Im Bauprozess von Windkrafttürmen ist das Turmrohr das grundlegendste Großbauteil. Da das Volumen des Turmrohres zu groß ist, muss das Turmrohr während der Produktion in mehrere Abschnitte unterteilt werden. Nachdem der Turm fertig ist, müssen die Teile des Turms durch Flansche und Bolzen verbunden werden. Während des Verbindungsvorgangs treten die folgenden zwei häufigen Situationen auf:
1. Vor der Installation vieler Windtürme liegt die Flanschtoleranz aufgrund der offensichtlichen Toleranzen der Türme verschiedener Hersteller unter den Toleranzanforderungen und erfüllt nicht die Bedingungen für die Flanschinstallation.
2. Während der Nutzung des Windturms wird der Flansch des Windturms aufgrund verschiedener Faktoren beschädigt oder verformt, wie z. B. zu viel Wind, Korrosion und Rost der Meeresbrise, Schäden durch Schiffskollision und übermäßige Nutzungsdauer.
Die oben erwähnten fehlerhaften Flansche müssen mit Flanschbearbeitungsmaschinen vor Ort repariert werden. Diese Maschine kann vor Ort eingesetzt werden, am Flansch befestigt werden und ihn wieder in seine ursprüngliche Form bringen. Das Flanschreparaturverfahren wird häufig bei der Installation und Wartung von Windkraftanlagen eingesetzt. Wenn die Genauigkeit der Flanschkontaktfläche nicht gut kontrolliert wird, ist es wahrscheinlich, dass sich der Flansch verformt und der Turm kippt. Um die Qualität der Turmrohrverbindungskonstruktion zu verbessern, damit der Windkraftturm nach der Fertigstellung sicher und reibungslos laufen kann, wird in diesem Artikel anhand eines Beispiels, das vor nicht allzu langer Zeit passiert ist, eine eingehende Analyse der Reparatur vor Ort durchgeführt des Windturmflansches.
Als der Turm in einem Windpark im Vereinigten Königreich in einem nahe gelegenen Hafen ankam, wich seine Flanschfläche geringfügig von den vom Turbinenhersteller versprochenen hohen Spezifikationen ab. Idealerweise sollten die Turmteile gleichmäßig miteinander verschraubt werden. In einigen Fällen kann der Schweißprozess, der die Flansche mit dem Turm verbindet, jedoch zu leichten Oberflächenwinkelverzerrungen im Endprodukt führen. Auch wenn Türme zunächst flach sind, führt die Hitze der geschweißten Flansche häufig dazu, dass sie sich verbiegen oder verziehen und uneben werden. Aufgrund dieses Unfalls war die Bauzeit sehr knapp. Es war unmöglich, den Turm zur Wiederaufbereitung an den Hersteller zurückzusenden, und alle Teile waren zum Einbau im Hafen angekommen. Wenn die Flanschabweichung nicht rechtzeitig behoben wird, sind auch andere Prozesse die einzige Möglichkeit, die Arbeiten einzustellen, was zu hohen Projektkosten führt. Nach einer Reihe von Diskussionen wurde der Verantwortliche für dieses Projekt gefundenJOYSUNG TRAGBAR, ein Hersteller von tragbaren Werkzeugmaschinen, und bat um die Bestellung einer 5000-mm-Flanschplanmaschine. Glücklicherweise hatte JOYSUNG PORTABLE zufällig eine 5000-mm-Flanschplanmaschine auf Lager. Nach einem dringenden Behandlungsplan wurde die Maschine zehn Tage später per DHL-Express zum Hafen in der Nähe des Windparks geliefert.
Das Gesamtgewicht dieser Maschine beträgt ca. 4000 kg. Aufgrund des modularen Aufbaus können Hydraulikstation, Sockel, Ausleger usw. separat angehoben und installiert werden. Die schwerste Basis wiegt etwa 2000 kg und wird zunächst mit dem Turmkran des Schiffes auf den Flansch gehoben, um sie zu reparieren. Es ist leicht, die Mitte der am ID montierten Basis zu finden. Nachdem die Hilfsmontageplatte an der verstellbaren Backenbaugruppe der 8 Stützfüße des Sockels am Turm eingehängt wurde, erfolgt die Nivellierung und Zentrierung mithilfe von Bolzen und Abdrückschrauben. Entfernen Sie nach dem Nivellieren und Zentrieren die Hilfsmontageplatte und installieren Sie dann den Ausleger, die Gegengewichtsplatte, den Motor und andere rotierende Geräte auf der festen und zentrierten Basis. Schließen Sie abschließend das Stromnetz und die Hydraulikstation an und die Installation der Maschine ist abgeschlossen. Die Installationszeit betrug etwa dreieinhalb Stunden.
Der nächste Schritt ist die Bearbeitung. Nach der Messung beträgt der Unterschied zwischen dem höchsten und dem niedrigsten Querschnitt des Turms 30mm, was bedeutet, dass die Gesamtschnittmenge dieses Projekts mindestens 30 mm betragen muss. Nach der Berechnung benötigt der FDG5000 etwa 50 Minuten, um einen Kreis mit der höchsten Geschwindigkeit zu drehen, und die größte Schnitttiefe beträgt 2 mm. Bei der Berechnung nach der idealsten Situation muss der 5-Meter-Turm 15 Mal gedreht werden, um 30 mm zu schneiden, und die dafür aufgewendete Zeit beträgt etwa 750 Minuten, also 12,5 Stunden. Neben dem Wechsel des Fräserkorns und der Bereitstellung von etwas Freizeit für die Bewältigung verschiedener Notfälle beträgt die vorläufige geschätzte Bearbeitungszeit 16 Stunden. Aus Zeitgründen wurden zwei Schichten für die ununterbrochene Bearbeitung eingerichtet. Glücklicherweise verlief der Bearbeitungsprozess sehr reibungslos und die gesamte Bearbeitung dauerte 15 Stunden. Zur Inspektion wurde das Laser-Niveaumessgerät verwendet. Die endgültige Toleranz lag innerhalb von 0,25 mm und diese hohe Präzision erfüllte vollständig die Installationsanforderungen des Laufs.
Der letzte Schritt besteht darin, die Werkzeugmaschine zu entfernen. Die Demontage der Werkzeugmaschine ist viel einfacher. Wenn das Hebezeug die Anforderungen zum Heben von mehr als 5 Tonnen erfüllt, können Basis, Ausleger, Gegengewichtsplatte und andere Komponenten als Ganzes ohne Demontage angehoben werden, und die Hydraulikstation kann allein angehoben werden. Diese Maßnahme beschleunigt den Projektfortschritt und die gesamte Hebezeit beträgt nur 30 Minuten bis eine Stunde.
Für das Notfallbehandlungsprojekt des Windturbinenrohrflansches dauerte es von der Entdeckung des Problems bis zur Lösung des Problems insgesamt 13 Tage. Für eine so große Komponente wird jede kleine Komponente aus verschiedenen Ländern eingekauft. Soll das Bauteil mit herkömmlichen Methoden zur Reparatur ins Werk zurückgeschickt werden, dauert dies sehr lange und die Toleranz kann vor Ort nicht gemessen werden. Aufgrund des Temperaturunterschieds kommt es während des Transports zu Stößen, die Herstellertoleranzen werden nicht streng kontrolliert und andere Faktoren führen dazu, dass Komponenten verformt werden, was dazu führt, dass die Installationsbedingungen nicht eingehalten werden, und das Auftreten dieser Notfälle ist manchmal schwer zu vermeiden. Tragbare Werkzeugmaschinen vor Ort können dieses Problem gut lösen, Ausfallzeiten reduzieren und Kosten für Unternehmen sparen.
Tragbare Werkzeugmaschinen vor Ort werden häufig in der Bergbau- und Windkraftindustrie in Südafrika sowie bei Ölraffinerieprojekten und Wasserkraftprojekten in Nigeria eingesetzt.Konza Technology City-Projektin Kenia, DänemarkOffshore-Farm Thor, Hafen von Genua Upgrade in Italien,Londoner ArrayUndHornsea 2 Offshore-Windparksim Vereinigten Königreich. Alle diese Projekte erfordern eine große Anzahl solcher tragbaren Feldmaschinen. Tatsächlich sind Größe und Gewicht dieser Werkzeugmaschine sehr gering, aber die große Bearbeitungskapazität und die flexible Anwendung bieten einen beispiellosen Komfort für diese großen mechanischen Projekte.