摘要：风电机组安装在风电的施工建设中占有十分重要的地位，精心的组织、合理的布局、科学施工是保证风电机组安装施工能够顺利进行的前提条件，但由于建设环境和工程特点的不同，难免会出现诸多的问题，本文就自己多年风电机组安装施工过程中遇到的问题进行了总结，并提出了相应的处理对策，为以后风电机组安装施工提供参考。
关键词：风电机组安装；问题；对策
一、引言
风电机组安装施工主要包括风电机组设备的安装，但安装之前的土建交付，包括风机基础、风机吊装平台、场内道路等，其质量好坏直接影响风电机组安装能否顺利进行，而且风电机组安装中的风机设备吊装安全更是重中之重。在风电机组安装施工过程中往往会受诸多因素的影响，针对不同的影响因素会有不同的处理对策。下面就风电机组安装施工过程中遇到的吊装平台承载力不够、基础环上法兰面的水平度超过厂家规定值及风电机组设备吊装的安全管理等问题进行阐述并提出相应的对策。
二、风电机组安装施工中出现的问题及对策
（一）风机的吊装平台不能满足承载力要求及对策
根据吊装方案要求，完成风机设备安装需投入大吨位的履带式起重机作为主吊机，一般2MW的风电机组主吊的配置一般为500t履带吊及以上吨位，吊车对地面的接地比压一般要达到20T/m2，一般的山地风电场安装平台施工主要为土方填筑，填筑区土料用压路机碾压密实基本就可以达到要求，但像一些沿海和平原地带的湿陷性土地的吊装平台照这样处理，其吊装平台的承载力就完全达不到要求了。
为确保吊装工作安全，吊装平台就需进行相应的地基处理。像这种类型的吊装场地的地基处理一般有两种方式，第一种地基处理采用是换填法，即在地基处理区域开挖深约2.4米的基槽，在基槽底部铺300mm厚级配碎石并夯实后，中部回填直径为300-500mm毛石，2000mm厚，顶部200mm回填碎石、粉煤灰的混合物，按200-300mm厚分层用压路机压密实。比如公司承接的安徽宿松风电一些机位吊装平台地基处理就采用了这种方式。
第二种吊装平台的处理方式采用的是对吊装平台进行了预打预应力管桩用于支撑吊车的设计，采用PHC管桩，直径400, 长度根据具体机位的地勘数据而定。如遇淤泥质地基土，还需采用一定深度换填素土、8%灰土后，再预打用于支撑主吊车吊装时承重的管桩，最后在吊装平台表面层铺以块石、碎石等面层材料，完成吊装平台的地基处理。比如公司承接的滨海风电一些机位吊装平台地基处理就采用这种方式。
上述两种湿陷性土地的地基的处理方法，都取得了良好的效果。在具体选用上述地基处理方法时，应根据场地的湿陷类型、湿陷等级和工程要求，考虑因地制宜和就近取材的原则以及施工条件的可能性等，通过技术经济综合比较后予以选用。
（二）基础环上法兰面的水平度偏差超过了厂家的规定值及对策
在风机吊装前，一般都要检查基础环上法兰面的水平度，一般厂家的规定值是不超过2mm，以保证风电机组安装后不能因塔筒垂直度问题而造成倾覆，同时避免塔筒产生振动。但在风机基础的浇筑过程中，有时候由于地基不均匀沉降、基础环安装工艺不当、基础混凝土浇筑工艺不当等原因，难免造成浇筑后基础环上法兰面水平度偏差超过厂家规定值。
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一般的基础上法兰面水平度偏差的处理方案有以下几种方式。第一种处理方式是在基础环上法兰面进行堆焊，再打磨，使其达到安装精度。但这种方式在进行堆焊时对基础环的材料性能有影响，且因加热可能导致基础环变形。由于一般的风电场现场环境差，本方法可靠性不高，风险大，一旦出现意外，基础环将报废。第二种处理方式是在基础环上加钢垫片。按现场测出的基础环上法兰面高低差（点数为基础环法兰螺栓孔数目），制作一批不同规格和数量的钢垫片，调整基础环上法兰水平，此方法工艺相对简单，对基础环不会造成影响，费用相对较低。本方法的局限性在于所使用的垫片是等厚度，在每个螺孔需垫一块或一组垫片，最终为阶梯型平面，因此，相邻两垫片的厚度差应控制在0.2mm内。比如安徽宿松风电的5号风机基础混凝土浇筑施工后，测量基础环上法兰面的水平度最大偏差为4.02mm，已超过了厂家容许的偏差要求2mm，为了让基础环上法兰面水平度达到风机厂家的要求，保证风机安装的安全，就采用了在基础环的上法兰面使用钢垫片的处理方法。第三种方式是根据现场测出的基础环上法兰面高低差值，在塔筒厂里对第一节塔筒的下法兰面进行切削打磨的方法。此种方法将需要对第一节塔筒的下法兰进行反向对应切削打磨，使塔筒第一节下法兰的水平度与基础环上法兰相匹配，但这种处理方式会加厚第一节塔筒下法兰的厚度，其法兰之间的安装螺栓长度也会增加。比如滨海头罾风场20号风机基础浇筑中就出现不均匀沉降，使基础环上法兰面出现水平度偏差，最大达17.5mm，远远超出了厂家的规定值，就采用了这种处理方式。通过这些处理对策，完美的解决了基础环偏差的问题，截止目前为止基础环通过处理的宿松风电完成运行投运3年，滨海风电也已完成运行投运接近2年，风电机组都没有发现任何异常。
（三）风电设备吊装安全管理问题及对策
风机设备吊装是风电场建设的关键一环，如何确保风机设备的吊装安全，是每一个项目管理者都应该思考和注意的问题。风电设备吊装一般是大吨位风机设备多、难度大，高空作业多，机械流动性大、作业环境恶劣、受自然环境影响大，而且风电机组吊装一旦出现安全事故，往往伴随着人员伤亡和巨大的经济损失，所以必须做好风电设备吊装施工中的安全工作。要做好风电设备吊装施工过程中的安全工作，应该做好如下几点：一是要选择合适的吊装机具，根据设备参数和现场的环境因素综合考虑吊装机具的配置，在场地和道路宽敞的情况下，一般使用履带吊进行吊装，但如果施工现场道路较窄，应首先考虑汽车吊。吊装机具安全装置要齐全有效，性能良好。二是吊装前应根据现场实际情况制定风机设备的吊装方案，并严格审批，并组织评审，全面的优化和完善吊装方案，并在施工前进行全员交底，严格按照吊装方案施工，并落实各项安全措施。三是吊装时要时刻关注大风、雷电等异常气候的影响，每天预先收集天气信息，必须及时考虑风力和风向的变化，以便及时做好防范工作，风速大于设备的起吊最大允许风速，应停止起吊，若最后一节塔筒已经吊装完毕而机舱不能起吊，应使用主吊挂上吊具，稳定塔筒。若叶片已经组好但不能起吊，当使用风绳或使用主吊及辅吊稳定叶片，在现场等待风速减弱变缓再次吊装，若持续大风，则观察风力，待满足吊装条件及时开始吊装。大风天气地面需增加拉风绳人员，如有条件可以将风绳固定于稳固的树、石头或现场大型车辆上。四是要加强风机设备吊装过程中的监督管理。在每台风机设备吊装前，项目部管理人员要对吊装机械、吊具及安全应急措施进行检查，在吊装过程中，始终在现场旁站监督，保证风机设备吊装的安全。
三、总结
在风电机组安装过程中，往往会发现较多的问题，而处理这些出现的问题往往根据现场实际情况可以有不同的解决办法，通过在施工过程中不断的总结经验和方法，不但可以保证了施工安全和质量，而且提高了施工效率，节约了施工成本。
参考文献
[1]宫靖远，《风电场工程技术手册》机械工业出版社，2004年。
作者简介：李来发，男，1984年12月，本科，新能源公司副经理/助理工程师，工程管理
论文作者:李来发
论文发表刊物:《基层建设》2017年4期
论文发表时间:2017/5/19
标签：风电论文; 法兰论文; 基础论文; 机组论文; 风机论文; 地基论文; 设备论文; 《基层建设》2017年4期论文;