塔筒是風力發(fā)電機組的關鍵支撐結構，為了便于運輸，一般分為3-5段。每段塔筒均由若干筒節(jié)和法蘭焊接而成，塔筒相鄰段之間使用螺栓進行連接。風力發(fā)電進入商業(yè)運行已有十多年，塔筒的高度也從最初的40m增大到目前的100m以上。隨著風機數(shù)量增長和投運時間延長，問題也不斷暴露出來，已經(jīng)發(fā)生多起塔筒焊縫開裂事故，嚴重的甚至造成倒塔。

風電塔筒焊縫檢驗

檢驗是保證風電塔筒環(huán)形焊縫達到設計要求的重要手段，塔筒焊縫的檢驗可以分為外觀檢查和無損檢測兩個方面。外觀檢查主要是檢查焊縫的外形尺寸和余高是否滿足設計要求、焊縫與母材是否平滑過渡，以及焊縫表面是否有明顯裂紋與夾渣等缺陷。焊縫的內(nèi)部質量必須借助無損檢測工具進行判斷。目前塔筒環(huán)向焊縫的無損檢測主要通過超聲波探傷、磁粉探傷進行，焊縫的質量等級必須符合NB/T47013—2015《承壓設備無損檢測》標準一級要求。對于環(huán)向焊縫和縱向焊縫連接處的T形接頭，需要增加射線探傷檢測，焊縫質量等級不得低于NB/T 47013—2015標準二級要求。對于外觀檢查過程中發(fā)現(xiàn)的焊縫缺陷（如焊縫余高超標、表面裂紋等），可以通過打磨、補焊的方法消除。對于無損檢測過程中發(fā)現(xiàn)的焊縫內(nèi)部缺陷（如裂紋、未熔合等），則需要制定針對性措施進行處理。通過對焊縫進行合理檢驗，消除不可接受的焊接缺陷，可以有效提高焊縫的疲勞壽命。

風電塔筒所使用的低合金高強度鋼在焊接完成一定時間以后容易產(chǎn)生延遲裂紋，此種裂紋主要受焊縫含氫量、焊縫所承受拉應力及由材料淬硬傾向決定的金屬塑性儲備影響，因此在塔筒焊接完成之后不能馬上進行無損檢測，而是需要將塔筒放置一段時間以后才能對焊縫內(nèi)部質量進行檢測。根據(jù)規(guī)范要求，放置時間不得短于24h。

風電塔筒超聲波探傷設備

風電塔筒超聲波探傷設備主要用于檢測鋼管焊縫及管體，采用橫梁式水膜法探傷，適用于直徑300-2500mm、壁厚8-16mm的螺旋焊縫鋼管檢測。系統(tǒng)采用計算機控制與信號實時采集處理相結合技術，利用多通道數(shù)字探傷儀在高速計算機的支持下，實現(xiàn)自動檢測缺陷，自動評估缺陷，顯示并記錄（缺陷）回波幅值、存儲和打印檢測數(shù)據(jù)、按用戶要求格式自動生成檢測報告。