风电工程吊装技术要点分析

2018-12-06唐蕾姚露

商品与质量 2018年44期

唐蕾姚露

沈阳华人风电科技有限公司辽宁沈阳 110000

采用合适、有效的风电工程风电吊装技术和设备，对提高风电工程风电吊装的施工质量和运行性能有积极的意义。因此，阐述了风电机组吊装的技术特点和特殊要求，说明了风电机组吊装技术的现状，简要分析了风电机组吊装技术的发展趋势，并探讨了基于风机主机的吊装技术及其优点。

1 大型风电机组叶片吊装工艺

1.1 吊装作业

吊装作业在整个大型风电机组叶片吊装中具有重要的安装技术实施效果，要想保障整体的施工技术应用效果提升，就应该在施工技术的应用过程中，将整体施工技术应用中的吊装作业流程控制好，这样才能保障最终的吊装效果。整个吊装作业处理中需要注意以下几点：一是对于结构的分析，应该在整个吊装工艺的应用中，及时按照叶片和风电机组建设中的控制需求，将整体的吊装结构设计好，这样才能实现整体的吊装技术应用实践效果。二是对于吊装作业的特点分析，应该按照整个吊装工艺运行中的需求，及时将整体的吊装安装技术控制好，这样才能满足整体的吊装技术实施需求，保障整体的吊装实施效果[1]。

1.2 安装工艺

安装工艺是整个吊装作业中较为重要的一项施工技术处理，在整个吊装技术的应用过程中，为了将整体的吊装技术应用效果展现出来，需要在吊装工艺的运行过程中，及时将整体的吊装工艺实施效果控制好，并且在进行吊装工艺的应用过程中，及时按照吊装工艺控制中的需求设计对应的安装技术。本文研究中的安装工艺主要分为以下几点：一是基于预装三叶片安装技术的实施技艺，在其整个施工技术的应用过程中，应该按照对应的施工技术应用控制，将整个施工技术处理中的要点控制好，这样才能满足现有的施工技术控制实施要点。二是在施工技术的应用过程中，将直装三叶片施工技术应用控制好，保障在直装三叶片施工技术的应用过程中，能够将风电机组运行中的机舱位置及对应的机舱控制体系设计好，同时还能满足整体施工技术控制中的工艺技术实施要求[2]。

2 风电机组吊装技术现状

2.1 大型履带式起重机辅以小型汽车起重机

由于大型履带式起重机具有起重能力强、场地适应性好和效率较高等特点，特别是能带载行走，可满足风机叶轮与机舱对接安装的要求，在传统方案中它往往被当作风电设备安装的首选设备，用于机舱、塔架和叶轮等大部件的吊装作业。在场地和道路宽敞的情况下，采用该方案能充分发挥履带式起重机的优点；但如果在道路狭窄、环境较为恶劣的情况下采用该方案，从一台风机到另一台风机间需要不断拆卸和重新安装履带式起重机，这样既延长了工期，也增加了成本。同时，由于履带式起重机的抗风性能较弱（特别是侧向抗风性能很弱），在作业风场风力较大时，不得不按照规定停止作业，无法连贯完成吊装作业（一般的机型要求上段塔架与机舱应在同一天安装完成），进而影响了安装的进度和质量；在整个风电场的安装中需要频繁转场、无专用转场设备协助运输的情况下，需要靠本身的履带运行，效率低且履带磨损很快，加之大型履带式起重机本身购置、维护、转场运输的成本很高，导致安装成本提高，因此，该方案的经济性受到了严重影响[3]。

2.2 大型汽车起重机辅以小型汽车起重机

在风电设备安装时，为了方便叶片吊装，机舱吊装时起重机的位置既要满足机舱的要求，也要满足叶轮的吊装要求，一般要求主力起重机吊臂正对机舱的法兰（连接轮毂的法兰）。这样可保证叶轮吊装就位，否则需要移动起重机的位置或偏航才能满足叶轮的吊装要求。大型汽车起重机具有起重能力强、转移迅速、机动灵活的特点，在场地平整、坚实的环境下施工时能充分发挥其性能。但在起吊时，必须将支脚落地，无法负载行驶，导致汽车起重机作为风电安装的主力起重机受到了很大的束缚，加之汽车起重机对风载的敏感性，因此，该方案被选用的概率较低。

2.3 大型轮胎式起重机辅以小型汽车起重机

由于轮胎式起重机相比于汽车起重机具有车轮间距大的特点，其稳定性和对路面的适应性有了较大幅度的提高，在一定程度上克服了汽车起重机的不足。同时，其具有的转移迅速、机动灵活的特点又弥补了履带式起重机转场灵活性较差的不足。因此，在施工现场道路较窄的情况下，使用轮胎式起重机成为了优选方案。考虑到轮胎式起重机本身具有的特性，我国在安装主流1.5MW机组风机时，多次选用了5000kN以上的大型轮胎式起重机作主力、500kN左右汽车起重机作辅助的施工方案。虽然轮胎式起重机兼顾了履带式起重机和汽车起重机的一些特征，但支脚必须落地才能负载，无法带载行驶，在风电安装环境恶劣、安装高度较高、叶轮安装方位要求特殊等情况具有明显的局限性。同时，轮胎式起重机与履带式起重机、汽车起重机类似的高大臂架均对风载较为敏感，这也是影响轮胎式起重机作为风电安装主力起重机的重要因素[4]。