复杂山地大型风电项目基础和风机设备施工技术.pdf
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1、 年第 期 水电与新能源 第 卷.:././.收稿日期:作者简介:孙长江男高级工程师主要从事风力发电、光伏发电工程方面的研究复杂山地大型风电项目基础和风机设备施工技术孙长江张文龙童森杰(中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司浙江 杭州)摘要:山地风能资源富集、不占用耕地已成为风电场建设的热点 然而山地风电厂建设往往面临环境气候恶劣、地形复杂、道路资源紧张、工期紧及大体积混凝土浇筑等诸多难题 为此以东南亚某 大型山地风电项目为例结合项目情况详细分析山地风电设备运输、基础施工和风电机组吊装三个关键性工序提出了山地风电施工技术难点的解决方案达到了提高工程质量及优化工期的目的对国内复杂山地大型风电的建
2、设与走出国门具有重要借鉴意义关键词:山地风电施工组织质量控制中图分类号:文献标志码:文章编号:()():.:近年来随着全球范围内的能源危机和气候变暖危机愈演愈烈各国都加速了对风能、太阳能、地热能、生物能及氢能等新能源的开发和利用 预测结果显示从 年到 年全球发电供给中来自风能的部分将从.上升至 其中陆上风电占比高达 我国作为拥有 万 的陆地面积和超 万 的海域面积的国家在风资源开发上具有储量丰富、可开发区域广阔的先天优势 据统计我国的风能资源总储量约为.亿 陆地实际可开发的风能可达.亿 相比于平原风电山地风电因具有风能资源好、不占用耕地资源、噪音影响小等优势而更具发展前景然而山地风电开发又面临
3、地形地质复杂多变、气候环境恶劣、材料运输不便、通讯困难及大体积混凝土浇筑等难点 此外我国山地风电建设虽发展较早但井喷式的发展直到近年来才开始 因此我国山地风电的技术储备存在不足、行业从事人员的管理和施工水平也良莠不齐 为此本文以东南亚某 山地风电项目为实例结合项目实际情况分析从设备运输、基础施工到风电机组吊装环节的专项施工措施以期为我国山地风电项目建设提供参考和技术支持 工程概况该项目位于丘陵和高山区域植被茂密平均海拔孙长江等:复杂山地大型风电项目基础和风机设备施工技术 年 月在 之间交通运输十分不便 风电场面积约为 总装机容量 由 台单机容量为.的风力发电机组成 风力发电机的轮毂高度 风轮直
4、径 机舱重达 分散的场区、复杂的道路连接及大尺寸的风机部件对运输、吊装提出了严格的要求复杂的地形地质条件及严格的大体积混凝土浇筑要求对风机基础的浇筑施工也提出了挑战 为了方便风机部件的临时储存和倒运该项目共设置了三处堆场 堆场到风力发电机机位的运输距离为 不等 项目施工难点)运输难度大 风力发电机组部件包括机舱、轮毂、叶片、塔筒及变压器等其中主变、机舱及塔筒重量分别约为、和 风机叶片及塔筒长度约为 和 风机部件具有尺寸大、重量大的特点运输极其困难)道路条件差 项目场内道路总长约 具有转弯多、弯道角度大及坡度起伏大的特点最大纵坡坡度达 道路分散连接至多个风电机组区域雨季施工连通和维护困难 为确保
5、运输安全该项目对道路、桥梁等基础设施进行严格的检测和评估 路勘报告显示堆场到项目机位的运输路线上存在一处桥梁承重不足及 处道路弯道过大不满足运输要求)风电机组作业难度大 该项目位于平均海拔 之间的山林地区地形起伏高低落差大气象情况复杂多变导致吊装作业环境恶劣有效作业窗口期短 此外山地大型风机设备的吊装需要根据有限的吊装平台场地条件考虑不同卸货和组装方案作业难度大对工程的安全和进度控制都提出了更高的要求)基础施工难度大 山地风电项目的场地条件复杂基础选型要充分考虑机位处的工程地质条件和外部荷载条件 为保证风力发电机组在 年服役期内正常运行该项目中风电机组基础采用了天然地基扩展基础、地基处理、桩基
6、础等不同形式 扩展基础承台的混凝土用量约 要求一次成型 因此混凝土的运输组织和基础的浇筑是基础施工的难点 施工关键点及解决方案.超大尺寸风机部件运输需要运输的风电机组部件包括机舱、轮毂、叶片、塔筒及变压器等根据所运部件的尺寸、质量以及运输需求对承运车辆进行选择并根据实际条件做到“一车一案”以确保形成最安全、最优化的运输方案 对于坡度较大的路段当车辆发动机的最大牵引力与上坡阻力接近时为安全起见还需额外配置装载机进行牵引装载前先检查车辆情况确定车身性能良好 叶片装车时由两台吊车分别从叶根部和叶片后支点同时吊起扬举车倒车至叶片根部正下方并通过法兰连接 叶片装载后驾驶员配合叶片姿态调整人员将叶片上扬至
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