上对应的记号（如图1.3），以防止拆卸后混淆，然后拆卸掉变桨轴承上的这两个接近开关挡块并将其保存完好。4） 撤去变桨控制柜表面塑料薄膜防护层。5） 打开变桨控制柜盖板，外接三相电源线。（如图1.4是VENSYS变桨系统外接电源示例图）注意事项：a) 外接三相电源线时须注意是那种变桨系统

12、，如SSB、LUST、VENSYS等变桨系统，并要求外接电源提供与变桨控制柜匹配的电源，并严格按照变桨柜电气图纸接线。b) 变桨时须缓慢并注意变桨轴承旋转方向，防止齿形带连接块与涨紧轮干涉（见图1.4），避免碰撞损坏设备事故的发生。c) 轴承变桨期间防止人员被齿形带挤压，注意安全（见图1.5）。 图1.3 接近开关挡块 图1.4外接三相电源（VENSYS变桨系统） 图1.5 变桨时防止齿形带连接块与涨紧轮干涉 图1.6变桨时防止人员被齿形带挤压伤着6.2 叶片的准备工作1） 清理干净叶片法兰及螺纹孔（包括叶片表面）；2） 安装叶片雷电记录卡片；3） 将双头螺柱人工旋入叶片法兰内（见图1.8），

13、叶片支架挡住的双头螺柱可在拆除支架后补上；双头螺柱露出叶片法兰长度为250mm1mm（螺栓规格为M30X465-10.9,中间光杆直径25），旋入叶片法兰的螺柱不涂固体润滑膏，露出叶片法兰的螺柱螺纹表面涂固体润滑膏；（见图1.7）4） 将连接叶片双头螺柱配套用螺母的安装面涂固体润滑膏（见图1.8）。图1.7 叶片轴承螺栓润滑膏涂抹示意图注意：双头螺柱旋入叶片时须人工旋入，严禁用电动、管钳等工具夹持螺纹部分，如若双头螺柱旋入叶片螺纹孔受阻，须退出螺柱，用丝锥攻丝处理后方可继续手动旋入，严禁使用工具强行旋入。 图1.8 手工旋入双头螺柱 图1.9螺母旋转接触面涂抹固体润滑膏5） 安装叶尖护带（图1

14、.11）及叶片吊带（叶片起吊如图1.12方法一或图1.13方法二所示，优先推荐方法一，也可以采用图1.14所示的吊梁方式起吊叶片），在叶尖护带上绑扎2根导向绳便于往两个方向拉，同时也在叶根部位绑扎2根导向绳，在起吊过程中设专人拉住导向绳保持叶片平稳。6） 叶片吊带安装方法二详见安装手册通用部分5.7.4节叶片卸货部分，在叶片涡流发生器位置，须对吊带进行防护。 图1.10 叶片螺栓露出部分涂抹固体润滑膏 图1.11 叶尖护袋安装示例图 图1.12起吊叶片方法一（双车抬吊） 图1.13 起吊叶片方法二（L4m）图1.14 叶片起吊方法三6.3 叶片-90组装（见图1.12）1） 确定首个叶片的组装

15、朝向，首只叶片组装宜尽量与主风向一致，防止因迎风面大使叶片受力较大而摇晃。2） 起吊叶片：首先水平缓缓起吊叶片至脱离地面时（见图1.15），再拆卸叶片法兰运输支架，旋入剩下的双头螺柱；起吊过程设专人拉导向绳保持叶片平稳，避免叶尖触地伤及叶片。注：叶片重心标记仅作为吊装的参考点，起吊前应根据实际情况调整吊装位置以维持叶片平衡，防止吊装过程中叶片从吊带滑出，造成重大伤害。3） 叶片组装：要求使叶片根部刻度标签上的“0刻度线”与变桨轴承法兰面上画的“0刻度线”对齐（见图1.16）。注：a) 若叶片根部刻度标签上的“0刻度线”与变桨轴承法兰面上画的“0刻度线”错孔无法对齐时，可通过变桨控制柜上按钮电动

16、变桨轴承（见图1.17），使变桨轴承左右旋转以便组装叶片。b) 变桨调试时，应使轮毂0刻度线与叶片0刻度线对齐作为电控的基准进行调试。 图1.15 叶片起吊 图1.16 叶片根部0标记与变桨轴承0标记对正 图1.17 变桨控制柜手动变桨按钮开关 图1.18 叶片锁定块图1.19 齿形带预紧装置4） 待叶片法兰面与变桨轴承法兰面贴合后（即叶片根部螺柱穿入轴承孔）安装涂有润滑膏的螺母。注：第二代轮毂变桨系统叶片双头螺柱垫圈有两种规格，在图1.18、图1.19所示部分使用普通型垫圈，变桨轴承其余部分使用加厚型垫圈。5） 所有螺母安装完后使用电动扳手按十字对角线方向预紧螺母，预紧力矩控制在500N.m

17、以内；待预紧完所有螺母后再使用液压扳手分三次按十字对角线方向紧固力矩：第一次紧固终值的50，第二次紧固终值的75，第三次紧固终值的100。(力矩值见安装手册塔架部分表6.2 螺栓紧固力矩表)注意：对位于变桨驱动处的螺母由于空间狭小暂时无法紧固螺母力矩（见图1.20），可在叶片电动变桨成90后完成紧固。对紧固完的螺母做好标记，防止漏打力矩。6） 对-90组对完的叶片及时进行支撑防护，要求支撑必须稳固、可靠、承载力至少三吨以上，支撑点位于叶尖辅助吊点标记处。（见图1.19）注：叶片支撑处铺防护垫，严禁将叶片直接放于硬泡沫或者枕木上。7） 待叶片支撑好后吊车可完全松钩拆卸吊带。8） 按上述同样步骤组

18、对剩余的两叶片。注意：a） 叶片依次组对时须注意整个轮毂系统的平衡度，防止因单只叶片组对使轮毂系统失去平衡而使叶片倾翻；对组对完的叶片应及时做好支撑防护（甚至用吊车提住叶片），尤其是组对第二、三根叶片时更要注意轮毂系统的平衡度，防止发生意外。b） 若叶轮组对完成后不立即吊装，或者需要在现场过夜放置，要求三个叶片均为-90状态，且必须对每只叶片进行支撑保护,确保叶轮放置期间不会因突然起风等原因损坏叶片。严禁用泡沫板直接支撑叶片，以免发生危险！c） 三只叶片未组装完毕之前，安装人员不得离开现场；夜间光线不足情况下，不允许进行叶片组装作业。d） 在轮毂里工作时应保持轮毂内清洁；紧固力矩时，要采取措施

19、对防腐层进行保护，避免损伤防腐层。 图1.20 变桨驱动支架处螺柱变桨后再安装 图1.21 叶片（-90）支撑防护6.4 叶片密封（或称“挡雨环”）安装6.4.1 所需物料如表1.6所示表1.6 叶片密封安装部件清单序号名称型号/规格数量备注1抽芯铆钉525mm(GB/T 12618.4-2000 51级)18个2叶片密封总成 3套包括叶片密封和连接板6.4.2 安装步骤1） 画线：清洁粘接部位叶根表面，预装叶片密封使其紧贴毛刷，沿着叶片密封外边缘用记号笔在叶片上画线（见图1.20）。2） 胶液准备：安装Plexus结构胶MA310到胶枪上，并按照说明安装好混胶嘴，扣动胶枪扳手，打出胶液，开始

20、部分不能够使用，等出胶颜色均匀后，正式在叶片上涂胶。3） 打胶：在叶片上距所画线25mm处（粘接宽度的中间位置），连续涂胶，形成一个封闭的圆环，胶条直径为8mm10mm左右（见图1.21）。 图1.22 画线 图1.23 在画线处打结构胶（双管胶）4） 安装叶片密封：扳开叶片密封，将其移至叶根安装位置，紧贴毛刷，向下压紧，要求胶液充分填充缝隙，使用LS01-04栓紧器固定并夹紧叶片密封，让胶充分固化，一个小时后可以移除固定装置。5） 叶片密封连接板铆钉连接：先使用手枪钻配钻孔（见图1.24），然后用6个抽芯铆钉(525)联接叶片密封开口处连接板（见图1.25）； 图1.24 用手枪钻在连接板部

21、位配钻孔 图1.25 用铆抢安装铆钉6） 涂密封胶：在叶片密封与叶片结合面处一圈涂聚氨酯密封胶（见图1.26），在叶片密封连接板边缘及铆钉表面也涂聚氨酯密封胶（图1.27）；然后用手指沾洗洁精水抹光并压实密封胶，要求压实、美观，叶片密封连接板边缘需磨光机倒角、打磨，防止吊装时磨损宽吊带。注意：a） 操作时间结束前，涂胶和定位工作必须完成，然后维持叶片密封固定状态直到固化时间（常温下1小时）结束后才能移走。b） 不要沿着叶片推动叶片密封到安装位置，这样会将胶液挤出，从而使得局部地区没有胶液而使得粘结效果受到影响。c） 使用手枪钻、打磨机时，注意安全，勿划伤叶片及导流罩表面。 图1.26 涂聚氨酯

22、密封胶 图1.27 在连接板边缘及铆钉上涂密封胶 6.5 导流罩前端盖安装6.5.1 所需零部件见表1.7表1.7 导流罩前端盖安装零部件及所需耗品清单序号名称型号/规格数量备注1导流罩前端盖 JF1500D.10A.210b12螺栓M1045-8.8GB/T 5783-2000273垫圈10-200HVGB/T 96.2-2002 544螺母M10-8GB/T 6170-2000275螺纹锁固胶Loctite243或克塞新1243适量6冷喷锌LPS05916或其他品牌适量7聚氨酯密封胶SM7108适量6.5.1 安装步骤1） 清理导流罩前端盖表面污物；2） 将导流罩前端盖吊至导流罩分体总成上

23、（图1.28）；3） 根据导流罩内部对接标识对接导流罩前端盖（图1.29），并用螺栓连接好；不得有漏装、漏紧固的螺栓； 4） 导流罩前端盖连接螺栓螺纹结合部位涂抹乐泰（loctite）243螺纹锁固胶，螺栓拧紧至42N.m,及时涂抹防腐材料(冷喷锌),最后做放松标记；5） 导流罩前端盖对接处外表面涂密封胶，要求密封胶宽10mm，整齐均匀，并且用手指沾洗洁精水压实、抹光。涂抹密封胶时，勿踩踏挡雨环密封总成，防止让粘接胶液未固化时挡雨环发生错位移动，并注意人身安全。 图1.28 导流罩前端盖安装 图1.29 导流罩内部对接标识6.6 电动变桨（两只主吊叶片由-90变桨成+90，留尾叶片保持-90，

24、82/1500以上机组推荐吊法）1） 打开变桨控制柜盖板，外接三相与变桨控制柜匹配的电源。注意事项：外接三相电源线时须注意是那种变桨系统，如SSB、LUST、VENSYS等变桨系统，并要求外接电源提供与变桨控制柜匹配的电源，并严格按照变桨柜电气图纸接线。2） 将变桨控制柜内的X11端子排强制手动短接排从6、7端子移到5、6端子，接通发电机电源，先将变桨控制柜体侧面绿色小盒里面第一个红色按钮拨为“打开/ON”状态，然后将第二个按钮拨为“手动”状态，再操纵第三个按钮进行左/右电动变桨。（图1.17）3） 直到将叶片由-90状态变桨成+90状态为止，然后将变桨驱动支架下的锁定锁（见图1.30）推入变

25、桨轴承上的锁定块内（见图1.31），锁住叶片。4） 拆掉三相外接电源线，关闭好变桨控制柜盖板。5） 利用同样的方法将剩余的一只主吊叶片由-90变桨成90并锁定。6） 叶轮吊装完毕后将留尾叶片变桨到90。注意事项： a) 为了叶片变桨期间保持整个叶轮的平衡等，推荐在叶片电动变桨前先将两根主吊带挂在已确定的2个起吊叶片根部，要求轻轻兜住两个主吊叶片即可，然后逐个叶片电动变桨。b) 电动变桨时，轮毂内操作按钮人员须与叶片周围人员保持密切配合，防止电动变桨时叶片触地或与其他物体干涉等情况发生。c) 电动变桨时留意变桨轴承旋转方向，以防止变桨轴承上齿形带连接块与涨紧轮干涉碰撞事故等发生。d) 轴承变桨期

26、间防止人员被齿形带挤压，注意安全（见图1.6）。 图1.30 锁定锁推入锁定块 图1.31 变桨轴承上锁定块6.7 叶轮吊装前准备工作1） 清理检查组好的叶轮，对轮毂内部遗留的工器具、螺栓等清理干净，并清洁导流罩内壁。2） 根据吊车就位及叶轮摆放情况确定2个起吊叶片(主吊叶片)，并在这2个叶片根部安装扁平宽吊带，在确保宽吊带与叶片密封上端的距离L约200mm(图1.33和图1.34)。注意：a) 要求宽吊带表面保持干净、清洁，防止因吊带表面颗粒物损伤叶片表面。b) 严禁宽吊带缠绕、折叠、扭曲、打结。c) 冬季时，宽吊带应保持干燥，防止结冰打滑；若光滑可涂抹松香增大摩擦力。3）叶轮起吊前，须检查

27、确认叶片双头螺柱螺母力矩全部完成，并检查叶片全部锁定。 图1.32 导流罩吊装完成后对接处涂密封胶 图1.33 主吊带安装4）安装叶尖护袋：在2个主吊叶片的叶尖适当部位各安装一个与叶片匹配的叶尖护袋，通过叶尖护袋各绑扎2根至少200m导向绳，以便于往两个方向拉（见图1.35）； 5）在第三个叶片（即辅助吊叶片，或称“留尾叶片”）的辅助吊点标识位置，往叶尖方向依次安装叶尖护带及吊带（见图1.37）；要求吊带与叶片后缘接触的地方，安装叶片后缘护具，并用毛毡对叶片后缘进行防护；在吊带扣上绑2根绳子，便于将吊带取下，为防止护具卡在叶片上，护具上也要绑一根绳子，拆卸护具用；同时在安装叶尖护袋上系2根20

28、，200m导向绳。注意：叶片无辅助吊点标识或脱落的以叶片运输支架位置为准。6）将1根20，200m导向绳一头系在主吊钩上然后在辅助吊叶片上绕几圈（5圈左右），以便在叶轮轮毂法兰与发电机动轴法兰对接时减少开口方向拽紧，便于叶轮对接安装。（图1.36） 图1.34 主吊带安装位置 图1.35 叶尖护带安装图1.366.8 叶轮+90吊装（两只叶片90，留尾叶片-90）1） 主吊车、辅助吊车各自挂好主吊带、辅助吊带；2） 叶轮起吊：现场吊装经理指挥主吊车和辅助吊车同时匀速缓缓起吊，待轮毂支架稍离地面后，拆卸轮毂支架，继续提升到一定高度后清洁轮毂法兰面和螺纹孔，必要时用丝锥过丝处理，项目现场视情况安装

29、叶轮定位螺栓；3） 辅助吊车配合主吊车将叶轮由水平状态慢慢倾斜至竖直状态，并使叶尖不触地。待第三个叶片完全垂直向下时，将辅助吊车脱钩并拆除叶片护具、护带；辅吊脱钩后，揽风绳提前拉住叶片以便于控制叶轮倾角，主吊车继续匀速缓缓提升，地面人员设专人拉住两叶尖导向绳使叶轮平稳起吊至发电机安装位置。（见图1.38和图1.39）4） 机舱中的安装人员通过对讲机与吊车保持联系，指挥吊车缓缓平移，轮毂法兰靠近发电机动轴法兰时停止；（见图1.40） 图1.37 辅吊带安装 图1.38 起吊叶轮示意图一 图1.39起吊叶轮示意图二 图1.40起吊叶轮示意图三5） 轮毂法兰与发电机动轴法兰对接：地面人员听从机组上指挥要求，吊车配合使轮毂法兰面与发电机动轴承法兰面保持平行对接状态；必要时可通过手拉葫芦协助对接。6） 若两法兰螺栓孔错孔时可松开发电机转子两锁定装置，通过手拉葫芦旋转发电机转子使螺栓穿入螺纹孔；注