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陆上大功率风电塔架嵌入式超厚加强板制作安装工法1.前言2020年国家明确提出到2030年实现“碳达峰”，到2060年实现“碳中和”的目标。
目前，全国风电、光伏累计装机5.3亿千瓦，还有近7亿千瓦的装机缺口，新能源市场前景广阔，我国风电机组技术实现日益突破，随着风电机组的大型化发展趋势及海上风机的应用，塔架的高度和截面尺寸随之增大，使得塔架在加工、运输及防腐方面的成本问题逐渐浮现出来，在保证塔架根基部位稳固的同时，需降低造价，加强板嵌入式风电塔架是国内风电行业针对低风速区推出的大功率产品，采用进人门位置嵌入超厚加强板结构分散门框部位应力方式降低成本。
我公司攻克技术难点，通过对可旋转防变形紧固装置、一字型加固弧度装置、通用型支撑装置、薄厚板对接高效焊接技术等进行分析，攻克并掌握嵌入式超厚加强板制造所涉及的关键、核心技术，形成超厚加强板式风电塔架系统化、成熟高效的制作安装工法。
2.工法特点2.1厚壁加强板排料采用4合1方式，非对接侧采用数控仿形切割R200mm圆弧，相邻圆弧间预留8mm补偿切割损耗以及避免厚板卷圆过程中开裂现象，从而控制分片加强板对接精度。
2.2采用可旋转防变形紧固装置通过紧固机构、支撑机构将筒形加强板固定，沿着解体线直接切开，不需要端头预留以及二次切割，有效避免超厚加强板分割时内应力引起的反弹，增加部件工艺精度。
2.3加强板对接后上、下两部分内弧横向采用一字型加固装置，纵向增加U型连接板，控制进人门洞位置厚板热切割引起对接位置开裂以及内陷变形。
2.4进人门框、嵌入式加强板与下段塔筒整体装配后按照先内后外顺序焊接，采用60°通用型支撑装置，控制厚板对接、薄厚板对接位置局部大量焊接引起的积聚性变形。
2.5塔架“1+1”内嵌式孔洞采用180°对称焊接工艺，控制近距离平行多道焊接引起法兰平面度变形。
3.适用范围适用于风电塔架嵌入式超厚加强板装配及焊接，尤其对大直径风电塔架厚壁加强板装焊更有优势。
大型塔式容器现场组装焊接技术1 前言浆纸业、石油化工、冶炼等行业中，大型塔式容器安装是现场施工的难点。
由于大型塔式容器设备本体设计参数大，运输超限，通常都是分片运输到现场，需要在现场进行大量的吊装组装焊接工作。
福建省工业设备安装有限公司先后在1994年“福建青州造纸厂年产15万吨本色木浆扩建工程”、1998年“广西南宁凤凰纸业有限公司制浆车间安装工程”成功地进行了引进的制浆蒸煮塔等大型塔式容器设备的现场组焊，并总结编写了“大型塔式容器现场组装焊接工法”。
2003年福建省工业设备安装有限公司在海南省金海浆纸业“制浆区设备安装工程”中，应用该工法进行现场组装焊接了引进的制浆蒸煮塔等13台大型塔式容器，获得成功，该工程荣获2006年度中国建筑工程鲁班奖（国家优质工程）。
该工法的核心“制浆行业蒸煮塔现场组焊技术”经中国安装协会“中国安装之星”认定委员会复审认定为2000年度“中国安装之星”，2005年度再次经审核认定，蝉联中国安装协会的“中国安装之星”。
2 工法特点2.0.1 大型塔式容器分片到货采用现场设置预制区预制组装焊接工艺，筒节和段节的组对焊接、检测检验均可在预制区地面铺开工作面，形成流水作业，减少了高空施工的工作量，提高了施工效率。
2.0.2 塔式容器裙座和筒体的主焊缝：纵缝、环缝、平角缝全部采用机械化自动焊接技术，与手工焊接相比，可以提高焊接质量、加快施工进度、减少作业强度、降低工程成本的效果。
2.0.3 综合平衡了大型设备水平运输、解决了高、重、大设备吊装的安全性和经济性。
2.0.4 配合机械化自动焊工艺，使现场筒节高空组对施焊作业在升降滑动的内外侧环形作业平台上进行，减少了脚手架的大量搭拆工作量，整个现场环境整洁有序。
3 适用范围“大型塔式容器现场组装焊接工法”适用于浆纸业、冶炼、石油化工等行业大型塔式容器设备分片到货的现场组装焊接施工。
4 工艺原理采用“筒体段节预制，现场吊装组焊”的组装工艺，利用机械化自动控制焊接技术，进行现场全方位自动焊，通过焊接工艺鉴定实验，预选设定焊接工艺规范参数的调整范围，实际施焊时再进行适时微调，达到优质高速焊接的效果，减少手工焊接作业的人为不确定影响，提高焊接质量、焊接速度、焊接效率，同时降低作业强度。
风力发电机组塔架法兰的组装和焊接施工工法1 前言风电塔筒系圆锥筒形焊接结构件，分段制造，每段高度在十几米至三十几米，每段节间采用连接法兰连接，顶部安装风力发电机。
风电塔筒制造难点在于解决各段连接法兰之间的平面度、平行度与焊接变形之间的矛盾。
本工法总结了甘肃白银平川捡财塘45MW风电特许项目发电机组30套塔筒制造过程中，对法兰组装精度控制和焊接变形控制的成功经验，可在今后类似工程的施工中加以推广应用。
1.塔筒概述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。
海风风电塔筒风电塔筒的生产工艺流程一般如下：数控切割机下料，厚板需要开坡口，卷板机卷板成型后，点焊，定位，确认后进行内外纵缝的焊接，圆度检查后，如有问题进行二次较圆，单节筒体焊接完成后，采用液压组对滚轮架进行组对点焊后，焊接内外环缝，直线度等公差检查后，焊接法兰后，进行焊缝无损探伤和平面度检查，喷砂，喷漆处理后，完成内件安装和成品检验后，运输至安装现场。
2 工法特点2.0.1流水线作业形式，胎膜具的合理设计，大大提高了法兰组装精度。
2.0.2具备可操作性，减轻劳动强度，提高劳动效率，满足现代化工程需要，提高制造单位竞争优势，体现了标准工艺的先进性和科学性。
3 适用范围本工法适用于各类风电塔筒制造过程中的法兰组装和焊接，对塔筒整体制造质量控制有一定的指导意义。
4 工艺原理4.0.1 在下料过程中控制筒节扇形钢板的弦长、弦高、对角线偏差。
4.0.2 筒节在卷制过程控制其圆度。
4.0.3 法兰与筒节组装时，控制筒节管口平面度。
4.0.4 法兰与筒节焊接时控制法兰的几何精度。
5 施工工艺流程及操作要点5.1工艺流程根据塔筒为变径直管的特点，采用AutoCAD2006软件整体精确放样，将其数据输入数控切割机程序中进行下料；在筒节卷制中严格控制压延次数，大大降低保证筒节的周长误差减小到最低值。
制作工艺流程见图5.1。
图5.1 工艺流程图5.2操作要点5.2.1准备工作搭设标准平台。
大口径厚壁管道焊接技术讲解全自动焊接大口径、厚壁（大于21mm）管线经常采用U型坡口或复合型坡口，由于U型坡口、复合坡口加工耗时、耗力制约管道焊接效率。
V形坡口加工简单，省时、省力，但大口径、厚壁管线V型坡口全自动焊接时，如焊接工艺参数选择不当，将导致焊接缺陷产生。
随着管道建设用钢管强度等级提高至X70、X80级别，管径和壁厚的增大，从2003年起在管道施工中逐渐开始应用自动焊技术。
管道自动焊技术由于焊接效率高，劳动强度小，焊接过程受人为因素影响小等优势，在大口径、厚壁管道建设的应用中具有很大潜力。
但我国的管道自动焊接技术正处于发展阶段，焊接中的一些问题如根部未熔合、侧壁未融合、坡口复杂等还没有彻底解决；自动焊接大口径、厚壁管线经常采用U型坡口或复合型坡口，管端坡口整形机等配套设施尚未成熟，所以研究大口径、厚壁管道V型坡口自动焊接技术十分有意义。
西气东输二线中卫-靖边联络线全线长度约345km，钢管强度等级为X70，管径为φ1016，壁厚为14.6mm、17.5mm、21.0mm和26.2mm，根据该工程特点长庆建设工程总公司引进了CRC全自动焊机，应用在联络线第1B标段壁厚为21.0mm管道上。
焊接方法、设备、材料焊接方法采用STT根焊+CRC-P260自动焊机热焊、填充、盖面。
焊接设备：林肯STT焊机、林肯DC-400、 CRC-P260自动焊机。
保护气体：STT根焊保护气100％CO2，全自动焊保护气为80％A r＋20％CO2。
自动焊常用复合坡口或U型坡口，在小壁厚管线中也可使用V型坡口，它们共同的特点就是坡口上口间隙较小。
西气东输二线管道壁厚为21.0mm，V型坡口的上口宽度约为22mm，此宽度已接近CRC-P260焊枪摆幅极限。
这样的坡口型式对自动焊接是一个巨大的挑战。
根据以往经验确定了自动焊试验焊接工艺参数。
采用以上参数进行自动焊接试验，试验焊接中发现自动焊缝易出现缺陷有层间未熔合、侧壁未熔合、密集气孔、仰焊部位余高超标等。
风电塔筒厚钢板焊接工艺参数分析摘要：厚钢板广泛应用于风电塔筒的基础段及下段端部，由于厚钢板焊接热循环较复杂，焊接准备工作和规范操作尤为重要，否则容易出现焊接缺陷。
文章通过对塔筒下段厚钢板埋弧焊的焊接准备工作、焊接工艺参数的选择以及操作规范等方面进行分析总结，深入阐述了厚板埋弧焊的焊接工艺，对实际操作具有一定的指导作用。
关键词：筒体；厚钢板；焊接工艺参数；埋弧焊随着风电事业的迅猛发展，兆瓦级机组设计越来越大，从1.5MW逐步发展到 3.0MW，目前 5.0MW的机组设计也在试验中。
设计应用比较成熟的多为1.5MW和2.0MW级地机组。
随着机组级别的加大，塔筒钢板厚度的设计也在增大，尤其是在塔筒基础环和筒体下段部位，钢板厚度多为30mm至40mm之间，材质一般根据风场环境不同选择分别选择Q345C、Q345D和Q345E。
由于厚板焊接金属填充量较大，在施工条件允许的情况下应尽量选择效率比较高的焊接方法。
风电塔筒筒体主要焊接工作一般为纵向焊缝和环向焊缝，埋弧自动焊具有焊接效率高、焊接质量好以及劳动条件好等优点，从而很好地满足生产要求。
但由于受到焊接环境、焊接材料和操作等因素的影响，埋弧焊也容易出现一些常见的缺陷，如气孔、未融合、未焊透和裂纹等，所以在焊接生产中要合理选择焊接材料，规范焊接操作，以避免焊接缺陷的产生。
现以许昌许继风电科技有限公司设计的河南省陕县雷振山风电场2.0MW风力发电机筒体焊接为例，对埋弧焊焊接工艺参数进行分析。
1 焊接材料分析1.1 钢板材料：Q345D；钢板厚度：25mm～38mm。
1.2 钢板材质分析见表1：表1 钢板化学成分Q345D材料成分（%）C≤0.18Si≤0.50Mn≤1.70P≤0.03S≤0.025Nb≤0.07V≤0.151.3 焊接填充材料的选择标准见表2：表2 埋弧焊常用焊丝焊丝牌号C（%）Mn（%）Si（%）Cr（%）Ni（%）Cu （%）S（%）P（%）H08A ≤0.100.30-0.60 ≤0.03≤0.20≤0.30≤0.20≤0.030≤0.030H08E ≤0.020≤0.020H08C ≤0.10≤0.10 ≤0.015≤0.015H15A 0.11-0.18 0.35-0.65 ≤0.20≤0.30 ≤0.030≤0.030中锰焊丝H08MnA ≤0.100.80-1.10 ≤0.07≤0.20≤0.30≤0.20≤0.030≤0.030H15Mn 0.11-0.18 ≤0.03 ≤0.035≤0.035高锰焊丝H10Mn2 ≤0.12 1.50-1.90 ≤0.07≤0.20≤0.30≤0.20≤0.035≤0.035H08Mn2Si ≤0.11 1.70-2.10 0.65-0.95H08Mn2SiA 1.80-2.10 ≤0.030≤0.0301.4 焊剂材料的选择见表3表3 常用烧结焊剂牌号焊剂类型组成成分/%SJ101 氟碱型SiO2+TiO2 25 CaO+MgO 30 Al2O3+MnO 25 CaF2 20SJ301 硅钙型SiO2+TiO2 40 CaO+MgO 25 Al2O3+MnO 25 CaF2 10SJ401 硅锰型SiO2+TiO2 45 CaO+MgO 10 Al2O3+MnO 40SJ501 铝钛型SiO2+TiO2 30 Al2O3+MnO 55 CaF 25SJ502 铝钛型SiO2+TiO2 45 CaO+MgO 10 Al2O3+MnO 30 CaF2 51.5 焊接材料的匹配要求焊接材料的要求一般是等强原则，在施工中选择焊缝金属强度要略高于母材，所以选择焊丝时要首先考虑其填充而成的焊缝强度要与母材相匹配，且在焊接过程中由于焊剂成分和焊道杂质高温分解等原因会产生氧等元素，可以将Fe和其他有益元素氧化，并漂浮到熔渣中去，甚至会直接以夹杂形式存在于焊缝中，严重危害焊缝质量，所以应尽量将这部分氧元素清除。
薄壁、大直径塔设备制作丁子荣;刘立峰【摘要】大直径、薄壁塔设备的制作,关键点在圆度、直线度控制、加强垫板与内筒的焊接装配以及设备的分段运输.【期刊名称】《现代制造技术与装备》【年(卷),期】2016(000)010【总页数】2页(P155-156)【关键词】大直径;薄壁塔设备制作;圆度;直线度;分段交货【作者】丁子荣;刘立峰【作者单位】山东兴泰机械装备工程有限责任公司,临沂 276000;久泰能源科技有限公司,临沂 276017【正文语种】中文塔设备是石油化工和炼油等生产中最重要的设备之一。
它可使气液或液液两相之间紧密接触，达到相际传质及传热的目的。
它的性能对于整个装置的产品产量、质量及环境保护等各个方面都有较大影响，因此其设计、制作显得至关重要。
现就一种薄壁、大直径塔设备的制作进行简单介绍。
某公司100kt/a合成气制乙二醇工程有一台高塔，具体参数如下：工作压力-0.088MPa；筒体/封头焊接接头系数0.85/0.85；主体材质S30408+Q345R；工作温度塔釜150.8℃、塔顶137.1℃；设备净质量131425kg；公称直径DN3600mm；总高度64110mm；介质为中毒危害、易爆；全容积558m³。
设备筒体共分4段，自下往上第一段筒体δ=（3+16）、H=19600，第二段筒体δ=（3+14）、H=27440，第三段筒体δ=（3+22）、H=3920，第四段筒体δ=（3+14）、H=2490。
其中，第三段筒体外面有δ=32mm、H=3000mm的套筒式加强垫板，加强垫板上焊接吊耳，便于整体吊装。
该设备是裙座自支撑式塔式容器。
因场地和运输的限制，该塔器计划分两段运输至现场，组焊最后一道环焊缝。
两体的分界线拟设置在第二段（3+14）筒体上，第二段中1节2m筒体与第一段及裙座组焊，其余筒体与上部各段筒体组焊。
上半部分长度约为33110mm，下半部分（含裙座）长度约为31000mm。
MY2.0风力发电机组焊接工艺规程编制：校对：审核：云南建工钢结构有限公司二O一五年二月目录目录 (1)一、编制依据 (1)1．设计施工图及技术说明 (1)2．主要执行的规范和标准 (1)二、焊缝质量要求 (1)1．焊缝等级 (1)2．焊接注意事项 (1)三、焊接施工部署 (2)1．焊工人员要求 (2)2．施工机具安排及用途 (2)3．焊接方法 (2)四、焊前准备 (2)1．本工程焊接作业特点 (2)2．技术准备 (3)五、焊接施工工艺措施 (4)1．多层多道焊 (4)2．筒体焊接具体措施 (4)3．焊接裂纹的防止措施 (4)4．焊接顺序 (5)5．焊接工艺卡（见附件） (5)六、焊缝质量检验和焊缝质量保证措施 (5)1．焊缝的外观检查 (6)2．焊缝的无损检测 (6)3．焊缝质量保证措施 (8)七、焊接施工安全生产和防火措施 (8)一、编制依据1．设计施工图及技术说明2．主要执行的规范和标准2.1．风力发电机组塔架 GB/T 190722.2．低合金高强度结构钢 GB/T 1591-20082.3．承压设备焊接工艺评定 NB/T 47014-20112.4．压力容器焊接工艺规程 NB/T 47015-20112.5．承压设备产品焊接试件的力学性能检验 NB/T 47016-20112.6．碳素钢埋弧焊用焊剂产品质量分等 JB/T 56097-19992.7．气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝产品质量分等 JB/T 50076-19992.8．承压设备无损检测 JB 4730-20052.9．焊接结构的一般尺寸公差和形位公差 GB/T19804-20052.10．热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差GB/T 709-2006二、焊缝质量要求1．焊缝等级1.1．所有筒体主焊缝焊缝（纵焊缝、环焊缝）均为一级焊缝。
1.2．所有筒体与法兰角焊缝、底法兰拼接焊缝、门框处焊缝均为一级焊缝。
1.3．塔筒内附件焊缝要求光滑平整，无漏焊、烧穿、裂纹、夹渣及咬边等缺陷。
