作為海上風(fēng)電場(chǎng)的電能匯集中心,,海上升壓站是其中輸變電的關(guān)鍵設(shè)施,,同時(shí)是整個(gè)海上風(fēng)電場(chǎng)成敗的關(guān)鍵。由于海上升壓站比較復(fù)雜,,總重量很大,,一般采用在陸地上整體建造,,再由工程船運(yùn)到海上一體化安裝的操作模式,。在海上升壓站機(jī)器處所,,鋼格柵用在需要觀察下方設(shè)備、閥等工作狀態(tài)的平臺(tái),、需要上下氣流流動(dòng)以及后期進(jìn)行維修的平臺(tái),,目前在海工領(lǐng)域,鋼格柵平臺(tái)代替鋼板平臺(tái)越來(lái)越得到廣泛的應(yīng)用,。
目前在安裝升壓站平臺(tái)上的鋼格柵時(shí),存在如下缺陷:
1,、在平臺(tái)上方焊接角鋼再將鋼格柵放入角鋼內(nèi),,鋼格柵與平臺(tái)之間存在高度差,在海上行走時(shí),,存在一定的安全隱患,;
2、在平臺(tái)通孔的下方四周焊接角鋼,,再將鋼格柵放入多個(gè)角鋼內(nèi),,這種做法較為常見(jiàn),但是往往忽略了海上極端環(huán)境對(duì)角鋼的腐蝕影響,,腐蝕對(duì)角鋼引起的蝕坑往往會(huì)使鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)力集中,,減弱剛才晶粒件的鍵合強(qiáng)度,,最主要的是角鋼結(jié)構(gòu)較小,與平臺(tái)固定時(shí)為保證對(duì)鋼格柵的承載力,,必須將角鋼與平臺(tái)進(jìn)行滿焊,,角鋼焊接時(shí)對(duì)平臺(tái)施力集中,因此平臺(tái)在角鋼焊接處受力集中,,并受焊接時(shí)熱應(yīng)力的影響,,使得角鋼、平臺(tái)以及角鋼與平臺(tái)之間連接處的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較弱,,一旦角鋼受到海風(fēng)海水等腐蝕作用,,對(duì)鋼格柵以及后期人員的承載力減弱,因此這種鋼格柵安裝工藝,,對(duì)長(zhǎng)期使用的海上升壓站而已,,存在極大的安全隱患:
3、對(duì)于大平臺(tái)上安裝較大面積的鋼格柵時(shí),,挨個(gè)將角鋼焊接至平臺(tái)上,,具有極大的勞動(dòng)強(qiáng)度,而且相對(duì)的角鋼之間必須保證依次對(duì)應(yīng),,還需要進(jìn)行水平度測(cè)量后再焊接,,工作量極大,焊接對(duì)位精度差,,保證后期各個(gè)角鋼受力不均衡,,出現(xiàn)安全隱患。
為了克服以上的不足,,海上升壓站的鋼格柵安裝工藝,,在平臺(tái)的通孔的四周點(diǎn)焊加強(qiáng)筋塊,增加了平臺(tái)承載受力面積,,通過(guò)L型角鋼與加強(qiáng)筋塊的卡接形式以及絲杠的固定實(shí)現(xiàn)對(duì)L型角鋼的固定,,保證角鋼、平臺(tái)以及角鋼與平臺(tái)連接處的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,,保證各個(gè)角鋼的受力均衡從而實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼格柵強(qiáng)而穩(wěn)定的承載力,。
通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):海上升壓站的鋼格柵安裝工藝,海上升壓站的平臺(tái)上具有矩形狀的通孔,,通孔內(nèi)設(shè)置有多個(gè)均勻分布的鋼格柵,,具體步驟包括:在通孔的內(nèi)側(cè)沿著通孔的延伸方向點(diǎn)焊多個(gè)加強(qiáng)筋塊,多個(gè)加強(qiáng)筋塊置于通孔的四周,,且加強(qiáng)筋塊的端面與通孔的內(nèi)壁齊平,,加強(qiáng)筋塊上具有多個(gè)均勻分布的卡口,對(duì)應(yīng)的兩加強(qiáng)筋塊上的卡口依次對(duì)應(yīng)設(shè)置且多個(gè)卡口齊平;對(duì)多個(gè)L型角鋼的表面噴射防銹漆,,進(jìn)行防腐蝕處理,;將專用的角鋼排布機(jī)構(gòu)設(shè)置在兩對(duì)應(yīng)的加強(qiáng)筋塊之間,通過(guò)水平儀定位專用的角鋼排布機(jī)構(gòu),,使專用的角鋼排布機(jī)構(gòu)上兩側(cè)的L型角鋼與加強(qiáng)筋塊的卡口依次對(duì)應(yīng),,并將專用的角鋼排布機(jī)構(gòu)與平臺(tái)進(jìn)行固定,專用的角鋼排布機(jī)構(gòu)對(duì)多個(gè)L型角鋼進(jìn)行夾緊并將多個(gè)L型角鋼水平插入對(duì)應(yīng)的兩加強(qiáng)筋塊的卡口內(nèi),,L型角鋼的開(kāi)口朝下設(shè)置,,且L型角鋼與對(duì)應(yīng)的卡口相互卡合實(shí)現(xiàn)對(duì)L型角鋼的周向限位固定,此時(shí)角鋼排布機(jī)構(gòu)對(duì)L型角鋼進(jìn)行頂緊實(shí)現(xiàn)縱向限位固定,。
將兩絲杠水平貫穿加強(qiáng)筋塊以及加強(qiáng)筋塊內(nèi)的多個(gè)L型角鋼,,在絲杠的兩端豎直擰入頂緊螺栓使頂緊螺栓的上端與平臺(tái)的下端面接觸,從而對(duì)L型角鋼進(jìn)行橫向限位固定,;將專用的角鋼排布機(jī)構(gòu)復(fù)位并放置在另外對(duì)應(yīng)的兩加強(qiáng)筋塊之間,,并重復(fù)以上步驟將鋼格柵依次放置在相鄰的L型角鋼上,將相鄰的L型角鋼之間放置馬鞍夾進(jìn)行連接,,豎向貫穿馬鞍夾設(shè)有螺栓,,將螺栓的下端與對(duì)應(yīng)的L型角鋼進(jìn)行焊接固定,對(duì)相鄰鋼格柵之間的縫隙進(jìn)行點(diǎn)焊,。
專用的角鋼排布機(jī)構(gòu)包括兩可上下伸縮的支撐架以及連接兩支撐架的橫梁,,支撐架遠(yuǎn)離橫梁的底端具有可與平臺(tái)固定的吸盤(pán),橫梁的兩側(cè)分別設(shè)有L型狀的連接梁,,連接梁的延伸方向與橫梁的延伸方向一致,,連接梁的下端外側(cè)分別連接有多個(gè)夾取L型角鋼的角鋼夾取件,連接梁與橫梁之間具有多個(gè)推動(dòng)連接梁水平伸縮的第一驅(qū)動(dòng)缸,,連接梁上的多個(gè)角鋼夾取件隨著第一驅(qū)動(dòng)缸的驅(qū)動(dòng)而將多個(gè)L型角鋼水平插入對(duì)應(yīng)的加強(qiáng)筋塊的卡口內(nèi),。
在平臺(tái)的通孔的四周點(diǎn)焊加強(qiáng)筋塊,增加了平臺(tái)承載受力面積,,通過(guò)L型角鋼與加強(qiáng)筋塊的卡接形式以及絲杠的固定實(shí)現(xiàn)對(duì)L型角鋼的固定,,避免L型角鋼直接與平臺(tái)焊接固定而引起角鋼、平臺(tái)以及角鋼與平臺(tái)連接處的應(yīng)力集中,、受力集中等缺陷,,多個(gè)L型角鋼將受力分散至加強(qiáng)筋塊上,保證L型角鋼對(duì)鋼格柵及外界重力的承載力,,同時(shí)加強(qiáng)筋塊通過(guò)點(diǎn)焊方式與平臺(tái)固定,,減少一次焊接連接熱輸入產(chǎn)生的應(yīng)力影響,,減少平臺(tái)與加強(qiáng)筋塊連接處的變形及裂紋等焊接缺陷,。
采用專用的角鋼排布機(jī)構(gòu)對(duì)兩側(cè)的多個(gè)L型角鋼實(shí)現(xiàn)同步限位固定,保證各個(gè)角鋼的受力均衡從而實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼格柵強(qiáng)而穩(wěn)定的承載力,,從而保證海上升壓站鋼格柵與平臺(tái)的連接穩(wěn)定性,,消除安全隱患,。
對(duì)L型角鋼表面噴射防銹漆,進(jìn)行防腐蝕處理,,對(duì)L型角鋼適應(yīng)海上環(huán)境起到初步的保護(hù)作用,,而將L型角鋼與加強(qiáng)筋塊上的卡口進(jìn)行固定,使L型角鋼一部分置于加強(qiáng)筋塊的卡口內(nèi),,另一部分凸出于加強(qiáng)筋塊而對(duì)鋼格柵進(jìn)行支撐,,L型角鋼與卡口的卡合連接,不僅避免因焊接引起的L型角鋼,、平臺(tái)以及L型角鋼與平臺(tái)連接處的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,,同時(shí)對(duì)L型角鋼置于卡口內(nèi)的部分起到較好的防腐蝕作用,進(jìn)一步報(bào)了L型角鋼的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度以及對(duì)鋼格柵的承載力,。
L型角鋼上的加強(qiáng)部起到一定的加強(qiáng)作用,,提高L型角鋼的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,而且特殊結(jié)構(gòu)的L型角鋼與卡口的相配合的結(jié)構(gòu)形式,,進(jìn)一步提高了L型角鋼與卡口的接觸面積,,再通過(guò)絲杠水平貫穿,進(jìn)一步提高了L型角鋼與加強(qiáng)筋塊的連接穩(wěn)固性,。