CN107876943A - 一种风电塔筒的建造工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种风电塔筒的建造工艺，包括分段筒节制作、塔筒法兰安装及塔筒组装工序，其中，分段筒节制作包括原材料入厂检验、材料复验、钢板预处理、数控切割下料、尺寸检验、加工坡口、卷圆、组焊纵缝、校圆、筒节椭圆度测量、100%UT及T字缝100%MT检测工序，塔筒法兰安装通过法兰检测、塔筒检测、法兰固定、筒体安装、焊接测量、底法兰装配、筒体连接、螺栓连接、筒体定位焊接及焊接完成检测工序共同实现，塔筒组装包括各筒节及法兰短节组对、检验、焊接、100%UT检测、检验、划出内件位置线、检验、组焊内件、防腐处理、内件装配、包装发运工序。本发明的优点在于：本建造工艺精度高。

Description

一种风电塔筒的建造工艺

技术领域

本发明涉及一种塔筒，特别涉及一种风电塔筒的建造工艺。

背景技术

近年来，全球能源和环境问题日益严峻，风电行业进入快速发展时期。由于海上风电能源的能量效益远远高于陆地风电场，而且不占用土地，受景观、噪声以及电磁波等问题的限制较少，所以未来海上风电的发展必将实现跨越式发展。

风电塔筒做为风机的基础，其重要性不言而喻。在风电塔筒的建造过程中，塔筒的椭圆度、直线度控制以及厚板焊接热处理一直是塔筒建造的难点。不同的工艺流程，不同的作业次序，都会影响建造精度的控制。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种制造精度高的风电塔筒的建造工艺。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种风电塔筒的建造工艺，其创新点在于：包括分段筒节制作、塔筒法兰安装及塔筒组装工序，其中，分段筒节制作包括原材料入厂检验、材料复验、钢板预处理、数控切割下料、尺寸检验、加工坡口、卷圆、组焊纵缝、校圆、筒节椭圆度测量、100%UT及T字缝100%MT检测工序，塔筒法兰安装通过法兰检测、塔筒检测、法兰固定、筒体安装、焊接测量、底法兰装配、筒体连接、螺栓连接、筒体定位焊接及焊接完成检测工序共同实现，塔筒组装包括各筒节及法兰短节组对、检验、焊接、100%UT检测、检验、划出内件位置线、检验、组焊内件、防腐处理、内件装配、包装发运工序。

进一步的，所述分段筒体制作中，其卷圆步骤具体为：

a)卷制前准备：按设计圆弧尺寸制作内圆弧样板、外圆弧样板，除非有另外要求，大小口端圆弧样板弦长不得小于 600mm，筒节直径≥4500mm 时，大小口端圆弧样板弦长不得小于 800mm；检查钢板表面质量，并清理异物，特别是切割边缘的割渣是否清理干净；核对筒节号及相关标志，以便于正确选择圆弧样板；钢板进入卷制前必须打磨纵缝对接坡口及边缘 25mm 以上，以免影响焊接质量；

b）上料：上料时应以中辊配合钢板输送床进行端部对齐，以防窜角；

c）预弯：将上辊保持在一定的倾斜度上，先预弯一端头部约 200~300mm 范围至要求的圆弧，并用样板检查大小口端部，合格后方可进行连续卷制，必要时，在板料上画 5~7 条素线；

d）卷制：在卷制过程中应随时将剥落的氧化皮清理干净，并注意观察成型情况，同时用相应的内圆弧样板随时检查大小口端部的圆弧，局部凹凸应符合规范要求，钢板卷圆后应考虑一定的回弹量，保证同一断面内其最大内径与最小外径之差不得大于3mm，同一节锥段最长与最短母线差不得大于1mm，每一段端口处的外圆周长允许偏差为±5mm；

e）合口：经过数圈的卷制，上辊的逐步加压，使钢板成圆合口，合口时需用电焊每500mm 点一个50〜100 mm的点焊点，为控制变形，利用对称点焊，纵缝保证在2〜3 mm 间隙，错皮不超过皮厚的十分之一或3.2mm，二者取最小值，圆管两端错皮不超过1.5 mm；

f）卷制定位：圆筒的卷制、定位在卷板机上一次性完成，对接错板≯2mm，板缝两端用至少100mm长同材质同等厚度的钢板作为引熄弧板固定，中间部分用有过焊孔的同材质马板固定，马板长度为母材厚度的10倍；

g）焊接：对圆筒的板缝处进行焊接，圆筒焊接完成后，圆度必须再次检测，特别要注意焊接周围圆筒的外部，检测方法：一是用铁皮样板检测局部椭圆，并用石笔画好位置；二是用盒尺测量管材的圆度，以管材周长的四分之一或八分之一管段为基准进行测量，把量好的尺寸写在钢管上；三是制作与圆筒同径的内外样板各一个，样板宽度200mm左右，长度根据管径大小决定；样板与纵缝坡口边缘间隙由管径确定，管径 400mm〜700mm，间隙为0〜2mm；管径700 mm〜1000 mm，间隙为1〜3 mm；管径1000 mm以上，间隙为2〜4 mm；对于压制没有达到要求的应调整胎模再压制直到满足要求为止。

进一步的，凡卷制大直径的筒节时必须使用吊车或卷板机的辅助架配合，以避免由于钢板的自重使已卷制好的工件变形，但应注意吊车或辅助装置不能提升过高而导致已成型的圆弧段产生永久变形；带预弯头的筒节，二次切割时要求尺寸准确，厚度方向的切割面应与钢板表面垂直。

进一步的，所述分段筒体制作中，其校圆的步骤具体为：纵缝焊接完成后，NDT 前进行二次校圆，校圆前引弧板应已卸下，引弧板采用气刨切除禁止用锤敲，并保证不损伤该部位的焊接坡口和缺肉；二次校圆采用三辊卷板机，校圆后筒节圆弧应自然过渡并均匀平滑，特别是纵缝处的局部凹凸度应符合下列要求：E 值应≤(0.1t+1)mm；与法兰连接的筒节椭圆度要求：进行四次直径的测量，其四次测量的直径差最大应≤25mm，如果筒节直径≤2800mm 时，其四次测量的直径差最大应≤20mm，由于顶段上法兰平面度要求高，故顶段上法兰侧的第二筒节也应控制圆弧的局部变形和椭圆度。

进一步的，所述分段筒体制作中，其筒节椭圆度测量的步骤具体为：使用激光测距仪测量椭圆度；椭圆度测量应在 45 度方向测量，首次测量纵缝在 45 度斜下方测量，记录A,C 测量值，然后旋转 45 度再次测量另两个尺寸 B,D，并将测量值使用石笔填写在塔节内侧，法兰椭圆度公差一般为±2mm；测量位置为：第一次测量，A：4:30‐10:30，C：7:30‐1:30；第二次测量，旋转 45 度，B：4:30‐10:30， D：7:30‐1:30。

进一步的，所述塔筒法兰安装方法具体为：

a）法兰检测：根据确认的法兰坡口图，由质检人员对法兰及筒体来料做尺寸检验，并在法兰上找出0°、90°、180°、270°几个装配定位点；

b）塔筒检测：检验筒体来料，测量筒节与法兰对接焊缝位置直径及椭圆度；

c）法兰固定：将一号法兰放置于水平定位胎架上，并测量一号法兰平面度数据，若平面度达不到标准，则做水平校正后固定；

d）筒体安装：将需要与一号法兰连接的一号筒体置于一号法兰的上方，并确保一号筒体纵缝按图纸要求布置，然后对一号筒体与一号法兰的连接环缝处采用点焊定位的方式固定；

e）焊接测量：将步骤d中点焊固定后的一号法兰及一号筒体整体翻身，然后水平测量一号法兰平面度，确保达到标准后，将一号法兰及一号筒体的连接环缝处做一道打底焊固定；

f）底法兰装配：将二号法兰与二号筒体也采用上述流程装配，定位并点焊好后整体翻身、测量二号法兰平面度、打底焊；

g）筒体连接：将一号法兰及一号筒体水平放置，即一号筒体在下，一号法兰在上，在一号法兰面内侧安装FB 30*3的垫板，然后将二号法兰及二号筒体整体翻身，即二号法兰在下，二号筒体在上，并与一号法兰对齐后采用螺栓连接一号法兰与二号法兰；

h）螺栓连接：在采用螺栓进行连接时，螺栓的分布为，一号法兰与二号法兰内外两排螺栓孔每间隔1个孔均布1个螺栓，内外各均布75个螺栓螺母，总共需要150个螺栓螺母，拧紧螺母并校正检验法兰的位置，将内外侧螺栓螺母均锁紧，直至法兰外边沿无间隙为止；

i）筒体定位焊接：筒体定位并报检合格后，在滚轮架上同时对称焊接左、右两道环缝，焊接时，首先在外侧焊接2~3层，然后在内侧清根后焊接，过程中根据法兰变形情况内外交替焊接，焊接过程中，检验法兰的变形情况，在法兰内侧对称拉线检测；

j）焊接完成检测：法兰焊接工作完成同时焊缝完全冷却后，拆除螺栓螺母，检验法兰面变形情况，根据通用制作图的要求，法兰平面度要求控制在2mm之内，法兰本体焊后椭圆度控制在±2.0mm之内，完成焊接。

进一步的，所述步骤b中，如果筒体来料无法满足要求，则需要对筒节做校正回圆，在筒节下端口往里300mm处装T型加强环加固，加强圈要有足够强度，椭圆度要求≤10mm；所述步骤d中，筒节和法兰对接错边公差要控制在3mm之内；从JMU过来的筒节有0度标记，该标记应该与法兰的0度位对齐；所述步骤j中，焊接之前必须进行检验，检验项目包括螺栓的状态、对接坡口的状态以及错边尺寸，错边尺寸的公差3mm；在各个步骤中，对于法兰的平面度其具体测量步骤为：测量工具的选择：选用瑞典 Damalini AB 公司制造的Easy-laserTME910，E915；发射器的安装：将发射器的旋转头置于底盘中心，并用六角扳手将两颗固定螺丝依次分三次预紧；发射器的架设：将筒体的纵焊缝转动到 6 点钟位置，将发射器置于 4 点半左右位置，支点朝外，两个调整旋钮朝内；测量密度的确定：测量密度,就是在法兰上测量多少点，测量密度过高,增加无谓的工作量；测量密度过低,不能完全反映法兰的平面度变化量及变化趋势,甚至会将尖峰点漏掉，所以，合理的测量密度是非常重要的；测量点的编号：筒体的焊缝处开始,顺时针依次编号，若同时测内倾度,则先内后外编号；激光面的粗调：采用三点法,将三点处的激光都调整到靶中央环，1点是近点,尽量靠近激光发射器支点，2 点是A 旋钮和支点的延长线与法兰外侧的交点，3 点是旋钮B 和支点的延长线与法兰外侧的交点；先将 E5激光探测器放置于1 点，将 E5 在探杆上下移动,使激光落在PSD中央，固定两螺钉,使E5 不能在探杆上滑动；把两个标靶放在近点，使激光完全通过中间缝隙；将标靶放置于 2 点,调整B 旋钮,使激光落在中间缝隙；将标靶放置于 3 点,调整A 旋钮,使激光落在中间缝隙；激光面的精调：对顶部法兰进行测量时需要激光精调，其他法兰不需要，采用三点法,将三点处的探测器读数控制在0～0.2 的范围内；将 E5 放置于1 点,选择按OK进入测量程序，按0 将该点读数逻辑0；将 E5 放置于2 点,调整B 旋钮,使读数在0～0.2 的范围内；将 E5 放置于3 点,调整A 旋钮,使读数在0～0.2 的范围内；重复以上步骤确保三点读数都在 0～0.2 的范围内；激光探测器的架设：探测器在探杆上要锁紧，探测器的重心要落在磁吸座上,不能落在磁吸座之外；平面度测量：对需要测量的法兰的平面度进行测量，并根据测量结果判断法兰平面度是否达到要求。

进一步的，所述塔筒组装中，各筒节及法兰短节组对具体为：

a）错边量计算：测量将组对的两塔节的外周长，计算整体均匀分布后的错边量；

b）起始点选择与定位：相邻两节塔节的纵缝需错开 180°，钢板边缘切割缺口最先对齐，坡口间距最大不超过 3mm，观察各角度白色粉线基本对齐；

c）装配错边调节控制：按照上述计算的错边量开始塔节‐塔节装配，开始约 1/3 周长应该略微放大0.2~0.5mm 错边量，大于 20mm 厚的板组对时若遇到塔节 500mm 范围内的圆度不圆时如局部的直边或卷圆过度现象时，可以使用内外侧同时错边来避免错边量超差，装配过程对起始位置、丁字缝、距离丁字缝起每隔 30 度划一横线，焊缝一侧长度距离坡口边缘至少 200mm，使用石笔在横线的末端记录测量后的错边值，并按顺序标号①、②、③，错边值记录不少于 12 点，所有错边值必须带上正负号；

d）装配对齐调节方法：间隙或错边调节通过组对机调节塔节的上下来实现，当局部的错边无法通过上述组对机调节时，则使用组对工装调整，工装的点焊位置仅靠坡口边缘，弧焊时能够覆盖点焊位置；

e）塔节间装配：装配时通过调节组对机 4 个滚轮相对位置来调节间隙和错边量，最后的塔节装上之前，需用 30m 卷尺测量已装配部分的四个方向，即0 点、3 点、6 点、9 点的总长，并将测量值写在塔节内的四个方向处，根据此总长差值来调节最后的装配接缝间隙，总装塔段四个方向总长差值一般小于 3mm，当与图纸冲突时则以图纸要求执行；装配过程对起始位置、丁字缝、距离丁字缝起每隔 30 度及收尾处划一横线，至少有一侧长度距离坡口边缘至少 200mm，使用石笔在横线的末端记录测量后的错边值，错边值记录外侧不少于12 点，错边值需要体现出正负值，同时标上测量值的顺序号①、②、③…；总长测量使用卷尺统一在 6:00 位置测量，或者使用弹簧秤使用 5Kg 力测量总长，总长测量值使用石笔填写在塔节内侧，焊前总长之间差值≤3mm。

进一步的，所述塔筒组装中，在进行焊接的过程中，焊接方法采用埋弧自动焊，焊接材料选用WPS规定焊材，焊前应先把焊道清理干净，由两个焊工对两条焊缝同时进行施焊，先对筒体内侧进行焊接，再外侧碳刨清根、盖面；为防止产生裂纹和减少残余应力，在焊前需进行预热，焊接过程中应控制层间温度，焊后应控制冷却速度；上述要求针对高强钢和超高强钢的预热，不仅适用于全熔透和部分熔透接头而且适用于填角焊；当环境温度为5℃或更低时，根据上述要求无需预热的接头应加热干燥到至少30℃，这也适用于角焊缝；需预热待焊的区域，在预热前应使待焊区域干燥；对于采用埋弧焊，母材的预热温度可在上表规定值的基础上降低50℃；修补焊缝时，预热温度应在上面规定的基础上再增加50℃，且对于特殊和主要结构至少为100℃，一些被认为是拘束度高的特殊结构区域，无论是正常焊接还是修补焊接，船级社可要求更高的预热温度；应尽量采用电加热片进行预热，特别是对于I类结；电加热难以实现的地方可使用火炬来进行预热；使用火炬预热时，为了避免过热，火炬喷嘴距加热面的距离应为10-20mm；需进行预热的接头，其任何一侧至少75mm范围内应达到要求的温度；并且在整个焊接或修补过程中都应保持这一温度；加热区的温度可用测温笔、激光测温枪或热电偶来测量和控制；定位焊以及碳刨也须按照上述要求进行预热；对于A514以及同等级的材料预热，距焊道100mm的区域内都预热温度都应达到150℃--190℃，并应使用电加热片和火炬缓慢而均匀的加热，用保温棉将其包裹；焊接时的层间温度控制在150℃--220℃，后来的焊道层间温度不得低于预热要求下限温度，上限温度要完全控制避免热裂纹的产生；通过上述的预热程序或缓慢的焊接在控制层间温度；依据A514的材料的性能，焊接完成后用电加热片将焊接区域加热到200℃--250℃，用隔热保温棉包裹，至少保持这个温度两小时，然后缓慢冷却。

本发明的优点在于：在本发明中，通过分段筒节制作、塔筒法兰安装及塔筒组装工序实现塔筒的建造，并配合各个工序中的点焊点、纵缝的间距、错皮量、对接错板梁、筒体椭圆度等参数进行合理的设计，从而确保了整体套筒建造的精准度，减少返工，提高工作效率。

利用法兰检测、塔筒检测、法兰固定、筒体安装、焊接测量、底法兰装配、筒体连接、螺栓连接、筒体定位焊接及焊接完成检测各个工序的配合，从而能够有效的避免法兰变形，保证法兰的平面度，本方法焊接方便，方便筒体与法兰的安装连接。

通过将筒节和法兰对接错边公差控制在3mm之内，从而可以有效的表面法兰面产生不必要的变形，保证法兰的平面度；另外，通过对连接的螺栓的数量、具体分布位置进行合理的控制排布，从而能够保证法兰连接的接触上，又能表面法兰产生变形。

对于法兰平面度的测量，通过采用专用的测量工具并配合激光面三点调整的方法， 从而确保激光面的精准，保证测量的法兰平面度的精准，为后续工序的顺利进行提供了良好的基础保障。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明中的法兰坡口图。

图2为本发明的塔筒法兰安装中法兰连接用螺栓的分布图。

图3为本发明的塔筒法兰安装中螺栓凝集你示意图。

图4为本发明的塔筒法兰安装中法兰内侧对称拉线检测示意图。

图5为本发明的塔筒法兰安装中法兰倾斜度示意图。

图6为本发明的塔筒法兰安装中法兰平面度示意图。

图7为本发明的塔筒法兰安装中激光发射器的示意图。

图8为本发明的塔筒法兰安装中激光发射器的架设示意图。

图9为本发明的塔筒法兰安装中测量点编号示意图。

图10为本发明的塔筒法兰安装中三点确定示意图。

图11为本发明的塔筒法兰安装中的塔筒分段示意图。

图12为本发明的分段筒节制作中外样板校圆示意图。

图13为本发明的分段筒节制作中内样板校圆示意图。

图14为本发明的分段筒节制作中筒节椭圆度检测示意图。

图15、图16为本发明的分段筒节制作中椭圆度测量示意图。

图17、图18、图19为本发明的塔筒组装中错边量的示意图。

具体实施方式

下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

本发明的风电塔筒的建造工艺具体通过下述步骤得以实现：包括分段筒节制作、塔筒法兰安装及塔筒组装工序。

一、分段筒节制作：

包括原材料入厂检验、材料复验、钢板预处理、数控切割下料、尺寸检验、加工坡口、卷圆、组焊纵缝、校圆、筒节椭圆度测量、100%UT及T字缝100%MT检测工序。

在分段筒体制作中，对于筒节下料的要求为：材料到厂验收由质量部专职质量检验员负责检查，认真复核材质证书与钢板实物标识是否相符，合格后方可投料使用。

对于验收合格的板材，检验员负责给车间提供标识标记书面记录，以便车间班组下料切割时及时进行标记移植。

下料车间用数控切割机进行下料，下料时按塔筒筒节展开的实际尺寸进行，不必加上刨边余量。（注：必需对塔筒展开的实际尺寸校核）

塔筒的每一节筒节下料完成后，由下料车间负责进行标记，其内容包括：产品编号、炉批号、筒节的件号及板料厚度，画出该节外形示意图并标出外形尺寸。

在分段筒体制作中，其卷圆步骤具体为：

第一步，卷制前准备：按设计圆弧尺寸制作内圆弧样板、外圆弧样板，除非有另外要求，大小口端圆弧样板弦长不得小于 600mm，筒节直径≥4500mm 时，大小口端圆弧样板弦长不得小于 800mm；检查钢板表面质量，并清理异物，特别是切割边缘的割渣是否清理干净；核对筒节号及相关标志，以便于正确选择圆弧样板；钢板进入卷制前必须打磨纵缝对接坡口及边缘 25mm 以上，以免影响焊接质量。

第二步，上料：上料时应以中辊配合钢板输送床进行端部对齐，以防窜角。

第三步，预弯：将上辊保持在一定的倾斜度上，先预弯一端头部约 200~300mm 范围至要求的圆弧，并用样板检查大小口端部，合格后方可进行连续卷制，必要时，在板料上画 5~7 条素线。

第四步，卷制：在卷制过程中应随时将剥落的氧化皮清理干净，并注意观察成型情况，同时用相应的内圆弧样板随时检查大小口端部的圆弧，局部凹凸应符合规范要求，钢板卷圆后应考虑一定的回弹量，保证同一断面内其最大内径与最小外径之差不得大于3mm，同一节锥段最长与最短母线差不得大于1mm，每一段端口处的外圆周长允许偏差为±5mm。

第五步，合口：经过数圈的卷制，上辊的逐步加压，使钢板成圆合口，合口时需用电焊每500 mm 点一个50〜100 mm的点焊点，为控制变形，利用对称点焊，纵缝保证在2〜3 mm间隙，错皮不超过皮厚的十分之一或3.2mm，二者取最小值，圆管两端错皮不超过1.5 mm。

第六步，卷制定位：圆筒的卷制、定位在卷板机上一次性完成，对接错板≯2mm，板缝两端用至少100mm长同材质同等厚度的钢板作为引熄弧板固定，中间部分用有过焊孔的同材质马板固定，马板长度为母材厚度的10倍；

第七步，焊接：对圆筒的板缝处进行焊接，圆筒焊接完成后，圆度必须再次检测，特别要注意焊接周围圆筒的外部，检测方法：一是用铁皮样板检测局部椭圆，并用石笔画好位置；二是用盒尺测量管材的圆度，以管材周长的四分之一或八分之一管段为基准进行测量，把量好的尺寸写在钢管上；三是制作与圆筒同径的内外样板各一个，样板宽度200mm左右，长度根据管径大小决定；样板与纵缝坡口边缘间隙由管径确定，管径 400mm〜700mm，间隙为0〜2 mm；管径700 mm〜1000 mm，间隙为1〜3 mm；管径1000 mm以上，间隙为2〜4 mm；对于压制没有达到要求的应调整胎模再压制直到满足要求为止。

在上述步骤中，凡卷制大直径的筒节时必须使用吊车或卷板机的辅助架配合，以避免由于钢板的自重使已卷制好的工件变形，但应注意吊车或辅助装置不能提升过高而导致已成型的圆弧段产生永久变形；带预弯头的筒节，二次切割时要求尺寸准确，厚度方向的切割面应与钢板表面垂直。

在分段筒体制作中，其校圆的步骤具体为：纵缝焊接完成后，NDT 前进行二次校圆，校圆前引弧板应已卸下，引弧板采用气刨切除禁止用锤敲，并保证不损伤该部位的焊接坡口和缺肉；二次校圆采用三辊卷板机，校圆后筒节圆弧应自然过渡并均匀平滑，特别是纵缝处的局部凹凸度应符合下列要求：E 值应≤(0.1t+1)mm，如图12、13所示；与法兰连接的筒节椭圆度要求：进行四次直径的测量，如图14所示，分别为φ1 、φ2、φ3、φ4，其四次测量的直径差最大应≤25mm，如果筒节直径≤2800mm 时，其四次测量的直径差最大应≤20mm，由于顶段上法兰平面度要求高，故顶段上法兰侧的第二筒节也应控制圆弧的局部变形和椭圆度。

在分段筒体制作中，其筒节椭圆度测量的步骤具体为：使用激光测距仪测量椭圆度；椭圆度测量应在 45 度方向测量，首次测量纵缝在 45 度斜下方测量，记录 A,C 测量值，然后旋转 45 度再次测量另两个尺寸 B,D，并将测量值使用石笔填写在塔节内侧，法兰椭圆度公差一般为±2mm；测量位置为，如图15、16所示：第一次测量，A：4:30‐10:30，C：7:30‐1:30；第二次测量，旋转 45 度，B：4:30‐10:30， D：7:30‐1:30。

二、塔筒法兰安装：

通过法兰检测、塔筒检测、法兰固定、筒体安装、焊接测量、底法兰装配、筒体连接、螺栓连接、筒体定位焊接及焊接完成检测工序共同实现。

具体为：

第一步，法兰检测：根据确认的法兰坡口图，如图1所示，由质检人员对法兰及筒体来料做尺寸检验，并在法兰上找出0°、90°、180°、270°几个装配定位点。

第二步，塔筒检测：检验筒体来料，测量筒节与法兰对接焊缝位置直径及椭圆度。

如果筒体来料无法满足要求，则需要对筒节做校正回圆，在筒节下端口往里300mm处装T型加强环加固，加强圈要有足够强度，椭圆度要求≤10mm。

第三步，法兰固定：将一号法兰放置于水平定位胎架上，并测量一号法兰平面度数据，平面度判断依据如表1，若平面度达不到要求，则做水平校正后固定。

表1为本发明中法兰的平面度评判标准表

法兰	顶法兰	中段法兰	下段法兰
				标准	0.35-0.5mm	1-1.5mm	1.5-2mm

表1

在本发明中，如图11所示，将塔筒分为上中下三段，在上段塔筒的顶端安装有与风车连接的顶法兰11，上段塔筒与中段塔筒之间通过中段法兰12连接，中段塔筒与下段塔筒通过下段法兰13连接，各个法兰的平面度要求参照表1。

第四步，筒体安装：将需要与一号法兰连接的一号筒体置于一号法兰的上方，并确保一号筒体纵缝按图纸要求布置，然后对一号筒体与一号法兰的连接环缝处采用点焊定位的方式固定。

筒节和法兰对接错边公差要控制在3mm之内；从JMU过来的筒节有0度标记，该标记应该与法兰的0度位对齐。

第五步，焊接测量：将步骤d中点焊固定后的一号法兰及一号筒体整体翻身，然后水平测量一号法兰平面度，确保一号法兰平面度达到要求后，将一号法兰及一号筒体的连接环缝处做一道打底焊固定。

第六步，底法兰装配：将二号法兰与二号筒体也采用上述流程装配，定位并点焊好后整体翻身、测量二号法兰平面度、打底焊。

第七步，筒体连接：将一号法兰及一号筒体水平放置，即一号筒体在下，一号法兰在上，在一号法兰面内侧安装FB 30*3的垫板，然后将二号法兰及二号筒体整体翻身，即二号法兰在下，二号筒体在上，并与一号法兰对齐后采用螺栓连接一号法兰与二号法兰。

第八步，螺栓连接：在采用螺栓进行连接时，螺栓的分布如图2所示，一号法兰与二号法兰内外两排螺栓孔每间隔1个孔均布1个螺栓，内螺栓螺母2与外螺栓螺母1各需要75个，总共需要150个螺栓螺母，拧紧螺母并校正检验法兰的位置，将内螺栓螺母2与外螺栓螺母1均锁紧，直至法兰外边沿无间隙为止，如图3所示。

第九步，筒体定位焊接：筒体定位并报检合格后，在滚轮架上同时对称焊接左、右两道环缝，焊接时，首先在外侧焊接2~3层，然后在内侧清根后焊接，过程中根据法兰变形情况内外交替焊接，焊接过程中，检验法兰的变形情况，在法兰内侧对称拉线检测，如图4所示。

第十步，焊接完成检测：法兰焊接工作完成同时焊缝完全冷却后，拆除螺栓螺母，检验法兰面变形情况，根据通用制作图的要求，法兰平面度要求控制在2mm之内，法兰本体焊后椭圆度控制在±2.0mm之内，完成焊接。

焊接之前必须进行检验，检验项目包括螺栓的状态、对接坡口的状态以及错边尺寸，错边尺寸的公差3mm。

在上述各个步骤中，在对于法兰的平面度进行测量时，其具体测量步骤通过下述步骤得以实现：

第一步，测量工具的选择：选用瑞典 Damalini AB 公司制造的Easy-laserTME910，E915。

第二步，发射器的安装：将发射器的旋转头置于底盘中心，并用六角扳手将两颗固定螺丝依次分三次预紧，如图7所示。

第三步，发射器的架设：如图8所示，将筒体的纵焊4缝转动到 6 点钟位置，将发射器3置于 4 点半左右位置，支点朝外，两个调整旋钮朝内。

第四步，测量密度的确定：测量密度,就是在法兰上测量多少点，测量密度过高,增加无谓的工作量；测量密度过低,不能完全反映法兰的平面度变化量及变化趋势,甚至会将尖峰点漏掉，所以，合理的测量密度是非常重要的。

第五步，测量点的编号：筒体的焊缝处开始,顺时针依次编号，若同时测内倾度,则先内后外编号，如图9所示。

第六步，激光面的粗调：采用三点法,将三点处的激光都调整到靶中央环，如图10所示，1点是近点,尽量靠近激光发射器支点，2 点是A 旋钮和支点的延长线与法兰外侧的交点，3 点是旋钮B 和支点的延长线与法兰外侧的交点；先将 E5 （即瑞典 Damalini AB公司制造的Easy-laserTME915）激光探测器放置于1 点，将 E5 在探杆上下移动,使激光落在PSD中央，固定两螺钉,使E5 不能在探杆上滑动；把两个标靶放在近点，使激光完全通过中间缝隙；将标靶放置于 2 点,调整B 旋钮,使激光落在中间缝隙；将标靶放置于 3 点,调整A 旋钮,使激光落在中间缝隙。

激光发射器的调整旋钮，粗调旋钮,粗调时用，锁紧旋钮,只锁粗调旋钮,不锁微调旋钮；检查微调旋钮,将微调旋钮旋至正常位置,距离粗调旋钮2.5mm 处；松开锁紧旋钮；调整粗调旋钮,目测将激光调至靶中心缝隙；固定锁紧旋钮；微调旋钮,精调时用；检查锁紧旋钮,确认已经锁紧；用主机监视,调整微调旋钮,达到所需要的数据；注意不能超过最大行程5.5mm,否则有可能导致调整细牙的损坏。

第七步，激光面的精调：对顶部法兰进行测量时需要激光精调，其他法兰不需要，采用三点法,将三点处的探测器读数控制在0～0.2 的范围内；将 E5 放置于1 点,选择按OK进入测量程序，按0 将该点读数逻辑0；将 E5 放置于2 点,调整B 旋钮,使读数在0～0.2的范围内；将 E5 放置于3 点,调整A 旋钮,使读数在0～0.2 的范围内；重复以上步骤确保三点读数都在 0～0.2 的范围内。

第八步，激光探测器的架设：探测器在探杆上要锁紧，探测器的重心要落在磁吸座上,不能落在磁吸座之外。

第九步，平面度测量：对需要测量的法兰的平面度进行测量，并根据测量结果判断法兰平面度是否达到要求。

三、塔筒组装

包括各筒节及法兰短节组对、检验、焊接、100%UT检测、检验、划出内件位置线、检验、组焊内件、防腐处理、内件装配、包装发运工序。

在塔筒组装中，各筒节及法兰短节组对具体为：

第一步，错边量计算：测量将组对的两塔节的外周长，计算整体均匀分布后的错边量，如图17、图18、图19所示；

若要求组对以外侧对齐为原则，T2: 相邻塔节下塔节板厚，T1: 上塔节，外周长（C）差控制在表 2 中给出：

。

表2

如果组对以中间对齐为原则，则应考虑板厚差，计算错边量时将加上板厚差值，控制在表3 中给出：

。

表3

其它情况下，则以最大允许错边值进行计算，如有些规范规定错边不超过相邻较薄板厚的 10%，最大允许错边值为 3mm。

第二步，起始点选择与定位：相邻两节塔节的纵缝需错开 180°，钢板边缘切割缺口最先对齐，坡口间距最大不超过 3mm，观察各角度白色粉线基本对齐。

第三步，装配错边调节控制：按照上述计算的错边量开始塔节‐塔节装配，开始约1/3 周长应该略微放大0.2~0.5mm 错边量，大于 20mm 厚的板组对时若遇到塔节 500mm范围内的圆度不圆时如局部的直边或卷圆过度现象时，可以使用内外侧同时错边来避免错边量超差，装配过程对起始位置、丁字缝、距离丁字缝起每隔 30 度划一横线，焊缝一侧长度距离坡口边缘至少 200mm，使用石笔在横线的末端记录测量后的错边值，并按顺序标号①、②、③，错边值记录不少于 12 点，所有错边值必须带上正负号。

第四步，装配对齐调节方法：间隙或错边调节通过组对机调节塔节的上下来实现，当局部的错边无法通过上述组对机调节时，则使用组对工装调整，工装的点焊位置仅靠坡口边缘，弧焊时能够覆盖点焊位置。

第五步，塔节间装配：装配时通过调节组对机 4 个滚轮相对位置来调节间隙和错边量，最后的塔节装上之前，需用 30m 卷尺测量已装配部分的四个方向，即0 点、3 点、6点、9 点的总长，并将测量值写在塔节内的四个方向处，根据此总长差值来调节最后的装配接缝间隙，总装塔段四个方向总长差值一般小于 3mm，当与图纸冲突时则以图纸要求执行；装配过程对起始位置、丁字缝、距离丁字缝起每隔 30 度及收尾处划一横线，至少有一侧长度距离坡口边缘至少 200mm，使用石笔在横线的末端记录测量后的错边值，错边值记录外侧不少于 12 点，错边值需要体现出正负值，同时标上测量值的顺序号①、②、③…；总长测量使用卷尺统一在 6:00 位置测量，或者使用弹簧秤使用 5Kg 力测量总长，总长测量值使用石笔填写在塔节内侧，焊前总长之间差值≤3mm。

在塔筒组装中，在进行焊接的过程中，焊接方法采用埋弧自动焊，焊接材料选用WPS规定焊材，焊前应先把焊道清理干净，由两个焊工对两条焊缝同时进行施焊，先对筒体内侧进行焊接，再外侧碳刨清根、盖面；为防止产生裂纹和减少残余应力，在焊前需进行预热，焊接过程中应控制层间温度，焊后应控制冷却速度；上述要求针对高强钢和超高强钢的预热，不仅适用于全熔透和部分熔透接头而且适用于填角焊；当环境温度为5℃或更低时，根据上述要求无需预热的接头应加热干燥到至少30℃，这也适用于角焊缝；需预热待焊的区域，在预热前应使待焊区域干燥；对于采用埋弧焊，母材的预热温度可在上表规定值的基础上降低50℃；修补焊缝时，预热温度应在上面规定的基础上再增加50℃，且对于 特殊和主要结构至少为100℃，一些被认为是拘束度高的特殊结构区域，无论是正常焊接还是修补焊接，船级社可要求更高的预热温度；应尽量采用电加热片进行预热，特别是对于I类结；电加热难以实现的地方可使用火炬来进行预热；使用火炬预热时，为了避免过热，火炬喷嘴距加热面的距离应为10-20mm；需进行预热的接头，其任何一侧至少75mm范围内应达到要求的温度；并且在整个焊接或修补过程中都应保持这一温度；加热区的温度可用测温笔、激光测温枪或热电偶来测量和控制；定位焊以及碳刨也须按照上述要求进行预热；对于A514以及同等级的材料预热，距焊道100mm的区域内都预热温度都应达到150℃--190℃，并应使用电加热片和火炬缓慢而均匀的加热，用保温棉将其包裹；焊接时的层间温度控制在150℃--220℃，后来的焊道层间温度不得低于预热要求下限温度，上限温度要完全控制避免热裂纹的产生；通过上述的预热程序或缓慢的焊接在控制层间温度；依据A514的材料的性能，焊接完成后用电加热片将焊接区域加热到200℃--250℃，用隔热保温棉包裹，至少保持这个温度两小时，然后缓慢冷却。

塔筒组队的要求：

a）塔筒组对在组对机及滚轮架上进行，组对时，为保证壳体外表面的质量，组对用的工卡具应焊接在塔体的内表面。工卡具拆除时，不得伤及塔体表面，宜用碳弧气刨方法去除，且留2-3mm的焊肉厚度，切割后用砂轮将切割部位的焊疤打磨与周围母材平齐，并将母材上的飞溅彻底清理干净；焊接时，引弧要在坡口内进行不得随意起弧和熄弧，焊缝成型必须保证均匀一致，焊接完成后，应彻底清除药皮和飞溅。

b）焊接前，应进行尺寸检验，主要是直线度及错边量，错边量≤3mm，每组对（点焊）一段筒节，沿4条向心线测量其母线的长度，最长与最短母线差不得大于2mm，然后再进行正式焊接。风机塔最长与最短对角线长度不得超过5mm。

c）焊接方法采用埋弧自动焊，焊接材料选用WPS规定焊材。焊前应先把焊道清理干净，由两个焊工对两条焊缝同时进行施焊。先对筒体内侧进行焊接，再外侧碳刨清根、盖面。

d）为防止产生裂纹和减少残余应力，在焊前需进行预热，预热方法采用火焰预热，焊接过程中应控制层间温度，焊后应控制冷却速度（具体见WPS相关要求）

e）焊接结束后进行交验，包括焊接检验和尺寸检验，48小时后进行焊缝探伤。

在整个工艺中，对于焊接的要求为：

（1）筒体纵缝、平板拼接及焊接试板，均应设置引、收弧板。焊件装配尽量避免强行组装及防止焊缝裂纹和减少内应力，焊件的装配质量经检验合格后方许进行焊接。

（2）塔筒筒节纵缝及对接环缝应采用埋弧自动焊，应采取双面焊接，内壁坡口焊接完毕后，外壁清根露出焊缝坡口金属，清除杂质后再焊接，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的产品厚度范围；

（3）筒节纵环焊缝不允许有裂纹、夹渣、气孔、未焊透、未融合及深度>0.5mm的咬边等缺陷，焊接接头的焊缝余高h应小于焊缝宽度10%;

（4）筒节用料不允许拼接，相邻筒节纵焊缝应尽量错开180度，筒节纵焊缝尽量置于法兰两相邻两螺栓孔之间。

（5）焊工资格要求：焊接工作由取得相应项次资格的焊工担任。

（6）焊接材料要求：焊接材料的选用，必须经过严格的严格焊接工艺评定，正式焊接时必须按工艺评定合格的焊材选用，焊接材料的性能必须符合焊接工艺评定要求，并提交焊接材料质量证书。

（7）焊接条件及要求：所有多层焊要求层间温度控制在100~200℃之间，或按焊接工艺执行，焊接环境温度不得低于0℃（低于0℃时，应在施焊处100mm范围内加热到15℃以上），相对相对湿度不得大于90%。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。

a）风速：气体保护焊时>2m/s；其他方法>10m/s。

b）相对湿度>90%。

c）雨雪环境。

d）环境温度<5℃。

本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种风电塔筒的建造工艺，其特征在于：包括分段筒节制作、塔筒法兰安装及塔筒组装工序，其中，分段筒节制作包括原材料入厂检验、材料复验、钢板预处理、数控切割下料、尺寸检验、加工坡口、卷圆、组焊纵缝、校圆、筒节椭圆度测量、100%UT及T字缝100%MT检测工序，塔筒法兰安装通过法兰检测、塔筒检测、法兰固定、筒体安装、焊接测量、底法兰装配、筒体连接、螺栓连接、筒体定位焊接及焊接完成检测工序共同实现，塔筒组装包括各筒节及法兰短节组对、检验、焊接、100%UT检测、检验、划出内件位置线、检验、组焊内件、防腐处理、内件装配、包装发运工序。

2.根据权利要求1所述的风电塔筒的建造工艺，其特征在于：所述分段筒体制作中，其卷圆步骤具体为：

a)卷制前准备：按设计圆弧尺寸制作内圆弧样板、外圆弧样板，除非有另外要求，大小口端圆弧样板弦长不得小于 600mm，筒节直径≥4500mm 时，大小口端圆弧样板弦长不得小于 800mm；检查钢板表面质量，并清理异物，特别是切割边缘的割渣是否清理干净；核对筒节号及相关标志，以便于正确选择圆弧样板；钢板进入卷制前必须打磨纵缝对接坡口及边缘 25mm 以上，以免影响焊接质量；

b）上料：上料时应以中辊配合钢板输送床进行端部对齐，以防窜角；

c）预弯：将上辊保持在一定的倾斜度上，先预弯一端头部约 200~300mm 范围至要求的圆弧，并用样板检查大小口端部，合格后方可进行连续卷制，必要时，在板料上画 5~7 条素线；

d）卷制：在卷制过程中应随时将剥落的氧化皮清理干净，并注意观察成型情况，同时用相应的内圆弧样板随时检查大小口端部的圆弧，局部凹凸应符合规范要求，钢板卷圆后应考虑一定的回弹量，保证同一断面内其最大内径与最小外径之差不得大于3mm，同一节锥段最长与最短母线差不得大于1mm，每一段端口处的外圆周长允许偏差为±5mm；

e）合口：经过数圈的卷制，上辊的逐步加压，使钢板成圆合口，合口时需用电焊每500mm 点一个50〜100 mm的点焊点，为控制变形，利用对称点焊，纵缝保证在2〜3 mm 间隙，错皮不超过皮厚的十分之一或3.2mm，二者取最小值，圆管两端错皮不超过1.5 mm；

f）卷制定位：圆筒的卷制、定位在卷板机上一次性完成，对接错板≯2mm，板缝两端用至少100mm长同材质同等厚度的钢板作为引熄弧板固定，中间部分用有过焊孔的同材质马板固定，马板长度为母材厚度的10倍；

g）焊接：对圆筒的板缝处进行焊接，圆筒焊接完成后，圆度必须再次检测，特别要注意焊接周围圆筒的外部，检测方法：一是用铁皮样板检测局部椭圆，并用石笔画好位置；二是用盒尺测量管材的圆度，以管材周长的四分之一或八分之一管段为基准进行测量，把量好的尺寸写在钢管上；三是制作与圆筒同径的内外样板各一个，样板宽度200mm左右，长度根据管径大小决定；样板与纵缝坡口边缘间隙由管径确定，管径 400mm〜700mm，间隙为0〜2mm；管径700 mm〜1000 mm，间隙为1〜3 mm；管径1000 mm以上，间隙为2〜4 mm；对于压制没有达到要求的应调整胎模再压制直到满足要求为止。

3.根据权利要求2所述的风电塔筒的建造工艺，其特征在于：凡卷制大直径的筒节时必须使用吊车或卷板机的辅助架配合，以避免由于钢板的自重使已卷制好的工件变形，但应注意吊车或辅助装置不能提升过高而导致已成型的圆弧段产生永久变形；带预弯头的筒节，二次切割时要求尺寸准确，厚度方向的切割面应与钢板表面垂直。

4.根据权利要求1所述的风电塔筒的建造工艺，其特征在于：所述分段筒体制作中，其校圆的步骤具体为：纵缝焊接完成后，NDT 前进行二次校圆，校圆前引弧板应已卸下，引弧板采用气刨切除禁止用锤敲，并保证不损伤该部位的焊接坡口和缺肉；二次校圆采用三辊卷板机，校圆后筒节圆弧应自然过渡并均匀平滑，特别是纵缝处的局部凹凸度应符合下列要求：E 值应≤(0.1t+1)mm；与法兰连接的筒节椭圆度要求：进行四次直径的测量，其四次测量的直径差最大应≤25mm，如果筒节直径≤2800mm 时，其四次测量的直径差最大应≤20mm，由于顶段上法兰平面度要求高，故顶段上法兰侧的第二筒节也应控制圆弧的局部变形和椭圆度。

5.根据权利要求1所述的风电塔筒的建造工艺，其特征在于：所述分段筒体制作中，其筒节椭圆度测量的步骤具体为：使用激光测距仪测量椭圆度；椭圆度测量应在 45 度方向测量，首次测量纵缝在 45 度斜下方测量，记录 A,C 测量值，然后旋转 45 度再次测量另两个尺寸 B,D，并将测量值使用石笔填写在塔节内侧，法兰椭圆度公差一般为±2mm；测量位置为：第一次测量，A：4:30‐10:30，C：7:30‐1:30；第二次测量，旋转 45 度，B：4:30‐10:30， D：7:30‐1:30。

6.根据权利要求2所述的风电塔筒的建造工艺，其特征在于：所述塔筒法兰安装方法具体为：

a）法兰检测：根据确认的法兰坡口图，由质检人员对法兰及筒体来料做尺寸检验，并在法兰上找出0°、90°、180°、270°几个装配定位点；

b）塔筒检测：检验筒体来料，测量筒节与法兰对接焊缝位置直径及椭圆度；

c）法兰固定：将一号法兰放置于水平定位胎架上，并测量一号法兰平面度数据，若平面度达不到标准，则做水平校正后固定；

d）筒体安装：将需要与一号法兰连接的一号筒体置于一号法兰的上方，并确保一号筒体纵缝按图纸要求布置，然后对一号筒体与一号法兰的连接环缝处采用点焊定位的方式固定；

e）焊接测量：将步骤d中点焊固定后的一号法兰及一号筒体整体翻身，然后水平测量一号法兰平面度，确保达到标准后，将一号法兰及一号筒体的连接环缝处做一道打底焊固定；

f）底法兰装配：将二号法兰与二号筒体也采用上述流程装配，定位并点焊好后整体翻身、测量二号法兰平面度、打底焊；

g）筒体连接：将一号法兰及一号筒体水平放置，即一号筒体在下，一号法兰在上，在一号法兰面内侧安装FB 30*3的垫板，然后将二号法兰及二号筒体整体翻身，即二号法兰在下，二号筒体在上，并与一号法兰对齐后采用螺栓连接一号法兰与二号法兰；

h）螺栓连接：在采用螺栓进行连接时，螺栓的分布为，一号法兰与二号法兰内外两排螺栓孔每间隔1个孔均布1个螺栓，内外各均布75个螺栓螺母，总共需要150个螺栓螺母，拧紧螺母并校正检验法兰的位置，将内外侧螺栓螺母均锁紧，直至法兰外边沿无间隙为止；

i）筒体定位焊接：筒体定位并报检合格后，在滚轮架上同时对称焊接左、右两道环缝，焊接时，首先在外侧焊接2~3层，然后在内侧清根后焊接，过程中根据法兰变形情况内外交替焊接，焊接过程中，检验法兰的变形情况，在法兰内侧对称拉线检测；

j）焊接完成检测：法兰焊接工作完成同时焊缝完全冷却后，拆除螺栓螺母，检验法兰面变形情况，根据通用制作图的要求，法兰平面度要求控制在2mm之内，法兰本体焊后椭圆度控制在±2.0mm之内，完成焊接。

7.根据权利要求5所述的风电塔筒的建造工艺，其特征在于：所述步骤b中，如果筒体来料无法满足要求，则需要对筒节做校正回圆，在筒节下端口往里300mm处装T型加强环加固，加强圈要有足够强度，椭圆度要求≤10mm；所述步骤d中，筒节和法兰对接错边公差要控制在3mm之内；从JMU过来的筒节有0度标记，该标记应该与法兰的0度位对齐；所述步骤j中，焊接之前必须进行检验，检验项目包括螺栓的状态、对接坡口的状态以及错边尺寸，错边尺寸的公差3mm；在各个步骤中，对于法兰的平面度其具体测量步骤为：测量工具的选择：选用瑞典 Damalini AB 公司制造的Easy-laserTME910，E915；发射器的安装：将发射器的旋转头置于底盘中心，并用六角扳手将两颗固定螺丝依次分三次预紧；发射器的架设：将筒体的纵焊缝转动到 6 点钟位置，将发射器置于 4 点半左右位置，支点朝外，两个调整旋钮朝内；测量密度的确定：测量密度,就是在法兰上测量多少点，测量密度过高,增加无谓的工作量；测量密度过低,不能完全反映法兰的平面度变化量及变化趋势,甚至会将尖峰点漏掉，所以，合理的测量密度是非常重要的；测量点的编号：筒体的焊缝处开始,顺时针依次编号，若同时测内倾度,则先内后外编号；激光面的粗调：采用三点法,将三点处的激光都调整到靶中央环，1点是近点,尽量靠近激光发射器支点，2 点是A 旋钮和支点的延长线与法兰外侧的交点，3 点是旋钮B 和支点的延长线与法兰外侧的交点；先将 E5激光探测器放置于1点，将 E5 在探杆上下移动,使激光落在PSD中央，固定两螺钉,使E5 不能在探杆上滑动；把两个标靶放在近点，使激光完全通过中间缝隙；将标靶放置于 2 点,调整B 旋钮,使激光落在中间缝隙；将标靶放置于 3 点,调整A 旋钮,使激光落在中间缝隙；激光面的精调：对顶部法兰进行测量时需要激光精调，其他法兰不需要，采用三点法,将三点处的探测器读数控制在0～0.2 的范围内；将 E5 放置于1 点,选择按OK进入测量程序，按0 将该点读数逻辑0；将 E5 放置于2 点,调整B 旋钮,使读数在0～0.2 的范围内；将 E5 放置于3 点,调整A旋钮,使读数在0～0.2 的范围内；重复以上步骤确保三点读数都在 0～0.2 的范围内；激光探测器的架设：探测器在探杆上要锁紧，探测器的重心要落在磁吸座上,不能落在磁吸座之外；平面度测量：对需要测量的法兰的平面度进行测量，并根据测量结果判断法兰平面度是否达到要求。

8.根据权利要求1所述的风电塔筒的建造工艺，其特征在于：所述塔筒组装中，各筒节及法兰短节组对具体为：

a）错边量计算：测量将组对的两塔节的外周长，计算整体均匀分布后的错边量；

b）起始点选择与定位：相邻两节塔节的纵缝需错开 180°，钢板边缘切割缺口最先对齐，坡口间距最大不超过 3mm，观察各角度白色粉线基本对齐；

c）装配错边调节控制：按照上述计算的错边量开始塔节‐塔节装配，开始约 1/3 周长应该略微放大0.2~0.5mm 错边量，大于 20mm 厚的板组对时若遇到塔节 500mm 范围内的圆度不圆时如局部的直边或卷圆过度现象时，可以使用内外侧同时错边来避免错边量超差，装配过程对起始位置、丁字缝、距离丁字缝起每隔 30 度划一横线，焊缝一侧长度距离坡口边缘至少 200mm，使用石笔在横线的末端记录测量后的错边值，并按顺序标号①、②、③，错边值记录不少于 12 点，所有错边值必须带上正负号；

d）装配对齐调节方法：间隙或错边调节通过组对机调节塔节的上下来实现，当局部的错边无法通过上述组对机调节时，则使用组对工装调整，工装的点焊位置仅靠坡口边缘，弧焊时能够覆盖点焊位置；

e）塔节间装配：装配时通过调节组对机 4 个滚轮相对位置来调节间隙和错边量，最后的塔节装上之前，需用 30m 卷尺测量已装配部分的四个方向，即0 点、3 点、6 点、9 点的总长，并将测量值写在塔节内的四个方向处，根据此总长差值来调节最后的装配接缝间隙，总装塔段四个方向总长差值一般小于 3mm，当与图纸冲突时则以图纸要求执行；装配过程对起始位置、丁字缝、距离丁字缝起每隔 30 度及收尾处划一横线，至少有一侧长度距离坡口边缘至少 200mm，使用石笔在横线的末端记录测量后的错边值，错边值记录外侧不少于12 点，错边值需要体现出正负值，同时标上测量值的顺序号①、②、③…；总长测量使用卷尺统一在 6:00 位置测量，或者使用弹簧秤使用 5Kg 力测量总长，总长测量值使用石笔填写在塔节内侧，焊前总长之间差值≤3mm。

9.根据权利要求1所述的风电塔筒的建造工艺，其特征在于：所述塔筒组装中，在进行焊接的过程中，焊接方法采用埋弧自动焊，焊接材料选用WPS规定焊材，焊前应先把焊道清理干净，由两个焊工对两条焊缝同时进行施焊，先对筒体内侧进行焊接，再外侧碳刨清根、盖面；为防止产生裂纹和减少残余应力，在焊前需进行预热，焊接过程中应控制层间温度，焊后应控制冷却速度；上述要求针对高强钢和超高强钢的预热，不仅适用于全熔透和部分熔透接头而且适用于填角焊；当环境温度为5℃或更低时，根据上述要求无需预热的接头应加热干燥到至少30℃，这也适用于角焊缝；需预热待焊的区域，在预热前应使待焊区域干燥；对于采用埋弧焊，母材的预热温度可在上表规定值的基础上降低50℃；修补焊缝时，预热温度应在上面规定的基础上再增加50℃，且对于 特殊和主要结构至少为100℃，一些被认为是拘束度高的特殊结构区域，无论是正常焊接还是修补焊接，船级社可要求更高的预热温度；应尽量采用电加热片进行预热，特别是对于I类结；电加热难以实现的地方可使用火炬来进行预热；使用火炬预热时，为了避免过热，火炬喷嘴距加热面的距离应为10-20mm；需进行预热的接头，其任何一侧至少75mm范围内应达到要求的温度；并且在整个焊接或修补过程中都应保持这一温度；加热区的温度可用测温笔、激光测温枪或热电偶来测量和控制；定位焊以及碳刨也须按照上述要求进行预热；对于A514以及同等级的材料预热，距焊道100mm的区域内都预热温度都应达到150℃--190℃，并应使用电加热片和火炬缓慢而均匀的加热，用保温棉将其包裹；焊接时的层间温度控制在150℃--220℃，后来的焊道层间温度不得低于预热要求下限温度，上限温度要完全控制避免热裂纹的产生；通过上述的预热程序或缓慢的焊接在控制层间温度；依据A514的材料的性能，焊接完成后用电加热片将焊接区域加热到200℃--250℃，用隔热保温棉包裹，至少保持这个温度两小时，然后缓慢冷却。