摘 要:以甘肃瓜洲大梁49.5MW风电项目、东汽FD77A1.5MW风力发电机组为例,介绍了风机安装施工技术,包括吊装前的准备工作,并详细介绍了塔架、机舱、叶轮的安装步骤、注意事项等。
关键词:风机;吊装;施工技术
1 工程概况
甘肃瓜洲大梁49.5MW风电项目位于甘肃省西北部的酒泉地区瓜洲县城西北约15公里以远的区域,风电场场址位于地形地貌为较为平坦的戈壁滩,场地开阔,地势平坦,施工条件方便,风电场场址距312国道6公里,距瓜州火车站10公里,交通较为便利。
2 工程内容
甘肃瓜洲大梁49.5MW风电项目包括33台东方汽轮机厂FD77A1.5MW风力发电机设备的吊装和安装。(表1)
3 吊车及吊装准备
本次风力发电机组安装需要两辆吊车,即300T履带吊车和80T汽车吊车,300T吊车承担吊装的主要工作量,机舱、塔架、叶轮的吊装。80T吊车主要配合300T吊车工作,现场卸车、组对叶轮。底部平台、变频器吊装。根据施工进度需要,临时租用一台50吨汽车吊进场辅助卸货、组装叶轮和辅助吊装施工。
4 东方汽轮机厂FD77A1.5MW风机安装
4.1 叶轮组对
叶轮装配在地面上进行,将轮毂用吊车和轮毂专用吊具吊放固定在指定组装位置安装支架上,安装支架放在坚固的地面上,下垫合适的枕木,三个叶片方向应避开障碍物,轮毂与主轴连接的法兰面朝下,清除轮毂与叶片连接轴承法兰面上的毛刺和锈迹。对变桨轴承注油,用手动注油器对油嘴加油直到接油包出油为止。用吊车将叶片吊起至与轮毂对接面,用联接变浆手动装置调整叶片轴承内环,使叶片的连接螺栓与轴承孔相对应,将叶片上双头螺栓插入轴承孔,用螺母连接(螺母/螺杆上涂抹MOS2)。按规定的力矩紧固螺栓。在离叶根叶片的三分之一处用支架将叶片支好,吊车摘钩。
4.2 底部平台、变频器安装
(1)安装底部平台,塔架门与底部平台的缺口相配并且母排在基础环电缆架管道对面。塔架门与底部平台平齐。(2)安装变频器,变频器与塔架门成45度。
4.3 塔架安装
4.3.1 下段塔架安装。(1)清洁塔架内外,对损坏的油漆面进行修补。测量基础环法兰面平面误差。(2)检查塔架内部梯子,平台,支架及其他内部附件是否安全牢固可靠。检查母排的安装是否正确,并安装塔架内照明灯具,将与中塔架连接的螺栓和相应的安装工具放在上平台内,固定牢靠。(3)清洁基础环法兰和塔架下法兰端面,清除锈迹及毛刺,在基础环法兰面上涂上玻璃胶。(4)起吊塔架:由大小吊车配合吊装,大吊车吊点位于下段塔架上法兰处,小吊车吊点位于下段塔架下法兰处(吊点处用塔架专用吊具吊固)。将塔架吊起后,由水平位置吊为竖直位置时,小吊车脱钩,拴上风绳,注意两吊车动作协调,勿使塔架下端拖地。(5)对接塔架:当下段塔架在竖直状态吊高至其下法兰面高于基础环法兰面1cm时停止,用倒正棒调整相互位置,注意门的位置是否和基础环法兰相对应。(6)在螺栓上涂MOS2,在塔架位置调整好后,在相隔180度左右方位的螺孔中装上几个螺栓,放下塔架,但保持吊索处于受力状态〈2T左右〉,装上所有螺栓,并预紧。(7)拆除吊具,按规定顺序和力矩紧固所有螺栓。紧固力矩为:2800N·m。
4.3.2 中、上塔架安装。以同样的方法将中塔架和上塔架吊装就位。注意:在塔架完全竖立后,如果机舱不能立即安装,鉴于出现了不允许的风速,最后一段塔架就不再安装,或为避免塔架过大摆动,把已安装好的最后一段塔架拆下。
4.4 机舱安装
(1)起吊机舱前,要清洁机舱内的油迹,固定好风向标、风速仪支架。并安装风向标、风速仪及其他机舱附件。(2)打开机舱顶部的泠油器排烟罩,安装机舱专用吊具。(3)将轮毂连接螺栓,安全带,安装工具可靠固定在機舱内。将控制电缆和动力电缆放在机舱内并固定好。在机舱的两侧绑好风绳。(4)300吨吊车挂好钩后,将机舱支架固定螺栓松开,300吨吊车将机舱吊离机舱支架。检查机舱是否水平,如不水平,需放下调整机舱吊具。(5)清洁机舱与塔架的对接法兰面,清除锈迹及毛刺,并涂抹玻璃胶,连接螺栓上涂MOS2。(6)用300T吊车将机舱吊到超过塔顶相应高度,平台上的安装人员通过对讲机与吊车指挥保持联系,进行对接,在机舱吊至塔架顶部的正上方,离法兰1cm时,利用倒正棒调整相互位置并定位,在法兰对角位置上装两个螺栓,拧入10mm左右,使机舱处于正确位置,缓慢落下机舱,缓慢下落过程必须在引导下进行,直到所有的连接螺栓能够进入螺栓孔,并预紧,此过程中吊索处于受力状态。(7)大吊车脱钩,拆除吊具,按相隔90度的顺序及规定力矩紧固所有螺栓。紧固力矩值为:990N·m。
4.5 叶轮安装
(1)检查已安装好的叶轮吊具,挂好300吨吊车吊钩。两只起吊时朝上叶片的尾部套上带导向绳的套子,并用绳子将套子牢牢固定在叶片尾部。(2)在向下的叶片尾部6m-8m处用叶片专用吊具和吊带绑扎好叶片,80吨吊车挂好钩。(3)大小吊车同时起吊叶轮,离地后清除轮毂法兰面上的锈迹及毛刺,并用丝锥过轮毂安装螺孔,保证连接螺杆能在螺孔内旋转自如。(4)安装轮毂-主轴的导向销。(5)小吊车配合大吊车,将叶轮由水平状态变为竖直状态,小吊车摘钩。(6)叶轮起吊至轮毂高度后,机舱内的安装人员通过对讲机与吊车指挥保持联系,使轮毂法兰靠近齿轮箱法兰至10cm处停止,此过程中指挥人员应时刻注意叶轮在空中的位置,指挥好吊车和导向绳的牵引方向,以免发生碰撞。(7)安装指挥人员指挥吊车缓慢变幅,同时利用导向绳和导向销将叶轮定位于主轴的正前方法兰孔,用螺栓固定叶轮,此过程中应注意,螺栓固定时有些螺孔方向有障碍物无法全部安装螺栓,要尽可能将能安装的螺栓全部安装,按顺序和规定力矩紧固螺栓。(8)拆除叶轮专用吊带及导向绳,然后由安装人员推动叶轮制动盘,将叶轮旋转一定角度后,将剩下的安装螺孔用螺栓上紧,按顺序和规定力矩紧固螺栓,力矩值为2320N·m。(9)用叶轮制动钳和叶轮锁将叶轮锁住。
4.6 电气部分安装
包括电缆的安装、母排的连接、机舱和变频器接线及各层平台及机舱内的照明灯具接线。
5 结束语
通过本项目风机吊装工艺和方法,对风机安装施工技术、缩短风机的安装时间,减少风电场施工成本方面进行的探索有一定的价值,可作为今后各类风机吊装工作的重要参考方案。
参考文献
[1]林海.阐述崇明风电场工程风机吊装过程中的注意事项[J].科技与生活,2011(9).
[2]甘凤林,艾立明.1.5MW风机塔筒吊装施工技术[J].知识经济,2011(15).
作者简介:肖曼(1974-),女,湖北松滋人,高级讲师,研究方向:电气技术。