前言
在光伏电站的建设中,每一个细节都关乎着系统长达25年以上的稳定运行。光伏支架,作为承载光伏组件的“骨骼”,其安装的牢固性与可靠性至关重要。而在众多紧固件中,钻尾钉因其自攻自钻、安装便捷的特点,被广泛应用于支架与基础的连接。然而,若使用不当,这颗小小的“螺丝”也可能成为整个系统的安全隐患。本文将系统阐述钻尾钉在光伏支架安装中的核心使用规范,为打造坚如磐石的光伏电站奠定基础。

一、钻尾钉的选型规范:匹配是前提
选型是规范使用的第一步。错误的选型会导致咬合不紧、腐蚀断裂等严重问题。
- 材质选择:光伏电站环境复杂,需应对日晒雨淋。因此,必须选用耐腐蚀性能优异的材质。热浸镀锌钻尾钉是最常见的选择,其镀层厚度需符合相关标准(如≥50μm)。在沿海等高腐蚀环境,则应考虑采用不锈钢材质(如304或316级)。
- 规格匹配:钻尾钉的直径、长度需与支架型材的厚度及受力要求严格匹配。长度应确保穿透所有连接件后,仍有足够的螺纹啮合长度(通常为3-4个螺距以上)。直径过小会导致强度不足,过大则可能使型材孔壁崩裂。
- 案例分析:某西北电站曾因在薄壁C型钢上使用了过粗的钻尾钉,导致安装时型材局部撕裂,长期风载下连接点松动,最终引发组件阵列倾斜。这警示我们,精确的力学计算与规格匹配不容忽视。
二、安装操作规范:工艺是关键
规范的安装工艺是保证连接效果的核心环节。
- 钻孔与导向:虽然钻尾钉具备自钻能力,但对于较厚或高强度的基材(如预埋件),建议先使用普通钻头预钻一个导向孔。这能确保定位准确,减少钻尾磨损,并防止安装时螺丝“跑偏”。导向孔直径应略小于钻尾钉钻头直径。
- 安装工具与扭矩:必须使用专用的电动扳手或螺丝刀,并配备合适的套筒。最重要的是,要严格控制安装扭矩。扭矩不足会导致预紧力不够,连接松动;扭矩过大会滑丝或拧断螺丝,破坏镀层。应参照生产厂家提供的推荐扭矩值进行操作。
- 安装角度与垂直度:安装时,应确保电钻与安装面保持垂直。倾斜打入会使得螺纹啮合不完全,严重削弱拉拔力和抗剪能力,形成结构性弱点。
三、使用场景与禁忌:明确边界
钻尾钉并非万能,明确其适用场景与禁忌至关重要。
- 主要适用场景:常用于将光伏支架的檩条、斜梁与立柱、导轨进行连接,或将支架与混凝土基础上的预埋钢板相连接。在这些场景中,它能提供高效可靠的紧固。
- 重要使用禁忌:
- 禁止直接打入混凝土:钻尾钉设计用于金属薄板间的连接,其钻头无法有效穿透混凝土。混凝土基础应使用化学锚栓或机械锚栓,钻尾钉仅用于连接支架与预埋在混凝土中的金属件。
- 慎用于主要承重节点:在承受极大拉拔力或剪切力的关键主结构节点(如立柱与基础的连接),应优先采用螺栓螺母组合,因其可提供更稳定、可检测的预紧力。钻尾钉更适用于次结构连接。
- 避免不同金属直接接触:特别是在腐蚀性环境中,应避免钻尾钉与相连金属件发生电化学腐蚀。例如,不锈钢钻尾钉与镀锌钢连接时,可考虑使用绝缘垫片。
四、质量检查与维护
安装完成后,进行抽样拉拔力测试是验证安装质量的有效手段。定期巡检中,应检查钻尾钉连接处有无锈蚀、松动或涂层脱落的迹象,尤其在经历极端大风、暴雨等天气后。
总结而言,在光伏支架安装中,钻尾钉的规范使用是一个贯穿选型、安装、检验全流程的系统性工作。唯有在每个环节都恪守标准,才能让这枚小小的紧固件发挥其最大的价值,牢牢守护光伏电站的长期安全与收益。