靈田風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)機(jī)安裝施工的組織設(shè)計(jì)研究

馬成軍

（國(guó)家電投集團(tuán)廣西靈川風(fēng)電有限公司 廣西靈川 541200）

引言

在風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)過程中，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組是重要的生產(chǎn)設(shè)備，其安裝質(zhì)量，直接決定了后續(xù)的使用壽命及運(yùn)行安全。因此，在吊裝施工開始前，應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目特點(diǎn)，制定安全、合理的施工組織設(shè)計(jì)，以確保作業(yè)安全及安裝質(zhì)量。

1 靈田風(fēng)電場(chǎng)設(shè)備重要部件參數(shù)

靈田風(fēng)電場(chǎng)位于靈川縣靈田鄉(xiāng)東北部山區(qū)，場(chǎng)址面積約25.7km2，本期裝機(jī)容量為60MW。風(fēng)電場(chǎng)所選用的風(fēng)機(jī)為，30臺(tái)明陽(yáng)智慧能源公司研制開發(fā)的MY2.0-121型設(shè)備。

MY2.0-121型技術(shù)參數(shù)包括：①額定功率：2000kW；②葉輪徑：120.4m；③設(shè)備可利用率（全場(chǎng)）：98%，單機(jī)不小于92%；④葉片數(shù)：3片；⑤葉片材料：玻璃纖維增強(qiáng)樹脂；⑥額定風(fēng)速：9.0m/s；⑦切入風(fēng)速：3.0m/s；⑧切出風(fēng)速：20m/s；⑨轉(zhuǎn)速范圍：1100～1950rpm；⑩齒輪技術(shù)：三級(jí)；11○齒輪傳動(dòng)比率：1：131.38；12○葉片質(zhì)量：3×12.3t；13○葉輪質(zhì)量：63.7t；14○電機(jī)質(zhì)量：7.5t；15○機(jī)艙質(zhì)量：87.0t；16○塔架質(zhì)量：146.3t；17○塔架形式：圓錐鋼筒；18○設(shè)計(jì)壽命：20 年。

2 風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)機(jī)安裝施工的組織設(shè)計(jì)

2.1 塔筒及主機(jī)設(shè)備運(yùn)輸

（1）車輛要求

主機(jī)及塔筒車輛：要求采用重型凹型低板車運(yùn)輸，車板底盤距離地面控制在裝完車后300MM及以上，避免在現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)輸過程中托底，牽引車采用420馬力運(yùn)輸。

常規(guī)段運(yùn)輸車輛：要求采用抽拉式掛車，雙橋帶后輪轉(zhuǎn)向，運(yùn)輸車輛車板要求：2MW（50.5或54m葉片）可拉長(zhǎng)至32m，葉片牽引車馬力至少在310馬力及以上，視道路情況定。

二次轉(zhuǎn)運(yùn)段運(yùn)輸車輛：要求采用特種舉升車，運(yùn)輸車輛車板要求：舉升車需具備葉片360°旋轉(zhuǎn)，且?guī)~片自轉(zhuǎn)360°變槳功能；葉片牽引車采用420及以上馬力。

輪轂及附件車輛：要求采用17m半掛運(yùn)輸車，輪轂擺放的載貨平臺(tái)不高于1.3m，車板有效裝載長(zhǎng)度為17m，寬度3m，牽引車采用375馬力。

（2）道路要求

路面寬度：直行段路寬不低于6m（有效路面5m，兩側(cè)路肩各0.5m），直角轉(zhuǎn)彎段路寬不低于10m（有效路面9m），視現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)彎實(shí)際情況定。

道路坡度：道路縱坡不大于10%，極限縱坡不大于12%，橫坡不大于1.5%，極限橫坡不大于2.5%；如果路面縱向坡度大于10%。

轉(zhuǎn)彎半徑：風(fēng)機(jī)葉片運(yùn)輸轉(zhuǎn)彎半徑不小于42m，道路外側(cè)14m以內(nèi)不得有障礙物，具體視現(xiàn)場(chǎng)情況確定。

風(fēng)電場(chǎng)主機(jī)、塔筒、葉片運(yùn)輸除上述要求外，在運(yùn)輸前須對(duì)運(yùn)輸路線進(jìn)行重點(diǎn)勘察，提前做好障礙物清除及所經(jīng)橋、涵加固工作；車貨高度最低為5m，在穿過特殊橋涵時(shí)可采取輪胎改裝等措施。主機(jī)、塔筒及葉片由常規(guī)路段駛?cè)腼L(fēng)電場(chǎng)內(nèi)山路前，應(yīng)組織相關(guān)人員對(duì)車輛狀況、駕駛?cè)藛T精神狀態(tài)、設(shè)備綁扎情況進(jìn)行全面檢查，并經(jīng)安全交底后方可運(yùn)輸；風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)山路運(yùn)輸時(shí)應(yīng)配備2～3臺(tái)50型裝載機(jī)，用以應(yīng)對(duì)特殊路況。

2.2 塔筒安裝

卸車：

塔筒運(yùn)達(dá)平臺(tái)前各方提前規(guī)劃存放位置，塔筒進(jìn)場(chǎng)后由吊裝指揮統(tǒng)一協(xié)調(diào)各類車輛有序進(jìn)行卸車，裝卸過程必須按規(guī)定吊點(diǎn)進(jìn)行操作；為防止塔筒發(fā)生滾動(dòng)造成危害，需在放置處增加襯墊。將吊具和附屬工具準(zhǔn)備好后，吊機(jī)起鉤，當(dāng)塔筒離開運(yùn)輸車輛后，運(yùn)輸車輛立即駛離原處，然后吊機(jī)將塔筒平穩(wěn)放置在地面的襯墊上，避免塔筒直接接觸地面，需要和地面有至少15cm的間距，若在短期內(nèi)不予吊裝，則應(yīng)保留位于塔筒兩端的臨時(shí)支撐架。安裝塔筒以前，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行檢查，觀察塔筒外表面的防腐層是否完好。當(dāng)通過檢查發(fā)現(xiàn)問題時(shí)，應(yīng)做好相關(guān)記錄，并要求廠家專業(yè)人員及時(shí)處理，后續(xù)二、三、四段依上述進(jìn)行裝卸；塔筒起吊要求風(fēng)速＜10m/s，注意第一段吊裝完成后應(yīng)立即安裝接地，預(yù)防雷擊。

2.3 機(jī)艙吊裝

吊裝時(shí)必須按規(guī)定吊點(diǎn)懸掛吊具，因機(jī)艙起鉤旋轉(zhuǎn)到就位位置過程中，始終在主吊固定作業(yè)半徑范圍內(nèi)工作。所以僅需做好對(duì)汽車吊的抗傾覆穩(wěn)定性校核和地面承載力進(jìn)行驗(yàn)算即可進(jìn)行吊裝作業(yè)；經(jīng)過地面承載力驗(yàn)算汽車吊工況、支腿處地面承受壓強(qiáng)可以滿足吊裝要求，機(jī)艙起吊要求風(fēng)速＜10m/s。

吊裝前應(yīng)將安裝風(fēng)輪的工具和螺栓標(biāo)準(zhǔn)件可靠的放置在機(jī)艙中，掛好機(jī)艙專用吊具；拆掉運(yùn)輸支架；前后系上2根150m的攬風(fēng)繩用于引導(dǎo)機(jī)艙的方向；啟動(dòng)主吊，慢慢提升機(jī)艙；將機(jī)艙提升超過上塔筒的上法蘭后，吊車司機(jī)按照位于上平臺(tái)安裝人員的指揮緩慢移動(dòng)吊機(jī)；在機(jī)艙的偏航齒圈端面離塔筒上法蘭的距離有1cm時(shí)，吊機(jī)停止，用導(dǎo)向棒對(duì)準(zhǔn)安裝螺孔；用螺栓、墊片進(jìn)行裝配，螺栓旋入1cm的螺紋；此時(shí)吊機(jī)下落到兩端面接觸，吊機(jī)還要負(fù)荷1/2機(jī)艙的重量；安裝人員按螺栓緊固工藝要求使用電動(dòng)或液壓扳手?jǐn)Q緊螺栓，給螺栓施加到規(guī)定的力矩值，卸下吊具，吊機(jī)復(fù)位；安裝完畢后進(jìn)行下一步的線路的對(duì)接。

2.4 葉輪

2.4.1 輪轂部分

拆除運(yùn)輸保護(hù)罩，清理輪轂系統(tǒng)里面的雜質(zhì)灰塵，檢查整流罩葉片出口與變槳軸承內(nèi)圈的同軸度，保證在15mm之內(nèi)，現(xiàn)場(chǎng)配備一臺(tái)發(fā)電機(jī)為變槳提供電源，接好變槳操作箱的控制線。

2.4.2 葉片部分

葉片卸車的過程中，必須根據(jù)葉片上標(biāo)出的具體吊裝位置懸掛吊帶于運(yùn)輸車葉片，并在葉片的法蘭及底邊設(shè)置好防溜繩，起吊時(shí)，葉片葉尖必須始終處在向上位置，完成起吊后，運(yùn)輸設(shè)備撤出現(xiàn)場(chǎng)，葉片擺放至指定區(qū)域。

2.4.3 葉輪吊裝

現(xiàn)場(chǎng)使用1200t主吊及260t輔吊協(xié)同進(jìn)行起吊，同時(shí)采用主吊車將上揚(yáng)兩個(gè)葉片吊起，在空中完成90°轉(zhuǎn)身后，將副吊松開，和完成安裝的風(fēng)輪軸可靠連接。

3 結(jié)束語(yǔ)

目前靈田風(fēng)電場(chǎng)MY2.0-121型風(fēng)機(jī)已順利安裝完成20臺(tái)，設(shè)備運(yùn)行情況，各項(xiàng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)均滿足規(guī)范要求，這表明以上安裝施工組織設(shè)計(jì)方案合理可行，值得推廣應(yīng)用。