风力发电机塔架是连接风机的重要部件,它承受了风力作用在叶轮上的推力、扭矩、弯短、陀螺力矩、电机的振动及受力变化时的摆动。行业内就出现过由于塔架质量问题导致的风机倒場质量事故。风力发电机组塔架生产检验过程中,多次使用到无损检测来检验原材料、外购法兰以及焊接焊,来保证风机塔架的质量。
风力发电机塔架缺陷检测内容一般有:
1、风机塔筒焊缝(环缝、纵缝)检测:表面裂痕检测MT(磁粉检测)、PT(渗透检测)、内部缺陷检测UT(超声波检测);
2、风机法兰连接螺栓检测:内部缺陷检测UT(超声波检测);
3、风机轮毂与主轴连接螺栓检测:内部缺陷检测UT(超声波检测);
4、风机塔机垂直度检测:借助水准仪、经纬仪检测;
5、风电机架检测:表面裂痕检测MT(磁粉检测)、PT(渗透检测)、内部缺陷检测UT;
“混塔”有哪些优点?
“混塔”结构风机的塔架整体结构刚度更大,在高切变风速地区和低风速高塔架场景运用具有明显优势,能够有效减小机组在全寿命周期内的运行振幅,叶轮系统的迎风角度、发电量等指标更趋稳定,运维成本更低。
“混塔”技术还具有生产效率高、分片运输便捷、拼接吊装快速等优点,巧妙地解决了因风电机组容量增大塔底直径增加带来的运输、安装不便等问题。
“钢混组合塔架”风机的运用案例:国家能源集团云南公司九龙山风电项目位于云南省曲靖市境内,装机总容量为165兆瓦,安装26台风电机组,其中25台采用“混塔”结构,1台采用全钢结构塔筒。目前,该风电项目已全容量并网,其中20台“混塔”机组单机容量6.5兆瓦,叶轮直径182米,轮毂中心高度121米,是西南地区单机容量Zui大的“钢混组合塔架”结构风机。该项目的成功实施,为高原陆上大容量风电机组采用“钢混塔架”技术施工建设提供了经验。
受风电有限责任公司委托,对风电场14号风机各部位螺栓进行抽检,叶片与变桨轴承连接螺栓(第一个叶片、第二个叶片、第三个叶片)(内圈)共132颗,抽检20颗;变桨轴承与轮毂连接螺栓(第一个叶片、第二个叶片、第三个叶片)(外圈)共132颗,抽检20颗;轮毂与主轴连接螺栓共48颗,抽检10颗;主轴轴承座连接螺栓共12颗,抽检4颗;齿轮箱弹性支撑共24颗,抽检4颗;第三节塔架上法兰与偏航轴承连接螺栓共60颗,抽检10颗;第二节塔架上法兰与第三节塔架下法兰连接螺栓共72颗,抽检11颗;第一节塔架上法兰与第二节塔架下法兰连接螺栓共80颗,抽检12颗;基础环上法兰与第一节塔架下法兰连接螺栓共124颗,抽检20颗。整台风机共计抽检111颗连接螺栓。依据DL/T694-2012标准检测技术要求检测,按DL/T694-2012标准评定,检测过程中未发现超标的缺欠反射信号显示,综合评定为合格。
建议:
(1)加强对风机及建筑物的监测点位的保护及日常的巡查工作,发现损坏、缺失等异常情况,因及时修复并记录,以便后期使用。
(2)在风电机组日常使用过程中,随时关注风机运行状态,若发现异常,及时采取有效措施。
通过检测可以及时发现设备潜在的问题和隐患,确保其正常运行,减少故障发生率。吉林风机塔筒检测,势必带来风机防腐方面的难题,国内对于风机混塔(架)底部基础环外的防腐并未形成行业标准。φ18mm园棒经淬火、回火后,中心的硬度达37HRC,2CrMnTi材料适用于制造模数不大于12的齿轮。CrNi2Mo材料直径φ6mm园棒,经淬火、回火后表面硬度≥35HRC,1/2R处≥3HRC,中心部分硬度为27HRC左右。直径φ25mm园棒经淬火、回火后表面硬度≥39HRC,1/2R处≥37HRC,中心部分硬度为36HRC左右。对要求高速(低速)重载和安全可靠运行的齿轮就选用2CrNi2Mo材料,对低速重载、大截面的齿轮,可选用淬透性更好的材料,如17CrNiMo6(国产17Cr2Ni2Mo)、18Cr2Ni4W18CrMnNiMo2Cr2Ni4A等。