1、浅析风电设备安装中的问题处理方案张永先 贾广明 吕玉善（山东电力建设第二工程公司 济南工业路 297 号，250100）摘要：华能莱州风电和华电国际莱州风电项目，由华能和华电国际在山东莱州市投资建设，是我国东部沿海地区较大的风力发电工程。使用设备分别华锐风电科技邮箱公司和上海电气风电有限公司，单机容量为 1.5MW 和 1.25MW。本文针对风机机务安装过程中出现的各个问题进行了综述，并给出了解决方案，为以后同类型机组的安装提供了大量有价值的材料。关键词: 风力发电机组 设备安装问题 解决方案 引言：风力发电是国际上发展较快的清洁能源，风力发电机组采用目前流行的水平轴、三叶片、异步发电机并网的
2、总体设计方案，机组有自动偏航系统，能够根据风向标所提供的信号，自动确定风力发电机组的方向。其控制系统由就地控制和远方控制两部分组成，就地控制设计有软并网装置和无功补偿装置。软并网装置可将电流限定在额定值的 1.5 倍之内，风力轮毂中心较高（上海电气设备为 91.5m） ，风机主设备（机舱）重量大（华锐风电 1.5MW 机组重 60t） ，安装难度较大。在设备安装中遇到了不少问题，积累了一定的施工经验。正文: 设备安装过程中出现的问题及解决方案：1.塔架出现轻微变形在施工中，有几台风机塔架出现轻微变形，最大变形 8mm,远远超出技术规范中的1.5mm。在塔架安装过程中出现连接螺栓不能顺利穿入。厂
3、家来人处理后能穿入螺栓，拧紧到规定的力矩后检查没有出现剪切连接螺栓的情况发生。1.1 原因分析塔架设备厂家在设备存放时，没有加装法兰支撑架或存放时间较久，因自身重力引起的塑性变形。同时在运输过程中受力不均匀也是塔架变形的一个原因。1.1 解决办法建议设备厂家加装塔架法兰六角支撑，如果存放时间较长需定期将塔架旋转 90，并在安装前不能将六角支撑拆除，减少因自身重力引起的塔架法兰椭圆度和水平度。1.3 效果后期塔架法兰没有发现超出技术要求的塑性变形,减少了安装难度，提高了施工效率,同时对连接螺栓起到了较好的保护作用。2.机舱吊装时吊具挤压机舱外壳在机舱吊装过程中，机舱吊具因设计原因对吊装口周围的机
4、舱外壳挤压，使机舱吊装口局部受力破裂。2.1 原因分析1、厂家提供的吊具设备不合理，调节用的索具螺旋扣起不到较好的调节作用。2、施工现场机舱存放区不平整。2.2 解决方法1、在保证安全系数的提前下，加装一环形吊带（30t2m，双股使用） 。避开吊具对机舱外壳挤压。2、保证施工现场机舱存放区的平整度。机舱卸车时用 20cm20cm200cm 道木和各种木板进行找平。3、在调节用的索具螺旋扣上做好记号，机舱吊装前进行检查，发现问题进行调整，保证吊起后的机舱呈水平状态。2.3 效果吊具改装后和处理后，没有出现吊具挤压机舱外壳的现象。3.机舱吊起后调转动后吊车钢丝绳出现缠绕3.1 原因分析吊具四根吊具
5、受力不均匀，山形吊钩受力不均匀，机舱低速轴一端的两根钢丝绳远远超出另外的两根。机舱调整角度（使低速轴法兰正对吊车臂杆，以方便叶轮和机舱就位）后，吊钩随着转动，出现吊车钢丝绳缠绕。在机舱起升到 80m 后因钢丝绳缠绕，机舱在吊钩钢丝绳的作用下产生转动的趋势。缆风绳很难将机舱稳定，出现机舱外壳和吊车臂杆相撞的安全隐患。3.2 解决方法1、机舱吊具栓挂后稍微起钩使机舱离开地面 20cm 后转动机舱进行调整，然后吊车减轻负荷再转动吊钩释放钢丝绳到正常状态，最后拆除机舱底座螺栓。2、增加两根缆风绳增加机舱在起吊过程中的稳定性。3.3 效果吊装转动机舱后没有出现吊车钢丝绳缠绕现象。4.信息联络不畅机舱、叶
6、轮吊装时拉缆风绳人员的信息联络不畅，不能及时拉或松缆风绳来调节机舱或叶轮角度4.1 原因分析施工人员通过拉或松溜绳来调节机舱或叶轮的角度，因溜绳较长（约 200m）距离指挥人员直线距离超出视线或听力范围，不能及时反应。4.2 解决方案施工交底时，和施工人员约定指挥信号，在光线能够满足时通过起重指挥旗来指挥，在视线不好时，使用扩音器来指挥。4.3 效果节约了配置对讲机的费用，同时也避免了对讲机信号不好、电池没电等问题，提高了机舱或叶轮就位时间，提高了施工效率。5.机舱顶部防滑问题机舱、叶轮在吊装完成后需要登上机舱顶部摘除吊具，冬天施工或雨后施工时机舱顶部比很滑。具有一定的安全隐患。5.1 原因分
7、析1、冬天或雨后在机舱顶部容易存水或霜，机舱外壳一般是玻璃钢制作，十分光滑。2、机舱顶部没有栓挂安全带的位置。3、所用安全带安全绳较短，在机舱顶部活动范围较小。5.2 解决方案、建议设备厂家在机舱顶部施工人员活动范围内设防滑区，增加摩擦系数。2、在机舱顶部加装高 30cm 的围栏，安全带挂钩直接挂在机舱顶部围栏上。3、购置加长安全绳(3m),增加机舱顶部的活动范围。5.3 效果机舱顶部外壳增加防滑区和安全围栏后，安全系数增加，效果比较显著。6.叶轮吊装后定位销难拆除风机安装所用的定位销被卡住拆不下来。6.1 原因分析：1、定位销在法兰螺栓中拧入到根部，设备就位后受力后不易旋出。2、定位销未设计
8、出使用扳手的位置，无法使用扳手协助旋出。6.2 解决方案1、在定位销拧入法兰螺孔时，完全拧入后在退出 2-3 个螺扣。2、在定位销中下部加工出四角或六角棱，能够在扳手的帮助下很容易卸下。具体的加工部位以就位后露出法兰 2-3cm 为标准，但不能太靠尖部，否则容易在引导设备就位时折断。6.3 效果：在定位销改装后没有出现被卡住的现象，节约了施工时间，提高了施工效率。在以后的施工中，定位销及时不能徒手卸下时，使用扳手就可方便的拆除。7.叶轮法兰角度适合螺栓穿入，增加叶轮就位时间。7.1 原因分析叶轮吊具使用的环形吊带，表面粗糙，吊带和叶片根部摩擦力较大，依靠叶轮自身的重量不能自动调节到合适角度，定
9、位销安装在顶部位置，一旦出现轮毂法兰出现上张口时，定位销穿入机舱低速轴法兰螺孔难度很大。7.2 解决方案1、在环形吊带和叶片根部结合面内加入一层塑料薄膜，减少两者摩擦系数，在叶轮竖立过程中依靠自身重量进行调节。2、在第三片叶片上增加一根缆风绳。缆风绳的一端系在轮毂上，用以环形吊带固定在第三片叶片中下部（距离轮毂 30m） ，一旦出现叶轮角度不合适时，地面施工人员通过第三根缆风绳进行调节轮毂法兰角度。3、轮毂法兰定位销由地面安装改为高空安装，根据轮毂法兰角度确定安装位置。7.3 效果叶轮就位时间有原来的 50 分钟减少为 30 分钟，节约了施工时间。8.叶轮吊装时附吊吊带不易脱落在叶轮竖立过程中
10、，附吊的吊带应自动脱落，但是使用中经常无法自然脱落。8.1 原因分析1、附吊吊具一般使用吊带，叶片和吊带之间受力后因摩擦系数较大，而且吊带之间也因受力拉紧而不能自然松开，造成依靠吊钩自身力量不能使吊带落下。2、辅吊吊钩自锁弹簧片不能将吊带勾住，辅吊落沟时吊带和吊钩自动脱离。不能依靠吊钩自身重量将吊带拉下。8.2 解决方案1、在叶片和护套、吊带之间增加一层摩擦系数较小的塑料布等，减少吊带和叶片的摩擦力。2、使用两根缆风绳在分别在吊带的双股和单股上，叶轮竖立后两根缆风绳同时拉，使叶片上的吊带扣张开拉下。3、修复辅吊的自锁弹簧片。8.3 效果附吊没有出现吊带不能顺利落下而影响施工。9.叶片溜绳不能顺
11、利脱落叶轮就位后，叶片溜绳不能顺利脱落。9.1 原因分析叶片溜绳在吊装叶轮时因调整叶片方向，各个方向拉力不同，使叶片保护套变形夹住叶片不易落下。9.2 解决方案根据叶片形状制作厚帆布袋（长度在 2.5m） ，并在主要受力处使用强度高的材料进行加强，同时采用可靠的捆绑方式保证叶片在竖直向下的时候轻松落下。9.3 效果更换叶片保护套后，溜绳脱落十分顺利。10.机舱顶部进气口螺栓孔错位，安装困难机舱顶部进气口螺栓孔错位较多，需在机舱就位后用电钻修正，影响安装效率和产生安全隐患。10.1 原因分析1、机舱顶部进气口面积较大（约 4m）紧固螺栓多（50 颗 M10mm）因厂家钻孔工艺问题。2、机舱到场存
12、放时间过长，机舱外壳变形大。10.2 解决方案在地面安装附件时，修正进气口螺栓孔。10.3 效果地面修正后，减少了高空作业时间，提高了施工效率。综述作为未来的清洁能源和新的技术的引进，在安装过程中，发现了较多的问题，主要是设备、工序问题，与技术不成熟有很大关系，但在我们的努力下，积极探讨了各种解决方法，保证了施工安全和质量，提高了施工效率，节约了施工成本。以上为主要的影响机组安装的缺陷，在以后同类型项目安装中，可以提前预防。参考文献：工程力学机械工业出版社起重司索工吉林化学出版社FL1500 型风力发电机组技术说明书华锐风电设备有效公司出版S82-1500KW 风机安装手册苏司兰风电设备有限公司出版SEW125091.5 轮毂高风力发电机安装手册上海电气风电设备有限公司出版作者简介：张永先 1969年生，男，工程师，从事电力生产技术管理工作。 鲁普：4351贾广明 1974年生，男，工程师，从事电力生产技术管理工作。鲁普：4810吕玉善 1976 年生 男, 助理工程师 从事电力建设风力发电风机安装（机务）技术和现场管理工作
