【建筑】白银风电科研成果汇报资料ppt模版课件.ppt
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1、中国水利水电第三工程局 科研课题鉴定(验收)汇报资料,依托项目:白银平川捡财塘风电场45WM 风电特许权项目 课题名称:风力发电机组塔架制造施工工艺研究,课题名称:风力发电机组塔架制造工艺研究 申请鉴定单位:中国水利水电第三工程局制造安装分局 起止时间:2008年1月至2009年04月 承担单位:中国水电三局白银风电设备制造厂 工程项目负责人:李建军 通信地址:甘肃省白银市中科院高技术产业园 联系电话:13389151397,13830027098 固定电话(传真):0943-8312718,汇报的主要内容,1、概况 2、立项背景 3、科研关键技术指标及难点 4、研究总体路线及实施过程综述 5
2、、 科研成果综述 6、形成工艺与常用工艺的优缺点对比 7、研究成果的推广价值(社会效益、经济效益) 8、课题的主要研究人员 9、科研费用明支出情况 10、部分证明文件,1、概况,我国风力资源十分丰富,陆地风能资源的理论储量为32.26亿kw,可开发的风能资源储量为2.53亿kw,海上风能可开发量是陆地风能储量的3倍。风电能为绿色能源,我国改革开放以来,对能源的需求一直呈上升趋势,大量开发有限的不能再生的能源,已经不能满足我们建设和谐社会的要求,国家势必在保护好我国生态环境的同时,扶持和鼓励可利用的再生能源。因此,风电项目前景非常乐观。,工厂运输规划总图,风力发电机塔架是支撑风力发电机组、扇叶,
3、承受风力载荷的主要结构件,风力发电场自然条件都比较恶劣,因此,对加风力发电机塔架的设计、加工工艺要求极高。在过去很长的一段时间风力发电机组(600KW机组以上)的设计技术基本上依赖于国外引进,国产化程度不高,造成风力发电建设成本、上网电价高等,制约了我国风力发电的推广和发展。随着风力发电场技术的发展日益成熟,风力发电机组趋于大型化发展(目前风力发电机组的规模一直在不断增大,国际上主流的风力发电机组已达到23MW),风力发电机塔架高度设计尽可能的向高空延伸。因此,随着风力发电技术的日益成熟和设备大型化幅度的提高,作为风力发电机组主要设备的塔架设计、加工要求更高。,风力发电机组的塔架顶端和风力发电
4、机组连接,下端和基础坐环连接,塔架自身一般由三节组成,塔架节与节之间、顶节与机组之间、下节与底坐环之间全部用法兰连接。因此,法兰的材质、加工精度、法兰和塔筒的组对控制、法兰和塔筒的焊接质量、法兰焊接后的外形几何尺寸、法兰焊接后的平面度等要求,是塔架制造过程中的重要环节,法兰的组装工艺流程及焊接变形量必须严苛的控制,才能保证整体塔架质量要求。因此,通过对国外塔架设计和制造技术的吸收,探索出一套国内适用塔架制造规范与标准工艺,将为我国风力发电装备制造业做出突出的贡献。,2.立项背景,2.1.市场前景 截止2007年统计,全国累计风电机组装机容量622.0万kW。根据专家预计,2020年最低目标装机
5、4000万kW。由于国家给予了大力支持,风能发展速度平均每年30%左右增长,风电的发展便进入了产业化发展阶段。 风电建设每1万KW目前投资11.2亿元人民币,塔架作为风力发电机组设备的重要组成部分,设备采购费用占总投资的810%左右,据此估计近十年风机塔架制造业有320400亿元的市场空间,这对风机塔架设备制造企业将带来良好的发展契机。,部分制造设备,国内整体风电设备制造从引进技术到消化吸收,目前国产化程度不高,通过对该课题的研究,完善一套国内风机塔架制造施工工艺,如果此项技术得到推广,该制造技术起到降低制造成本、缩短工期、提高质量良好作用。该项技术的普及将加大风电设备国产化、节省风电投资,推
6、动我国风电建设的快速发展。 2.2. 项目实施的可能性 由于得到国投白银风电有限公司的信任,我公司经过投标,取得了白银平川捡财塘风电场45WM风电特许权项目风力发电机组塔架制造工程,使该课题有了可依托的工程,在该 课题的研究中,也得到了国投白银风电有限公司及相关的设计和监理的支持,使项目的可能变为了现实。,3、 科研关键技术指标及难点,3.1课题研究内容 从技术调研、工厂运输图设计、图纸的翻译、制造标准整理、设备配置调试等的准备工作抓起;认真做好材料采购及施工工艺的编制;对工艺评定试验、评定合格的工艺在产品实施过程进行全方位、全过程的控制和总结;在不断地总结中,调整工艺细节,使试验合格的工艺不
7、断完善,保证塔筒制造质量合格。同时,采用先进的瑞典Damalini公司生产的Easy-laser +D600激光几何测量系统,保证质量控制结果检验所测得的数据精确、真实、可靠,并以完整的书面文件和产品实物进行展现。,基础设施 为了本项目的顺利实施,在中国科学院白银高技术产业园建造了24142.5m2的厂房一座。此厂房为规划中的一期工程,二、三期工程将再建三个车间,总建筑面积约15000平方米。,课题研究的主要技术内容为: 1)技术调研、 2)工厂运输图设计 3)检验、试验质量的评定标准 4)材料及其焊接工艺评定试验 5)法兰组对及焊接变形控制 6)塔筒同心度、法兰平面度的控制及检测,风电设备厂
8、一期建设的生产设施主要有: 24142.5平米、檐高14.7米的1#厂房主车间一间;832平米的全封闭式防腐车间一个,相应的配电、生产库房等。,3.2本课题的关键技术和难点 1)生产能力的规划,基本施工流程的确定,工厂 运输图的设计。 2)生产设备的选型及配置。 3)制造和验收标准的收集整理与认证、图纸翻译。 4)法兰与管节焊接接头低温冲击韧性的保证,法兰的组对措施、法兰焊接变形的控制。 5)质量检测方法及手段:法兰平面度、筒体同心度的检测,法兰与筒体垂直度的检测等。,中国水电三局白银风电设备制造厂 规划鸟瞰图,基础设施优良的中科院白银高技术产业园,中科院白银高技术产业园部分基础设施,4、研究
9、总体路线及实施过程综述,4.1研究总体路线 设备制造工艺的调研 工厂运输图的设计 制造设备的配置与选型工程技术工艺流程初步论证钢管制造技术经验总结与钢管制造工程的类比对所编制的制造技术方案、措施论证设备制造方案工艺设计工艺试验修正工艺设计制造过程控制首件产品检验交付工艺总结、改进、完善后续设备制造过程控制设备检验与交付施工技术总结 工法编制 成果总结 鉴定、验收。,4.2实施过程综述 4.2.1技术准备 图纸的翻译、制造和验收标准的收集整理与认证。 4.2.2材料进厂检验 原材料入厂后首先对原材料进行详细的质量文件审查和材料复验。 1)文件审查:塔架所用的所有原材料要求有完整合格的产品出厂证明
10、。 2)复验要求: 筒体板材、基础环下法兰用板材入厂需要进行化学成分、力学性能复验,按照GB/T1591-94、GB/T700-1998 和GB5313-85 进行验收。 门框板材必须逐张复验,并按照相关标准进行化学成分、力学性能和UT 复验。,法兰进行100%的UT,MT,化学成分,力学性能等复验。 厚度大于30mm 的板材需要根据SEP1390 做焊接弯曲试验,检验母材及热影响区对裂纹的承受能力。同一炉批号、同一热处理方式、同一规格为一个试验单元。每一个试验单元均需作焊接弯曲试验。,制造设备 1)为完成本工程,设备方面配置了20米跨度,起重量为20/5吨、40/5吨的龙门吊各一台,全自动数
11、控切割机两台。,2)准备了一台803000mm数控卷板机,8台DN1250埋弧自动焊机,8套60吨滚轮支架(滚焊台车),自制一台法兰焊接变位机,激光对中仪和水准仪,以及ZX系列焊接设备。左为工作状态的变位机。,3)数字式UT检测仪、防腐设备设施、起重运输设备以及其它检验设备等,设备满足要求。,4.2.3焊接性能试验(焊接工艺评定) 按拟定的焊接工艺评定指导书进行。试板材料应进厂检验合格,其取样、焊接、外观检验、无损探伤等,均在监理工程师的见证下进行焊接。焊接工艺评定的评定项目、试板厚度、试样数量、产品试板、试板的加工、试板的组装、焊接规范、试板编号、焊接记录、无损检测的项目及合格标准、破坏检验
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