风电场风机吊装安全技术分析

曲鹏

摘要：风电场项目建设数量越来越多，同时在高新技术的支持下，风电场的技术含量日益增加，对风机吊装安全质量提出了更高的要求。为了保障风电场风机安全，减少安全事故的发生，需要结合实际情况，明确风电场风机安装中的技术要点，并分析危险源，从而制订科学合理的安全管控方案，采取可行的安全防范措施，最大程度上保障风电场风机安装安全性，保障风电场建设项目的顺利开展，确保人员、财产安全，推动我国风力发电事业的可持续发展。

关键词：风电场；风机吊装；安全；技术  

风能作为一种绿色、清洁的可再生能源，具有极高的商业价值，具有较大的发展潜力。目前，风能在世界范围内得到了普遍的关注，并且已经成功的在很多国家和地区得到了大范围的应用，大面积修整坚实场地地基的高成本，降低了地基难以硬化处理和场地空间狭小等因素造成的施工困难，确保了风机吊装的安全性，提高了施工效率。风能开发和利用的技术在一些国家已经比较成熟。风机吊装施工技术是风电场施工的一项具有关键性意义的技术，必须做好管理与控制，在保证施工安全的前提下，尽可能不断优化技术，提高吊装施工的质量和效率，满足风机调吊装施工的安全性要求。

一、风电场风机吊装安全管控的必要性

我国风电场项目往往会在荒漠戈壁进行建设，这些区域鲜有人烟，而且地形结构较为复杂，多是山地丘陵地带，给项目施工带来了极大的难度。再加上交通不便，大型机械设备运输困难，难以对风机吊装施工过程进行严格控制，因而提高了安全风险系数。特别是近几年，随着我国风电建设项目数量增多，风电工程安全事故也有所增加，严重阻碍了我国风力发电事业的安全可靠性发展。基于此，国家能源管理局结合具体情况，发布了相关文件，为风电场风机安全工作提供规范性指导，同时对高支模、起重机械等危险系数较高的工程现场安全管理给予了重视和关注，要求采取合理的安全措施，加大旁站监督力度，防止出现违规操作行为。同时组建专门的质检机构，对风险工程项目的施工质量进行严格监管，从根本上确保风电场风机安装质量。由此可见，加大风电场风机安装安全管控力度势在必行。根据相关内容，要明确风电场风机吊装安全要点，要及时明确多种影响因素，为安装质量提供保障。

二、风电场风机吊装施工技术

1、机舱吊装。对于应用履带吊的机舱，第一，机舱的重量为22.5t，包含发电机在内，为了避免在吊装过程中，设备之间发生相互碰撞，在机舱内部的吊点中需要布置专用的吊具，并装上吊钩，在机舱的端部布置麻绳，避免在吊装过程中出现设备之间的相互碰撞。第二，在机舱的起吊过程中，应该将轴线设置在与主要风向角度偏差为90°的位置，以促进叶片更加合理的安装。第三，履带的吊装应该相对缓慢，一直到与端部的法兰距离约为10mm的位置，安装人员采用倒正棒，对工作人员的状态进行合理调节，对于吊车的下落，指挥人员要妥善把握，正确指导，拧紧连接螺栓，按照对角线的顺序进行安装，实现法兰和偏航轴承连接螺栓的合理紧固。

2、发电机吊装。发电机的工作过程是一个实现叶轮转动的机械能向动能转换的过程，实现多级同步电机的合理应用，所应用的电机是外转子型的，将其与功率相等的电励磁风力发电设备相比较，电机的外形尺寸以及外径尺寸都不大，方便了运输以及安装。

3、吊装叶轮。第一,将牵引片向上端移动，将两叶片的位置设置在轮毂内，一个端部绕过导向轴，将绳子在迎风面的位置移动，绳子沿着叶片迎风面的方向缠绕半圈。尽可能保证半圈不出现偏差，尽可能不多绕，避免解开绳锁扣比较不容易，参与这项工作的工作人员数量大于3个人，依照参与工作人员的数量，接入指令，实现吊车的配合调节，做好叶轮方向与位置的调整。第二，将吊环的螺丝紧固如轮毂的吊孔中，当并没有设置吊孔或者吊孔并不是用于螺栓悬吊的，则可以将叶轮导向螺栓接入起吊设备的螺栓孔位置。第三，松开低速度锁定。进行轴向螺栓的合理调节，将高速轴向刹车合理松开，将高速轴逐渐调整和转动，牵引绳和吊装设备配合使用，促进导向轮向主轴紧固，实现高速度轴刹车的合理调节与处理。

三、风电场风机吊装安全管控要点

1、吊装场地。严格按照设计图纸的参数要求对吊装场地进行规范性施工，防止因各种因素影响而随意降低施工标准。为了保障风机吊装的安全，在对其作业平台进行定位放线时，要防止其大件受风面与当地主导风向呈 90°角，尽可能使主吊车起重大臂与主导风向保持一致，可以降低其作业过程中的侧面风荷载，从而减少吊装风险。完工后，需要相关责任主体共同验收，同时对验收过程和结果进行全面客观记录。要对地基承载力进行全面检测，确保其满足标准的场地承载力之后，才能对松散地基进行回填，同时对其回填效果进行重复检测和验收，只有符合标准的才能开展吊装施工。

2、检测吊装设备。实施设备管护责任制，尤其是针对大型起重机械设备，依照谁使用谁负责的工作原则，强化工作人员的责任意识，对起重机械设备进行科学的使用、保养和维护，确保其始终处于良好的使用状态。在风电场项目实施中，主要是通过租赁方式对起重机械设备进行使用，因此为了保障吊装安全，需要对设备的基本情况进行全面检测和了解，避免不良设备进场使用；同时调查操作人员的专业资质、工作经验等，避免启用缺乏同类吊装经验的人员；设备进场后，需要按照国家相关规范对其进行全面性质量检查，确保其合规性，其中检查内容包含安装拆卸、荷载试验、租赁合同、出厂检验报告合格证等。在进场之前，需要对机械设备的相关资料进行收集，包含使用年限、使用说明书、重大维修记录等；针对特种设备，需要获得备案和安装拆卸许可后才能进场使用。不同类型的起重机械设备在风电场项目使用中的优缺点各不相同，对此，可以结合具体需求选择合适的机械类型。在选择吊装设备时，需要保障风机吊装安全性，并严格审核作业方案，将超重能力控制在 90% 以下。移动起重设备的整体结构较为复杂，在检测验收中很难发现其不足之处，只有在超重工况情况下才能发现，因此要做好安全管理，科学识别安装风险，并选择工况较好的设备，尽量选择大吨位吊车，保持富余荷载，避免出现重大机械事故。

3、确保吊装方案的贯彻执行。在风电场风机安装作业中，涉及很多大型机械设备的安装拆卸工作，操作过程较为繁杂，技术要求较高。因此，在具体实施中，需要结合实际情况，编制科学可行的施工方案，并通过各个参建方的审核、论证后，在安装施工中贯彻执行。然而在实际工作中，很多施工单位认识不到施工方案的重要性，对方案编制、审核、验收等法律标准不了解，导致施工方案缺乏科学性和可行性，难以对实际的风机吊装作业进行合理性技术指导，这样一来容易提高安装危险系数。基于此，应依照国家相关规定编制合理的施工方案，严格遵循审核程序完成工艺流程管理、人员配置等多项工作。

综上所述，社会发展新时期，太阳能、风能等新型清洁能源的开发和使用是未来社会发展的必然趋势，加大风电场项目的建设力度是社会发展的必然需求。在风电场风机安装施工中，要加强安全防护措施，制订科学合理的施工方案，明确施工技术要点，对危险源进行全面、科学的辨识，提出针对性的安全防范措施，从而降低安全事故的发生概率，保障风机吊装的安全开展。

参考文献：

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