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风机安装工序及质量通病防范分析

孙元同 李波

摘 要：近年来，我国风电产业不断发展壮大，产业规模和技术装备水平连续跃上新台阶，风电机组装机量逐年增高，与之安装过程中暴露出的质量问题也成为主要矛盾点，本文着重介绍陆上风电安装过程质量通病及防范措施，这也有助于风电场后续运行的安全稳定性。
关键词：安装方案;主副吊机;质量通病;防范建议
一、风机安装工序简介
（一）施工前准备
以“人、机、料、法、环”五个方面建单检查，安装前要掌握天气变化情况。优选吊装机械，以“金风GW1302500机组”为例，吊装最重件是叶轮组合，叶轮外形大且安装位置高，总重为78.48t，叶轮的中心高度在125m，吊车选型尤为关键，风机吊装工序流程图如下。
风机吊装工序流程图
（二）安装工序及注意事项
（1）塔架吊装。①塔底平台部件安装。组装平台支架，调整支架外侧的四个支撑到基础法兰的距离使支架门标记对应塔筒门的位置，安装交流柜、水冷柜、电控柜等塔底控制柜。②底层塔筒吊装。塔筒法兰面对接严禁将手及其他物体伸入两法兰对接面。紧固螺栓力矩时须用皮革或橡胶垫对塔壁进行防护，起吊时人员禁止站到吊车臂下及吊物下方;塔筒内同一节爬梯只允许一人上下，底段塔架与接地网连接应在塔架安装完成后立即进行。③其余各段塔筒安装。其余塔筒安装为法兰式，每段塔架安装后应检查安装位置和垂直度，第四、五段塔筒需安装扰流装置且与机舱必须同一天内安装完成。当突发大风导致五段塔筒或机舱无法在同一天吊装完成时，应将扰流装置继续放置在塔筒上以防涡震。
（2）机舱吊装。用主吊缓慢起吊，注意刚起吊时控制机舱的摆动，避免机舱与支架碰撞而损坏。利用导正棒定位并放下机舱，起吊机舱至塔架上法兰面适当高度，用导正棒导正后慢慢放下机舱至两法兰面接触;安装机舱时依据主吊车可移动区域确定机舱口的朝向，确保便于后续发电机及叶轮的吊装，如果场地条件允许，一般要求机舱口与主风向一致，也便于后续发电机及叶轮的安装。
（3）发电机吊装。发电机吊装前须测试发电机两套绕组绝缘电阻。确定吊具梁体安装方向后标记发电机动轴法兰孔的6点方向和12点方向，运用主副吊把发电机起吊到足够翻身高度，在副吊配合下将发电机从水平狀态翻转成接近竖直状态。待发电机与机舱侧法兰通过导正棒对齐后手工穿入所有连接螺栓和垫圈，方向为从机舱侧穿到发电机侧，定轴与底座连接所有螺栓终紧完成后拆卸发电机主吊具。
（4）叶轮吊装。确定首个叶片的组装朝向，尽量与主风向一致并，叶片法兰面与变桨轴承法兰面贴合后先安装垫片再安装涂油润滑脂的螺母，接着进行导流罩安装和叶轮安装。主副吊车由地面起重指挥同时匀速起吊，待轮毂支架稍离地面拆卸轮毂支架，当叶轮由水平状态调整至竖直状态且叶尖不触地，安装风轮定位导向销。待第三个叶片竖直向下时，将副吊脱钩并拆除叶片护具，主吊继续匀速提升使叶轮平稳起吊至发电机安装位置。
（5）电气接线。塔筒吊装前电缆预敷设，电缆头做好防护及A、B、C三项标记;对爬梯的端脚保护。塔筒吊装后进行电缆整形固定及电缆头的连接，首先完成主要设施的接地，其次进行塔筒内控制电缆和机舱内电源电缆敷设安装，最后进行塔底电气安装。
二、风机安装质量通病
设备到货后部件缺失或质量不合格，风机台板锚栓未涂防锈油，安装用螺栓未相应使用润滑剂，风机塔基接地扁钢锈蚀严重，螺栓紧固力矩值未达到要求。变流器与水冷风扇循环水管无法固定，风机散热器固定螺栓与螺杆不配套，风机塔筒门爬梯未安装，风机箱变基础制作工艺差。轮毂与机舱连接螺栓外露长度不够;塔基接地螺栓穿向错误，塔内爬梯地脚螺栓未固定。
三、防范建议
（1）组织保证。完善管理组织机构，安装工程开工前由供应商技术人员组织学习《风力发电机组现场安装手册》，使各工种充分了解安装流程及质量要求，并在吊装前进行技术交底。建立以总工为技术负责人的组织体系，层层进行技术把控。
（2）质量验收保证。做好起重作业人员和起重机械资质事前检查，重点关注起重吊装作业、防止高空坠落、吊装结构失稳、防倾覆、防触电工艺检查;根据验收分类，将各项工程细化设置工序，此工序应体现风电工程的质量特征、施工逻辑和质量控制要素，并设置各检查点（H点、W点、R点），明确验收先决条件要素，诸如完成图纸审核、材料报验、方案审批、工器具校订、人员资质符合等，并提前上报检查点审查计划，实施分级验收管理，同步完成对应资料。做到不越点、不漏点、不瞒点。
（3）技术保证。严格按安装方案开展工作，做好吊装工艺推演，主副吊负荷不得超各自允许值80%，且两车动作协调;吊装施工中，应对每一工序环节认真做好检查复检工作，并做好详尽的记录;做足高空作业准备并执行“十不准”规定，避免交叉施工。风速8m/s时，禁止在叶轮上高空作业，风速12m/s时，禁止在机舱内工作。
参考文献：
[1]国家发展改革委 国家能源局关于印发《清洁能源消纳行动计划（20182020年）》的通知.发改能源规〔2018〕1575号.
[2]电力建设施工技术规范DL 5190.12012.
[3]建筑工程施工质量验收统一标准GB503002013.

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