劉曉彤
摘要:文章以華東某風(fēng)電工程為例,對風(fēng)電場中主吊機(jī)械的自動化組裝施工進(jìn)行講解,為今后的施工提供實(shí)踐依據(jù)。
關(guān)鍵字:風(fēng)電場;主吊機(jī)械;自動化組裝;施工
中圖分類號:TM614 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:2095—6487(2018)02—0107—02
0引言
在當(dāng)前階段的建設(shè)中,風(fēng)電場都建立在一些山勢陡峭或者地勢惡劣的環(huán)境中,因?yàn)榈乩憝h(huán)境的惡劣,造成了施工難度巨大。在諸多的建設(shè)困難中,對風(fēng)機(jī)進(jìn)行安裝尤為顯著。進(jìn)行風(fēng)機(jī)安裝,需要借助一些機(jī)械設(shè)備,機(jī)械設(shè)備的使用前提是需要適合的場地,這于風(fēng)場工程的現(xiàn)場是苛刻的。為解決該問題就需要對風(fēng)場周圍的地勢進(jìn)行合理利用,如遇特殊情況還需要使用非常規(guī)的施工方式,這促使自動化安裝技術(shù)出現(xiàn)在了工程之中。
1風(fēng)電場施工現(xiàn)場分析
該風(fēng)電場在華東某海邊城市,施工工程處在丘陵地帶,風(fēng)電場的現(xiàn)場是一個(gè)比較平緩的地帶。風(fēng)力發(fā)電機(jī)應(yīng)該安裝在海拔較高位置,然而該地區(qū)范圍中的山包比較獨(dú)立,風(fēng)機(jī)安裝的通道存在較高的坡度,風(fēng)機(jī)安裝平臺過小。該平臺僅能滿足主吊機(jī)械主機(jī)安裝對于現(xiàn)場場地的需求,卻不能將主吊機(jī)械起重臂組合完全展開,該起重臂組合中的超起、主機(jī)和起重臂的組合需要超過110 m左右的直線平坦的場地。在該工程的建設(shè)中,多次使用特殊的施工辦法,有效的解決了施工中的問題。該施工辦法主要可以歸納為折線式接桿法與空中接桿法。
除了考慮施工工程場地與機(jī)械的問題,還需要對風(fēng)場發(fā)電機(jī)設(shè)備也要格外重視。在該項(xiàng)目中,需要安裝25臺維斯塔斯V90MK7型的風(fēng)力發(fā)電機(jī),該機(jī)型的高度達(dá)到了80 m,機(jī)艙的重量達(dá)到了72 t,就位的高度達(dá)到了78.75 m,發(fā)電機(jī)中的發(fā)電葉片需要在空中進(jìn)行組裝,這就加大了對主吊機(jī)械的起吊高度與起重性能的要求。在該項(xiàng)目中,使用的主吊機(jī)械有以下幾款:德瑪格CC2500—1型履帶吊,擁有102 m長起重主臂;徐工QUY650履帶吊,同樣擁有102 m主臂;徐工QUY450履帶吊,擁有84 m主臂與42 m的副臂;德瑪格TC2600全地面汽車吊,擁有60 m主臂與42 m副臂。
2折線式接桿法
第一案例:要求對安裝場地的條件進(jìn)行充分利用,對起重臂進(jìn)行組裝,可進(jìn)行水平組合,也可將部分在安裝平臺原始坡地進(jìn)行組合。此種方式使用的場地要求平臺與風(fēng)場進(jìn)出道路周圍有比較平緩的地勢,坡地中不能有植被等障礙,能夠保證為起重臂組合在進(jìn)行安裝時(shí)提供足夠的臨時(shí)性支墊。
具體施工方案:安裝平臺利用輔助起重機(jī)械首先對部分起重臂進(jìn)行可靠性的支墊;然后,對安裝平臺與風(fēng)場中較為平緩的地勢進(jìn)行最大利用,根據(jù)地勢對余下起重臂與安裝平臺中的起重臂進(jìn)行整體組合,組合方式要呈現(xiàn)出折線狀態(tài);之后,利用輔助起重機(jī)械對平臺中已經(jīng)組合的起重臂與坡地中組合的起重臂進(jìn)行整體連接,使所有起重臂能夠連為一體;最后,再對起重臂拉板、變幅機(jī)構(gòu)進(jìn)行組裝。
第二案例:將所有起重臂的組合都借助坡道進(jìn)行組裝。該案例使用到的場地為風(fēng)機(jī)的安裝場地,比較狹小,只能使用履帶吊主機(jī)進(jìn)行操作,不能利用安裝平臺進(jìn)行組合,所有的起重臂的組合都必須在安裝平臺之外的路上或者借助坡道進(jìn)行組裝。
具體施工方案:安裝平臺的部分起重臂利用輔助起重機(jī)械進(jìn)行支墊,需要注意的是要對履帶吊主機(jī)進(jìn)行必要布置,尤其是加強(qiáng)對起重臂安裝方向的控制。在道路的峭壁處需要鋪設(shè)大面積的路基箱,作為起重臂進(jìn)行組合時(shí)的臨時(shí)支墊,另外需要對道路峭壁處影響起重臂組合的山體進(jìn)行處理,根據(jù)道路的走向?qū)ζ鹬乇鄣慕M合進(jìn)行整體性組合,最后還是對起重臂拉板、變幅機(jī)構(gòu)等進(jìn)行組合。
以上方法在實(shí)際的工作中是非常費(fèi)時(shí)費(fèi)力的,所面臨的場地也都是比較狹小,原始場地不能為機(jī)械的展開提供支持。對于該方法需要對主吊機(jī)械的位置與起重臂的方向進(jìn)行有效的控制,這樣才能保證機(jī)械能夠在如此環(huán)境下完成組裝。因?yàn)槭┕龅氐牡貏輪栴},在進(jìn)行工作之前需要進(jìn)行較多的土建作業(yè),輔助機(jī)械在工作時(shí)也會不斷的進(jìn)行轉(zhuǎn)移與挪車,這就降低了施工的效率,也增加了施工的成本。另外,利用該方法進(jìn)行組裝的主吊機(jī)的起重臂為負(fù)角度下進(jìn)行組合,需要借助輔助起重機(jī)械幫助主吊機(jī)械對起重臂進(jìn)行設(shè)計(jì)角度的扳起,在這項(xiàng)工作中存在一定的危險(xiǎn)性,需要特別注意。
3空中接桿法
起重臂利用安裝場地與安裝平臺進(jìn)行組合,該方式使用地形為通往平臺道路坡度非常大,不能在道路附近為輔助機(jī)械提供支持,而在安裝平臺的附近還存在一定的可利用場地。
具體施工方法:將輔助機(jī)械在安裝平臺與場地附近道路進(jìn)行部分組合,并使之成為利用支墊,然后將安裝平臺附近的場地作為輔助起重機(jī)械的作業(yè)場地,對剩下的起重臂在空中進(jìn)行連接。這種方式所適應(yīng)的環(huán)境是特定環(huán)境,可以對安裝平臺周邊的空地進(jìn)行直接利用,節(jié)省了輔助機(jī)械設(shè)備在進(jìn)行工作時(shí)清理場地的工作時(shí)間與費(fèi)用。
另一種方法為起重臂利用安裝場地進(jìn)行部分組裝,剩余部分利用坡道單段進(jìn)行組合。使用該方法時(shí),要求場地的坡度較小,可以為輔助機(jī)械在道路附近修建簡單的工作平臺,而安裝平臺周圍存在較多植被,與風(fēng)場道路存在較高的落差,不能對起重臂組合需要的臨時(shí)支墊場地提供支持。
具體施工方法:利用輔助機(jī)械在平臺的部分起重臂作為可靠支墊,并在安裝平臺道路中的坡道位置進(jìn)行輔助起重機(jī)械的臨時(shí)作業(yè)場地的修筑,然后對機(jī)械臂進(jìn)行全面的組裝,等起重臂組合完成之后再進(jìn)行其他部件的組裝。該方案在風(fēng)電施工中是使用最多的方式,對空中接桿長度較短的機(jī)械安裝非常適用,僅僅利用一臺或者兩臺輔助起重機(jī)械就可完成工作。該方式需要在坡道進(jìn)行輔助起重機(jī)械清理場地的施工,在一定程度上也造成了安裝時(shí)間與安裝費(fèi)用的負(fù)擔(dān),同時(shí)需要在空中進(jìn)行施工,需要提高安全意識。
最后一種方式是起重臂利用安裝場地進(jìn)行安裝,剩余利用坡道整體組合后再進(jìn)行整體安裝。該方式使用條件是安裝場地比較狹小,只能組裝較短起重臂,較長起重臂的安裝只能在空中進(jìn)行。
具體施工方法:在地面完成對起重臂組合的安裝,利用輔助起重機(jī)械對地面組合起重臂進(jìn)行整體起吊,在空中進(jìn)行接桿作業(yè),完成后進(jìn)行變幅機(jī)構(gòu)與起重臂拉板等部件的安裝。該方式適應(yīng)的是空中進(jìn)行較長起重臂組合的安裝,能夠?qū)崿F(xiàn)使用較少的輔助起重機(jī)械就能完成較長起重臂空中接桿的組合,可以降低空中接桿施工的次數(shù),一定程度上降低了作業(yè)中對安全的威脅。進(jìn)行地面組裝中需要較大的施工場地,需要對部分道路或者場地進(jìn)行修建整理,會增大一些時(shí)間與費(fèi)用的投入。
4結(jié)束語
以上介紹的兩種非常規(guī)暨自動化起重臂組合方式都是先在安裝平臺進(jìn)行部分組裝,然后對起重臂進(jìn)行可靠支墊,對場地周圍的地勢進(jìn)行地面與空中的利用,最后進(jìn)行整體性的組裝。兩種方法的主要區(qū)別是對安裝平臺與場地道路中地勢的運(yùn)用,如果場地的地勢能夠?yàn)榕R時(shí)性起重臂提供支墊支持,則可采用折線接桿法進(jìn)行安裝;如果該地勢不能提供支墊,就需要利用一臺或者更多的輔助起重機(jī)進(jìn)行空中安裝。