ICS27.180 F11 中华人民共和国机械行业标准 JB/T 10403---2004 塔架 离网型风力发电机组 Tower for off-grid wind turbine generator system 2004-06-01实施 2004-02-10发布 中华人民共和国国家发展和改革委员会发布 JB/T10403—2004 目 次 前言 范围 2规范性引用文件 塔架分类.. 3 载荷... 设计要求 5 5.1设计条件 5.2计算方法和条件 材料要求 6.1 总则.. 6.2 钢结构材料 焊接工艺规程， 7 表面防护 8 检验规则. 9 9.1 出厂检验 9.2 判定规则和复验规则 9.3 不合格品处理 10 试验方法. 10.1 试验条件 10.2 试验方法 10.3 试验报告格式与内容 11 质量保证 12 包装、贮存、运输. 12.1 包装， 12.2 贮存 12.3 运输 附录A（资料性附录） 试验报告格式和内容 A.1 格式， A.2 报告内容 A.3 其他， JB/T10403-2004 前言 本标准是首次制定。 本标准是根据GB/T1.1一2000《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写规则》的要求编写 的。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国风力机械标准化技术委员会归口。 本标准起草单位：商都牧机有限责任公司。 本标准主要起草人：石延海、师荣枝、张东光。 111 JB/T10403—2004 离网型风力发电机组 1塔架 范围 本标准规定了离网型风力发电机组塔架的设计和制造要求及试验方法。 本标准适用于风轮扫掠面积小于40m²的离网型风力发电机组塔架的研制和生产。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的 修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本，凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T1228--1991 钢结构用高强度大六角头螺栓（neqISo7412：1984） 钢结构用高强度大六角螺母（neqISO4775：1984） GB/T1229—1991 GB/T1230-1991 钢结构用高强度垫圈（neqISO7416：1984） GB/T1231-1991 钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件 GB/T12467.1~12467.4—1998焊接质量要求金属材料的熔化焊 GB/T13981—1992 风力机设计通用要求 GB/T14091—1993 机械产品环境参数分类及其严酷程度分级 GB/T19001--2000 质量管理体系要求 JB4708-—2000钢制压力容器焊接工艺评定 3塔架分类 根据结构的不同塔架可分为： a）拉索式塔架。拉索式塔架通常由塔管、拉索和底座基础组成： b）无拉索式塔架。又分为： -塔管底座式塔架； 一桁架式塔架。 4载荷 塔架的载荷情况应根据GB/T13981-1992第7章的规定确定。 5设计要求 5.1设计条件 设计条件包含以下内容： a）来自机舱的载荷（包括风轮载荷）： b）塔架轴线与水平面的垂直度： c）作用于塔架的风载荷： d）使用寿命：塔架的设计使用寿命应不低于15年。塔架的使用寿命既可以通过计算，也可以通 过疲劳试验确定： 塔架高度：根据不同的地理条件和风力资源情况，结合风力发电机组功率的大小，塔架高度一 e） 般设计在5m12m之间，也可由用户和制造商协商确定： JB/T10403--2004 f）温度：塔架设计使用温度范围为-40℃～+50℃： g）盐雾：塔架设计时应考虑盐雾对其部件的腐蚀影响，并采取相应的防护措施： h）沙尘：塔架设计时应考虑沙尘的影响，如沙尘对塔架表面的长期冲蚀等。 5.2计算方法和条件 5.2.1塔架强度计算 塔架强度计算应符合GB/T13981一1992中第7章和第8章的规定。 5.2.2塔架的疲劳计算 所有计算采用的材料数据应符合相应国家标准。 疲劳强度的许用安全系数应大于1.5。 5.2.3固有频率 塔架工作状态下的自然频率应和其固有频率错开，避免产生共振，塔架工作状态下的固有频率应在 大于风轮频率1阶的10%和小于风轮频率3阶的10%范围内。 5.2.4螺栓联接 所有主要的联接螺栓应进行极限载荷和疲劳载荷的强度计算。所有计算采用的材料数据应符合国家 标准。采用的所有联接螺栓、螺母应符合GB/T12281231的规定。 5.2.5塔架基础 塔架基础的计算分成地基部分和地脚螺栓部分。以极限载荷计算地基部分，并充分考虑地基的地质 构造。地脚螺栓联接应符合5.2.4的规定。 5.2.6拉索 对于拉索式塔架，根据塔架的不同高度，拉索层次一般选用1层～2层，每层选用3根～4根拉索 固定。所有拉索都要进行极限载荷和疲劳强度计算。所有计算采用的材料数据应符合相关国家标准的规 定。疲劳强度的许用安全系数应大于1.5。 5.2.7塔架分段 如定货合同没有明确规定，则塔架分段应考虑以下因索： a）运输能力： b）生产效率： c）制造成本： d）生产条件。 6材料要求 6.1总则 6.1.1所选材料应满足设计使用要求，并适合加工制造且经济性好。 6.1.2所选材料的性能指标应符合国家有关标准或其他有关技术条件要求。 6.1.3所选材料应随附制造商的合格证和检验单。 6.1.4主要材料和用于主要部件的材料进厂后应进行性能复检，试验类型和范围按设计要求或有关 规定进行。 6.1.5代用材料性能指标及质量等级应与原使用材料相当。 6.2钢结构材料 6.2.1如用户没有对钢结构材料作特殊要求时，根据塔架形式的不同，可选用普通电焊钢管，结构用 无缝钢管或热轧等边角钢等材料，性能指标、规格应符合有关国家标准或行业标准。 6.2.2对于拉索式塔架所用拉索材料应采用防腐蚀除锈处理的钢丝绳，其性能指标、规格应符合有关 国家标准或行业标准。 2 JB/T10403-2004 7焊接工艺规程 焊接作业的质量保证应根据GB/12467的规定执行。另外，应由制造厂的技术主管部门依据 JB4708编制并确定焊接工艺规程文件（即焊接工艺指导书），最终确定的工艺规程才是钢结构焊接过 程中应遵循的法则。 8裘面防护 表面防护应根据GB/T14091的条款确定塔架的防护等级。 9检验规则 9.1出厂检验 9.1.1检验塔架部件的几何尺寸。 9.1.2检验塔架各部件的配套情况， 9.1.3检查塔架外观质量。 9.1.4制造商和用户商定的其他检验项目。 9.2判定规则和复验规则 9.2.1检验结果与产品技术条件及要求不符时，则判定为不合格。 9.2.2每次至少检验2套，检验中只要有项指标不合格，就应在同批中另抽取加倍数量的塔架进行 复检，若仍不合格就应对该批塔架进行逐台检验。 9.3不合格品处理 9.3.1不合格塔架应做明显标记，并应单独存放或处理，禁止与合格品混放。 9.3.2对存在的轻微缺陷但不影响安全使用和性能要求的塔架，经必要处理，由用户认可，方能视为 合格品。 10试验方法 10.1试验条件 10.1.1试验场地 风力发电机组塔架的试验应在室外完成，试验场地应平坦、开阔，安装位暨应能满足塔架安装使 用说明书的要求。 10.1.2试验塔架 10.1.2.1试验塔架应随附有关技术文件、图样和安装使用说明书。 10.1.2.2产品样件应随附产品检验合格证、产品抽检抽样单。 10.1.3试验仪器 10.1.3.1试验中所用的仪器应在计量部门检验合格的有效期内，允许有一个两次校验源（仪器制造商 或标准实验室）进行校验。 10.1.3.2测振仪器应满足： 测量范围：0mm~2mm： 精度等级：≤2.5级； 频率范围：2Hz～500Hz。 10.2试验方法 10.2.1按照塔架安装图和使用说明书的要求组装塔架。 10.2.2用测振仪测量其固有频率。 10.2.3 根据风轮转速和其对应旋转频率转换公式： n (t) 60 JB/T10403—2004 式中： f--风轮旋转频率，单位为Hz; 一风轮转速，单位为r/min。 10.2.4塔架的固有频率应满足5.2.3的规定。 10.3试验报告格式与内容 试验报告格式与内容参见附录A。 11 质盘保证 11.1.3 建议制造商的质量保证体系应满足GB/T19001-2000的要求。 11.2制造商应保证质盘保证体系的有效性。 12包装、贮存、运输 12.1包装 塔架的包装应能保证在正常储运条件下，不致因包装不善而导致磕碰与损伤，塔架的包装应根据运 输距离的远近，采用塑料编织袋草捆包装或木箱包装等形式。塔架的组装图、装箱单及合格证应随同塔 架供给用户。包装箱外壁的文字和标志应清楚整齐，内容如下： a）发货站及制造商名称； b) 收货站及收货单位名称； c）塔架重量及连同包装箱的毛重； d）包装箱尺寸。 12.2贮存 塔架可以露天存放，但要对塔架进行适当防护，避免磕碰损坏塔架表面防护层。 12.3运输 应保证塔架在运输过程中，不因相互挤压、磕碰而损伤。