一种适用于多直径风电塔架的存放装置

一种适用于多直径风电塔架的存放装置

王浩,李贺威, 唐海,胡玉海,徐焦

中国水电四局（兰州）机械装备有限公司云南分公司 云南 祥云 672100

摘要：市场上主流的风电塔筒存放装置，存在装置口径无法调整的传统问题，如今面对市场上越来越多不同直径的风电塔筒，需要调整设计尺寸，重新制作，对人力物力资源都是较大浪费，若强行使用口径不相符装置存放塔筒，将出现不同程度的质量问题；该存放装置主要通过设计修改，可以做到调节托架装置与塔筒接触面以实现适用不同直径塔筒存放要求。

关键词：风电塔筒；存放；装置

引言

近年来国内外风电行业发展迅速，各风机设计机构推出的新机型也是层出不穷，总体是向着大功率、大直径发展。在发展过程中对于塔筒自身的尺寸也是一直在更改，塔筒制造商往往是承接一个项目，为保证存放质量要求就需要重新制作一批存放装置，对风电塔筒厂商的人力物力均是极大的浪费，为解决此弊端，故探索出一种适用于多直径风电塔架的存放装置。

1、背景

目前仅陆地风电机型中塔筒筒体直径市面上最小的有3.3米，最大的确有5.4米，海上风电机型塔筒直径差异将更大，最大直径甚至有7.5米，直径区间越来越大后，导致原有的存放装置根本不适用新机型塔筒存放，且塔筒设计均有锥段，上下口直径不一致，各厂商迫不得已需要重新调整尺寸再制作存放，耗时耗力。

传统的风电塔架存放装置已不适用于如今的风电市场，一种适用于多直径风电塔架的存放装置从支撑结构角度入手重新设计，通过调节托架装置与塔筒接触面以实现适用不同直径塔筒存放要求，在保证达到原有质量要求，极大程度上节约了原装置所需要的人力物力。

2、设计思路

市场主流的塔筒存放装置，均存在口径无法调整的传统问题，但市面所有风电设计机构对风电塔架存放都有相应的质量要求，若装置口径不做更改强行使用，直径大较大的塔架存放过程中对会对塔筒表面油漆造成不同程度的损伤，严重情况下可能造成筒体凹陷，塔架椭圆度也将收到一定程度影响；直径小的塔架则存放不牢靠，面对地形较差的场地存在安全隐患，更不符合质量要求；重新制作却又浪费资源。针对上述难题，一种适用于多直径风电塔架的存放装置设计主要通过调节托架装置与塔筒接触面及其位置来控制相应质量并消除安全隐患，使风电塔架存放可以做到通用、节省、方便。

事例图：

滚轮架式                                    钢制托架

故探索出一种适用于多直径风电塔架的存放装置：整个装置由装置底座、承重主体、顶端、高强度螺栓件四部分组成。

以一件长度为21000mm的10号规格的工字钢为主体，辅以筋板、腹板加强架构支撑强度来制作装置底座。

承重主体是以25°开合夹角、半径7000mm为要求制作四块20mm厚的支撑筋板，对称着焊接在装置底座上端面，焊接完成后，再将四块支撑筋板沿着夹角线对称着钻6个等距直径35mm螺栓孔，并以A-F为孔位置代号，方便实际使用过程中的数据记录，实际使用可以节约调节时间。

顶端与塔筒的接触部件主要由尼龙橡胶件和工字钢制作构成，焊接挡边将橡胶件固定在该部件上，同时与承重部件方向根据实际孔距两侧各开2个孔，用强度8.8级的GB/5783的六角头螺栓（33mm*35mm）以及相配的螺母将顶端与主体承重固定在一起；最后除橡胶件外全部镀锌处理，延长其使用寿命。

整体制作完成后焊接2个吊环特殊情况下方便拖拽移动，同时承重部件留2个半圆孔吊耳用以平时叉车移动。

具体使用方法为通过调节高强度螺栓在承重主体上位置，顶端部件塔筒接触位置也相应改变，以适用不同直径塔筒的存放。具有适用性高、制作简单、使用周期长等，并且可有效解决传统托架存在局限性。

事例图：

整体图

近图

3、实践运用

该新型风电塔架存放装置，已经成功在我公司寻甸马桑井二期风电塔筒项目、三峡能源弥勒西风电项目塔筒制作项目、师宗丹凤风电塔筒制作项目、曲靖通泉风电塔筒项目等多个风电项目上使用，均反馈质量效果良好，有效节约了成本。

4、优点分析

传统风电塔架存放装置使用寿命不长，通用性差，材料浪费，质量效果一般，一种适用于多直径风电塔架的存放装置，具有以下优点：

（1）、投入成本小，节约成本。

（2）、可有效控制不同直径下塔筒存放过程中存在的质量问题。

（3）、可避免小直径塔架存放的安全隐患。

（4）、可有效克服存放场地较差的环境境况，存放平稳牢靠。

（5）、有防锈处理，使用寿命长。

（6）、整体结构简单，制作方便，适用性高。

5、效益分析

以我单位石林基地举例，10套塔筒共计5个风电塔架机型，最小口径3808mm，最大塔架口径为5100mm，其中每种机型都有一段锥段，故仅本项目按照传统存放装置需要8种规格，之前项目所做托架尺寸大多不符合要求，需要重新制作6种托架，实际每种使用需要数量6个，平均到单个制造成本包含人工就需要500元，本项目存放托架费用在6*6*500=18000元；若使用一种适用于多直径风电塔架的存放装置单次制造费用仅需要300元，且结合实际项目使用，仅需要20个即可，20*300=6000元。仅本项目就为我单位节省18000-6000=12000元，且后续可重复利用，资源浪费将大大减少。

如上，使用一种适用于多直径风电塔架的存放装置，经济效益较为可观，为我公司降本增效做出了贡献