风力发电工程质量控制要点探究

(整期优先)网络出版时间:2021-06-04
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风力发电工程质量控制要点探究

孟乔

深圳能源集团股份有限公司新疆分公司 新疆乌鲁木齐 830000

摘要:随着现代社会的建设和发展,人们对能源的需求不断增加,能源供需矛盾日益突出,威胁着社会的可持续发展。因此,世界各国开始探索新型能源,以期用新型能源代替传统的化石能源,一方面缓解当前能源供需矛盾,另一方面要有效解决传统化石能源广泛使用带来的一系列问题,如污染、能源短缺等。我国作为风能大国,近年来不断加大对风能的研究和改造力度,风电产业也得到了快速发展,极大地缓解了我国的能源压力。风电设备在运行过程中,容易发生一些故障,不仅不能有效地转换风能,而且会制约风电产业的进一步发展。

关键词:风电工程;质量控制;重点;研究

1我国风电工程质量控制的原则

可以追溯到20世纪80年代,经过科研人员多年的技术研究和风电工程的大量建设实践,在风电技术的应用和建设方面积累了丰富的经验,可为不同规模的风电项目建设提供相关指导。由于风力发电项目具有理想的经济和环保价值,现阶段发展前景十分广阔。全国已建工程总量较大,但许多已建工程的地区运行条件相对较差,地质地貌条件差、气候恶劣等因素严重影响工程质量,水文活动频繁,地理位置偏远等。因此,施工单位需要更加重视施工过程中的质量控制工作,从而注重对容易出现质量问题的作业环节的管理,降低质量问题的风险。为保证工程运行质量,必须按照施工期工程质量控制的原则进行施工:风电工程的运行质量直接关系到电厂的经济效益、人民的人身和财产安全,如果项目出现质量问题,将降低企业的社会效益和经济效益,影响企业的社会声誉,缩短风电项目的使用寿命,威胁相关人员的生命安全。

2风电工程建设现状

风电项目较为复杂,协调性较强,掌握施工全过程管理,控制项目施工,缩短项目施工周期,降低项目施工成本。风力发电项目的建设主要包括土建施工、现场运输、接入系统、吊装、基础设施建设和输电等,保证项目建设进度,统一管理项目建设过程。在风力发电和施工过程中,通常会设立安全管理部、财政资金部和物资生产部,对施工全过程进行监督。在风电工程建设中,制定施工方案,加强施工管理,形成专业方案,对施工现场进行全面指导。

3风电工程质量控制要点

3.1基础混凝土工程质量控制要点

3.1.1基础环安装

混凝土垫层的预埋件上焊接基础环支撑架,基础环放置在支撑架上,在基础环与支撑架接触处下方设六个调整螺栓,对基础环的平整度进行微调,以便实现基础环标高的准确控制。基础环安装允许偏差:即中心位移:2 mm,高程:±0.5 mm。基础环安装采用数字精密水准仪跟踪测量。基础环固定经验收合格后绑钢筋、支模板。基础环固定架与钢筋、模板、模板支撑系统及操作脚手架互不相连,独成体系,防止混凝土浇筑时模板系统的振动及变形对固定架的影响。浇筑混凝土时应控制混凝土均匀上升,避免混凝土由于上升高度不一致对基础环固定架产生侧压力。

3.1.2 混凝土浇筑

风机承台采用斜面分层的浇筑方法,分层厚度控制在 300 mm 以内,为保证预埋基础环的位置、标高的正确性,做到在两侧对称浇筑,防止挤向一侧。混凝土运输、浇筑及间歇的全部时间不得超过混凝土的初凝时间。同一施工段的混凝土连续浇筑,在底层混凝土初凝之前将上一层混凝土浇筑完毕。在混凝土浇筑过程中,加强混凝土的振捣,可采用二次振捣法振捣,以提高混凝土的密实度,混凝土表面在终凝前,适时地用木抹子将表面混凝土搓毛两遍以上,以防止混凝土表面收缩裂缝的产生。基础二层台基础环部位需做防水处理,在二层台平面收面时需设置向外侧做 1% 的散水坡,防止水向基础环内倒灌。

3.2 风机塔架安装质量控制

其一,在塔架连接基础环的施工期间,要求施工人员对于塔架的外观质量作以详细检查,若发现有漆膜脱落或表面附着较多灰尘、杂物的情况下,需要及时进行处理,对塔架相应部位的密封胶涂抹情况进行检查。并且,施工单位需要提前准备起吊装置吊装塔架,吊装过程不可多做过大,下端塔架上需要拧入涂抹有润滑油的螺栓,待螺栓达到施工方案中力矩的要求后,便可以采用双机抬吊法进行吊装作业。其二,塔架连接基础时,需要使用地脚螺栓进行连接,施工人员需要先将基础表面堆积的杂物清理干净,然后调节螺栓下调节螺母上端,要求全部螺栓的该处位置均处于同一水平面上,当塔架下段位置处没有任何杂物的情况下调节螺栓、法兰螺栓孔位置,在栓孔内放置地脚螺栓,并将螺栓拧紧,待吊装设备的吊绳处于放松状态时,需要对力矩进行严格检查,若有垂直效果欠佳的情况,则需要采取调节螺母的方法进行处理,再次检查垂直度情况后就可以拧紧螺母,然后进行安装塔架、紧固螺栓、检查垂直度、二次浇筑混凝土等工序,其中在浇筑施工期间,需要施工人员使用膨胀水泥,因为该类型水泥中含有早凝剂,将配置好的混凝土浇筑在风机基础和塔架下端间的区域内,使得可以尽快凝结,从而可以提升塔架连接作业的稳固性。

3.3组装风轮质量控制要点

在组装设备时需要在实际的施工现场来进行,要求工作人员在具体作业之前,对于风轮装置的基本组成部分进行质量性能的检查,确保组装部分上不存在油渍、磨损、生锈等问题后才可以继续组装;使用吊带将叶片、油料、垫木、支架、轮毂等部分进行吊运处理,而后将叶片置于轮毂上,并使用螺栓进行紧固,控制安装角的误差,该处误差值需要控制在半度以下,最后在组装完成的风轮上涂抹油脂、安装风轮即可。

3.4风机机舱安装质量控制要点

风电机舱安装的质量控制应与实际施工、吊装的顺序和过程相结合,风电机舱安装前应明确安装所需的技术文件和相关规范,根据技术要求,风电机舱安装人员应做好内外结构、功能部件和关键结构的检查、清理和加固工作。比如,要做好风电机舱外形的结构检查,清理风电机房内外的油污和污染物,及时清理风电机房内的杂物,做好电气设备、电缆、阀门的加固工作,风机机舱内的结构和管道,为风机机舱安装的成功实施提供技术前提和支撑。风机机舱安装过程中,应严格检查螺栓、轮毂、盖板、齿轮、传动轴、连杆等关键部件和基本结构,确定风机机舱的吊装路径和调整方式,有效控制吊点、终点与调节面之间的关系,努力将风机机舱平稳连续地吊到法兰位置以上,保证风机机舱在机械和物理两个层面上的顺利安装。

4结论

混凝土基础浇筑和风机吊装是风力发电工程施工中的重要施工内容,如果这些环节在施工过程中出现非常严重的质量问题,将不利于工程的后续应用。因此,建设单位需要重视这些方面的工作内容,将其作为整个项目建设期的质量控制要素,从而有效预防和控制质量通病,有效提高风力发电项目的运行质量。

参考文献

[1]封宇.南皮县200MW风力发电工程项目风险管理研究[D].华北电力大学,2018.

[2]史俊,梁永顺.风力发电工程质量分析与控制研究探析[J].科技创新与应用,2012(26):25.