窑坡山风电工程大件运输技术探讨

刘凯胜康纪黎

（1.五凌电力湖南分公司长沙市410002；2.五凌电力湖南分公司岳阳市416002）

窑坡山风电工程大件运输技术探讨

刘凯胜1康纪黎2

（1.五凌电力湖南分公司长沙市410002；2.五凌电力湖南分公司岳阳市416002）

窑坡山是五凌电力在湘第一个山区风电场，经过13个月的工程建设现已全部投产发电，大件运输是风电工程关键的第一步，文章详细介绍大件运输技术要求和关键工序，特别是大件运输的要点、难点、重点。

窑坡山风电工程大件运输

1 项目概况

窑坡山风电场工程位于湖南省临湘市西侧五尖山森林公园内，东经113°19′58.02″～113°24′52.71″、北纬29°27′28.79″～29°30′0.0″，距临湘县城约3 km。风电场场址范围内有效山脊长度为8.28 km，总面积约为11.36 km2，海拔高度在200 m～580 m之间。风电场场区附近北部有G107国道，东部有G4高速，对外交通条件十分便利。

2 大件运输技术要求

2.1 原则

（1）安全可靠性。安全可靠是运输方案设计的首要原则，在配车装载、捆绑加固、运输实施等方案实施中，运用科学分析和理论计算相结合的方法，确保方案设计科学，数据准确真实，操作实施万无一失。

（2）实际可操作性。在运输方案制作和审定过程中，认真细致地做好前期准备，对各种可能出现的风险进行科学评估，确保装载、公路运输等作业能够顺利展开，以此建立本方案的实际可操作性。

（3）高效迅速性。考虑到运输距离、设备规格及重量等情况，调动合适的设备、人员，结合公司操作类似项目的成功经验，尽量压缩运输时间，高效完成运输任务。

2.2 运输安全及运输控制措施

（1）在设备起运前一周，认真勘察排障后的运输路线，保证排障符合运输要求。

（2）在设备起运（公路运输）前2天，组织技术人员对运输使用的车辆及机具索具进行检验，保证车辆、机索具的完好，保证车上备有灭火器（干粉式）、急救箱、备胎、警示三脚架等物品，以备急用，并在装车前调车至装车现场。

（3）运输过程中，各岗位操作人员服从统一指挥，严格按照运输管理体系中作业程序、方案实施等，做好各环节详细记录和质量状况描述，确保运输安全可靠。

（4）运输过程中，严格执行大型车辆操作的各项规定。高速公路运行中直行速度≯60 km/h，弯道速度≤20 km/h，乡村道路保持车速在10 km/h以下，操作平稳，防止冲击和震动。通过沿途各个桥梁时，听从桥管部门人员的指挥，沿桥梁中心线行驶，车速不大于15 km/h，桥上严禁刹车、换挡和变速。

（5）车辆捆绑加固由专业起重工人操作，并在运输过程中至少派遣2名人员押运随时检查捆绑钢丝绳的预紧力，确保沿途对货物的安全安全运输。

（6）运输前做好超长，超重标志，运输过程中全程交警开道，并使用对讲机指挥。

（7）运输作业过程中严格执行相关的安全技术操作规程及相应管理标准和工作标准，并派安全员具体监督负责，无论任何人、任何时候一旦发现影响运输安全的情况，立即停止运行，检查情况，保证安全设备运输。

（8）为保证产品的运输安全，建议运输过程中用GPS对运输车辆进行跟踪。

2.3 运输前检查项目

（1）运输前对牵引车和挂车进行脚制动、紧急制动、挂车制动的有效性试验，挂车主梁外观检查，轮胎气压，牵引车与挂车的转向协调性与可靠性检查。

（2）各种方式的包装均标注重心点，各种方式的包装均须根据货物的长度、重量和重心情况，合理设计起吊位置并标明起吊点。

（3）选择的运输车辆满足承载风电设备能力及道路运输条件要求。

（4）检查所有索具是否完好可靠，不准超负荷使用；产品装载加固应按装载加固技术工艺要求绑扎牢固。

（5）对车辆捆绑加固由专业起重工人操作，并在运行过程中随时检查捆绑钢丝绳的预紧力。

（6）运输作业过程中严格执行相关的安全技术操作规程及相应管理标准和工作标准，并由安全员具体监督负责，无论任何人、任何时候一旦发现影响运输安全的情况，立即停止运行，检查情况，保证设备安全运输。

2.4 进场道路改造准则

（1）运输叶片时，外侧弯道的叶片扫尾处不得有障碍物，包括电线杆、灌木、房屋、公路护栏（墙）；外弯道为悬崖，弯道仍过不去的，按设备运输最小转弯半径要求进行改造。

（2）运输叶片时，内弯道过小，外侧为陡壁或盘山公路的护坡段时，填补外侧水沟尽可能加宽原有路面，仍未达到叶片运输最小半径时需填补内侧土方，按设备运输最小转弯半径要求进行改造。

（3）公路坡度：公路横坡和纵坡坡度按省级公路标准，叶片运输速度为15 km/h的道路改造。

2.5 进场道路要求

风场内外的进场运输道路通过详细检测并记录道路实际状况，提出了全新的道路改造建议，为风场项目选用机组、减少道路改造资金投入、提高效率提供可行的参考依据。通过多次道路勘测、三维模拟车辆计算、现场运输车辆模拟运输记录详细资料，给道路改造边坡设计提供可靠的数据。进场运输道路必修满足下列最低要求：

（1）路面承载能力,运输道路满足承载能力12 t/m2，主吊车站位满足承载能力16 t/m2。

（2）道路最小直线宽度,所有进场道路、风场内道路最小直线宽度均为5 m（未含路肩），便于机组部件的运输和轮胎式起重机的通行，满足履带式起重机采取平板拖车装运转场的要求。

2.6 叶片运输弯道尺寸理论计算（图1）

图1 叶片运输弯道R过理论计算示意

窑坡山为例：XE105－2.0MW叶片长51 m，叶片举升35°时：挂车轴距Lb=16 m，车长La=25.58 m，旋转中心距叶尖Lc=34.75 m，车宽3 m，弯道内侧半径为R20 m，所需最小路宽为6.5 m（未含路肩），外侧弯道处21.2 m内不发生干涉高度H=31.8 m。

叶片理论计算参数（表1）。

表1 叶片理论计算参数表

2.7 塔筒运输弯道尺寸理论计算（图2）

图2 塔筒运输弯道尺寸理论计算示意

窑坡山为例：塔筒总长77.5 m分为四节运输，单节塔筒长度≤21.5 m，采用挂车轴距为18 m。运输塔筒长≤21.5 m弯道转弯半径（带液压转向车）。

塔筒理论计算参数（表2）。

表2 塔筒理论计算参数表

3 窑坡山大件运输参数

3.1 窑坡山机组设备部件技术参数（表3）

表3 机组设备部件技术参数表

3.2 车辆配备技术参数（表4）

表4 车辆设备技术参数表

3.3 运输附件配置一览表（表5）

表5 运输附件配置表

4 窑坡山大件运输案例分析

4.1 大件运输前注意事项

（1）平板车不允许超载也不允许轻载（以大运小），避免因装载轻产生颤动，损坏风力发电机组零部件。

（2）要在低等级路面影响平板车通行的路段前，承运公司应安排有经验的技术人员专车带领必要数量的劳动工，携带必要的工具、材料，随平板车同行，以处理小桥加固、鞍式路面垫高等应急事宜。

（3）在简易公路转弯半径很小，弯道很急，平板车无法正常通过的地方，可考虑使用合适吨位的汽车式吊车，采用吊车辅助移位法，帮助平板车通过弯道。

（4）因风机各零部件都是大型超宽、超高、超长的货物，所以承运单位应备有专业的押运人员押运，以确保产品安全送到用户风电场。

（5）运输车辆满足承载塔筒、发电机能力及叶片长度要求。

（6）风电设备运输车辆，满足设备和运输道路改造准则参数要求，保证设备重心满足平板车前、后轴荷分配比要求。

（7）装车前设备有专用运输支架用钢索固定在车板上，以防设备在平板上产生相对滑移。

（8）在平板车后部的框架平台上放置垫板，防止泥沙或尘土从平板车底部飞溅上设备。

（9）机舱在装载时，选择好支承点，设备吊装到车上后，检查设备四周，防止安全隐患的发生。

4.2 窑坡山大件装载运输

（1）窑坡山机舱、轮毂的装载运输图（图3）。

图3 机舱、轮毂的装载运输图

（2）窑坡山发电机的装载运输图（图4）。

图4 发电机装载运输

4.3 窑坡山叶片的装载方案图（图5）

图5 叶片装载方案

4.4 窑坡山塔筒的装载方案（图6）

（1）塔筒1、2节运输牵引车采用北方奔驰4254重型牵引车，马力480匹马，齿速比41。采用100 t簸箕液压升降轴线板装载。

（2）塔筒3、4节运输牵引车采用北方奔驰4252重型牵引车，马力420匹马，齿速比55左右，采用80 t重载板装载。

图6 塔筒装载运输方案

（3）利用塔筒吊点或可加固点使用钢丝绳、扁平10t高强度吊带、手动葫芦等工具拉成八字加固，用Ф15.5 mm钢丝绳（Ф15.5 mm钢丝绳许用拉力为16.5 t）及5 t手动葫芦,利用货物两侧可加固点，将货物与车板加固下压，在钢丝绳与货物接合处，加垫胶布，防止钢丝绳划伤表面。

（4）加固材料与设备接触点加垫橡胶垫、毛毡、棉被等柔性保护层，防止刮花设备表面，同时增加可靠性。

（5）设安全指挥车前1 km清障和协调，塔筒运输车与安全指挥车用对讲机保持联络，全程小车前后护送。

（6）塔筒从转运场运往风机机位，沿线弯道多、半径小，坡陡情况下，需用装载机牵引车牵引，桥梁涵洞净高不得低于5.5 m。

（7）货物重心与车板几何中心基本重合（横向、纵向偏差〈10 mm）。货物与车板接触处垫胶皮或薄木板防滑。防止产品在运输过程中受潮和表面不整洁。

2016－10－06）

刘凯胜（1979-），男，工程师，技师，长期从事水电厂机电设备检修维护与技术管理工作，现主要负责机电安装调试、大件运输、风机设备吊装等工作；康纪黎（1989-），男，助理工程师，长期从事电场运行维护管理工作，窑坡山风电场建设期间从事生产筹备及配合大件运输、机电设备安装工作，现在五凌电力湖南分公司窑坡山风电场从事运维管理工作。