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1、GB/T 19072-200X I 目 次 前 言 . II 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 设计原则 . 2 4 设计条件 . 2 5 设计要求 . 2 6 材料要求 . 5 7 塔架制造 . 6 8 检验与检测 . 10 9 表面防腐处理 . 11 10 附件制作与安装 . 11 11 竣工资料及随机文件 . 12 12 标志、包装、储存及运输 . 12 GB/T 19072-200X II 前 言 本标准是对 GB/T19072-2003风力发电机组 塔架的修订。 本标准主要修订内容有： 扩大了标准的适用范围； 补充了设计要求； 对塔架主要材料的要求作出了具体规定； 工
2、艺要求修订为 塔架制造， 增加了钢材下料要求，补充了焊接工艺要求，增加焊接后塔架的精度要求； 检验中增加了检验项目，并确定了检验方法； 增加了竣工资料和随机文件的内容； 补充了标志、包装、运输和储存的要求； 从本标准实施之日起，同时代替 GB/T19072-2003。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国风力机械标准 化技术委员会归口。 本标准起草单位：浙江运达风力发电工程有限公司、上海泰胜电力工程机械有限公司 、国电机械设计研究院 。 本标准主要起草人： GB/T 19072-200X 1 风力发电机组 塔架 1 范围 本标准规定了百千瓦级及以上风力发电机组塔架的载荷计算、设计要求
3、、材料选用、制造工艺、表面防腐处理、检验检测、竣工资料及随机文件、标志、包装、运输及储存。 本标准适用于百千瓦级及以上 风力发电机组钢制管状塔架 (以下简称塔架 )的设计、制造和验收。 2 规范性引用文件 下列标准中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 DIN EN 50308 Berichtigung 1;VDE 0127-100 Berichtigung 1： 2008-11 Wind turbines Protective measures -Requirements for design,operation
4、and maintenance;German version； DIN 4133 Steel Stacks,Beuth Verlag, Berlin, Germany, November 1991 ISO 2394-1998 General principles on reliability for structures； ISO 12944 油漆和清漆钢结构防护涂料系统的防腐蚀保护 GB 700-2006 碳素结构钢 GB 985 88 气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡 口的基本形式和尺寸 GB 986 88 埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸 GB 3098.1-2000 紧固件机械性能 螺
5、栓、螺钉和螺柱 GB 3098.2-2000 紧固件机械性能 螺母粗牙螺纹 GB 8923-88 涂装前钢材表面锈蚀等级和 除锈等级 (eqv ISO 8501-1： 1988) GB 18451.1-2001 风力发电机组 安全要求 GB 50205-2001 钢结构工程施工质量验收规范 GB/T 470-2008 锌锭 GB/T 709-2006 热扎钢板和钢带的尺寸、外型、重量及允许偏差 GB/T 5117-1995 碳钢焊条 GB/T 5118-1995 低合金钢焊条 GB/T 5293-1985 碳素钢埋弧焊用焊剂 GB/T 8110-1995 气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝 G
6、B/T 12470-1990 低合金钢埋弧焊用焊剂 GB/T 1228-2006 钢结构用高强度大六角螺栓 GB/T 1229-2006 钢结构用高强度螺母 GB/T 1230-2006 钢结构用高强度垫圈（ neq ISO 7416： 1984） GB/T 1231-2006 钢结构用高强度大六角螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件 GB/T 1591-1994 低合金高强度结构钢 GB/T 5782-2000 六角头螺栓 GB/T 13306-1991 标牌 GB/T 13912-2002 金属覆盖层 钢铁制件热浸镀锌层技术要求及试验方法 JB 4708-2000 钢制压力容器 焊接工艺评定 J
7、B 4709-2000 钢制压力容器焊接规程 JB/T 10045.3-1999 热切割气割质量和尺寸偏差 JB/T 4730-2005 承压设备无损检验 GB/T 19072-200X 2 JGJ 82-1991 钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程 3 设计原则 3.1 塔架应在规定的外部条件、设计工况和载荷情况下稳定的支撑风轮和机舱（包括发电机和传动系统），以保证风力发电机组安全正常运行。 3.2 塔架应具有足够的强度， 承受作用在风轮、机舱和塔架上的静载和动载荷 ，并且应进行疲劳分析，满足风机的设计寿命。 3.3 应通过计算分析或试验确定塔架（在整机状 态下）的固有频率和阻尼特性
8、，并对塔架进行风轮旋转引起的振动、风引起的顺风向振动和横风向振动进行计算分析，使其在规定的设计工况下满足稳定性和变形限制的要求。 3.4 应根据安全等级确定载荷局部安全系数和材料安全系数。 3.5 通过塔架设计、材料选择和防护措施减少其外部条件对塔架安全性和完整性的影响。 4 设计条件 4.1 应给出下列设计条件： a) 来自机舱的载荷（包括风轮载荷）； b) 塔架轴线与水平面的垂直度； c) 作用于塔架的风载荷； d) 使用寿命； e) 环境条件等级和防腐处理； f) 安全系数； g) 工作温度； h) 塔 架高度：根据塔架制造成本和风力发电机组发电量综合考虑。 4.2 应给出塔架的下列数据
9、： 4.2.1 塔架分段 ： 分段 应考虑 以下 因素： a) 运输能力； b) 生产条件和批量； c) 为了提高顶法兰的平面度，可考虑顶法兰与短节筒节焊后进行二次机加工再与塔段组焊。 4.2.2 塔架顶部直径 、顶部法兰上的螺栓分布和螺栓规格：根据机舱部分回转支承的尺寸 确定 。 4.2.3 塔架底部直径：综合考虑塔架的强度和经济性，以及运输条件等确定 。 4.2.4 门的尺寸要求 ： 在满足安装作业、维修人员及维护物件搬运要求下 ，尺寸宜小。门孔处必须足够补强，补强材质应 不低于筒体材质性能 。 5 设计 要求 应用合理的计算方法，全面符合各种工况的要求，计算结果应真实可靠。 5.1 设计
10、载荷 风力发电机组塔架设计载荷应按 GB 18451.1-2001 中 7.3 7.5 确定，包括惯性力和重力、空气动力载荷、运行载荷和其他载荷。 5.2 设计计算方法 本标准规定的计算及其方法是验收塔架结构的最低依据，所有计算应以设计条件为基础。 应保证塔架能承受因运输和安装而引起的外加载荷。应考虑应力集中，比如门、法兰连接和管壁厚度变化处，应通过计算和测量校核极限载荷下的应力。塔架内爬梯、平台的重要接点应进行极限负荷计算，并给出梯、栏、平台的负 荷容量。 GB/T 19072-200X 3 5.2.1 塔架的强度计算 作用在塔架上的载荷包括静载和动载两部分，所以在进行塔架的强度计算时，既要进行静强度计算，还要进行动强度分析和疲劳分析。 5.2.1.1 塔架的极限强度分析 塔架极限强度分析应符合 GB 18451.1-2001 中 7.6.2 的规定。 5.2.1.2 塔架的动强度分析 a) 风力发电机系统 的固有频率 nf,0 和激振频率 Rf 、 mf,R
