风电机组混搭安装技术指导.docx

风电机组混搭安装技术指导随着风电市场蓝心的转移，我国中东部的低风速区域拥有巨大开发潜力。和拥有优质M资源的“三北”相比,我国平原地区风资源普遍具彳j低风速、而切变的特点。而此类地区平均风速较小，受地表粗糙度和大气垂直稳定度等因素影响，区域内风切变指数较大。为获得较为理想的收益，通常采用增高塔筒高度和增加叶片长度实现对风能资源的充分利用，提升发电增。全球范围内高塔筒技术路线主要有全钢柔性塔筒、殓钢混合塔筒以及全混凝土三种，本文就内钢混塔风电机组安装技术进行指导.表】混塔主要部件尺寸及重整部件尺寸mmttt备注叶轮146.00约87.9轮廓51004500×4190约37.5叶片（单片）732004500×3400约16.3机舱（含发电机'此轮箱）1200045004230约96顶段钢塔2986×36902900约42.75底段斜塔36901300x25185约49.52C1.段混塔-1500500×2O680约54.852片+转换段C2C13段混塔15001.650×3080300变尺寸至61506300X3080260约31.03-37.5每段2片C14-C27段混塔63006450×3080260变尺寸至约38.45-50.72每段4片r825081003002601工程概况某风电场1：程位广东部沿海某市，场址范固总面积约7.6km2,场内海拔高度在810m.场区地貌类型属平原，整个场区起伏不大，场区对外交通较为便利。该风电场建设容址30MW,单机容M3MW,轮毂中心高度为140m,下部混塔83.16m分27段组成，上下钢塔54.185m分2段组成，主要部件尺寸及重收见表1.14Om风电混塔施匚1：序发杂，涉及管片预制、运输、拼装、吊装、僭应力张拉等多道工序，无成熟的工程经验和行业标准参考借鉴.2海塔安装工艺2.1 am收混塔平面布置图见图1。检查基础施工文件，主要包括施1：验收合格文件;对轴线坐标、标而、水平度实际偏差进行SiMI;核查基础接地电阻测试报告、混凝士强度报告、范础沉降报告等；检查蔚础接地系统是否已按图纸设计施匚完成并检测合格；荔础f1.埋件定位尺寸检查；使用扫布或压缩空气机对风机基础内、外侧及法兰或锚板而进行清理。2.2 黛工施备本工程风机机组吊装方案选用两台QAY650A汽车起重机（XGC400-1作为备选吊车）进行风机混塔段吊装作业，两台XGC1.100O（ZCC9800XGCI2000作为备选主吊）进行钢制塔筒及风电机蛆吊装作业，同时配备相应的辅助起重机进行混塔拼装、设备溜尾、叶轮蛆装等作业吊装方案经论证审批完毕，已对作业人员进行技术交底、安全交底；作业人员经培训持证上岗，且进场安全培训考核合格；起重机具备特种设备安全监督管理部门颁发的安全检验合格证，且在布效期内；设备的型号、工况、配置、技术性能、各部件等符合相关技术要求；吊索具、工机具及材料应具有产品合格证明文件，且外观、规格型号EE3风机塔底平台满足现场要求；计址器具检定合格I1.具有校准报告。根据主吊设备选型及现场情况，作业场地要求：宽度40m,长度60m空间内平坦、无障代地基型实，具备设备进场及现场机械施工条件；为最大程度提高场地利用率，风机基础尽5位1：场地一角；同时号虑不可避免的二次倒运，以及便于大型假带吊组装，尽可能沿若进场道路一恻进行拆组车，吊机站位图见图2。其中主吊起重机站位基础移交条件：尺寸为30m×15m,地而平整，地拓承载力不小于25tm2,坡度不大于0.5%;辅助起重机站位及行走区域地基承战力达到15tm20风机安装基础移交条件：混凝上强度达到设计强度的80%,水平度满足设计要求；完成土建、安装中间交接后，方可进行塔筒吊装。作业区域具备进出通道，地面和空间障留物已清理完毕，具备必要的作业空间。2.3 塔底平台蛆装风机塔底平台（见图3）置于塔筒内部，用于放蹬塔底控制柜等安装.现场整理一平整区域（需保证局部承裁，可用钢板铺设），处装风机塔筒底部平台，底部平台组装完成后利用底部调平螺栓调整平台平而水平合格;将塔底电控集成控制柜按要求安装到位后，将平台边板翻起，并加装边角支撑到位，防止翻边回落。2.4 混塔环片拼装平台坦装的4环片组合平台环片组合工装（见图4）是由中间的钢结构以及四周的8块相同的组合工装平台衔接而成，拼装平台上部工字钢（全部8个工装平台面）的平整度要求控制在±05mm内。每环拼装完成后，都需要对拼装平台进行校正，确保其满足平整度要求，并记录测量数据，作为吊装混凝土环片隔整标高的参照。2.5.1环片准备2.5 环片拼装将环片两恻凸台打磨至2.5mm并用专用卡规检查。在指定位置处粘贴专用橡胶密封条，在环片两恻上下固定位置粘贴50PVC定位管，在指定位肾插入M42螺栓以及40水平插筋。2.5.2 混环片拼装图5环片拼装在拼装平台I：划出环片位置轴线；根据环片编号，按M到寸针方向起吊环片；环片根据轴线落位，环片微调，放置环片斜支推；第二、三、四环片落位，环片整体微调，确保螺栓、插筋均能插入相邻环片11环片全部凸台可能贴合，上下竖健间隙均匀。环片拼装见图5。2.5.3 环片连接手动扳手初拧螺栓；测地筒节1.：下口直径；注意要点都满足要求后，在拼缝处打入塞铁并焊接；用液压扳手对称拧紧全部螺母；复测筒节上下口宜径、拼装平台水平度、环片上口平整度等，并记录在同一去单,2.62.6.2 灌浆前准备(1) 混凝土基而应当干净，坚固，无灰尘、松敬颗粒、表而污染物等降低粘结强度的材料，(2) 严禁扰动或振动灌浆材料，避免导致沉底和泌水。濯浆开始前，应消除任何振动源.(3) 水泥基灌浆材料应采用T净的水进行搅拌，而不能添加其他材料,用水收应参见相关产品的技术说明品推行使用手持式低速（500rpm）搅拌机进行搅拧。搅拧前先将称址好的水加入搅拄容瑞中，边搅拌，边徐徐加入澈浆材料。材料完全润湿后继续搅拌至少3min,直到混合物完全均匀没彳i结块。（4）环仪拼接胶首先将A、B组份用带搅拌器的慢速电钻分别地低速（约300rpm）彻底搅拌，然后将B组份倒入A组份中，再用电钻低速搅拌Imin,宜到成为均匀的混合物。在搅拌过程中尽M避免空气的搅入。注意控制一次搅抖拌的出，使之可以在开放时间内用完，并且搅拌好后需立即使用。2.6.3 基础灌浆施匚灌浆24h前,需预先充分浸涧灌浆基而；灌浆前Ih,应彻底清除明水灌浆前用气泵先吹一遍灌浆槽，作为最后的消理（气系的功率不能太小），确定灌浆槽内无积水；检杏当次将使用的灌浆料袋口，确保灌浆料在保质期内且未受潮；灌浆料搅拌用水在2O4（C,往搅拌帼内加入计算所福温水，缓慢倒入澈柒料并及时搅拌（整袋灌浆料倾倒控制在30s）,搅拌23min左右，此时澈浆料应为可自行流动、均匀无结块状图6xa«T态。耨搅拌均匀的灌浆料从记录的最高点处倒入（确保两处同时开始澈浆），导流人员需时刻注意引流”搅拌完一桶后立即开始I；一桶灌浆料的搅拌，按此过程循环（中间不得间断），直至灌浆料从最低点溢出、I:锚板内制灌浆槽完全溺满，结束灌浆,然后清理灌浆面并收光，在喷洒养护剂或用或塑料薄膜后，即开始灌浆料的保温工作。2.6.4 竖缝施匚人工招搅拌好的环气拼接胶材料均匀涂抹在施工区域（见图6）,控制厚度在3mm左右，搅拌好的材料务必在适用期范围内（20min）施匚完毕。2.6.5 水平缝施工与竖缝施I：方法一致，采用环气拼接股进行涂抹。整环施工完毕后，应尽快完成构件拼接，构件拼接的掇体时间应控制在60min以内。2.6.6 C1.环细石混凝十.施匚C1.环在结构上采用了钢筋混凝土的形式（见图7）,灌浆材料应为高强度混凝匕施匚前应实脸碎石不同推审情况下的自密实混凝上性能，选取最适宜的配方（推荐掺以为灌浆料近以的50%90%）.2.7 混凝土塔筒吊装K7例处混&士的梅森式2.7.2 混凝土塔筒施工工序先进行首环起吊、落位、安装，然后对施工平台进行设置数据并测H环片同轴度、上U平整度等,接着进行基础渊浆，再次进行后续环片安装。过程中调平标高、控制座浆、整环落位。C27到C3依次安装后，进行C3上口标而测依、座浆，然后在施工平台吊装C2环片，最后完成CI环片吊装（见图8）。2.7.3 施1：要点(1) 构件短驳将灌浆完成，养护完毕的筒节环片运至安装指定位置。(2) 预埋件与平台安装。将相应的预埋件(股梯平台、定位插储)提前安装到位。混凝土筒节安装前，先将荔础底部平台安装完成。图8环片吊装(3) 基础验收。构件起吊前需要对基础进行验收，验收合格后方可进行安装。(4) 基础标高调整。根据图纸要求，在基础I：均匀测属基砒标高(8处以上)，根据实际标高情况放司相应垫块，每处/少放置Imm钢垫块。(5) 筒帘安装。起吊前清理环片底部，确保满足座浆要求。基砒与首节筒节定位“0°”轴线对应时，可进行筒Yj落位。后续筒节安装定位，依据定位插俏以及各类假埋件确定。(6) 基础与水平缝座浆。根据基珈或环片上口标高情况，以钢梁块以基标，根据技术要求进行充分座浆(基础环以上部分应在座浆前粘贴橡胶条)，11.确保环片落位后，座浆料彳f溢出。2.8 覆应力缸(1) 施工准备，钢绞线F料及剥除两端PE,堆根伞引安装钢绘线，整塔克成，张拉设备安装，钢绞线对称张技，安装索箍和减雀器，防护处理。(2) 预应力系统施1：前应对预埋管道进行及查，满足设计及相应技术规范标准后进行预应力系统施工。钢绞线穿索采用削根安装的方式进行，首先需要在C1.环顶部设置1：装(放置滑轮和牵引绳)，通过滑轮将钢绞线从塔筒内部向上牵引至C1.环Jg应力埋管内(3) 所有钢绞线穿索完毕后，张拉前应先做一次单根值紧张拉至20%,将各根拉索调整受力一致。祭束张拉控制应力按设计嘤求，张拉要分级进行，千斤顶在张拉作业前必须与油表配套校正，进场前准备先由有资质单位标定。张拉采用双控措施，简加应力值以油压表读数为主，伸长依校核，实际伸长H与理论伸Kt差值在±6%以内。(4) 本工程的体外索钢绞线采用直径(p1.52m,强度等级1860MPa的低松弛预应力无粘结钢绞线。设计张拉控制应力。Con0.65fpTk1.209MPa,唯根钢绞线战而积140mm2,本工程IYI根钢绞线张拉控制力为F=169.3kN.一个塔简山16束体外索组成，16束体外索按176进行编号(见图9)o体外索张拉采用两端对称，按卜字交叉顺序张拉，张拉顺序为1,9-5,132t106,143,117,154,128,16。张拘前应先做一次单根钢绞线颈紧，将各根钢绞线调整受力一致，雌根预紧的张拉力为张拉控制力F的20%-33.9kN,钢绞线单根张拉的.I旗序1.2-÷23o钢绞线分布见图10。张拉通过油压体现张拉力值，因此千斤顶及油表必须标定，标定后按标定公式计算油压控制张拉力，标定方程FaXP+b,其中F一张拉力，kN；P一油压，MPa;a和b一相关系数，由标定报告提供.根据公式可以算出相应力值的油压P-(F-b)a,再根据油压来张拉控制应力。11图9拉索编号示意图图10钢绞战分布示意图2.99融(1)检测CI环法丝平整度是否满足技术规范要求(4Imm)。(2)用硅胶枪在法兰内外圈注射连续一圈硅胶，再环绕螺栓周边以8字形连续注射一圈硅胶，最外侧粘贴一圈椽胶条，以防雨水、灰尘进入塔架内。(3) 在安全M绳辅助下，缓慢落钩塔架”当两法兰平面距离约100mm时，安装人员在安全风绳的帮助F,引导C1.预埋螺栓与钢塔法兰孔对齐并落位,拆除安全风绳(风绳拆除时注意做好安全防护措施，如法兰间临时布置枕木等,防止挤压受伤)，注意塔架就位位置，法兰零位标记以及爬梯等内饰件一定要对正。(4) 用拉伸器按对称顺序拉伸C1.环螺检，整圈拉伸后C1.环法兰与钢塔法兰应全部贴合，间隙不超过05mm0当拉伸预紧力达到50OkN后，放置第二个防松螺母，预紧力矩约100ONmo(5)在钢筒法兰与混塔防雷预埋竖向对应的4个位置处，两个螺母之间放悭100mmX100mmX4mm镀锌笔片与混塔进行防雷接地连接.(6)首节钢塔与第二节钢塔按I：述工序进行连接，先用扳手对称顺序预紧法兰连接螺检，预紧力矩约K)OoNm(螺栓与螺母旋合段，螺母与塔片接触面均需均匀涂二硫化钿润滑)。放松主吊吊钩，按顺序拧紧塔架连接螺栓至终拧力矩值的60%(做好起始标记)。在拧紧过程中用相应的梅花或开口扳手阻止螺栓转动，螺栓整1«第一次预紧完成后，拆去主吊具按上述要求继续演紧法兰螺栓至终拧力矩值的80%。塔架扭螺栓需分三次拧紧，每次间隔时间不少于30min,第一次预紧力矩为螺栓终拧力矩值的60%,第二次为终拧力矩值的80%,待机舱安装完成后第三次施扭至终拧力矩，塔架法兰螺怆施扭力矩要求根据螺栓规格参见塔架螺栓安装紧固力矩参数表对应选取”3结语全预应力混凝上塔架相比柔性钢塔，整体结构刚度大，阻尼系数大，保证机组在安装以及全寿命运行周期内，机蛆振幅小，保障叶轮系统迎风角度稳定，发电网更稳定并大大降低了运维成本。全预应力高强度混凝土高塔技术相比传统塔架,综合建造成本降低了30%。