在新能源产业加速迭代、绿色低碳转型深入推进的当下,矗立在山野间的一座座巨型风电塔筒,是清洁能源生产的重要支撑,也是高端钢结构制造水平的重要体现。看似结构简洁的“大块头”钢制塔筒,背后藏着极为精细、严苛的制造工艺。从钢板原材料到成品塔筒,每一道工序都考验着制造精度,也检验着工艺匠心。近日,记者走进山西转型综改示范区入区企业山西钢构科工有限公司,近距离探秘风电塔筒制造,见证钢板的“硬核蜕变”。
“毫厘之间”精工把控
风力发电是清洁能源产业的核心赛道之一,近年来发展势头强劲。而我国作为全球最大的风电市场,其行业发展更为迅猛,有数据显示,我国风电装机规模已连续16年稳居世界第一。
10月18日,秋日暖阳洒落大地。阳曲县泥屯镇山野丘陵上,百余米高的风电塔筒支撑起的风机叶片缓缓转动,未来源源不断的绿色电能将从这里输出,为太原都市圈及周边地区提供清洁电力,有力改善区域能源供给结构。与此同时,在山西转型综改示范区,塔筒制造企业机械声轰鸣。走进山西钢构科工有限公司钢结构生产车间,焊花飞溅、工序井然,生产线高效运转。
作为风力发电机组的核心支撑结构,风电塔筒承担着承载机组重量、稳固设备运行、缓冲震动荷载的重要作用,是风电项目安全稳定运行的关键部件。厚重庞大的钢制塔身,对生产精度有着极致严苛的要求,每一处尺寸偏差都直接影响设备服役安全。“风电塔筒看似‘大块头’,实则制造起来是个精细活。”公司质检员指着钢板介绍道,“从下料到焊接,每个环节尺寸都要控制在毫厘之间。”为了保证质量,山西钢构科工建立了一套严格的质检体系,使得产品合格率远超行业标准。工人们笑称这是“毫米级的较真”,但正是这份较真,让其生产的每一根塔筒,都是华北电网绿色能源走廊上的“硬支撑”。
蜕变风电“钢铁脊梁”
在山西钢构科工钢结构生产车间,一块普通钢板要历经塑形加工、精准焊接、精细校正、防腐处理、整装调试等多道核心工序反复加工、层层打磨、步步提质,最终才能蜕变为稳固坚韧的风电“钢铁脊梁”。
原材料钢板验收合格后进入生产车间,要按照排版图精准下料、标准切割,从源头防止尺寸偏差与工艺缺陷。随后统一开设焊接坡口,焊缝周边20毫米区域精细打磨,为后续焊接提供洁净基面。最后通过大型卷板机滚圆,将钢板卷制成标准筒节,并对照样板校验曲率半径,确保弧度均匀、形态规整。
焊接直接决定塔身结构强度与服役寿命。筒节成型后,采用成熟稳定的埋弧焊工艺焊接纵缝,焊接完成后清理熔渣与飞溅物,保证焊缝密实牢固。针对生产过程中的轻微变形,通过专业设备四辊卷板机回圆校正,精准修正筒节圆度偏差。塔筒组对采用卧式精准装配工艺,作业前严格校准组装平台,将平面度偏差控制在1毫米以内,保障多段筒节对接同心、垂直度达标。组对完成后再次采用埋弧焊工艺完成环缝焊接,实现塔身整体牢固连接。所有焊缝外观验收合格后,严格按照国家相关标准开展无损检测,对法兰、筒节等关键T形接头进行射线探伤,单段检测长度不低于300毫米,排查内部裂纹、气孔等隐蔽缺陷,做到缺陷不流转、质量零隐患。
环环相扣“千锤成器”
焊接工序完成后,工件进入精细化处理阶段。工作人员完成内附件装配焊接,通过超声冲击工艺消除焊接残余应力,提升塔身结构稳定性。顶部法兰矫正24小时后,平面度误差严控在0.5毫米以内;喷砂、喷锌工序完成后二次复测,全程坚守毫米级精工标准。
防腐涂装是塔筒抵御户外风雨侵蚀的关键屏障。在该环节,工件严格按照Sa2.5级喷砂、Sa3级喷锌除锈标准作业,分层精准涂装,加装永久性标识,大幅提升塔筒抗腐蚀、耐老化能力,适配户外复杂工况。最后,工作人员有序完成爬梯、检修平台、电缆桥架等外部附件的安装调试,所有成品经多轮质检核验达标后,按照标准化流程做好防护、加固、标识,规范装车储运,确保塔筒完好无损地交付各地风电项目。
一块钢板“千锤成器”,从20毫米区域精细打磨,到0.5毫米精度把控,数道工序环环相扣,彰显着本土高端工业智造实力与工匠精神。而车间内正加紧赶制的塔筒,不日将挺立于山野丘陵,成为驱动区域绿色转型的“大风车”。立足新能源发展风口,随着国家大型风电光伏基地建设纵深推进,山西作为京津冀清洁电力重要送端,山西钢构科工生产的每一根塔筒,都是华北电网绿色能源走廊上的“硬支撑”,更是山西由传统能源大省向新型能源体系跨越的生动写照。
(转载自太原新闻网)