马文瑞毕业设计

1、酒 泉 职 业 技 术 学 院毕业设计（论 文） 2011 级 风能与动力技术 专业题 目： 金风1.5MW风机上平台安装 毕业时间： 二O一四年六月 学生姓名： 马 文 瑞 指导教师： 任 小 勇 班 级： 风能与动力技术（2）班 2013 年 11月7日 目 录金风1.5MW风机组上平台的安装3摘要3一、 绪论3（一） 风力发电发展概况3（二） 风力发电的背景41能源危机42环境危机43可再生能源开发利用54 风能开发利用5（三） 风力发电发展现状51世界风电52我国风电5二、1.5MW永磁直驱上平台安装6（一）上平台总成的安装6（二）顶舱控制柜、发电机开关柜的安装12（三）安装控制器盒1

2、4（四）安装灭火器支架14（七）零部件及标准件16（八）材料18（九）工器具18（十）技术要求19金风1.5MW风机组上平台的安装 摘要：风能是一种开发成本较低、清洁、安全、可再生的能源。因此，风能的开发利用越来越受到重视。如何提高风能转化率，获取更多风能，实现风能规模化利用，一直为学者及业界所关注。风能作为一种可再生能源越来越受到世界各国政府的重视。与此同时，对风力发电技术和装备的研究开发也日益成为科技领域和企业界关注的热点课题项目之一。本文对1.5MW永磁直驱风力发电机的上平台安装进行了一定的总结与概括。 关键词：1.5MW永磁直驱风力发电；上平台；金风科技；可再生资源 一、 绪论 （一）

3、 风力发电发展概况风能是一种开发成本较低、清洁、安全、可再生的能源。因此，风能的开发利用越来越受到重视。如何提高风能转化率，获取更多风能，实现风能规模化利用，一直为学者及业界所关注。世界上第1台风电机组于1891年在丹麦建成，但由于技术和经济等方面的原因，风力发电一直未能得到广泛应用。我国已成为继欧洲、美国和印度之后风力发电应用的主要市场之一，风能资源丰富，可开发量为1400GW。其中，陆上开发量为600GW；海上开发量为800GW。20世纪70年代中期以后，风能开发利用列入“六五”国家计划。20世纪70年代末到80年代初，自主研制、批量生产了10kW以下的小型风力发电机，解决了居住分散的农牧

4、民和岛屿居民的生产、生活用电。截止到2009年年底，我国风电并网总量累计达到16.13GW，累计装机容量为25805.3MW。 （二） 风力发电的背景1能源危机能源是人类赖以生存的物质基础。自从工业革命以来，全球的能源消耗飞速增长，推动了工业化的进程，提高了社会发展水平和人类生活质量。全球经济的急剧增长对能源的需求越来越大，能源危机制约了人类进一步发展。自20世纪50年代以后，由于石油危机的爆发，对世界经济造成巨大影响，国际舆论开始关注世界能源危机问题。全球能源危机的主要表现在于，全球能源储量与开采时间有限。综上所述，煤炭、石油、天然气等不可再生化石能源的总量有限，待开发新的可再生能源。2环境

5、危机在能源消耗急剧增长，能源危机凸显的同时，环境危机也出现了。现代社会对能源的巨大需求，导致大量的化石能源被燃烧。燃烧不断产生CO2和其他温室气体，使得原来沉积在地下的碳元素，被大量释放到空气中。地球变暖不是地球本身自然循环的变化，而是人类活动排放的CO2等温室气体效应造成的。其过程与人类大量消耗化石能源资源，尤其是燃烧化石燃料发电大量排放的CO2密切相关。到2015年，世界温室气体的排放量将达到最高，全球变暖带来的影响不仅仅是更多的汗涝灾害，还有海平面的上升。全球气候的变化对农业和生态造成了严重的影响，时刻威胁着人类的生命和财产安全。3可再生能源开发利用电能具有转换和传输方便的优点，已成为现

6、代工业快速发展不可替代的二次能源。为缓解或从根本上消除能源危机带来的环境破坏，绿色电力的生产为世界各国所关注。绿色电力来源于风能、小水电、太阳能、地热、生物质和其他可再生能源。因为它们在生产的过程中不消耗煤、石油、天然气等燃料，所以不会产生对环境有害的排放物。相对于常规火力发电，更有利于环境保护和可持续发展。因此，开发绿色电力意义重大。为了避免发生不可逆转的气候变化后果，全球的温室气体排放必须在2020年前后达到峰值且开始下降，而风电是目前唯一实现这一目标的发电技术。4 风能开发利用全球的风能总量约为2.74×106GW，其中可利用的风能总量为2.74×104GW，比地球上

7、可开发利用的水能总量还要大10倍。根据我国900多个气象站陆地上离地10m高度资料进行估算，全国平均风功率密度为100W/m2，风能资源总储量为3226GW，可开发和利用的陆地上风能储量为600GW，海上可开发和利用的风能储量为800GW，共计约1400GW。50m或更高处可开发利用的风能储量为2000GW。（三） 风力发电发展现状1世界风电不考虑常规电力环境成本，根据目前的风电技术水平，风电成本仍高于常规电力成本，因此许多国家采取了诸如价格、市场配额、税收等各种激励政策，从不同的方面引导和支持风力发电的发展。经过30年的努力，随着市场不断扩大，风电成本大幅度下降，每千瓦时风电成本由20世纪8

8、0年代初的20美分下降到2007年的46美分。在风能资源较好的地方，风电价格完全可以和煤电竞争，低于燃气电价。2我国风电2004年年底，全国的风力发电装机容量约为764MW。2005年2月可再生能源法颁布之后，当年风力发电新增装机容量超过60%，总容量达到了1260GW。2006年新增装机容量超过100%，累计装机容量超过2.6GW。2007年又新增装机容量3.3GW，累计装机容量达到5.9GW，超过丹麦，成为世界第5风电大国。当年装机容量仅次于美国和西班牙，超过德国和印度，成为世界上最主要的风电市场之一。风电累计装机容量从2003年年末的567MW增加到了2008年年末的12.21GW，增加

9、了205倍。2008年新增装机容量超过印度，成为亚洲第一、世界第四、风电装机容量超千万千瓦的风电大国。2009年新增装机容量13.85GW，累计装机容量为26GW，总装机容量跃居世界第2位。 二、1.5MW永磁直驱上平台安装（一）上平台总成的安装1清理用消洗剂和大布将上平台总成的各零部件清理干净，将上平台焊合螺纹孔中的黄油清理干净；2粘贴减振垫用万能胶将减振垫3×30粘贴在上平台骨架焊合上，见下图。图13安装U形护边将U形护边安装在上平板焊合的边沿上，直角弯处的护边要在F形护边带有卡簧的一侧剪个开口。用橡皮锤轻轻敲击，安装牢固，见下图。图24安装上平板焊合用6个M10×11

10、0-8.8内六角沉头螺钉、6个10垫圈和6个M10锁紧螺母将上平板焊合安装在上平板骨架焊合上，螺栓的力矩紧固值为：T=30N.m。见下图。图35安装各支腿焊合用两个上平台支撑焊合支架工装将安装好上平台焊合的上平台骨架焊合支撑起来，上平台支撑焊合支架工装摆放要平稳，同时必须要避开支腿焊合的连接位置。先用8个M10×70-8.8螺栓、16个10垫圈和8个M10锁紧螺母将4个上平台骨架连接板1、1个右后支腿焊合和1个顶舱控制柜支架焊合分别与上平板骨架焊合安装到一起，螺栓的紧固力矩值为:T=30N.m。连接后将靠近后支腿焊合部位的上平台支撑焊合支架工装去除，上平台后端靠右后支腿焊合和顶舱控制

11、柜支架焊合支撑。再用8个M10×70-8.8螺栓、16个10垫圈和8个M10锁紧螺母将4个上平台骨架连接板1、1个右后支腿焊合和1个顶舱控制柜支架焊合分别与上平板骨架连接板1将1个左前支腿焊合、1个右前支腿焊合分别与上平台骨架焊合安装到一起，螺栓的紧固力矩值为:T=30N.m。将连好的上平台骨架焊合与上平台骨架校正组焊件固定在一起，见下图。图4图56安装上平台骨架连接板2用2个M10×70-8.8螺栓、2个M10×30-8.8螺栓、8个10垫圈和4个M10锁紧螺母将1个上平台骨架连接板2分别与顶舱控制柜支架焊合的侧面和左前支腿焊合的侧面安装到一起，紧固螺栓，螺栓的

12、紧固力矩值为:T=30N.m。注意上平台骨架连接板2的连个连接面的折弯角度不同。见下图。图67安装L形托板和左、右托板用16个M10×70-8.8螺栓、32个10垫圈和16个M10锁紧螺母将4个L形托板、2个左托板和2右托板安装在上平台骨架焊合上，螺栓的紧固力矩值为:T=30N.m。见下图。图78安装动力电缆架1、2用8个电缆架压板1和16个M8×15-8.8内六角沉头螺钉将2个动力电缆架1和2个动力电缆架2分别安装在上平板骨架焊合的相应位置上，螺栓的螺纹部分涂螺纹锁固胶，每个螺栓耗量约0.3g。紧固螺钉，螺钉的紧固力矩值为:T=15N.m。见下图。图8 图99安装电缆架1

13、、2、4用4个电缆架压板2和4个M8×15-8.8内六角沉头螺钉将1个电缆架2和1个电缆架4安装在上平板骨架焊合的相应位置上，螺钉的螺纹部分涂螺纹锁固胶，每个螺栓耗量约0.3g。紧固螺钉，螺钉的紧固力矩值为:T=15N.m。电缆架4的开口方向朝上。用3个电缆架压板2和3个M8×15-8.8内六角沉头螺钉将电缆架1安装在上平板骨架焊合的相应位置上，螺钉的螺纹部分涂螺纹锁固胶，每个螺栓耗量约0.3g。螺钉的紧固力矩值为:T=15N.m。电缆架1的开口方向朝外。见下图。图1010安装电缆架3用2个电缆架压板2和2个M8×15-8.8内六角沉头螺钉将1个电缆架3安装在上平

14、板骨架焊合的相应位置上，螺钉的螺纹部分涂螺纹锁固胶，每个螺栓耗量约0.3g。紧固螺钉，螺钉的紧固力矩值为:T=15N.m。见下图。图1111安装梯子上支板用14个M10×70-8.8螺栓、8个10垫圈和4个M10锁紧螺母分别将梯子左上支板和梯子右上支板安装到上平台骨架焊合上，紧固螺栓，螺栓的紧固力矩值为:T=30N.m。见下图。图1212安装扶手焊合 用2 个M10×110-8.8螺栓、 2 个 M10×30-8.8 螺栓、8 个10 垫圈和 4 个 M10 锁紧螺母分别将2个扶手焊合背靠背的安装在上平板焊合上。螺栓紧固，螺栓的紧固力矩值为:T=30N.m。见下图

15、。图13（二）顶舱控制柜、发电机开关柜的安装1安装顶舱控制柜用 1 根 1t-3m 的吊带将顶舱控制柜吊起，贴靠在上平台顶舱控制柜支架位置。用 4 个 M10×30-8.8 内六角圆柱头螺钉（螺钉的内六角圆柱头位于顶舱制柜内部） 、8 个10 垫圈和4个 M10 锁紧螺母将顶舱控制柜固定到上平台总成上，螺钉的紧固力矩值为:T=30N.m。顶舱控制柜安装完成后，两扇门下端平齐，开启自如，无卡滞现象，见下图。图142安装发电机开关柜用万能胶将 2.8m 减振垫 3×30粘贴在上平板焊合的相应位置上，见下图。8 个M10×30-8.8 螺栓、16 个10 垫圈和 8 个

16、 M10 锁紧螺母将 2 个发电机开关柜固定到上平板焊合上，螺栓的紧固力矩值为:T=30N.m。发电机开关柜接线端朝前。见下图。图15图16（三）安装控制器盒用 2 个 M8×25-8.8 螺栓、4 个8 垫圈和 2 个锁紧螺母M8 将灭火器支架安装在上顶舱控制柜支架焊合上，螺栓的紧固力矩值为：T=15N.m。（四）安装灭火器支架查看项目配置，对于要求安装灭火器的项目安装灭火器支架。用 2 个 M10×60-8.8 螺栓、4 个10 垫圈和 2 个锁紧螺母 M10 将灭火器支架安装在右后支腿焊合上，螺栓的紧固力矩值为：T=30N.m。（五）安装上平台总成安装上平台总成。用

17、1 根 1t-3m 的吊带将上平台总成吊起，放置在底座相应的安装位置。用 4 个 M12×65-8.8螺栓和 4 个12 垫圈将上平台总成固定在底座上，螺栓的螺纹部分涂螺纹锁固胶，每个螺栓耗量约 0.5g。螺栓的紧固力矩值为：T=70N.m。将多余的导电膏清理干净。将上平台盖板盖在上平台上。见下图。图17（六）安装液压站电缆架1步骤 用 1 个 M8×25-8.8 螺栓、2 个8 垫圈和 1 个锁紧螺母 M8 将固定角钢固定在前踏板上，螺栓的紧固力矩值为：T=15N.m。将液压站电缆架 1 用 1 个 M8×15-8.8 内六角沉头螺钉和 1 个电缆架压板 2 安

18、装在固定角钢上，螺钉的螺纹部分涂螺纹锁固胶，螺栓的紧固力矩值为：T=15N.m。见下图。图182步骤将液压站电缆架2用1个M8×15-8.8内六角沉头螺钉和 1 个电缆架压板 3 安装在顶舱控制柜支架焊合的相应位置上,螺钉的螺纹部分涂螺纹锁固胶，螺栓的紧固力矩值为：T=15N.m，见上图。3步骤用 1 个电缆架压板 2、1 个电缆架压板 3 和 2 个 M8×15-8.8 内六角沉头螺钉，以及电缆架连接板将液压站电缆架 1 与液压站电缆架 2 连接牢固，螺钉的螺纹部分涂螺纹锁固胶，螺钉的紧固力矩值为：T=15N.m。见下图。图19（七）零部件及标准件上平台总成（203kg）

19、 1 套上平板骨架焊合 1件 动力电缆架 1 2 件动力电缆架 2 2 件电缆架 1 1 件电缆架 2 1 件电缆架 3 1 件电缆架 4 1 件左托板 2 件右托板 2 件梯子左上支板 1件梯子右上支板 1件上平板焊合 1件上平台盖板 1件电缆架压板 1 8 件电缆架压板 2 9 件上平台骨架连接板 1 8 件上平台骨架连接板 2 1 件左前支腿焊合 1 件右前支腿焊合 1 件右后支腿焊合 1 件顶舱控制柜支架焊合 1 件L 形托板 4 件扶手焊合 2 件减振垫 3×30 6.5mU 形护边 4.8m 螺栓 M10×70-8.8 38 个锁紧螺母 M10-8 50 个垫圈

20、 10-200HV 94 个内六角沉头螺钉 M10×110-8.8 螺栓M10×110-8.8 2 个螺栓 M10×30-8.8 4 个内六角沉头螺钉 M8×15-8.8 内六角沉头螺钉 M8×10-8.8 3个螺栓 M12×65-8.8 4 个垫圈 12-200HV 4 个减振垫 3×30 2.8m减振垫 3×20 1.2m顶舱控制柜 1 个发电机开关柜 2个螺栓 M10×30-8.8 8 个内六角圆柱头螺钉M10×30-8.8 4个 垫圈 10-200HV 24 个 锁紧螺母 M10-8 1

21、2 个 液压站电缆架 2 1个液压站电缆架 1 1个固定角钢 1 个电缆架连接板 1 个电缆架压板 3 2 个电缆架压板 2 2 个螺栓 M8×25-8.8 11 个锁紧螺母 M8-8 11 个垫圈2 8-200HV 22 个内六角沉头螺钉 M8×15-8.8 4个控制器盒 1 个按照项目配置选配安装 灭火器支架 1个螺栓 M10×60-8.8 2 个垫圈 10-200HV 4 个锁紧螺母 M10 2 个（八）材料清洗剂 300mL大布 1 匹千叶片 100mm×16mm 1 片万能胶 200g螺纹锁固胶（乐泰 243或可赛新 1243） 16g油漆刷（1） 1 把（九）工器具1工装设备吊带 1t-3m 1 根行车 1 架上平台支撑焊合支架 2套上平台骨架校正组焊件 1套2工具套筒 13mm、16mm、18mm 各1 个呆梅扳手 13mm、16mm、18mm 各1 把棘轮扳手 250mm 1 把扭力扳手 50N.m 1 把扭力扳手 100N.m 1 把内六角扳手 5mm、6mm、8mm 各1把美工刀 1 把电缆盘 1 盘角向磨光机 1 台加长杆 250mm 1 个橡皮锤 1 把大剪刀 1 把3量具 卷尺 5m 1 把（十）技术要求U 型护边安装牢固美观。平台安装完后平整无翘M8 螺栓的紧固力矩值：T=15N.m； M1