風(fēng)力機(jī)組高強(qiáng)度螺栓檢修分析

文 朱　哲　吉林龍源風(fēng)力發(fā)電有限公司
　 劉文博　吉林龍源風(fēng)力發(fā)電有限公司
　 劉　洋　吉林大唐瑞風(fēng)新能源有限公司

　　摘　　要：高強(qiáng)度螺栓在風(fēng)電機(jī)組中應(yīng)用廣泛，隨著風(fēng)電的發(fā)展，對高強(qiáng)度螺栓的安全可靠性提出了越來越高的要求。在風(fēng)電迅猛發(fā)展的今天，總結(jié)現(xiàn)有高強(qiáng)度螺栓檢修的缺點(diǎn)，提出更符合現(xiàn)場實(shí)際的高強(qiáng)度螺栓檢修工藝勢在必行。在電力新能源中，風(fēng)電是發(fā)展速度最快的，而并網(wǎng)型風(fēng)電機(jī)組（以下簡稱: 風(fēng)電機(jī)組）正是風(fēng)電生產(chǎn)的主體設(shè)備。隨著新機(jī)組的不斷投運(yùn)，舊機(jī)組的不斷老化，檢修質(zhì)量逐漸提上日程。本文針對投運(yùn)中風(fēng)電機(jī)組，所使用的高強(qiáng)度螺栓檢修存在的問題進(jìn)行闡述，以期為風(fēng)電機(jī)組高強(qiáng)度螺栓的預(yù)防性檢修過渡為狀態(tài)檢修提供參考。

　　1. 現(xiàn)階段風(fēng)電機(jī)組高強(qiáng)度螺栓的預(yù)防性檢修
　　1.1　風(fēng)電機(jī)組使用的高強(qiáng)度螺栓強(qiáng)度等級及位置
　　風(fēng)電機(jī)組所使用的高強(qiáng)度螺栓一般為8.8、10.9 和12.9 等三種強(qiáng)度等級螺栓，例如：發(fā)電機(jī)與編碼器連接處、電機(jī)變槳控制類型的機(jī)組滑環(huán)與齒輪箱連接處，一般使用8.8級高強(qiáng)度螺栓；葉片與輪轂連接處、輪轂與主軸連接處、塔筒與塔筒連接處，一般使用的是10.9 級高強(qiáng)度螺栓；主軸與壓縮環(huán)等部件連接處一般使用12.9 級高強(qiáng)度螺栓。
　　1.2　現(xiàn)階段風(fēng)電機(jī)組高強(qiáng)度螺栓預(yù)防性檢修存在的問題
　　1.2.1高強(qiáng)度螺栓校驗(yàn)時間跟隨定期維護(hù)周期。目前風(fēng)電機(jī)組的定期維護(hù)項(xiàng)目中一般都包含了高強(qiáng)度螺栓的校驗(yàn)，那么高強(qiáng)度螺栓就會存在過維護(hù)與欠維護(hù)狀態(tài)。高強(qiáng)度螺栓的過維護(hù)與欠維護(hù)狀態(tài)都會是風(fēng)電機(jī)組安全運(yùn)行的隱患，高強(qiáng)度螺栓的過維護(hù)將會導(dǎo)致金屬疲勞，影響螺栓的使用壽命，產(chǎn)生斷裂、塑性變形、失效等后果；欠維護(hù)將會導(dǎo)致連接副摩擦力降低，產(chǎn)生預(yù)緊力減弱進(jìn)而松動的后果。
　　1.2.2高強(qiáng)度螺栓校驗(yàn)工具使用不規(guī)范。在定期維護(hù)檢修單中未規(guī)定高強(qiáng)度螺栓的校驗(yàn)工具使用方法、方式，例如：何處應(yīng)使用手動力矩扳手校驗(yàn)、何處應(yīng)使用手動力矩扳手配合力矩放大器校驗(yàn)、何處應(yīng)使用液壓力矩扳手校驗(yàn)，造成檢修人員無序作業(yè)；有些力矩扳手在使用前不校驗(yàn)或使用不合格的力矩扳手等，都會導(dǎo)致檢修工藝和檢修質(zhì)量的不確定性。
　　1.2.3檢修人員的因素。高強(qiáng)度螺栓的校驗(yàn)過程中，檢修人員的責(zé)任心、技術(shù)能力、更甚至是體力，都是校驗(yàn)質(zhì)量的決定因素。在現(xiàn)場的實(shí)際檢修工作中，曾經(jīng)發(fā)生過檢修人員擅自降低螺栓校驗(yàn)力矩，造成螺栓維護(hù)不到位的情況。
　　2.風(fēng)電機(jī)組高強(qiáng)度螺栓緊固的基本概念
　　2.1　緊固過程中各量的變化在緊固的過程中，總體的情況是：螺栓受拉力作用，連接件受壓力作用；但在緊固的整個過程中，受力的大小是不同的（見圖1），大體上分為以下幾個階段：