風機安裝工序及質量通病防范分析

孫元同 李波

摘?要：近年來，我國風電產業不斷發展壯大，產業規模和技術裝備水平連續躍上新臺階，風電機組裝機量逐年增高，與之安裝過程中暴露出的質量問題也成為主要矛盾點，本文著重介紹陸上風電安裝過程質量通病及防范措施，這也有助于風電場后續運行的安全穩定性。

關鍵詞：安裝方案;主副吊機;質量通病;防范建議

一、風機安裝工序簡介

（一）施工前準備

以“人、機、料、法、環”五個方面建單檢查，安裝前要掌握天氣變化情況。優選吊裝機械，以“金風GW1302500機組”為例，吊裝最重件是葉輪組合，葉輪外形大且安裝位置高，總重為78.48t，葉輪的中心高度在125m，吊車選型尤為關鍵，風機吊裝工序流程圖如下。

風機吊裝工序流程圖

（二）安裝工序及注意事項

（1）塔架吊裝。①塔底平臺部件安裝。組裝平臺支架，調整支架外側的四個支撐到基礎法蘭的距離使支架門標記對應塔筒門的位置，安裝交流柜、水冷柜、電控柜等塔底控制柜。②底層塔筒吊裝。塔筒法蘭面對接嚴禁將手及其他物體伸入兩法蘭對接面。緊固螺栓力矩時須用皮革或橡膠墊對塔壁進行防護，起吊時人員禁止站到吊車臂下及吊物下方;塔筒內同一節爬梯只允許一人上下，底段塔架與接地網連接應在塔架安裝完成后立即進行。③其余各段塔筒安裝。其余塔筒安裝為法蘭式，每段塔架安裝后應檢查安裝位置和垂直度，第四、五段塔筒需安裝擾流裝置且與機艙必須同一天內安裝完成。當突發大風導致五段塔筒或機艙無法在同一天吊裝完成時，應將擾流裝置繼續放置在塔筒上以防渦震。

（2）機艙吊裝。用主吊緩慢起吊，注意剛起吊時控制機艙的擺動，避免機艙與支架碰撞而損壞。利用導正棒定位并放下機艙，起吊機艙至塔架上法蘭面適當高度，用導正棒導正后慢慢放下機艙至兩法蘭面接觸;安裝機艙時依據主吊車可移動區域確定機艙口的朝向，確保便于后續發電機及葉輪的吊裝，如果場地條件允許，一般要求機艙口與主風向一致，也便于后續發電機及葉輪的安裝。

（3）發電機吊裝。發電機吊裝前須測試發電機兩套繞組絕緣電阻。確定吊具梁體安裝方向后標記發電機動軸法蘭孔的6點方向和12點方向，運用主副吊把發電機起吊到足夠翻身高度，在副吊配合下將發電機從水平狀態翻轉成接近豎直狀態。待發電機與機艙側法蘭通過導正棒對齊后手工穿入所有連接螺栓和墊圈，方向為從機艙側穿到發電機側，定軸與底座連接所有螺栓終緊完成后拆卸發電機主吊具。

（4）葉輪吊裝。確定首個葉片的組裝朝向，盡量與主風向一致并，葉片法蘭面與變槳軸承法蘭面貼合后先安裝墊片再安裝涂油潤滑脂的螺母，接著進行導流罩安裝和葉輪安裝。主副吊車由地面起重指揮同時勻速起吊，待輪轂支架稍離地面拆卸輪轂支架，當葉輪由水平狀態調整至豎直狀態且葉尖不觸地，安裝風輪定位導向銷。待第三個葉片豎直向下時，將副吊脫鉤并拆除葉片護具，主吊繼續勻速提升使葉輪平穩起吊至發電機安裝位置。

（5）電氣接線。塔筒吊裝前電纜預敷設，電纜頭做好防護及A、B、C三項標記;對爬梯的端腳保護。塔筒吊裝后進行電纜整形固定及電纜頭的連接，首先完成主要設施的接地，其次進行塔筒內控制電纜和機艙內電源電纜敷設安裝，最后進行塔底電氣安裝。

二、風機安裝質量通病

設備到貨后部件缺失或質量不合格，風機臺板錨栓未涂防銹油，安裝用螺栓未相應使用潤滑劑，風機塔基接地扁鋼銹蝕嚴重，螺栓緊固力矩值未達到要求。變流器與水冷風扇循環水管無法固定，風機散熱器固定螺栓與螺桿不配套，風機塔筒門爬梯未安裝，風機箱變基礎制作工藝差。輪轂與機艙連接螺栓外露長度不夠;塔基接地螺栓穿向錯誤，塔內爬梯地腳螺栓未固定。

三、防范建議

（1）組織保證。完善管理組織機構，安裝工程開工前由供應商技術人員組織學習《風力發電機組現場安裝手冊》，使各工種充分了解安裝流程及質量要求，并在吊裝前進行技術交底。建立以總工為技術負責人的組織體系，層層進行技術把控。

（2）質量驗收保證。做好起重作業人員和起重機械資質事前檢查，重點關注起重吊裝作業、防止高空墜落、吊裝結構失穩、防傾覆、防觸電工藝檢查;根據驗收分類，將各項工程細化設置工序，此工序應體現風電工程的質量特征、施工邏輯和質量控制要素，并設置各檢查點（H點、W點、R點），明確驗收先決條件要素，諸如完成圖紙審核、材料報驗、方案審批、工器具校訂、人員資質符合等，并提前上報檢查點審查計劃，實施分級驗收管理，同步完成對應資料。做到不越點、不漏點、不瞞點。

（3）技術保證。嚴格按安裝方案開展工作，做好吊裝工藝推演，主副吊負荷不得超各自允許值80%，且兩車動作協調;吊裝施工中，應對每一工序環節認真做好檢查復檢工作，并做好詳盡的記錄;做足高空作業準備并執行“十不準”規定，避免交叉施工。風速8m/s時，禁止在葉輪上高空作業，風速12m/s時，禁止在機艙內工作。

參考文獻：

[1]國家發展改革委 國家能源局關于印發《清潔能源消納行動計劃（20182020年）》的通知.發改能源規〔2018〕1575號.

[2]電力建設施工技術規范DL 5190.12012.

[3]建筑工程施工質量驗收統一標準GB503002013.

作者簡介：孫元同（1963—），男，山東泰安人，高級工程師，從事電力工程建設管理工作30余年，有豐富的項目管理、生產運營和技術管理經驗，現任國家電投集團山東能源發展有限公司副總經理;李波（1980—），男，山東濟南人，高級工程師，現任國家電投集團山東能源發展有限公司生產運營部經理，主要從事風電項目運維安全、質量和風險管理。