金风-风力发电机组塔架生产制造技术标准.doc

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II

1

新疆金风科技股份有限公司 发布
2005-11-01实施
2005-10-15发布
金风风力发电机组塔架

生产制造技术条件

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Q/JF
新疆金风科技股份有限公司企业标准

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目 次

1 范围．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1
2 规范性引用文件．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 1
3 材料及试验．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 2
4 塔架焊接．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3
5 焊缝检验及焊接质量要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 7
6塔架试装检查与附件装配．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9
7 塔架防腐．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9
8塔架生产过程控制与质量检测．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 11
9标识．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 11
10验收．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11
11其它．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 11
12运输．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 12
附录A(规范性附录)塔架生产过程控制与质量控制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12
金风风力发电机组塔架生产制造技术条件
1. 范围
本标准规定了金风风力发电机组塔架的材料、焊接要求、防腐、生产过程控制与质量检测、标识、验收及运输等。
本标准适用于金风风力发电机组塔架（基础环式）的加工制造和订货。
2. 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB/T 1591-1994 低合金高强度结构钢
GB/T 700-1998 碳素结构钢
GB/T 1800.3-1998　　　　　　　　　　 极限与配合 基础 第3部分: 标准公差和基本偏差数值表
JB4708-2000 钢制压力容器焊接工艺评定
JB4744-2000 钢制压力容器产品焊接试板的力学性能检验
JB4730-94 压力容器无损检测标准
GB/T 150-1998 钢制压力容器
GB/T 13306-1991 铭牌
GB/T 1184-1996 形状和位置公差 未注公差值
JB/T7949-1995 钢结构焊缝外形尺寸
GB8923－88　　　　　　　　　　　　 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级
GB/T9793-1988 金属和其他无机覆盖层、热喷涂、锌、铝、及其合金
JB/T56102.1-1999 碳钢焊条产品质量分等
JB/T56102.2-1999 低合金钢焊条产品质量分等
JB/T50076－1999　　　　　　　　　　　气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝产品质量分等
JB/T56097－1999　　　　　　　　　　　碳素钢埋弧焊用焊剂产品质量分等

3 材料及试验
3.1 塔体、门框、法兰、基础环材料按图样要求选用，其各项性能指标应符合GB/T1591-1994或GB/T700-1998要求。
3.2 其它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。平台面板、及入口梯子所用花纹钢板的花纹及翻盖板所用花纹铝板的花纹为菱形；花纹钢板及花纹铝板的花纹形状允许自选，但必须各自统一。
3.3 所用原材料要求有完整合格的产品出厂证明，必须是新生产的，塔架筒体和法兰钢板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（钢厂注明“复印件无效”时等同于无质量证明书 ）。
3.4 下列情况之一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。
3.4.1 无质量证明书、质量证明书无效或质量证明书与钢板实物不符；
3.4.2 质量证明书内容项目不全的；
3.4.3 制造单位对材料的化学成分和力学性能有怀疑的；
3.4.4 用户或监造工程师要求复验的；
3.5 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。
3.6 　焊接材料（焊条、焊丝、焊剂）选用等级分别根据JB/T56102.1-1999、JB/T56102.2-1999、JB/T50076-1999、JB/T56097-1999规定不得低于一等品。焊接材料牌号选用，应按表1要求选用。

表1 焊接材料选用表
钢种
牌号
手工焊
埋弧焊
气体保护焊
焊条牌号
符合国标牌号
焊剂
焊丝牌号
保护气体种类
焊丝牌号
焊剂
符合国标牌号
碳素钢
Q235
J425
J426
J427
E4310
E4316
E4315
H08A
HJ431
HJ401
H08M2SiA
CO2
低合金钢
Q345
J506
J507
J507H
E5016
E5015
E5015
H08MnA
H10MnSi
H10Mn2
HJ431
HJ431
HJ350
HJ401
HJ401
HJ402
H08M2SiA
CO2
3.7 塔架用螺栓均为高强度螺栓，采用达克罗（片状锌铬盐）防护涂层，产品应具备完整的质量证明书和合格证，M20以上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GB3098.1-2000执行。
4. 塔架焊接
4.1 塔架筒体焊接：
4.1.1 筒节纵缝及对接环缝应采取Y型坡口双面焊，内壁焊接完毕后，外壁清根露出焊缝坡口金属后再焊。
4.1.2 相邻筒节的纵焊缝应尽量相错180º，若因板材规格不能满足全部要求时，其相错量不得小于90°，筒节纵缝应尽量避开图示阴影区域。
（门洞所在筒节及相邻筒节纵缝可不受阴影区范围限制）
4.1.3 筒节纵、环焊缝不允许有裂纹、夹渣、气孔、漏焊、烧焊、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 筒体任意局部表面凸凹度：

注：t>30mm dl=600mm dx=3mm
4.1.6 筒节对接纵向钢板的翘边误差为：

注： t>30mm dl=600mm dx=3mm
4.1.7 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）

注：t>30mm dx=2.5mm
4.1.8 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O1(O2)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，多余应磨削修正到合格。
4.2 塔架法兰与筒体及基础环的焊接：
4.2.1 塔架法兰与筒节焊合时，应将筒节纵焊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形，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：

注：法兰与筒体T型焊接，测量范围为T形焊缝接头中心处宽度为20mm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 筒体及法兰焊接采用埋弧自动焊或二氧化碳气体保护焊（推荐）。

4.2.6 整段塔架筒体组对焊接完上下法兰后，用“4.1.8”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。
4.3.2 塔架门框与筒体的焊接采用手弧焊或气体保护焊，焊缝全熔透。
4.3.3 塔架门框与相邻筒节纵、环缝应相互错开，若因板材规格达不到时，筒体环焊缝尽量位于门框中部，纵向焊缝与门框中线相错不小于90º。
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工后进行。
4.4.2塔架附件焊接采用手工电弧焊。
4.4.3附件的焊接位置不得位于塔架焊缝上。
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JB4708-2000＜钢制压力容器焊接工艺评定＞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，其余焊接工作应由技能熟练的焊工担任。
4.6.2 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），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：气体保护焊时＞2m/s；其它方法＞10m/s.
相对湿度＞90%。
2） 雨雪环境。
3） 焊件环境温度＜-20℃。
4.6.4 本产品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住产品厚度范围之内，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。
4.6.5产品焊接试板允许以批代台，10台为1个批量，每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JB4744-2000《钢制压力容器产品焊接试板的力学性能检验》中的规定执行。如试板不合格，应加倍制作试板，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许进行焊接。
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焊透焊缝，焊缝外形尺寸应符合图纸和工艺要求（见下表），焊缝与母材应圆滑过渡。焊接接头的焊缝余高h应趋于零值。

注：b：对接间隙。　　　　　g: 坡口宽度
①任意连续300mm长度内。②低于50mm长度内。③任意25mm长度内。

K值为角焊缝焊脚尺寸
5.1.3　焊缝不允许有裂纹、夹渣、气孔、漏焊、烧穿、弧坑、未溶合及深度＞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，未熔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JB/T7949-1995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 焊缝无损检测均按压力容器无损检验标准JB4730-94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
JB4730-94
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
第8.1条
II级
100%

筒体纵、环缝
第9.1.5.3条
I级
100%

T型接头和薄弱处
第6.1.3.1条
II级

所有T型接头与薄弱焊缝3~5处
法兰、门框拼接焊缝
第9.1.5.1
I级
100%

上法兰与筒体焊缝
第9.1.5.3条
I级
100%

中法兰与筒体焊缝
第9.1.5.3条
I级
100%

下法兰与筒体焊缝
第9.1.5.3条
I级
100%

门框与筒体焊缝
第9.1.5.3条
I级
100%

5.2.4 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，其余选择最薄弱焊缝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。

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，如超过两次，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塔架各段主体完工后应进行总体组对，按4.1.8方法检测上、下法兰的平行度、同轴度，以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帖合紧密，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
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 喷涂前采用喷砂除锈，基体表面粗糙度应达到RZ40-80чm.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，可溶性盐的游离物和长石，粒度在0.5mm-2mm之间（GB/T9793-1988）；喷砂除锈表面应达到GB8923-1988之3.2.3条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须经配套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方案：
7.4.1 针对沿海湿热，含盐份的气候条件；防腐材料采用海虹老人牌（HEMPEL）产品。
涂料配套组合为：

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：聚氨脂面漆55210-10000（纯白色）　 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：双组分份厚浆环氧漆45200-10000（纯白色） 干膜厚度　60µm
面漆：双组分份厚浆环氧漆45200-10000（纯白色） 干膜厚度　60µm
最小漆膜厚度： 170 µm 外观： 纯白色
7.4.2　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（灰色） 干膜厚度　140µm
面漆： 双组份聚氨脂面漆55210-10000（纯白色） 干膜厚度　50µm
最小漆膜厚度： 240 µm 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： 170 µm 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GB9793-1988火焰喷锌或热镀锌，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（梯架支撑、、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GB9793-1988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HGJ229-91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 防腐峻工验收后，施工方提交完整的检验资料，随机交业主备查。
8 塔架生产过程控制与质量检测：
8.1 塔架生产过程控制与质量检测详见附表1：
8.2 供货方应根据上附表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。根据ISO9001-94中4.6.4.2条规定，顾客（业主）的验证既不能免除供方提供可接收产品的责任，也不能排除其后顾客的拒收。
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；塔架下法兰标记位于塔架门框中心线位置。
9.3 标牌：生产厂家可按J125X200-L（GB/T13306-91）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，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、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 供方出据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GB1800.3-1998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形位公差按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，两边放置楔形垫木防止滚动；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联接）。图示：

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新疆金风科技股份有限公司 发布
2005-11-01实施
2005-10-15发布
金风风力发电机组塔架

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