[发明专利]风电塔筒的纵缝焊接方法

说明书

本发明涉及一种焊接方法，尤其是风电塔筒的纵缝焊接方法，包括以下步骤：对塔筒的焊接端面加工坡口；清理焊道；烘干焊剂；焊机引弧板和收弧板；从塔筒内侧采用埋弧焊焊接塔筒的纵向缝，内侧焊道不少于三层；塔筒内侧焊机完成后从外侧焊机塔筒的纵缝，外侧焊道不少于两层。本发明提供的风电塔筒的纵缝焊接方法简单实用、能够有效提高焊接质量、降低焊接成本、提高焊接效率。

技术领域

本发明涉及一种焊接方法，尤其是风电塔筒的纵缝焊接方法。

背景技术

我国风力资源非常丰富，尤其近年来，随着风力发电技术日趋成熟和风电成本显著降低，风力发电产业得到了快速发展。

风电塔架是风力发电的主要设备之一，支撑整个风电发电设备，风电塔架由于高度较高，直径加大，运输困难，因此都是采用分段制作，最后进行在现场进行安装，即将风电塔架分割成多个塔筒，塔筒是由钢板卷圆后焊接而成。

由于风电塔架是安装在野外，自然条件恶劣，因此对塔筒的焊接要求较高，塔筒的质量问题会引起风电机组倒塌。

目前都是通过焊接后进行检测来修复焊接过程中的质量问题，这种方法费时费力，还容易留下隐患，尤其是长度较长的纵缝焊接，因此如何在焊接过程中保证纵缝的焊接质量是急需解决的问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种能有效保证焊接质量的风电塔筒的纵缝焊接方法，具体技术方案为：

风电塔筒的纵缝焊接方法，包括以下步骤：对塔筒的焊接端面加工坡口；清理焊道；烘干焊剂；焊机引弧板和收弧板；从塔筒内侧采用埋弧焊焊接塔筒的纵向缝，内侧焊道不少于三层；塔筒内侧焊机完成后从外侧焊机塔筒的纵缝，外侧焊道不少于两层。

通过采用上述技术方案，坡口能够提高焊接强度，从而有效保证焊接质量，尤其是厚板焊接，如果没有坡口容易造成内部虚焊、夹渣、气孔、未熔合等情况。

多层的焊接能够有效保证焊接质量，减少后续的修复，有效提高了工作效率。

优选的，述坡口包括内侧坡口和外侧坡口，所述内侧坡口和外侧坡口均为V 形坡口；所述内侧坡口的角度为50-90度，所述外侧坡口的角度为70-90度。

优选的，所述内侧坡口的角度为75-85度，所述外侧坡口的角度为80-90度。

优选的，所述内侧坡口的角度为80度，所述外侧坡口的角度为75度。

通过采用上述技术方案，内侧坡口的角度为80度，外侧坡口的角度为75 度时能够有效减少焊剂的使用量，相对应传统的60度的坡口，焊剂的使用量能够减少30％以上，同时不影响焊接质量。

优选的，所述内侧坡口与外侧坡口之间设有钝边，所述钝边的厚度m为 3-6mm，所述内侧坡口的深度h为：h＝2/3(t-m)；其中t为塔筒的厚度。

通过采用上述技术方案，钝边既能保证焊接质量，同时能够减少焊剂的使用量，降低焊接成本。

优选的，所述清理焊道时，焊道和焊道的两侧各100-250mm以内无氧化皮、油、锈，且焊道打磨出金属光泽。

通过采用上述技术方案，避免杂质以前焊接缺陷，从而有效保证焊接质量。

优选的，所述引弧板和收弧板的长度不小于120mm。

通过采用上述技术方案，引弧板和收弧板分别焊接在焊缝的起点和终点处，避免焊接的起点和终点因不能熔透而出现凹形的焊口，避免受力后出现裂纹及应力集中的缺陷。

优选的，所述烘干焊剂时，烘干温度为320-360℃，烘干时间不少于2小时。

通过采用上述技术方案，烘干焊接能够消除结晶水，降低氢含量，避免焊缝出现气孔或者裂纹等缺陷。