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第2章 海上風力發電機組
第 1 節 一般規定
2.1.1 海上風力發電機組整機及零部件的設計應滿足本社《海上風力發電機組認證規範》的相關要求,整機及主要零部件如葉片、齒輪箱、發電機應取得型式認證證書。
2.1.2 本社檢驗人員在入廠前應先熟悉產品設計圖紙、技術標準、質量標準、制造單位的質量管理體系、制造工藝流程、檢驗試驗方法以及產品採購供貨協議中的有關規定。
2.1.3 入廠後審核制造單位提供的生產計劃、質量控制計劃和有關質量體系文件記錄,並提出審核意見。
2.1.4 核實制造單位主要分包方的資質情況、實際生產能力和質量管理體系是否符合設備供貨合同的及有關規定的要求。
2.1.5 審核制造單位特種作業人員、關鍵工序操作人員和主要檢驗、試驗人員的上崗資質是否滿足產品質量要求。
2.1.6 熟悉制造單位的檢驗計劃和檢驗、試驗要求,確認各制造階段檢驗、試驗的時間、內容、方法、標準以及檢測手段。
2.1.7 對產品制造過程中擬采用的重大新技術、新材料、新工藝的鑒定和試驗報告進行審核,並及時向執行檢驗單位報告。
第 2 節 風輪葉片
2.2.1 生產期間的質量控制
2.2.1.1 葉片質量控制主要分為:原材料控制、生產過程控制、成品檢驗三個方面。
2.2.1.2 應對葉片原材料,包括玻璃纖維、樹脂/固化劑、芯材、粘接膠/固化劑、塗料體系、葉根緊固件、葉根法蘭、避雷導線等按相應的技術指標進行檢驗。
2.2.1.3 應對葉片生產過程,包括模具檢測、梁帽成型、腹板成型、殼體成型、合模、切邊補強、切割打孔、裝配、表面處理等工藝過程按相應的技術指標進行檢驗。
2.2.1.4 葉片成品完成後,應對葉片內部清潔、腹板及合模縫補強、T 型螺母、葉根人孔蓋板外部、法蘭外觀、葉根螺栓露出長度、油漆外觀、排水孔位置及是否暢通、零刻度標誌牌定位位置、接閃系統電阻及固定、擋雨環定位和外觀、中心標示、起吊標示、配重、葉片長度、後緣厚度等質量進行檢驗。
2.2.2 最終試驗和檢驗
2.2.2.1 除生產期間的質量控制外,葉片制造商或其指定的人員應在本社批准的範圍內進行最終試驗。在批量生產開始之前,應向本社提交相應葉片類型的質量評估文件。
2.2.2.2 作為最終試驗的一部分,至少應檢查下列項目:
(1) 伴隨葉片生產過程的試驗單、控制單、加工進度單和檢查單中數據和條目的真實性和完整性;
(2) 包括翼型數據精度在內的幾何數據(至少對一個系列中的一個葉片測定其揮舞方向和擺振方向的固有頻率;如果葉片質量和重心有較大偏差,則應加倍測定葉片);
(3) 葉片質量和重心的測定;
(4) 通過葉片外表的外觀檢查(可能的話,還有葉片內部),對粘接進行檢驗;
(5) 在本社同意的範圍內,對材料特性的可接受性進行隨機抽樣檢驗。
第 3 節 齒輪箱
2.3.1 齒輪箱應按 GB/T 19073 和本社《風力發電機組齒輪箱專用規則》進行試驗和檢驗。
2.3.2 齒輪箱應在其制造廠進行檢驗。對大批量生產的齒輪箱,其出廠檢驗應在齒輪箱在部分負載下持續試運轉數小時後進行。具體的的試驗計劃(包括噪聲評估)應由風力發電機組制造商和齒輪箱制造商共同議定。試運轉結束後,應更換齒輪箱的潤滑油。
2.3.3 箱體、軸、齒輪(包括齒輪、內齒圈、齒輪軸)和行星架等零部件是風電齒輪箱的關鍵零部件,其加工、部件裝配和總裝、架試驗是質量控制的重點。
2.3.4 齒輪箱質量檢驗控制點如下:
(1) 原材料
(2) 熱處理
(3) 超聲波探傷
(4) 機加工
(5) 磁粉探傷
(6) 裝配
(7) 塗裝
(8) 出廠試驗
(9) 防護及包裝
(10) CCS 標誌
2.3.5 每台齒輪箱都應進行出廠試驗,試驗項目應包括空載試驗、加載試驗、振動噪聲測試、密封性試驗等。
2.3.6 所有的檢驗完成且合格,所有資料完整後,CCS 現場檢驗師簽署檢驗放行單,在產品實物銘牌上打上CCS 標識,在產品質量合格證書上蓋印章並簽署。
第 4 節 發電機
2.4.1 發電機質量控制內容主要為定子、轉子兩大部分,包括機座、端蓋、轉子支架、定子鐵芯、定子繞組、轉子鐵芯、轉子繞組等的加工、制造,部件裝配,整機裝配,試驗和防護等。
2.4.2 發電機制造主要質量檢驗控制點包括原材料採購、鍛鑄毛坯制造、機械加工、沖壓、矽鋼片塗覆、轉子定子鐵芯制造、繞組制造、繞組浸漆烘乾、環氧樹脂粉末塗覆、部件裝配、檢驗、整機裝配、附件裝配、整機測試、塗裝、防護、包裝、標識等。
2.4.3 制造廠應按與委托方簽訂的技術協議、有關的國家和行業標準,編制外購外協件入廠驗收規範,經委托方和CCS 確認蓋備查章後,對外購外協回來的產品,如部件熱處理、部件電鍍、滑環、軸承、冷卻器、測速儀、風扇、加熱器、接線盒、連接螺栓等外購外協件等進行複驗驗收;
2.4.4 發電機出廠試驗項目為:
(1) 發電機轉動、外觀、外形尺寸及安裝尺寸檢查;
(2) 定、轉子繞組對機座絕緣電阻的測定;
(3) 定、轉子繞組在實際冷卻狀態下直流電阻的測定;
(4) 小時溫升試驗;
(5) 空載特性的測定;
(6) 軸電壓測試;
(7) 堵轉試驗;
(8) 轉子堵轉開路電壓測定;
(9) 超速試驗;
(10)對地耐電壓試驗;
(11)匝間耐電壓試驗;
(12)振動試驗。
2.4.5 出廠試驗完成後,制造廠應收集整理所有原始資料,出具產品出廠試驗報告,報CCS審核備查,CCS 將對制造廠檢驗試驗過程進行抽查複試。
2.4.6 所有的檢驗完成且合格,所有資料完整後,CCS 現場檢驗人員簽署檢驗放行單,在產品實物銘牌上打上CCS 標識,並在產品質量合格證書上蓋印章並簽署。
第 5 節 變流器
2.5.1 應對下列項目進行檢查和試驗:
2.5.1.1 絕緣試驗:檢查變流器各電路對機殼以及彼此獨立的各電路之間的絕緣情況;
2.5.1.2 溫升試驗:測定變流器在額定條件下運行時各部件的溫升是否超過規定的極限溫升;
2.5.1.3 控制裝置性能檢驗:檢驗控制裝置的靜態和動態性能是否符合要求,包括是否能在設計的電源電壓變化範圍內使變流器可靠工作;
2.5.1.4 保護系統性能檢驗:包括各種過電流保護裝置的過流整定,快速熔斷器和斷路器的正確動作,各種過電壓保護設施(如浪湧過電壓抑制器、重復過電壓阻容吸收器等)的正確動作,冷卻系統的保護設施(如風速、流量、水壓等繼電器)的正確動作,作為安全操作的接地裝置和開關的正確設置以及各種保護器件的互相協調等;
2.5.1.5 抗干擾試驗:檢查變流器抗電磁干擾的能力;
2.5.1.6 一般性能的檢驗:包括元器件檢驗、裝配檢驗、冷卻系統檢驗、櫃體檢驗等。
2.5.2 上述試驗,除2.5.1.5 項參照GB/T 3859.2 和GB 10236 外,其他各項參照GB/T 3859.1的有關要求。
第 6 節 變壓器
2.6.1 變壓器的現場檢驗工作分為文件資料見證和現場見證兩種方式。
2.6.2 對於文件資料的見證,應根據設備供貨合同、技術協議,逐一檢查變壓器供應商選用的主要材料和組部件的出處檢驗報告及合格證、變壓器供應商的驗收記錄與實物相核對,並與有關標準和技術協議對照,應符合相關要求。供應商應向檢驗方提供相應的復印件備存,並共同填寫見證表。
2.6.3 檢驗人員在工作現場見證變壓器各階段制作工序,並簽署見證單。關鍵、複雜、容易出問題的工序段應全程跟蹤,旁站見證,對於重要的試驗項目設立停工待檢點。出廠試驗完畢,形成有供應商、檢驗組和項目單位共同簽字的出廠試驗見證單。檢驗過程中應查驗使用儀器、儀表和設備是否正確,是否在檢驗有效期內並填寫記錄單。
2.6.4 變壓器現場見證內容包括:
(1) 油箱制作
(2) 鐵心制作
(3) 繞組制作
(4) 繞組絕緣裝配
(5) 器身裝配
(6) 器身乾燥
(7) 總裝配
(8) 出廠前器身檢查
(9) 發運準備
2.6.5 變壓器出廠例行試驗見證項目如下:
(1) 繞組直流電阻測量
(2) 電壓比測量
(3) 聯結組標號檢定
(4) 繞組電阻測量
(5) 絕緣系統電容及介質損耗測量
(6) 空載試驗
(7) 短路阻抗及負載損耗測量
(8) 雷電全波衝擊試驗
(9) 外施工頻耐壓試驗
(10)長時感應耐壓試驗
(11)油中溶解氣體分析
(12)有載分接開關試驗
(13)鐵心、夾件絕緣電阻測量
(14)絕緣油試驗
(15)套管介損及電容量測量
第 7 節 GIS
2.7.1 六氟化硫氣體絕緣金屬封閉開關設備(Gas Insulated Switchgear,以下簡稱GIS)的現場檢驗工作分為文件資料見證和現場見證兩種方式。
2.7.2 供應商直接購買的部件、材料或半成品,應要求供應商提供所購貨物的質量證明文件。文件見證須關注質量文件與所對應的貨物的關系。
2.7.3 根據檢驗實施細則對產品的出廠試驗進行現場見證,現場見證工作又可分為機械特性試驗、耐壓試驗、局放試驗、檢漏試驗、回路電阻測量、六氟化硫(SF6)水分檢測、操作機構的動作特性試驗七部分。
2.7.4 GIS 產品的機械特性試驗是測量產品的動作特性—分閘速度、合閘時間、分閘時間、合閘速度、分閘同期性、合閘同期性等,這些特性都是由產品的傳動部件決定的。在產品做機械性能試驗時,按規定是可以作適當調整的,如果經過調整仍不能達到合格,則必須查明原因,采取措施解決,達到合格為止。
2.7.5 GIS 產品耐壓試驗,根據國家標準,產品出廠只做工頻耐壓試驗。
2.7.6 GIS 產品的局部放電試驗,當電壓施加到誘發電壓後降到測量電壓進行局部放電測量。
2.7.7 檢漏試驗是檢查產品的泄露情況是否在允許的範圍之內,只有 SF6 泄露量在規定的標準之內,才能保證產品正常運行。
2.7.8 測量回路電阻是確定產品動靜觸頭接觸是否良好的重要手段。
2.7.9 見證 SF6 水分含量檢測,應關註檢測方法是否正確,儀表是否符合要求,以達到測量數據的準確。
2.7.10 操動機構應保證產品有合格的機械特性,且機構本身必須滿足自身的壓力(液壓)要求。
2.7.11 在上述試驗的見證中,應保證所使用儀表在有效期範圍內,參試人員應具有相應的資質。
2.7.12 在檢驗工作結束後,現場檢驗人員提供書面檢驗記錄交檢驗組。檢驗組將根據現場檢驗結果和工廠提交的各項檢驗記錄及總結整理成檢驗工作報告作為檢驗工作的驗收依據。
第 8 節 整機
2.8.1 海上風力發電機組整機制造應與該型號機型型式認證證書相一致。機組中所有的機械零部件應符合GB/T 19960.1 第5 部分的要求,並按照經規定程序批准的圖樣及技術文件制造;機組中所有的機械零部件應無損壞、鬆動現象,在運動或靜止時均應無異常響聲和振動;機組的安裝與裝配應符合GB/T 19568 的相關規定。
2.8.2 在文件資料的見證時,應根據型式認證證書檢查設備供貨合同、技術協議,並逐一檢查整機商選用的主要材料和組部件的出處檢驗報告及合格證或型式認證證書、整機商的驗收記錄與實物相核對,並與有關標準和技術協議對照,應符合相關要求。整機商應向檢驗方提供相應的復印件備存,並共同填寫見證表。
2.8.3 檢驗人員在工作現場見證整機各階段制作工序,並簽署見證單。關鍵、複雜、容易出問題的工序段應全程跟蹤,旁站見證,對於重要的試驗項目設立停工待檢點。出廠試驗完畢,形成有整機商、檢驗組和項目單位共同簽字的出廠試驗見證單。檢驗過程中應查驗使用儀器、儀表和設備是否正確,,是否在檢驗有效期內並填寫記錄單。
2.8.4 整機安裝及裝配現場見證內容包括:
(1) 風機防雷接地保護裝置的安裝檢查
(2) 電纜質量證明檢查
(3) 控制櫃質量證明檢查
(4) 潤滑油和潤滑脂質量證明檢查
(5) 機艙吊機證書及安裝檢查
(6) 傳動鏈與機座安裝檢查
(7) 各系統旋轉部件間隙檢查
(8) 主傳動對中檢驗調整
(9) 機艙偏轉機構齒間距檢查調整
(10)制動液壓系統安裝檢查
(11)電纜、液體管路、傳感器安裝檢查
(12)機艙控制櫃質量證明及安裝檢查
(13)氣象系統安裝檢查
(14)其他部件安裝檢查
(15)所有部件防腐塗裝檢查
(16)包裝方案檢查
(17)包裝、標識外觀檢查
2.8.5 整機出廠試驗見證主要項目如下:
(1) 調速機構試驗
(2) 偏航機構試驗
(3) 液壓系統功能試驗
(4) 控制系統及安全保護的功能試驗
(5) 發電系統並網試驗
(6) 機組各工況模擬運行試驗
第 9 節 定期檢驗
2.9.1 海上風力發電機組定期檢驗由業主組織,時間間隔可由業主提出或由相關主管部門規定。
2.9.2 定期檢驗時,至少應檢查下列文件:
(1) 認證和驗證報告,包括所有附件和補充文件;
(2) 建設和操作許可;
(3) 運行手冊;
(4) 維護記錄;
(5) 以前的定期檢驗報告或環境監測報告;
(6) 至少最近兩年油品檢測報告;
(7) 機組改造或維修文件和必要的批文;
2.9.3 應對風輪葉片進行近距離觀測,觀測區域應進行清理並去除覆蓋物。檢驗人員應目檢或用合適手段(如敲打、超聲波測試)檢查葉片表面損壞、裂縫、結構不連續等情況;檢測螺栓的預拉伸情況;檢查防雷電保護裝置的損壞情況。
2.9.4 應檢測傳動裝置的滲漏、異響、腐蝕防護條件、滲油、螺栓的預拉伸等情況;檢測相關油樣;檢查防雷電保護裝置的損壞情況。
2.9.5 應檢查空調機、除濕和空氣過濾裝置的功能、污染和污垢情況。
2.9.6 應檢查液壓系統、氣動系統的損壞、滲漏、腐蝕和功能等情況。
2.9.7 應檢查傳感器和制動系統的功能和限制值的實現條件,檢查損壞和磨損情況。
2.9.8 應檢查控制系統和電氣包括變電站和接電裝置以及環境監測系統的接線端、固定裝置、功能、腐蝕和污垢情況。
2.9.9 檢驗人員應填寫定期檢驗報告,至少應包括如下內容:
(1) 海上風力發電機組和塔架的制造商、類型和序號;
(2) 海上風力發電機組的位置和運行商;
(3) 運行時間和生產總電量;
(4) 檢驗日期和氣候狀況;
(5) 檢驗人員;
(6) 檢驗範圍細節描述;
(7) 備註和發現的損壞、缺點;
(8) 檢驗結果。
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