浅析风电工程项目的施工与管理

王有官

（太原东祥和房地产开发有限公司，山西 太原 030043）

浅析风电工程项目的施工与管理

王有官

（太原东祥和房地产开发有限公司，山西 太原 030043）

风电工程项目建设目标的实现取决于项目的精心施工和科学的组织管理。论文结合实际工作案例，对风电工程项目施工中如何实施科学管理进行了初步的探讨。

风电工程；施工；管理

随着经济的发展,能源生产和消费的矛盾、能源与环境的矛盾越来越大,能源形势越来越严峻。随着世界石油资源的日益匮乏，风能作为一种清洁的可再生能源而逐渐被人们重视，开发和利用风能资源不仅可以为21世纪寻找新的替代能源，而且有利于环境保护。风力发电作为一项洁净能源的开发和利用，现已成为当前环保能源发展的方向之一。风电工程项目开发受诸多未知或不确定性因素的影响，加强风电工程项目的施工与管理，能提高项目建设的工作效率，避免不必要的损失。该文通过对国电宁夏盐池麻黄山风电厂工程在施工中如何实施科学管理以实现项目目标进行了具体分析，论述了风力发电工程的施工与管理对于项目目标实现的重要性。

一、风电工程概述

风力发电机的设计原理是利用空气动力学，使得由风能转化为机械能，机械能再转化为电能。通常一风电厂由若干期分期建设而成，每期一般建设并安装33台风机，每台风机由风机基础、风机安装、风机智能监控系统、塔架、电缆、箱式变压器、防雷接地系统等组成。

由于风电工程在我国发展较晚，因而风电工程项目的施工与管理还是一个比较新的课题，主要体现在风电工程施工技术的运用及现场工程施工及管理人员的综合素质、协调艺术、施工过程控制、项目目标管理等方面。

二、风电工程对人员的素质要求

风电工程的施工环境比较恶劣，一般在山顶或山坡上，而且具有“点多、线长、面广”的特点，因而要求现场施工人员具有相应的素质：一是有充沛旺盛的精力、健康的体魄和良好的心理素质，能够适应施工现场的艰苦的环境；二是要求施工及管理人员具备综合的专业技术知识，不仅要明晰风电工程的发电原理，而且要知晓风电工程所涉及的建筑、结构、施工、电力、交通、机械设备、行业法律法规等多方面的知识；三是要有良好的职业道德；四是具备风电工程项目管理经验，以及准确的判断能力、创新能力及风险防范及预控能力。这就要求风电工程现场施工与管理人员不断地学习掌握风电工程施工技术并不断提高现场组织管理能力，采用多种措施及手段保障项目的建设目标。

在风电工程的施工与管理过程中，项目总工程师及各专业技术工程师专业水平的高低、现场工作协调沟通能力成为风电工程管理的关键因素。风电工程涉及多个建设主体，主要涉及建设、监理、设计、制造厂家、供货、调试运行等。现场管理人员针对施工特点对施工技术、造价、进度、质量、信息、合同等进行综合的协调管理，所以，在管理过程中必须注重管理方法与手段，提高管理的科学性与规范性。

三、风电工程施工和管理的要点及技术要求

1.风机基础混凝土的质量控制

风机基础质量控制主要在于风机基础定位、基础混凝土的现场控制。该工程为宁夏麻黄山风电厂工程，风机基础承台设计基坑深度3m，直径16m，钢筋用量28.7t，C35混凝土334m3，属大体积混凝土。大体积混凝土施工的特点是：基础混凝土一次浇筑数量较大，持续时间较长（一般8-12h），混凝土强度等级较高，由于水化热作用，大体积混凝土浇筑后经升温、降温、稳定期三个阶段。经现场每台基础的实际测量，混凝土内部温度最高可达65℃，在这个过程中，混凝土体积变化产生的温度应力较大，如果混凝土内外温差大于25℃，就会产生裂缝，甚至出现贯通缝，严重影响工程质量。因此，风机基础混凝土浇筑工艺及温度控制成为该部位的关键控制点。

（1）基础大体积混凝土配合比设计

由于水泥品种及用量直接影响着混凝土水化热的多少和混凝土的温度升高速度，故选用合适品种的水泥、混凝土配合比就非常重要。该项目根据设计及施工要求，均采用集中搅拌、罐车运输、泵车入模的混凝土施工工艺，基础采用P·O42.5R低水化热矿渣硅酸盐水泥，骨料级配良好，基础混凝土配合比及各项指标如表1所示。

（2）“三掺”技术及测温工作要点

为了改善风机基础混凝土的性能，在搅拌过程中掺加粉煤灰、泵送剂和引气剂，以保证混凝土的和易性和降低混凝土的水化热，有效地防止风机基础混凝土的应力裂缝。在施工过程中，从混凝土的拌合、运输、浇筑、振捣、养护、保温等整个过程进行有效的过程监控，并且根据规范及设计要求建立大体积混凝土测温制度和应急处理方案，并安排专人进行测温，随时掌握风机基础混凝土温度的变化并形成测温记录，以保证出现异常情况及时、准确地处理。

（3）混凝土的养护及保温

风电工程的施工地点大都处于干旱丘陵、多风炎热地区，昼夜温差较大，风机基础混凝土表面受风吹日晒的影响，水分蒸发快。所以，在浇筑前应制定合理可行的浇筑与养护方案，并在浇筑过程中及时测定混凝土塌落度和入模温度，保证过程控制严格，浇筑完成后，混凝土表面采用初凝压面和终凝前二次压面的方法以确保外观质量，然后采用土工布及草帘子覆盖，并及时浇水，专人负责养护，做到“潮湿保温”养护。一方面，保证混凝土强度的正常增长；另一方面，降低混凝土表面的干缩应力，且在拆模后及时进行回填，防止混凝土表面裂缝的产生。

2.风机基础环安装工艺控制

风机基础环承载整个风机基础上部结构的重量（普通风机机体均在180t左右），同时承受风机运行过程中的动荷载，所以，基础环安装的工艺精细确定风机机体安装及运行的整体质量。

安装前，通过监理方组织建设方、设计方、监理方、承包方进行设备验收和技术交底，然后工程项目部组织技术、安全、质量、测量、施工等各班组进行安装前的现场技术交底，并且对照设计图纸对各部件进行数量和外观检查，并检查部件第三方提供的检验报告及资料，查看法兰盘是否变形、底脚螺栓是否损伤，然后进行除锈。安装过程中，要注意核对法兰中心距、基础环的整体垂直度、法兰盘的整体表面水平度，并进行二次交叉检验测量，最后配合监理单位进行验收。

3.风机箱式变压器基础位置确定及控制措施

箱式变压器位置是风机基础工程中一个相对较难控制的部位，因为现场地理环境及施工交叉等问题，其位置确定是否合理直接影响到风机塔架安装、送电线路终端杆位置的确定及电缆等材料长度的预留尺寸。一般确定箱式变压器位置的原则是：采用50cm钢卷尺，以风机基础中心点为原点，以风机基础半径R+10m为半径，沿风机塔门方向（主导风向）60°范围内，尽量定位到地貌较高的位置，防止雨水的渗入。箱变位置确定后，沿该位置中心5-8m为风机送电线路终端杆位置。

4.风机工程的施工工序

根据风机工程的特点，主要施工及管理所要控制的工序有：风机基础定位，基础土石方开挖，混凝土垫层浇筑，风机基础环安装，风机基础钢筋绑扎，预埋管、件安装，定型模板支设，基础混凝土浇筑，土石方回填，风机塔筒吊装，风机机舱吊装，风轮现场组装，风轮吊装及就位，箱变吊装，电气安装，机组调试，机组试运行等。

四、风电工程项目的施工组织与管理

“细节决定成败，过程控制影响一切”，工程项目的施工组织与管理十分重要。特别是项目的施工阶段，它直接影响到工程实体的质量。在项目施工中，我们一直坚持项目经理负责制度，并责任到人，保证每个工程节点，每个工序都有专人负责、专人监督指导。从原材料的采购到检验，实行一票否决制，严禁不合格产品用到工程中，从源头上控制产品的质量，并建立跟踪台账。

制定科学合理的施工方案，并设计基础工程专项施工方案，在方案中制定必要的组织与管理措施。严格按照方案进行施工，做到可调可控，认真按照项目PDCA管理模式进行项目管理。具体步骤如下：P（计划）。每道工序提前指定切实可行的方案，做好充分准备。D（实施）。施工过程严格监督、认真执行。C（检查）。项目部专人负责检查实施情况，进行阶段统计、分析原因、总结经验。A（纠偏）。“对症下药”。往返循环，直到工程竣工。

安全工作遵循“安全第一，预防为主”的方针，项目开始就设置安全机构，建立安全管理体系，配备专职安全人员，制定防火、防毒、防洪、救护、消防等安全措施，并由专人监督执行，以保障安全目标得以实现。国电宁夏麻黄山风电厂工程从开工到竣工，都经过严格的组织与管理，使各项制度不断优化和更新，项目总体运行情况良好，实现了经济化、合理化、科学化的管理目标。

风电工程是一项与新能源的开发利用密切相关的工程，得到了国家的大力扶持。风电工程项目具有规模大、投资多、建设周期长、建设条件艰苦、建设主体多及关系复杂等特点，所以必须加强施工过程的组织与管理，以提高工程建设的质量，实现经济化、合理化、科学化的建设目标。

[1]洪俊.风力发电的发展现状与趋势[J].现代商业，2008，(18).

[2]张明锋，邓凯，陈波.中国风电产业现状与发展[J].机电工程，2010，(1).

[3]王勇.风电工程建设中的管理模式及风险因素分析[J].产业，2010，(9).

表1 基础混凝土配合比及各项指标统计表

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1673-0046（2012）3-0158-02