CN112090990A - 一种风机塔筒的凹陷处的修复施工方法 - Google Patents
一种风机塔筒的凹陷处的修复施工方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种风机塔筒的凹陷处的修复施工方法,包括以下步骤:在风机塔筒内安放底座;放置一支撑风机塔筒的第一千斤顶;在底座上安装一第二千斤顶;将顶杆置于第二千斤顶上;测量顶杆底端到达顶杆顶端的距离设为原始距离;第二千斤顶顶升顶杆,顶杆与凹陷处接触后,隔时测量顶杆底端到达顶杆顶端的实时距离;将实时距离减去原始距离得到的差值为顶升距离,设定一判断值,当顶升距离在判断值内时,停止顶升顶杆;将顶杆缩回,顶杆脱离风机塔筒并保持;将实时距离减去此时测得的顶杆底端到达凹陷处的距离,差值为回凹距离;若回凹距离小于或等于3mm,测量凹陷处的表面凹凸度和椭圆度,若达标,即可。本发明避免了修复后的回凹情况,适用性广。
Description
技术领域
本发明涉及一种风机塔筒的凹陷处的修复施工方法。
背景技术
近年来,海上风电产业发展迅猛,随着海上风电技术的不断改进,海上风机的单机容量越来越大,风机塔筒高度越来越高,叶片长度越来越长。风机塔筒在风力发电机组中主要起支撑作用,同时吸收机组震动,在风力发电设备中起着举足轻重的作用。风电塔筒往往处于较为恶劣的使用环境,不仅受到风吹、日晒、雨淋,还受到潮湿盐雾的侵蚀。海上风电施工受风浪流影响大,施工作业窗口期短,劳动强度大,作业难度高,尤其是随着大型风电建设速度的加快,风电塔筒的高度均超过100米,甚至达到150米,更增加了作业难度和操作安全风险,在运输和操作过程中,容易出现风机塔筒局部凹陷的情况。研究风机塔筒在运输和施工过程中,因碰撞造成局部凹陷的修复施工方法,对保证施工进度和节约海上施工作业窗口期具有重要意义。
目前,海上风电场建设完成后,风力发电机因承重不平衡造成的风机塔筒的筒壁局部凹陷变形,局部凹陷变形位置一般在塔架平台上方几米处。对于安装完成的风机塔筒局部凹陷变形矫正,一般采用伸缩式顶压器直接对风机塔筒局部凹陷变形进行液态修复平压,但是传统采用伸缩式顶压器进行风机塔筒局部凹陷矫正方法,主要存在以下缺点:
1、传统方法只适用于风机安装完成后,对距离塔架平台较近的风机塔筒的凹陷进行修复,不适用于运输或施工过程中风机塔筒出现局部凹陷,风机塔筒处于水平状态时的凹陷修复;
2、传统风机塔筒局部凹陷矫正方法未对风机塔筒的筒壁采取保护措施,可能造成风机塔筒筒壁油漆、防腐涂层等的损坏;
3、传统风机塔筒局部凹陷矫正方法对风机塔筒修复的效果没有进行检查确认,可能存在凹陷暂时修复,过一段时间又恢复凹陷状态的情况。
发明内容
本发明的目的,就是为了解决上述问题而提供了一种风机塔筒的凹陷处的修复施工方法,对风机塔筒的筒壁进行了保护,避免了凹陷处修复后的回凹情况,且适用性广,风机塔筒处于水平状态时,对风机塔筒任意位置的凹陷处均可快速修复。
本发明的目的是这样实现的:
本发明的风机塔筒的凹陷处的修复施工方法,包括以下步骤:
第一步:选取一底座和顶杆,顶杆的顶端和底座分别与风机塔筒的弧度匹配;
第二步:将风机塔筒置于地面上,转动风机塔筒确定凹陷处并测量凹陷处的凹陷深度,随后再转动风机塔筒将凹陷处转至风机塔筒的最高处;
第三步:在风机塔筒内的最低处安放底座,安放底座前,在底座与风机塔筒内壁之间垫有棉织物,底座位于凹陷处的正下方;
第四步:通过一起重设备吊起风机塔筒,随后在地面上放置一第一千斤顶,第一千斤顶上设有棉织物,随后起重设备放下风机塔筒,第一千斤顶接触并支撑风机塔筒;
第五步:在底座上安装一第二千斤顶,此时第二千斤顶的升高量设为0mm;
第六步:将第一步中的顶杆置于第二千斤顶上,该顶杆的顶端包裹有棉织物,且该顶杆的顶端位于风机塔筒的凹陷处的正下方,此时风机塔筒内部的第二千斤顶顶升顶杆,且顶杆未接触到风机塔筒的凹陷处;
第七步:取用一激光测距仪测量此时顶杆的底端到达顶杆的顶端的距离并设为原始距离,顶杆的顶端到达凹陷处的距离小于10mm;
第八步:第二千斤顶继续顶升顶杆,当顶杆的顶端与风机塔筒的凹陷处接触后,继续利用第二千斤顶以0.001m/s的速度顶升顶杆,并每隔5秒钟利用激光测距仪测量得到顶杆的底端到达顶杆的顶端的实时距离;
第九步:每测量得到一个第八步中的顶杆的底端到达顶杆的顶端的实时距离时,将实时距离减去原始距离得到的差值即为顶升距离,设定一判断值,该判断值为10-15mm,当顶升距离在判断值的范围内时,停止顶升顶杆,保持风机塔筒的凹陷处处于被顶杆顶升支撑的状态大于或等于2小时;
第十步:将第二千斤顶缩回从而带动顶杆缩回,顶杆的缩回距离大于或等于0.5m,使顶杆的顶端脱离与风机塔筒的接触并保持该脱离状态大于或等于30分钟;
第十一步:测量顶杆的底端到达凹陷处的距离,并将获得在判断值范围内的顶升距离时的实时距离减去此时测量得到的顶杆的底端到达凹陷处的距离,所得差值即为回凹距离;
第十二步:若回凹距离小于或等于3mm,则撤走第一千斤顶、第二千斤顶、底座和顶杆;若回凹距离大于3mm时,则将顶杆重新顶升,恢复到第九步中保持风机塔筒的凹陷处处于被顶杆顶升支撑的状态大于或等于2小时,随后回到第十步进行重复操作;
第十三步:当第一千斤顶、第二千斤顶、底座和顶杆撤走后,测量风机塔筒的凹陷处的表面凹凸度和椭圆度,若表面凹凸度位于局部凹凸超差小于或等于3mm的范围内且椭圆度位于同一断面内最大内径与最小内径之差小于或等于10mm的范围内,则完成风机塔筒的凹陷处的修复施工;若表面凹凸度处于局部凹凸超差大于3mm的范围内或者椭圆度处于同一断面内最大内径与最小内径之差大于10mm的范围内,则重复第一步至第十二步,且每次重复时第九步中的标准值设定范围上升5mm,直至表面凹凸度位于局部凹凸超差小于或等于3mm的范围内且椭圆度位于同一断面内最大内径与最小内径之差小于或等于10mm的范围内。
上述的风机塔筒的凹陷处的修复施工方法,其中,第三步中底座与风机塔筒内壁之间垫设的棉织物的厚度大于5cm且小于10cm。
上述的风机塔筒的凹陷处的修复施工方法,其中,第四步中第一千斤顶上设置的棉织物的厚度大于5cm且小于10cm。
上述的风机塔筒的凹陷处的修复施工方法,其中,第六步中顶杆的顶端包裹的棉织物的厚度大于5cm且小于10cm。
本发明的有益效果如下:
1、本发明的修复施工方法适用性广,风机塔筒处于水平状态时,对风机塔筒任意位置的凹陷处均可快速修复;
2、通过棉织物的设置对风机塔筒的内壁和外壁进行了保护,防止风机塔筒内壁和外壁上的油漆、防腐涂层等的损坏;
3、解决传统风机塔筒局部凹陷矫正方法没有对风机塔筒凹陷修复的效果进行检查确认,从而存在的凹陷处短暂修复过后出现回凹的问题,本发明通过测量校核和多次顶杆修复,确保凹陷处修复的有效性。
附图说明
图1是本发明的风机塔筒的凹陷处的修复施工方法的工艺流程图;
图2是本发明的风机塔筒的凹陷处的修复施工方法的施工示意图;
图3是图2中的A处的局部放大图;
图4是图2中的B处的局部放大图。
具体实施方式
下面将结合附图,对本发明作进一步说明。
请参阅图1至图4,图中示出了本发明的风机塔筒的凹陷处的修复施工方法,包括以下步骤:
第一步:选取一底座1和顶杆2,顶杆2的顶端和底座1分别与风机塔筒3的弧度匹配;
第二步:将风机塔筒3置于地面上,转动风机塔筒3确定凹陷处4并测量凹陷处4的凹陷深度,随后再转动风机塔筒3将凹陷处4转至风机塔筒3的最高处;
第三步:在风机塔筒3内的最低处安放底座1,安放底座1前,在底座1与风机塔筒3内壁之间垫有厚度大于5cm且小于10cm的棉织物5,底座1位于凹陷处4的正下方;
第四步:通过一起重设备(图中未示)吊起风机塔筒3,随后在地面上放置一第一千斤顶6,第一千斤顶6上设有厚度大于5cm且小于10cm的棉织物5,随后起重设备(图中未示)放下风机塔筒3,第一千斤顶6接触并支撑风机塔筒3;
第五步:在底座1上安装一第二千斤顶7,此时第二千斤顶7的升高量设为0mm;
第六步:将第一步中的顶杆2置于第二千斤顶7上,该顶杆2的顶端包裹有厚度大于5cm且小于10cm的棉织物5,且该顶杆2的顶端位于风机塔筒3的凹陷处4的正下方,此时风机塔筒3内部的第二千斤顶7顶升顶杆2,且顶杆2未接触到风机塔筒3的凹陷处4;
第七步:取用一激光测距仪(图中未示)测量此时顶杆2的底端到达顶杆2的顶端的距离并设为原始距离,顶杆2的顶端到达凹陷处4的距离小于10mm;
第八步:第二千斤顶7继续顶升顶杆2,当顶杆2的顶端与风机塔筒3的凹陷处4接触后,继续利用第二千斤顶7以0.001m/s的速度顶升顶杆2,并每隔5秒钟利用激光测距仪(图中未示)测量得到顶杆2的底端到达顶杆2的顶端的实时距离;
第九步:每测量得到一个第八步中的顶杆2的底端到达顶杆2的顶端的实时距离时,将实时距离减去原始距离得到的差值即为顶升距离,设定一判断值,该判断值为10-15mm,当顶升距离在判断值的范围内时,停止顶升顶杆2,保持风机塔筒3的凹陷处4处于被顶杆2顶升支撑的状态大于或等于2小时;
第十步:将第二千斤顶7缩回从而带动顶杆2缩回,顶杆2的缩回距离大于或等于0.5m,使顶杆2的顶端脱离与风机塔筒3的接触并保持该脱离状态大于或等于30分钟;
第十一步:测量顶杆2的底端到达凹陷处4的距离,并将获得在判断值范围内的顶升距离时的实时距离减去此时测量得到的顶杆2的底端到达凹陷处4的距离,所得差值即为回凹距离;
第十二步:若回凹距离小于或等于3mm,则撤走第一千斤顶6、第二千斤顶7、底座1和顶杆2;若回凹距离大于3mm时,则将顶杆2重新顶升,恢复到第九步中保持风机塔筒3的凹陷处4处于被顶杆2顶升支撑的状态大于或等于2小时,随后回到第十步进行重复操作;
第十三步:当第一千斤顶6、第二千斤顶7、底座1和顶杆2撤走后,测量风机塔筒3的凹陷处4的表面凹凸度和椭圆度,若表面凹凸度位于局部凹凸超差小于或等于3mm的范围内且椭圆度位于同一断面内最大内径与最小内径之差小于或等于10mm的范围内,则完成风机塔筒的凹陷处的修复施工;若表面凹凸度处于局部凹凸超差大于3mm的范围内或者椭圆度处于同一断面内最大内径与最小内径之差大于10mm的范围内,则重复第一步至第十二步,且每次重复时第九步中的标准值设定范围上升5mm,直至表面凹凸度位于局部凹凸超差小于或等于3mm的范围内且椭圆度位于同一断面内最大内径与最小内径之差小于或等于10mm的范围内。
本发明的风机塔筒的凹陷处的修复施工方法适用性广,风机塔筒处于水平状态时,对风机塔筒任意位置的凹陷处均可快速修复;通过棉织物的设置对风机塔筒的内壁和外壁进行了保护,防止风机塔筒内壁和外壁上的油漆、防腐涂层等的损坏;解决传统风机塔筒局部凹陷矫正方法没有对风机塔筒凹陷修复的效果进行检查确认,从而存在的凹陷处短暂修复过后出现回凹的问题,本发明通过测量校核和多次顶杆修复,确保凹陷处修复的有效性。
以上实施例仅供说明本发明之用,而非对本发明的限制,有关技术领域的技术人员,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,还可以作出各种变换或变型,因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴,应由各权利要求所限定。
Claims (4)
1.一种风机塔筒的凹陷处的修复施工方法,其特征在于,所述修复施工方法包括以下步骤:
第一步:选取一底座和顶杆,所述顶杆的顶端和底座分别与所述风机塔筒的弧度匹配;
第二步:将所述风机塔筒置于地面上,转动所述风机塔筒确定所述凹陷处并测量所述凹陷处的凹陷深度,随后再转动所述风机塔筒将所述凹陷处转至所述风机塔筒的最高处;
第三步:在所述风机塔筒内的最低处安放所述底座,安放所述底座前,在所述底座与风机塔筒内壁之间垫有棉织物,所述底座位于所述凹陷处的正下方;
第四步:通过一起重设备吊起所述风机塔筒,随后在地面上放置一第一千斤顶,所述第一千斤顶上设有棉织物,随后所述起重设备放下所述风机塔筒,所述第一千斤顶接触并支撑所述风机塔筒;
第五步:在所述底座上安装一第二千斤顶,此时所述第二千斤顶的升高量设为0mm;
第六步:将所述第一步中的顶杆置于所述第二千斤顶上,该顶杆的顶端包裹有棉织物,且该顶杆的顶端位于所述风机塔筒的凹陷处的正下方,此时所述风机塔筒内部的第二千斤顶顶升所述顶杆,且顶杆未接触到所述风机塔筒的凹陷处;
第七步:取用一激光测距仪测量此时所述顶杆的底端到达顶杆的顶端的距离并设为原始距离,所述顶杆的顶端到达凹陷处的距离小于10mm;
第八步:所述第二千斤顶继续顶升所述顶杆,当所述顶杆的顶端与所述风机塔筒的凹陷处接触后,继续利用所述第二千斤顶以0.001m/s的速度顶升所述顶杆,并每隔5秒钟利用所述激光测距仪测量得到顶杆的底端到达顶杆的顶端的实时距离;
第九步:每测量得到一个所述第八步中的顶杆的底端到达顶杆的顶端的实时距离时,将实时距离减去原始距离得到的差值即为顶升距离,设定一判断值,该判断值为10-15mm,当顶升距离在所述判断值的范围内时,停止顶升顶杆,保持所述风机塔筒的凹陷处处于被顶杆顶升支撑的状态大于或等于2小时;
第十步:将第二千斤顶缩回从而带动顶杆缩回,顶杆的缩回距离大于或等于0.5m,使顶杆的顶端脱离与风机塔筒的接触并保持该脱离状态大于或等于30分钟;
第十一步:测量顶杆的底端到达凹陷处的距离,并将获得在判断值范围内的顶升距离时的实时距离减去此时测量得到的顶杆的底端到达凹陷处的距离,所得差值即为回凹距离;
第十二步:若回凹距离小于或等于3mm,则撤走第一千斤顶、第二千斤顶、底座和顶杆;若回凹距离大于3mm时,则将顶杆重新顶升,恢复到所述第九步中保持所述风机塔筒的凹陷处处于被顶杆顶升支撑的状态大于或等于2小时,随后回到所述第十步进行重复操作;
第十三步:当第一千斤顶、第二千斤顶、底座和顶杆撤走后,测量风机塔筒的凹陷处的表面凹凸度和椭圆度,若表面凹凸度位于局部凹凸超差小于或等于3mm的范围内且椭圆度位于同一断面内最大内径与最小内径之差小于或等于10mm的范围内,则完成风机塔筒的凹陷处的修复施工;若表面凹凸度处于局部凹凸超差大于3mm的范围内或者椭圆度处于同一断面内最大内径与最小内径之差大于10mm的范围内,则重复第一步至第十二步,且每次重复时第九步中的标准值设定范围上升5mm,直至表面凹凸度位于局部凹凸超差小于或等于3mm的范围内且椭圆度位于同一断面内最大内径与最小内径之差小于或等于10mm的范围内。
2.如权利要求1所述的风机塔筒的凹陷处的修复施工方法,其特征在于,所述第三步中底座与风机塔筒内壁之间垫设的棉织物的厚度大于5cm且小于10cm。
3.如权利要求1所述的风机塔筒的凹陷处的修复施工方法,其特征在于,所述第四步中第一千斤顶上设置的棉织物的厚度大于5cm且小于10cm。
4.如权利要求1所述的风机塔筒的凹陷处的修复施工方法,其特征在于,所述第六步中顶杆的顶端包裹的棉织物的厚度大于5cm且小于10cm。
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