风电工程项目的施工技术研讨

(整期优先)网络出版时间:2023-10-17
/ 2

风电工程项目的施工技术研讨

张明 

中国能源建设集团山西电力建设第一有限公司  山西大同 037000

摘要:我国现阶段的风电工程项目技术的发展已经取得了较大的进步,正在不断完善。但是在风电工程项目实施的过程当中,任何阶段都有可能出现大量的问题,需要相关部门和施工单位对此有更多的关注,并且给予更多的支持,结合风电工程项目的实际情况,对其中的具体问题进行分析,找到有效的问题解决策略,从而推动风电工程项目建设实现可持续发展的目标。

关键词:风电工程;施工技术;措施

1工程概况

锡铁山矿区三期100MW风电项目位于青海省大柴旦行政区锡铁山镇,占地面积约为28km2,拟安装32台3.0MW+1台4.0MW风力发电机组,总装机容量为100MW,于2021年5月开工建设,同年9月30日完成施工,10月31日与11月17日分别通过验收检查与并入青海电网,运行至今未出现重大安全事故。在本项目中,施工内容包括线路架空敷设、电缆直埋敷设、杆塔组立、杆塔基础设施、风电机组安装、升压站建设与主变压器安装。

2风电工程项目的应用与发展情况

目前,风电工程项目的发展前景以及基本状况较好,工程建设以及发展水平也相对较高,对我国的经济发展的影响非常突出,也为我国的环境发展以及资源的优化起到了一定的积极作用,可以使我国的经济发展与环境的可持续发展相适应,从而为我国经济的发展做出更多的贡献。我国的环境问题正在逐渐恶化,但是我国对电力能源的需求量仍然在不断增长,所以,需要从风电项目的开展入手进行分析,在结合环境问题基本情况的基础上,对先进环保技术进行科学使用,减少风电项目中的污染以及能源消耗,在满足人们电力需求的基础上推动工程项目的开展。当前我国风能项目的建设和管理中存在的问题较多,无法将风能项目的优势展现出来,这就需要对风能项目中应用的相关技术以及开展的工作进行优化,风电项目的建设单位需要不断提高自身的能力。

随着新能源技术的不断发展,中国的风能利用技术不断创新,并且正在逐渐向外普及,但是风电项目也有一定的缺点,在应用过程中存在一些技术及管理方面的问题。针对这些问题,需要技术团队共同努力探索。

3风电工程项目的施工技术措施

3.1风力发电场发电机组的安装

风电机组的安装包括施工准备、风电机组的吊装、风力发电场电气工程安装等的环节。在每个环节施工之前,一定要确定施工方案,并且施工方案必须经过审批。

风力发电场电气工程安装包括箱式变电站的安装和试验环节,以及电缆的敷设以及试验环节。箱式变压器因为受到环境等外界因素的影响,是最难控制的施工内容,能否更加科学合理地安装这一设备会直接影响风机塔架的使用效果。试验电缆时,要测量电缆线之间以及电缆对地的绝缘电阻值,应将其控制在0.5MΩ以上,要求电缆的接线施工更加精准,针对高压电缆,需要进行绝缘电阻测试以及交流耐压测试等。

风力发电机基础是塔架结构的组成部分,用于支撑风力发电机组,为机组的稳定运行提供保障。由于地质条件的影响,风力发电机基础一般情况下为现浇钢筋混凝土结构。风机基础分为两种类型:独立扩展基础以及桩基基础,分别适用于承载力较高的土地基以及软地基中。

3.2大体积混凝土配合比设计

风电基础工程施工中,大体积混凝土工程施工需要做好原材料的科学配比,以保证施工质量。基础施工前首先进行混凝土配合比设计,根据配合比设计确定适合项目工程的配合比,混凝土搅拌要严格按照配合比设计进行搅拌与运输,浇筑前做好技术交底工作,浇筑过程中要连续浇筑一次完成并做好收面工作,浇筑完成后根据热工计算对混凝土外表面进行保温保湿工作,安排专人进行大体积混凝土测温工作,确保混凝土内部温度与表面温差不超过25°C。

3.3风机基础环安装工艺控制

风力涡轮机的基础环支撑着整个风扇基础上部结构的重量,同时在风扇运转的过程中动态加载。因此,在安装基础环时要确保风扇安装和操作的质量水平。在安装工作进行前,应组织施工方、设计人员、监理人员以及承包商审核设计方案,项目部门在安装前提供技术信息,根据设计图对每个零件的数量和外观进行检查,还需要对零件中所描述的部分检查报告和信息内容进行检查。法兰是否变形也在检查的范围内,在安装过程中要检查法兰中心的距离,了解法兰表面的安装水平,并且开展二次检查中的二次测量,最后形成对监控单元的接收。

3.4 塔筒安装

3.4.1 风机塔筒安装前对基础进行交安,对基础混凝土强度、基础环水平偏差、预埋电缆管及排水管、回填土等进行确认,混凝土强度低于70%设计强度前不得进行第一节塔筒的安装工作。

3.4.2 底段塔筒安装→中段段塔筒安装→顶段塔筒安装→机舱安装,注意吊装时顶段与机舱需在一天内同时完成,以确保风机吊装安全。

3.5叶片吊装

3.5.1风轮吊装

风轮吊装过程为先将轮毂吊装在专用底座上,再将三支叶片依次吊装到轮毂上的变桨轴承上。对于大型风电机组,起吊风轮时,主吊钩可通过卸扣、吊带和吊座连接在轮毂的专用吊点上(或主吊钩通过双吊带起吊Y字型上面两支叶片的叶根处),副吊钩通过吊带起吊Y字型最下面一支叶片的吊点处。

3.5.2单叶片吊装

单叶片吊具按照类型分为水平式单叶片吊具、斜插式单叶片吊具和全回转单叶片吊具。

水平式单叶片吊具具有以下特点:①可具备局部的变桨功能,例如某单叶片水平吊具具备-4°~17°之间调整叶片姿态的能力;②吊具可以实现远程自动脱钩;③系统集成度高,液压系统、电控系统和备用工具可集成在特制的集装箱内,避免元器件受风沙盐雾腐蚀和高空坠落风险。水平式单叶片吊具通常配合盘车装置和缆风系统,实现风电机组的叶片安装。相对于其他方式的单叶片吊具,水平式单叶片吊具综合成本相对较低。

3.6质量管理

第一,实施质量责任制。为保证质量管理责任层层落实到个人,消除管理盲区与预防责任推诿问题出现,需要在风电工程中全面推进质量责任制,明确规定项目经理、工程技术负责人等岗位的工作内容与所承担责任,要求工程全员签订质量责任书。如此,在工程建设施工期间因人为因素而出现质量问题时,将根据问题形成原因追究相关人员责任,具体可采取罚款、免去职务等处罚措施。第二,科学设定质量控制目标。为有效约束、指导施工质量管理工作开展,需要提前根据工程建设目标来设立质控目标,将其作为施工质量管理计划的编制依据。一般情况下,将质控目标设定为单位工程优良率不低于95%、分项工程合格率100%即可。第三,细化监理职责。工程监理是施工质量管理活动的开展主体,为保证监理工作开展到位,需要提前制定内容详尽的监理细则与设定监理目标,引导监理工程师深度参与到质量计划制定、工序交接检验、技术方案可行性论证等工作当中。第四,建立常态化技能素质培训机制。为培育高素质施工人员,减小人为因素对工程建设质量造成的影响,必须监理常态化技能素质培训机制,对培训内容、培训周期时间、培训考核标准加以明确规定,岗前对工程人员开展专业培训工作,帮助工程人员掌握工作技能、积累施工经验、了解工艺流程与技术要点。第五,多元化现场质控。为增强施工现场质量把控能力,需要综合采取多项质量控制手段,包括设立质控点、质量抽查、重点工序巡查、工序交接检验等。例如,设立质控点是在重要工序与质量通病高发部位设立质控点,后续开展现场巡查工作时,管理人员随机抽取一定数量的质控点,检测作业成果质量是否达到建设标准,从而发现质量问题、督促班组人员整改。

结论

综上所述,新能源替代传统的能源,极大改善了生活环境,提高了社会生产效率,所以新能源在未来的开发和应用是极具发展前景的。为建设高品质风电工程,顺利实现工程预期建设目标,并推动我国新能源产业的稳健发展。新能源企业必须提高对风电工程建设施工管理工作的重视程度,明确工程特点与施工管理难点,以此树立清晰、明确的管理思路,通过对质量管理、安全管理、进度管理、风险管理与技术管理等几个方面进行严格的管控,为工程建设质量与风电系统运行效果提供保障。

参考文献:

[1]赵新华.新疆哈密地区风电项目管理研究[D].北京:华北电力大学(北京),2017.

[2]刘晶,韩锐,李英昌.新能源风电工程建设施工的管理要点分析[J].冶金管理,2021(11):115-116.

[3]彭波.新能源风电工程建设施工管理策略探讨[J].工程技术研究,2022(12):113-115.

[4]任蒲军.浅论风电建设工程项目施工重点管理内容[J].智能城市,2018(01):67-68.