摘要:全球经济快速发展,能源消耗剧增,带来严重的环境污染问题。开发利用可再生资源已变为全球性课题,风力发电作为一种可再生资源,逐渐引起全球性重视,近些年快速发展和进步,而风力发电效率与风力发电施工质量有直接关系。本文就风力发电施工过程中的质量控制进行了深入的分析和探讨。
关键词:风力发电;可持续发展;质量控制
在全球能源紧缺的大背景下,清洁能源的发展越发繁荣,在政策鼓励及市场推动下,我国的风力发电工程发展迅速。风力发电场的风机作为一种大型的特殊工业构件,电气工程复杂,管线安装多,因此对于风机基础的设计和施工要求更高,其次大型风场的选址多为气候环境特殊地区,山区河流众多,气候环境复杂,也对风机基础的施工质量提出了更加严格的要求。做好风机基础的施工管理控制工作,严格把控施工质量,才能确保风机及风场的安全平稳运行。
1风机基础混凝土浇筑施工要点
1.1混凝土的配制
风机基础大体积混凝土应选用水化热较低的水泥,并尽可能减少水泥用量。混凝土试配及施工配合比应采用不同厂家(至少2家)的材料进行检验及试配。根据试验室配合比设计及原材料检验数据,结合工程实际情况确定原材料厂家及施工配合比,拌制混凝土必须严格按照试验室提供的配合比进行配料,严禁擅自更改配合比,称量应准确,计量偏差不应超过有关规范的规定。
1.2混凝土的浇筑
风机基础应进行整体浇筑。混凝土分层铺筑厚度可根据不同部位钢筋密集情况和混凝土供料情况适当调整,但不得超过40cm。浇筑计划安排应考虑天气状况,避免雨天施工影响混凝土施工质量。混凝土浇筑必须连续浇筑,一次成型,单个基础浇筑时间不超过14小时。浇筑风机基础环外侧混凝土时,必须从基础环两个对称方向同时浇筑,以此减小基础环受到的侧向力。混凝土振捣操作人员要求按顺序振捣,做到分段落实到人,以防漏振,过振。振捣棒使用时不宜紧靠模板振动(振捣棒与模板距离不小于200mm),应尽量避免碰撞钢筋、预埋件、电管等,并配备钢筋、电缆管预埋件负责人员,发现问题最迟在混凝土初凝前修整完。基础混凝土浇筑过程中应派专业测工对基础环法兰水平度进行控制(水平度误差值在2mm以内),浇筑完成后及时进行复检。
1.3混凝土表面处理及养护
在混凝土表面振捣抹平后及时覆盖塑料薄膜或湿草帘、湿麻袋,对混凝土进行保湿养护。接缝处搭接盖严,避免混凝土水分蒸发,保持混凝土表面在湿润状态下养护。混凝土浇筑完毕后12~18h内进行养护,其养护时间不少于14d。混凝土拆模后应立即涂刷养护剂,并覆盖保温材料,做好覆盖保温及保湿工作,但覆盖层也不应过热,必要时应揭开保温层,以利于散热。
1.4沉降观测
风机基础浇筑完毕12小时后,按照设计图纸要求设置沉降观测点,风机吊装前、吊装后直至竣工投运每周观测一次,并及时进行观测资料的整理,计算观测点的沉降量、沉降差以及本周期的平均沉降量和沉降速度。沉降观测应符合《建筑变形测量》JGJ/T8-97规程要求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2如何控制风力发电机组装的质量
2.1安装塔架的质量控制
2.1.1基础环与塔架之间的连接
(1)严格检查基础环上法兰端面以及基础环上法兰端面与塔架下段法兰是否涂密封胶;塔架油漆涂抹后需要检查表面是否清洁,对出现破损的漆膜进行补漆。(2)起吊过程中严格按照风电机组的安装措施进行。按照标记方位使下端塔架工作门严格对正,慢慢将塔架放下,使用两个小撬杠,对正螺孔,将涂过MoS2油质的螺栓在相对180°的方位插入,拧紧螺母,再将余下涂好MoS2油脂的螺栓插入,拧紧螺母后松绳,按照对角拧紧法分两次将螺栓拧紧,达到规定力矩,第一次拧紧螺栓后才能去掉主吊车吊钩。(3)按照双机台吊的方法安装台架的中上段,对接时需要对正塔内直梯。塔架紧固连接后,各段间直梯用连接板连接,固定上下段安全保护钢丝绳。(4)如果不能及时吊装控制柜以及机舱,需要将工作门锁住。(5)在结构上面不设置下平台,在塔内混凝土基础上直接放置控制柜,控制柜需要在吊装下段塔吊前到位。
2.1.2连接基础和地脚螺栓连接塔架
(1)基础表面清理干净,去掉地脚螺栓防锈包装,下调地脚螺栓上螺母的上端面,直至达到同一水准面。(2)清理塔架下段,按照上述双机台吊法实现塔架纵轴线的铅垂,采用小撬杠,使塔架下的法兰螺栓孔和螺栓对正,有效保证安装质量和精度。(3)下调螺母与下法兰下端接触后,将地脚螺栓三分之一的上调螺母拧入,将吊绳放松,采取对角线方法慢慢拧至规定力矩的百分之七十。(4)为实现塔架上法兰上水平面的平行度以及水平面与纵轴线的垂直度,采用经纬仪法或者U型联通管法调节调节螺母,直至达到安装要求,将螺母拧紧,同法上紧其余螺母,去掉吊钩。(5)双机台吊法按顺序将塔架的中上段安装,采取对角法分两次将螺栓紧固连接。(6)重复上述步骤,对垂直度和平整度连续检验,如未达要求,不断调节地脚螺母,直至达到要求。(7)为固定基础面与塔架下段法兰下端面,需要进行二次浇注混凝土,采用添加早凝剂的膨胀水泥,手工捣固浇筑。
2.2组装风轮的质量控制
(1)用三副吊带分别绑在轮毂三个叶根处,同时分别把三根拉绳在叶片和叶尖转轴上绑好。(2)主吊车吊二个叶根吊带,副吊车吊第三个叶根吊带,水平吊起,在主吊车钩上升过程中,副吊车钩徐徐下放,使风轮从起吊时状态逐渐倾斜,当风轮轮毂高度超过风轮半径尺寸约两米时,风轮只由主吊车吊住,完成空中90°转身,松去副吊车吊绳,通过人拉三根拉绳,使风轮轴线处于水平位置,继续吊升风轮使之与机舱主轴连接法兰对接。(3)松开机舱内盘式刹车,转动齿轮箱轴,使主轴与风轮轮毂法兰螺孔相对。(4)安装人员系好安全带由机舱开口处从外部进人风轮轮毂中心,完成固定螺栓的紧固工作,当已紧固的螺栓数超过总数一半且其在圆周较均匀分布时,在轮毂内的安装人员撤回机舱,刹紧盘式刹车,松开并去除主吊绳。(5)松开盘式刹车,借助齿轮箱输出轴旋转风轮至适当位置后,重新刹紧盘式刹车,安装人员再次进入轮毂,完成其余螺栓连接作业,并按规定力矩上紧。(6)安装主轴端分油器,并连接液压管路。(7)安装轮毂平盖板,安装人员撤回。
3结束语
严格控制风力发电施工质量是保证风力发电的有效保证,在施工过程中严格按照规章制度进行,注意施工细节,采取科学合理的工艺手段进行施工质量控制,是保证风力发电的有效措施。
参考文献:
[1]李晓飞.山地风力发电场的施工难点及质量控制要点探究.工程技术研究,2017.08.63-164.
[2]王斯伟.风力发电施工质量控制分析.山东工业技术,2014.16.131.
[3]赵锡灿.浅谈风力发电施工过程中质量控制的几个难点、要点及控制措施.科协论坛.2011.02.15-16.
论文作者:杨平峰,李正红
论文发表刊物:《电力设备》2019年第6期
论文发表时间:2019/7/16
标签:混凝土论文; 螺栓论文; 风轮论文; 基础论文; 螺母论文; 风机论文; 风力发电论文; 《电力设备》2019年第6期论文;