新能源风电工程项目吊装施工技术要点分析

摘要：新能源一般指具有环保和可再生属性的能源，符合当前我国推行的可持续发展战略需要，风力发电是典型的新能源，具有清洁、环保、可再生等特点，风电工程的建设地点需要风力满足一定要求，近年来，越来越多的风电工程在山区选址，山区风电工程施工过程中，吊装难度较大。本次研究主要就山区风电工程的吊装施工进行了讨论，希望通过本文的阅读，能够给风力发电吊装相关领域的研究者或工作者提供一定的帮助和启发。

关键词：新能源；风电工程；吊装施工

前言：风力发电的原理是利用风力吹动发电设备桨叶，实现将动能转化为电能的过程，在一些风力理想的地区，能够做到高频、持续的发电，源源不断的提供清洁、可再生能源。山区的风力比较理想，近年来与海上都成为风力发电的热门选址地区，由于风电工程设备的体积和自重都比较大，在山区进行运输和吊装施工时存在一定的难度，不能够按照平原地区的吊装方式施工，否则可能导致施工过程中出现事故，造成巨大的经济损失甚至人员伤亡，而随着山区风电工程数量不断增加，我国在山区风电工程吊装施工的经验和水平也在不断增长，保证了山区风电工程施工的质量和安全性[1]。

一、工程概述

该工程位于云南省某山区，风电工程选址为山区腹地，海拔在1500米到2000米之间，风电工程为18台6MW的风力发电机构成。进山路径比较狭窄崎岖，吊装施工时采用主吊设备与辅吊设备结合的方式，为了避免在吊装施工中出现事故，保证风电工程的安装质量，需要结合当地的实际情况，制定针对性的吊装施工方案。

二、山区风电工程吊装施工的特点

2.1 海拔高，落差大，环境恶劣

从本次研究工程的实际情况来看，施工区域的最高海拔近2000米，最低海拔近1500米，落差近500米，这给整个风电工程的安装都带来了不小的难度，除此之外，由于安装地在山区腹地，山体错落，大部分机组都需要被安装在独立山头上，不论是运输还是吊装，都存在不小的安全隐患。最后，施工处于雨季，施工过程中需要克服雷雨天气的影响，给施工的安全性带来了进一步的影响[2]。

2.2 设备自重大，垂直吊装难度高

从本次研究的实际情况来看，风力发电机组设备的整体自重都相对较大，这给垂直吊装工作带来了不小的难度，本次工程中采用的6MW风力发电机，电机自重100吨，定子自重140吨，叶轮自重70吨，巨大的自重又处于山区需要垂直吊装，这导致吊装过程中的容错率较低，一旦出现失误，可能导致设备损毁甚至危及施工人员生命。

2.3 工作面条件差，吊装设备机位受限

由于施工地区位于山区，不仅进山道路十分狭窄，而且给吊装设备使用的工作面也并不理想，本次工程中，吊装设备工作面的最大机位面积约为2500平方米，局部作业面积不足1800平方米，而且还需要考虑辅吊设备的工作空间，使得工作面更加逼仄。除此之外，由于山区地理条件复杂，很多发电机坐落在独立山体，吊装设备的工作面也需要频繁更换，部分山体坡度大、路幅窄，选择工作面相当困难[3]。

2.4 辅助资源需求大

在整个风电工程的安装过程中，除了主吊设备之外，辅助资源的重要性以及成本也不可忽视，以本次工程的安装为例，为了保证工程安全、稳定、可靠的完成，围绕主吊设备，往往希望配备辅吊设备、特种运输车、吊具、装载机以及大量的施工管理技术人员，这给工程的调度、管理以及造价控制等带来一定的难度。

三、山区风电工程吊装施工的技术要点

3.1 施工面土交安

施工面土建交付安装是保证山区风电工程施工安全性和效率的基础，在施工面土建处理过程中，需要保证施工面的面积、安全性能、位置等硬性条件符合相关要求，具体可以从以下几个方面对施工面土建工程进行验收：一是空间验收，即施工面平台的面积，至少要满足主吊设备和辅吊设备能够安全稳定的完成吊装工作；二是风机基础，要保证风机基础牢固，需要对锚固、焊接的节点进行重点检查；三是防雷验收，由于本次工程施工过程中在雨季，可能遭遇雷雨天气，又加上在山顶作业，因此必须保证所有设备准确接地[4]。

3.2 塔架吊装

塔架是风机的关键部件，对于风机的叶轮和机舱起到稳定的支撑作用，作为外部框架，塔架的可靠安装直接决定了风机吊装的质量基础。在进行塔架的吊装时，一般需要考虑天气因素，不能够在风力过大的环境下施工，施工时，需要主吊配合辅吊设备共同完成操作，由主吊设备控制起吊速度，一般塔架离地1.5米后，辅吊设备完成塔架的调整后，即可脱钩，由主吊设备完成后续吊装工作。

3.3 塔筒吊装

塔筒分为中下段、中上段和顶段三部分，要按照由下至上的顺序逐个进行安装，在安装过程中，需要借助专用的配套吊具来辅助完成安装，塔筒吊装过程中，需要借助电动扳手和拉伸器来帮助完成法兰对接和螺栓的预拧。每段塔筒的安装，一般需要借助辅吊设备完成翻身直立和调整工作[5]。

3.4 机舱吊装

机舱吊装工作时需要注意的是保证机舱与塔筒连接的角度，一般使用主吊设备进行竖直方向的吊装，需要注意的是，为了提升接触面的紧固程度，一般会在机舱和塔筒法兰上涂抹玻璃胶，在螺栓上面也会涂抹二硫化钼，为了保证机舱吊装的角度符合风电工程施工要求，需要借助导正棒实现，导正棒是每120°一个，一共3个，很好的实现了对机舱的固定，避免在吊装过程中出现角度偏转，这样就能控制机舱轴线与主风向的偏角为90°，在安装过程中，能够降低安装难度，保证安装效果。

3.5 发电机吊装

发电机是风电机组的核心构件，在吊装过程中，需要注意以下问题：一是发电机动轴法兰面 的清洁要保证；二是保证发电机支架排水孔的通畅；三是为了保证吊装的安全性和高效，一般在进行翻身起吊时，需要采用主吊设备配合手拉葫芦的方式来完成；四是吊装完毕后要进行三次扭矩校正；五是为了保证使用寿命，在固定的螺栓上涂抹润滑剂能够有效防止螺栓孔生锈[6]。

3.6 叶轮吊装

叶轮吊装的关键是将叶片固定在轮毂上，一般来讲，每个叶片需要安排8人左右，协助完成吊装工作，先由辅吊设备完成叶片的垂直起吊，当叶片垂直离地后，随即辅吊设备脱钩，由主吊设备继续完成吊装，将叶片起吊至轮毂位置后，调整叶片角度，完成叶片与轮毂的固定工作。

结束语

总而言之，风电工程是一种新能源发电模式，在近年来随着可持续发展战略的不断推动，风电工程的发展也十分迅速，相较于传统的平原风电工程，当前的风电工程已经开始逐步在海上和山区等风力较大的地区进行部署，并取得了非常理想的发电效果。对于山区的风电工程吊装工作来讲，由于海拔高、落差大、南方多雨、山路曲折狭窄等问题，给吊装工作带来了一定的难度，需要更好的设置和检查工作面，并且按照相关标准完成吊装，以保证工程的质量和施工安全。

参考文献

[1]景元波. 风电工程风机吊装施工地基处理监理工作要点 [J]. 建设监理, 2024, (06): 53-55.

[2]程珽,吴思奇,焦宇,等. 基于HHM-RFRM的海上风电工程吊装作业风险评估研究 [J]. 安全, 2024, 45 (06): 1-7.

[3]屠海浪,赵野,王兆富. 振冲碎石桩技术在中东地区吹填式岛屿风电工程中的应用 [J]. 珠江水运, 2024, (03): 79-81.

[4]李慧荣. 陆上风电工程项目管理的难点及对策 [J]. 模具制造, 2023, 23 (12): 255-257.

[5]胡汉林,刘刚伟,杨健,等. 山地风电工程风机叶轮整体吊装施工技术研究 [J]. 中国新技术新产品, 2023, (09): 106-108.

[6]齐建飞. 复杂山地大型风电工程施工关键技术 [J]. 人民黄河, 2022, 44 (S2): 217-218+220.