W procesie budowy wież elektrowni wiatrowych beczka wieży jest najbardziej podstawowym elementem wielkogabarytowym. Ponieważ objętość lufy wieżowej jest zbyt duża, podczas produkcji beczkę wieżową należy podzielić na wiele sekcji. Po wykonaniu wieży części wieży należy połączyć kołnierzami i śrubami. Podczas procesu łączenia wystąpią dwie typowe sytuacje:
1. Przed montażem wielu wież wiatrowych, ze względu na oczywiste tolerancje wież produkowanych przez różnych producentów, tolerancja kołnierza jest niższa od wymagań tolerancji i nie spełnia warunków montażu kołnierza.
2. Podczas użytkowania wieży wiatrowej kołnierz wieży wiatrowej ulega uszkodzeniu lub odkształceniu z powodu różnych czynników, takich jak zbyt duży wiatr, korozja i rdza bryzy morskiej, uszkodzenie podczas kolizji statku i nadmierny czas użytkowania.
Wspomniane powyżej wadliwe kołnierze należy naprawić za pomocą maszyn do licowania kołnierzy na miejscu. Maszyna ta może wyruszyć w teren, przymocować ją do kołnierza i przywrócić jej pierwotny kształt. Proces naprawy kołnierza jest często stosowany podczas montażu i konserwacji turbin wiatrowych. Jeśli dokładność powierzchni styku kołnierza nie jest dobrze kontrolowana, może to spowodować odkształcenie kołnierza i przechylenie wieży. Aby poprawić jakość konstrukcji połączenia lufy wieży, tak aby wieża elektrowni wiatrowej mogła po ukończeniu działać bezpiecznie i sprawnie, w artykule posłużono się przykładem, który wydarzył się nie tak dawno temu, aby przeprowadzić dogłębną analizę naprawy na miejscu kołnierza wieży wiatrowej.
Kiedy na farmie wiatrowej w Wielkiej Brytanii wieża dotarła do pobliskiego portu, jej czoło kołnierza nieznacznie odbiegało od wysokich specyfikacji obiecanych przez producenta turbiny. W idealnym przypadku sekcje wieży powinny być gotowe do równomiernego skręcenia. Jednak w niektórych przypadkach proces spawania łączący kołnierze z wieżą może powodować niewielkie zniekształcenia kąta powierzchni w produkcie końcowym. Chociaż wieże mogą początkowo być płaskie, ciepło spawanych kołnierzy często powoduje ich wyginanie się, wypaczanie i nierówność. Z powodu tego wypadku okres budowy był bardzo napięty. Nie było możliwości odesłania wieży do producenta w celu ponownego przetworzenia, a wszystkie części dotarły do portu w celu montażu. Jeśli odchylenie kołnierza nie zostanie usunięte w odpowiednim czasie, inne procesy również będą jedyną możliwością zatrzymania pracy, co spowoduje wysokie koszty projektu. Po serii dyskusji udało się znaleźć osobę odpowiedzialną za ten projektPRZENOŚNY JOYSUNG, producenta przenośnych obrabiarek, i zwrócił się z prośbą o zamówienie maszyny do planowania kołnierzy o średnicy 5000 mm. Na szczęście JOYSUNG PORTABLE miał w magazynie maszynę do planowania kołnierzy o średnicy 5000 mm. Po pilnym planie leczenia, maszyna została dostarczona ekspresem DHL do portu w pobliżu farmy wiatrowej 10 dni później.
Całkowita waga tej maszyny wynosi około 4000kg. Dzięki modułowej konstrukcji stację hydrauliczną, podstawę, wspornik itp. można podnosić i instalować oddzielnie. Najcięższa podstawa waży około 2000 kg i jest najpierw podnoszona na kołnierzu w celu naprawy przez dźwig wieżowy statku. Łatwo jest znaleźć środek podstawy montowanej na identyfikatorze. Po zawieszeniu pomocniczej płyty montażowej na zespole szczęk regulowanych składających się z 8 stóp podporowych podstawy na wieży, przeprowadza się poziomowanie i centrowanie za pomocą śrub i śrub przeciskowych. Po wypoziomowaniu i wycentrowaniu zdejmij pomocniczą płytę montażową, a następnie zamontuj wspornik, płytę przeciwwagi, silnik i inne urządzenia obrotowe na stałej i wyśrodkowanej podstawie. Na koniec podłącz układ zasilania - stację hydrauliczną i instalacja maszyny zostanie zakończona. Czas montażu zajął około 3 i pół godziny.
Następnym krokiem jest obróbka. Po pomiarze różnica między najwyższym i najniższym przekrojem wieży wynosi 30mm, co oznacza, że całkowita długość cięcia w tym projekcie musi wynosić co najmniej 30mm. Po obliczeniu FDG5000 potrzebuje około 50 minut, aby obrócić okrąg z największą prędkością, a najgłębsza głębokość cięcia wynosi 2 mm. Jeśli obliczono według najbardziej idealnej sytuacji, 5-wieżę licznikową należy obrócić 15 razy, aby wyciąć 30 mm, a czas potrzebny na to wynosi około 750 minut, czyli 12,5 godziny. Oprócz zmiany ziarna frezu i pozostawienia wolnego czasu na radzenie sobie z różnymi awariami, wstępnie szacowany czas obróbki wynosi 16 godzin. Ze względu na ograniczenia czasowe, w celu zapewnienia ciągłej obróbki, zorganizowano dwie zmiany. Na szczęście proces obróbki przebiegł bardzo sprawnie, a cała obróbka trwała 15 godzin, a do kontroli wykorzystano laserowy wskaźnik poziomu. Ostateczna tolerancja mieściła się w granicach 0,25mm, a tak wysoka precyzja w pełni odpowiadała wymaganiom montażowym lufy.
Ostatnim krokiem jest usunięcie obrabiarki. Demontaż obrabiarki jest znacznie łatwiejszy. Jeśli urządzenie podnoszące jest w stanie sprostać wymaganiom podnoszenia ładunku powyżej 5 ton, podstawę, wspornik, płytę przeciwwagi i inne elementy można podnieść w całości bez demontażu, a stację hydrauliczną można podnieść samodzielnie. Działanie to przyspiesza postęp projektu, a całkowity czas podnoszenia zajmuje tylko 30 minut do jednej godziny.
Projekt awaryjnego leczenia kołnierza lufy turbiny wiatrowej trwał w sumie 13 dni, od wykrycia problemu do jego rozwiązania. W przypadku tak dużego komponentu każdy mały komponent kupowany jest w różnych krajach. Jeśli element ma zostać zwrócony do fabryki w celu naprawy konwencjonalnymi metodami, zajmie to bardzo dużo czasu, a tolerancji nie można zmierzyć na miejscu. Ze względu na różnicę temperatur podczas transportu występują nierówności, tolerancje producentów nie są ściśle kontrolowane i inne czynniki, elementy ulegną deformacji, co spowoduje niespełnienie warunków montażu, a wystąpienia tych sytuacji awaryjnych czasami trudno uniknąć. Przenośne obrabiarki stosowane na miejscu mogą dobrze rozwiązać ten problem, redukując przestoje i oszczędzając koszty dla przedsiębiorstw.
Przenośne obrabiarki terenowe są szeroko stosowane w górnictwie i energetyce wiatrowej w Republice Południowej Afryki, przy projektach rafinerii ropy naftowej i projektach elektrowni wodnych w Nigerii,Projekt Konza Technology Cityw Kenii, DaniiMorska farma Thora, port Genua Upgrade we Włoszech,Tablica londyńskaIMorskie farmy wiatrowe Hornsea 2w UK. Wszystkie te projekty wymagają dużej liczby takich przenośnych obrabiarek terenowych. Rzeczywiście, rozmiar i waga tej obrabiarki są bardzo małe, ale duża wydajność obróbki i elastyczne zastosowanie zapewniają niezrównaną wygodę w przypadku tych wielkoskalowych projektów mechanicznych.