一种风电塔筒整体架设施工方法与流程

本发明涉及风力发电技术领域，特别是涉及一种风电塔筒整体架设施工方法。

背景技术：

风电能源是一种无污染、可再生的清洁能源。风电场发电量高、风机运行稳定、制造技术成熟，近年来被广泛投入使用。

风力发电机组主要由塔筒、机舱、轮毂和叶片等组成，其中塔筒是风力发电机组主要的承重结构，重量最大，施工难度最高。目前绝大部分风电塔筒的施工方式为分段吊装，施工过程涉及大量大型吊装设备与高空作业，对设备的配置要求高，同时施工组织难度大，工期长，费时费力。

因此，有必要开发和研究新型的风电塔筒整体架设施工方法，以降低难度，节约成本。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是目前的风电塔筒架设方法存在工期长、成本高的问题

本发明解决其技术问题所采用的方案是：提供一种风电塔筒整体架设施工方法，其中包括以下步骤：

步骤一，将塔筒(1)水平放置于地面枕木(2)上，在塔筒(1)内部安装胎架(3)，胎架(3)下连接万向铰支座(4)，将塔筒(1)与第一组牵引滑轮组(或卷扬机)(5)、第二组牵引滑轮组(或卷扬机)(6)和平衡滑轮组(或卷扬机)(7)连接；

步骤二，通过卷扬机(8)的拉力和辅助扒杆(9)的转向，用第一组牵引滑轮组(或卷扬机)(5)将塔筒(1)牵引至与水平面约成45°的位置，过程中采用平衡滑轮组(或卷扬机)(7)保持稳定；

步骤三，换用第二组牵引滑轮组(或卷扬机)(6)继续牵引塔筒(1)至竖直位置，过程中采用平衡滑轮组(或卷扬机)(7)保持稳定，拆除扒杆(9)和第一组牵引滑轮组(或卷扬机)(5)；

步骤四，在塔筒(1)底部胎架(3)下设置竖向千斤顶(10)将塔筒(1)整体顶起，拆除万向铰支座(4)、第二组牵引滑轮组(或卷扬机)(6)和平衡滑轮组(或卷扬机)(7)；

步骤五，降低千斤顶(10)的顶面标高将塔筒(1)放置于基础(11)顶面；

步骤六，移除千斤顶(10)、胎架(3)，将塔筒(1)内法兰与基础(11)进行连接，完成塔筒(1)安装。

在上述方案中，在所述步骤一中胎架(3)安装在塔筒内法兰(12)上方；所述万向铰支座(4)设置在基础(11)中心，能在竖直方向与水平面内自由转动，使塔筒内法兰(12)与基础(11)上的螺栓孔对齐。

在上述方案中，胎架(3)为装配式可拆卸空间桁架，与塔筒(1)的内壁通过高强螺栓连接。

在上述方案中，在所述的步骤二与步骤三中，第一组牵引滑轮组(或卷扬机)(5)，第二组牵引滑轮组(或卷扬机)(6)与扒杆(9)设置在塔筒(1)同一侧，与两侧平衡滑轮组(或卷扬机)(7)形成稳定三角形，保证架设过程中塔筒(1)的平衡。

本发明相对于现有技术具有以下有益效果：

本发明实现了对塔筒的整体吊装，该方法工序简单、操作方便、施工速度快，省却了租用大型起吊设备的费用，经济效益可观。

附图说明

图1为本发明的装置安装过程的侧视结构示意图；

图2为本发明的装置安装过程的正视结构示意图；

图3为本发明的第一组牵引滑轮组(或卷扬机)牵引过程的侧视结构示意图；

图4为本发明的第一组牵引滑轮组(或卷扬机)牵引过程的正视结构示意图；

图5为本发明的第二组牵引滑轮组(或卷扬机)牵引过程的侧视结构示意图；

图6为本发明的千斤顶顶起过程的结构示意图；

图7为本发明的塔筒下放过程的结构示意图；

图8为本发明的安装完成结构示意图；

图9为本发明的胎架结构示意图。

图中：1-塔筒、2-枕木、3-胎架、4-万向铰支座、5-第一组牵引滑轮组(或卷扬机)、6-第二组牵引滑轮组(或卷扬机)、7-平衡滑轮组(或卷扬机)、8-卷扬机、9-扒杆、10-千斤顶、11-基础、12-塔筒内法兰。

具体实施方式

下面结合具体实施例和说明书附图对本发明予以详细说明。

如图1～图9所示，本发明提供了一种风电塔筒整体架设施工方法，具体施工过程如下：

如图1和图2所示，将塔筒(1)水平放置于地面枕木(2)上，在塔筒内部安装胎架(3)，胎架(3)下连接万向铰支座(4)，将塔筒(1)与第一组牵引滑轮组(或卷扬机)(5)、第二组牵引滑轮组(或卷扬机)(6)和平衡滑轮组(或卷扬机)(7)连接；

如图3和图4所示，通过卷扬机(8)的拉力和辅助扒杆(9)的转向，用第一组牵引滑轮组(或卷扬机)(5)将塔筒(1)牵引至与水平面约成45°的位置，过程中采用平衡滑轮组(或卷扬机)(7)保持稳定；

如图5所示，换用第二组牵引滑轮组(或卷扬机)(6)继续牵引塔筒(1)至竖直位置，过程中采用平衡滑轮组(或卷扬机)(7)保持稳定，拆除扒杆(9)和第一组牵引滑轮组(或卷扬机)(5)；

如图6所示，在塔筒(1)底部胎架(3)下设置竖向千斤顶(10)将塔筒(1)整体顶起，拆除万向铰支座(4)、第二组牵引滑轮组(或卷扬机)和平衡滑轮组(或卷扬机)(7)；

如图7所示，降低千斤顶(10)的顶面标高将塔筒(1)放置于基础(11)顶面；

如图8所示，移除千斤顶(10)、胎架(3)，将塔筒内法兰(12)与基础(11)进行连接，完成塔筒(1)安装。

如图9所示，胎架(3)为装配式可拆卸空间桁架，与塔筒(1)的内壁通过高强螺栓连接。

本发明实现了对塔筒的整体吊装，该方法工序简单、操作方便、施工速度快，且省却了租用大型起吊设备的费用，经济效益可观。

以上所述仅仅是本发明的优选实施方案，但是本发明并不局限于上述的具体实施方案。在本领域的普通技术人员在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干修改、补充或改用类似方式替代，这些也应视作本发明的保护范围。

尽管本文较多地使用了：1-塔筒、2-枕木、3-胎架、4-万向铰支座、5-第一组牵引滑轮组(或卷扬机)、6-第二组牵引滑轮组(或卷扬机)、7-平衡滑轮组(或卷扬机)、8-卷扬机、9-扒杆、10-千斤顶、11-基础、12-塔筒内法兰等术语，但并不排除使用其他术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质，把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明的精神相违背的。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种风电塔筒整体架设施工方法，涉及风力发电技术领域。该施工过程由六个步骤组成：步骤一，将塔筒水平放置于地面枕木上，在塔筒内部安装胎架与万向铰支座，将塔筒与两组牵引滑轮组(或卷扬机)和平衡滑轮组(或卷扬机)连接；步骤二，通过卷扬机的拉力和辅助扒杆的转向，用第一组牵引滑轮组(或卷扬机)将塔筒牵引至与水平面约成45°的位置；步骤三，换用第二组牵引滑轮组(或卷扬机)继续牵引塔筒至竖直位置，过程中采用平衡滑轮组(或卷扬机)保持稳定；步骤四，在胎架下设置竖向千斤顶将塔筒整体顶起；步骤五，降低千斤顶的顶面标高将塔筒放置于基础顶面；步骤六，将塔筒内法兰与基础进行连接，完成塔筒安装。本发明工序简单、操作方便、施工速度快，且无需大型吊装设备，经济效益可观。

技术研发人员：周绪红;王宇航;曹昀琦;华建民
受保护的技术使用者：重庆大学
技术研发日：2019.01.31
技术公布日：2019.04.12