陈钢
摘 要:风电场的风电机组吊装为风电场工程建设关键一环,特别是新机型和新技术应用时,需在施工前规划好施工工艺,考虑好设备各种工况的应用,并考虑各工序的紧密衔接,确保在保证设备安全吊装的前提下,缩短工期降低建设成本。本文介绍了观音阁风电场的吊装工艺及简析了钢混塔筒的浇筑及吊装。
关键字:观音阁 风电场 风电机组 钢混塔筒 吊装 施工工艺
一、工程概况
宁乡观音阁风电场是三一重能第一个自建风电场,其业主、项目管理方、设备供应方均为三一各子公司。
觀音阁风电场位于湖南省长沙市宁乡县观音阁附近,紧邻金盆岭山风电场,距宁乡县城区直线距离为12.5km,距长沙市区直线距离约为29.0km,地理坐标在东经112°40′51.76″~112°44′42.41″、北纬28°4′46.69″~28°5′40.08″之间。风电场场址区域属丘陵地貌,地表起伏不大,高程360.00~480.00m。山坡坡度一般为10°~30°,山脊较连续,场址面积约18.5km2。
本风电场风机沿山脊分布,本工程装机容量49.5MW,拟设计安装24台单机容量为2MW和1台单机容量为1.5MW的风力发电机组,设计建设一座110kV升压变电站。
本工程的主吊为三一SCC6500E风电专用履带吊,机型为SE11520风机,配备钢混塔筒和56.5m叶片。
二、风机吊装影响因素
风电场吊装工期影响因素较多,按照人、机、料、法、环五因素分析法,主要如下:①施工人员、业主及监理之间的沟通协调;②主吊、辅吊等设备工况良好与否;③主机、塔筒及现场组装零配件到货状况;④吊装工艺优化;⑤现场风速、雨、雾等自然气候及机位平台和道路质量直接影响工期进度。
三、风机吊装工艺
根据设备机型SE11520的钢混塔筒和液压变桨等特殊要求,制定适合特殊机型的吊装工艺流程图(见下图)
四、实施对策
1、主吊设备选型。
根据风电场每个机位场地、道路坡度及宽度、机组设备各部件重量及尺寸与就位高度、绘图三维模拟,以及公司现有风电设备类型,在确保起重机负荷、吊钩下设备就位高度且确保履带吊桅杆与塔筒及机舱的最小安全距离、吊装设备机位拆装转场条件后,选定SCC6500E为机组(第五、第六节塔筒、机舱、风轮)第一主吊设备。另因钢混塔筒结构及现场浇筑混凝土要求,需额外选取1台SAC350汽车吊为第二主吊设备负责其余塔节(第一、第二、第三、第四节)吊装。同时选取2台50t汽车吊为副吊,进行塔筒、风轮的辅助吊装。第一和第二主吊设备参数见下表。
2、钢混塔筒施工吊装工艺。
因钢混塔筒(六节式)采用现场边吊装边浇筑的工艺,即第一节吊装完成后浇筑混凝土,然后再吊装第二节塔筒后浇筑混凝土,继续吊装第三节塔筒后浇筑混凝土,最后吊装第四节塔筒后浇筑混凝土,其中第五和第六节塔筒为现场竖立后浇筑混凝土,待吊装机舱和风轮时吊装(压舱需要),流程图见下图。
塔筒吊装
塔筒浇筑
五、结束语
机组塔筒、机舱和风轮吊装完成后,再进行设备的组装、辅助设备(箱变)吊组装、配套电缆及电气元器件安装和调试。
因机型特殊、采用的吊装工艺与传统有差异,在前两台的新工艺摸索和试验后,后续机型吊装越来越成熟。通过对现场吊装施工和施工工艺严格控制,以及现场施工问题的分析探讨并修正,对公司以后自建风场积累了宝贵经验。
参考文献:
[1] GBT 19568-2004, 风力发电机组装配和安装规范[S]. 北京:中国标准出版社,2004
[2] 全国一级建造师执业资格考试用书编写委员会. 建设工程项目管理[M]. 北京:中国建筑工业出版社,2016