海上風力發電導管架基礎法蘭安裝方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種海上風力發電導管架基礎法蘭安裝方法。
【背景技術】
[0002]基礎法蘭是桂山海上風力發電導管架建造的重要組成部分，此法蘭結構尺寸Φ4237πιπι，重3153KG，材質Q345E-Z35。由于法蘭完工尺寸精度高，且是安裝在導管架頂部，施工難度非常大，法蘭安裝的成敗，直接體現風電導管架建造能力水平的高低。基礎法蘭有以下要求:1)基礎法蘭與主筒體焊后的平面度小于1.5_。2)基礎法蘭不允許外翻，內傾度O?1_ ;3)基礎法蘭與主筒體的環焊縫，以及主筒體各段之間的環焊縫徑向偏移量應小于0.1t (若為不同壁厚焊接，t為最小壁厚)，且最大不超過4_;4)主筒體橢圓度不應超過其公稱直徑的0.5%，最大不超過6mm ；5)主筒體與法蘭平面垂直度h/1000最大3mm。傳統風電法蘭是采用臥式對接、反焊接變形、自動埋弧焊接安裝方法。這種方法施工工序繁瑣，施工條件要求高，而且用反焊接變形對焊縫的內應力釋放有影響，導致環焊縫徑向偏移量應大于0.lt，導致其安裝精度不高。
【發明內容】
[0003]本發明的目的，在于提供一種海上風力發電導管架基礎法蘭安裝方法。
[0004]本發明解決其技術問題的解決方案是:海上風力發電導管架基礎法蘭安裝方法，其包括以下步驟，
1)把將軍柱預制平臺調平，把將軍柱立放于將軍柱預制平臺上，調整好將軍柱的垂直度；
2)水平切割位于將軍柱上端的筒體的法蘭連接口，并在法蘭連接口的內、外壁分別開內坡口和外坡口，切割精度Imm內；
3)在筒體上劃線，確定門位置，在法蘭上劃線，劃出門方向和0°、90°、180°、270°的四個方向輔助線；
4)在筒體的外壁均勻焊接多個導向板，所述導向板的上端面高于筒體的法蘭連接口；
5)利用卸扣和鋼絲繩將法蘭吊裝至筒體上方；
6)將法蘭安放到法蘭連接口，法蘭水平度調整在Imm內，法蘭面的內傾度控制在0~lmm，焊口間隙控制在2~4mm，在內坡口進行定位焊，定位焊后去掉導向板；
7)沿筒體的圓周在焊接位置旁安裝電熱片，對焊接的位置進行預熱后通過立式氣體保護焊將法蘭焊接固定在筒體上。
[0005]作為上述技術方案的進一步改進，將所述法蘭焊接在筒體上的立式氣體保護焊包括以下步驟，
A)采用電熱片整圈均勻加熱，將法蘭環向分成6等分，分六個方向同時從外坡口進行封底焊接，填充坡口 1/2厚度停下，測量法蘭面的變形度，將數據進行標記，使法蘭水平度調整在1.5mm內，法蘭上表面內傾0~lmm之內； B)從內坡口進行氣刨清根，打磨干凈后開始焊內坡口，填充到內口1/3的位置停下，測量法蘭面的變形度，將數據進行標記；
C)按先外坡口后內坡口或者先內坡口后外坡口的順序，焊接到坡口的2/3的位置時停下進行測量并標記數據，以此類推直至完成整個焊接；
D)焊接完成后馬上對焊縫進行保溫處理，保溫2小時以上，然后緩慢降溫至環境溫度；
E)清理打磨焊縫后進行外觀報檢、無損探傷和尺寸檢驗，如出現返修，按返修程序進行返修，直至完全合格。
[0006]作為上述技術方案的進一步改進，在步驟A)、B)和C)中，在焊接過程中通過控制下一步焊接順序、通入加熱片的電流以及筒體焊接位置的溫度的方法進行變形矯正，在需要加大收縮的位置加大電流和提高筒體焊接位置的溫度，在需要控制收縮的位置降低電流和降低筒體焊接位置的溫度。
[0007]作為上述技術方案的進一步改進，在步驟3)中，在所述筒體中門位置的分別沿90°和270°方向畫出就位參考線。
[0008]作為上述技術方案的進一步改進，在步驟4)中，所述導向板的數量為8個，相鄰的兩個導向板間的夾角為45°。
[0009]作為上述技術方案的進一步改進，所述導向板的安裝位置位于外坡口下方，高于法蘭連接口的導向板的內側面設有光滑圓弧過渡面。
[0010]作為上述技術方案的進一步改進，在步驟6)中，吊裝過程，禁止在所述法蘭上焊接臨時吊點或筋板，利用輔助線將法蘭就位，鋼絲繩與法蘭吊裝角度不小于60°。
[0011]作為上述技術方案的進一步改進，所述外坡口與水平的夾角為13~16°，所述內坡口與水平的夾角為13~16°。
[0012]本發明的有益效果是:與傳統法蘭安裝方法比，上述安裝方法有以下優點:
1)減少反變形裝置，減少吊裝工作量；
2)施工條件要求低:與傳統臥式自動埋弧焊方法比，不需要轉胎和廠房，可以在任何普通鋼結構建造場地進行施工；
3)通過立式氣體保護焊的方法，沒有采取強制反焊接變形措施，焊接過程中的焊接應力得到充分釋放，提高了焊縫的內在質量。
【附圖說明】
[0013]為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單說明。顯然，所描述的附圖只是本發明的一部分實施例，而不是全部實施例，本領域的技術人員在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他設計方案和附圖。
[0014]圖1是本發明將法蘭吊裝到位時的結構示意圖；
圖2是本發明中筒體的內坡口和外坡口的結構示意圖；
圖3是本發明中法蘭定位焊后的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015]以下將結合實施例和附圖對本發明的構思、具體結構及產生的技術效果進行清楚、完整地描述，以充分地理解本發明的目的、特征和效果。顯然，所描述的實施例只是本發明的一部分實施例，而不是全部實施例，基于本發明的實施例，本領域的技術人員在不付出創造性勞動的前提下所獲得的其他實施例，均屬于本發明保護的范圍。另外，文中所提到的所有聯接/連接關系，并非單指構件直接相接，而是指可根據具體實施情況，通過添加或減少聯接輔件，來組成更優的聯接結構。
[0016]參照圖1?圖3，海上風力發電導管架基礎法蘭安裝方法，其包括以下步驟，
1)把將軍柱預制平臺I調平，把將軍柱2立放于將軍柱預制平臺I上，調整好將軍柱2的垂直度；
2)水平切割位于將軍柱2上端的筒體20的法蘭連接口，并在法蘭連接口的內、外壁分別開內坡口 22和外坡口 21，切割精度Imm內；
3)在筒體20上劃線，確定門位置，在法蘭4上劃線，劃出門方向和0°、90°、180°、270°的四個方向輔助線；
4)在筒體20的外壁均勻焊接多個導向板3，所述導向板3的上端面高于筒體20的法蘭連接口 ；
5)利用卸扣和鋼絲繩將法蘭4吊裝至筒體20上方；
6)將法蘭4安放到法蘭連接口，法蘭4水平度調整在1_內，法蘭面的內傾度控制在0~lmm，法蘭4的下端面和外坡口 21、內坡口 22之間形成的焊口間隙控制在2~4mm，在內坡口 22進行定位焊，定位焊后去掉導向板3 ;
7)沿筒體20的圓周在焊接位置旁安裝電熱片，對焊接的位置進行預熱后通過立式氣體保護焊將法蘭4焊接固定在筒體20上。
[0017]進一步作為優選的實施方式，將所述法蘭4焊接在筒體20上的立式氣體保護焊包括以下步驟，
A)采用電熱片整圈均勻加熱，將法蘭4環向分成6等分，由6名具備二氧化碳氣體保護焊資質的焊工分六個方向同時從外坡口 21進行封底焊接，填充坡口 1/2厚度停下，測量法蘭面的變形度，將數據進行標記，如有變形，通過控制下一步焊接順序、通入加熱片的電流以及筒體20焊接位置的溫度的方法進行變形矯正，使法蘭4水平度調整在1.5mm內，法蘭上表面內傾0~lmm之內；