完海涛

中国水电四局（福清）装备工程有限公司 福建福清 350300

风电机组在结构组成上由直形筒体、锥形筒体、基础环组成，与法兰进行安全连接组成风力发电塔架。因每段塔架由滚制筒体与连接法兰焊接形成，导致该塔架在运行应用过程会承受较多作用力影响而出现质量缺陷问题。举例而言，风力作用于叶轮上的推力、扭矩以及弯矩力等，再加上现场工作环境较为复杂，促使如何控制塔架两端连接法兰焊接质量以及平面度问题基本上可以视为塔架制作过程予以重点克服的难点问题[1]。结合当前应用实践情况来看，为加强对法兰变形问题的预防与控制，工作人员可在采购法兰时预留好内倾量问题。并在此基础上，在焊接阶段利用对把焊接方法，保证法兰间的夹垫片得以紧固化，减少法兰平面度以及内倾度变形问题出现。

1 风力发电塔架法兰设计原则及变形成因分析

1.1 法兰平面度、内倾度设计要求

对于风电塔筒上段顶部法兰总装设计而言，因其往往与风电机组机舱推力轴承相连接应用，促使其在装焊形位公差控制要求方面相对严格。结合现场设计经验来看，风电机组塔架焊接处理之后，法兰平面度要求需要控制在0.5mm左右。同时，基础环上法兰平面度要求为1.5mm，其余法兰平面度要求为2mm。除此之外，对于法兰焊后内倾度而言，顶法兰内倾度应该控制在0mm～0.5mm、其余内倾度应该控制在0mm～1.5mm。

1.2 法兰焊接变形成因

法兰与筒体进行环缝焊接操作时，法兰坡口均表现为内侧坡口。……