李圣春 牛志平

摘 要：聚光集熱系統(tǒng)包含一個(gè)吸熱器和由若干定日鏡組成的鏡場(chǎng)，吸熱器位于吸熱塔上，接收從塔周圍鏡場(chǎng)反射來的太陽(yáng)能。定日鏡包含安裝在鋼結(jié)構(gòu)支撐上的反射鏡，且有兩個(gè)方向的跟蹤驅(qū)動(dòng)。定日鏡反射鏡和傳動(dòng)系統(tǒng)安裝在定日鏡立柱上，立柱提供支撐。本工程單臺(tái)定日鏡反射面積為138.672m2，總采光面積610156.8m2，定日鏡數(shù)量為4400臺(tái)。

關(guān)鍵詞：定日鏡;組裝和安裝;施工工法

中圖分類號(hào)：TK513 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2019）19-0157-02

0 引言

魯能海西光熱項(xiàng)目定日鏡采用西班牙ABENGOA公司設(shè)計(jì)的ASUP140型號(hào)，單臺(tái)定日鏡面積138.672m2，確定總采光面積610156.8m2，定日鏡數(shù)量為4400臺(tái)。ASUP140型號(hào)定日鏡設(shè)計(jì)與ABENGOA在其南非Khi Solar One項(xiàng)目定日鏡設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)相似，2016年2月5日ABENGOA投資建設(shè)的南非Khi Solar One項(xiàng)目投入商業(yè)化運(yùn)行。

聚光集熱系統(tǒng)包含一個(gè)吸熱器和由若干定日鏡組成的鏡場(chǎng)，吸熱器位于吸熱塔上，接收從塔周圍鏡場(chǎng)反射來的太陽(yáng)能。定日鏡包含安裝在鋼結(jié)構(gòu)支撐上的反射鏡，且有兩個(gè)方向的跟蹤驅(qū)動(dòng)。定日鏡反射鏡和傳動(dòng)系統(tǒng)安裝在定日鏡立柱上，立柱提供支撐。

1 定日鏡組裝施工工法

1.1 OP50-1定日鏡機(jī)械和水平角控制部分安裝

（1）安裝工人通過室內(nèi)電動(dòng)起吊葫蘆將定日鏡液壓生根支撐MEC100 Trunnion Support緩慢放至在OP50-1工作臺(tái)上的四個(gè)快速連接底板上，詳見圖1。（2）安裝工人將回轉(zhuǎn)軸承安裝在定日鏡液壓生根支撐上，并通過兩個(gè)M12x100 Din 933 10.9和兩個(gè)M12x65 Din 933 10.9的螺栓進(jìn)行固定，詳見圖2。（3）通過潤(rùn)滑脂添加工具在軸承四個(gè)潤(rùn)滑脂添加孔處將鋰基脂添加進(jìn)行軸承內(nèi)部。（4）通過室內(nèi)電動(dòng)起吊葫蘆將定日鏡支座本體結(jié)構(gòu)MEC200 Body mobile weldment安裝在回轉(zhuǎn)軸承位置，回轉(zhuǎn)軸承連接包括40個(gè)螺栓孔，使用39個(gè)M12x90的螺栓將兩部分連接，剩余一個(gè)螺栓孔使用M10x110螺栓，該螺栓暫不裝，需要在OP50-4階段進(jìn)行安裝。（5）將水平方位角支撐部件安裝在軸承上。（6）根據(jù)廠家技術(shù)要求使用力矩扳手將螺栓進(jìn)行緊固。（7）通過電動(dòng)起吊葫蘆將組合好的OP50-1運(yùn)至OP50-2工作臺(tái)。

1.2 50-2定日鏡組裝水平液壓裝置和液壓支撐

（1）安裝工人使用專用小車將水平液壓裝置從儲(chǔ)存區(qū)域運(yùn)輸?shù)桨惭b位置。（2）兩個(gè)水平液壓裝置互成60°安裝在液壓生根支撐上。（3）手錘和潤(rùn)滑油可以有效提高液壓裝置的安裝，根據(jù)廠家技術(shù)要求使用力矩扳手將螺栓進(jìn)行緊固。（4）通過電動(dòng)起吊葫蘆將組合好的OP50-2運(yùn)至OP50-3工作臺(tái)。

1.3 定日鏡垂直液壓裝置安裝

（1）使用手錘將軸套Flanged bushing ISB SF-1F F 50-30（2安裝在液壓支撐點(diǎn)短MEC003 Short hydraulic horizontal trunnion（2）和法蘭支撐MEC 004 Flange support，根據(jù)圖紙7484-DRA-ENE-201-211-0300_Rev01_MEC000 Mechanism Assembly的要求緊固M10x28的螺栓，詳見圖3。（2）垂直液壓裝置使用專用運(yùn)輸小車從包裝箱內(nèi)運(yùn)輸?shù)桨惭b位置，詳見圖4。（3）根據(jù)液壓裝置廠家要求將液壓軟管和液壓泵連接，控制閥門安裝。（4）根據(jù)廠家技術(shù)要求使用力矩扳手將螺栓進(jìn)行緊固。（5）通過電動(dòng)起吊葫蘆將組合好的OP50-3運(yùn)至OP50-4工作臺(tái)。

1.4 定日鏡水平和垂直傾角器和支撐

（1）組裝末端軸承桿End rod bearing GIRSW10和旋轉(zhuǎn)臂ENC022 Rotary arm，使用已經(jīng)按照裝OP50-1上的M10x110的螺栓將GIRSW10固定，使用M10x30的螺栓將ENC021和ENC022連接。（2）使用水平尺調(diào)節(jié)ENC022的水平偏差≤0.05°，偏差調(diào)整到范圍內(nèi)后GIRSW10可以上、下移動(dòng)。（3）根據(jù)廠家技術(shù)要求使用力矩扳手將螺栓進(jìn)行緊固。（4）通過電動(dòng)起吊葫蘆將組合好的OP50機(jī)械部分運(yùn)至電動(dòng)小跑車工作臺(tái)準(zhǔn)備進(jìn)行下一步定日鏡水平支撐安裝。（5）通過室內(nèi)行車將水平支撐放置在轉(zhuǎn)運(yùn)工具上運(yùn)至安裝位置。（6）根據(jù)廠家圖紙要求將水平支撐HSA000 Horizontal support和機(jī)械部分進(jìn)行連接。

2 OP10定日鏡桁架安裝

（1）通過OP10工作區(qū)的組裝支架Truss assembly將定日鏡6組桁架安裝在水平支撐上，桁架間距需根據(jù)圖紙要求偏差不超過1mm。（2）將6#內(nèi)部短臂桁架和1#內(nèi)部長(zhǎng)臂桁架安裝在水平支撐上并通過調(diào)節(jié)裝置調(diào)整到正確安裝位置，連接落實(shí)緊固。（3）將5#中間短臂桁架和2#中間長(zhǎng)臂桁架安裝在水平支撐上并通過調(diào)節(jié)裝置調(diào)整到正確安裝位置，連接落實(shí)緊固。（4）將4#外側(cè)短臂桁架和3#外側(cè)長(zhǎng)臂桁架安裝在水平支撐上并通過調(diào)節(jié)裝置調(diào)整到正確安裝位置，連接落實(shí)緊固。（5）將6組桁架和水平支撐的M27螺栓緊固力矩至1500Nm。（6）將桁架上的液壓裝置和調(diào)節(jié)裝置拆除，并通過電動(dòng)小跑車移動(dòng)OP30安裝區(qū)域。

3 OP30定日鏡桁架卡爪安裝

OP10組裝完畢的定日鏡水平支撐和桁架通過室內(nèi)電動(dòng)小跑車運(yùn)輸?shù)絆P30安裝位置，定日鏡桁架卡爪通過OP30調(diào)節(jié)系統(tǒng)和液壓調(diào)節(jié)控制將桁架卡爪調(diào)整到正確安裝位置，詳見圖5、6。

4 OP40定日鏡攝像測(cè)量系統(tǒng)

定日鏡桁架卡爪調(diào)整完畢后通過電動(dòng)小車運(yùn)至OP40工作區(qū)域，并安裝在OP40設(shè)備支架上，懸掛于上部鋼結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)攝像機(jī)用于拍攝，標(biāo)耙安裝在定日鏡桁架卡爪上，OP40的檢測(cè)周期一般為10分鐘，控制臺(tái)將檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行成像，圖像中綠色圖像為合格，紅色圖像為不合格，對(duì)于不合格的定日鏡桁架及卡爪將移至檢修區(qū)進(jìn)行調(diào)整，OP40的作用是檢測(cè)定日鏡桁架卡爪的安裝曲度是否符合聚光和反射要求。

5 OP A/B/C/D定日鏡鏡片支架安裝

（1）定日鏡鏡面托架放置在OP A/B工作臺(tái)上安裝吊輪和鉚釘螺栓。（2）定日鏡鏡面拖架放置在OP C工作臺(tái)上在吊輪上表面進(jìn)行黏涂硅膠，一臺(tái)定日鏡包括32個(gè)小鏡面托架，每臺(tái)小鏡面托架有35個(gè)吊輪黏貼點(diǎn)。（3）定日鏡鏡片通過手動(dòng)小托架放置OP D工作臺(tái)，鏡片和手動(dòng)小托架之間放置一層防護(hù)紙板，其用途是保護(hù)鏡片不受損傷。兩個(gè)安裝工將OP C工作臺(tái)已經(jīng)完成樹脂涂抹的鏡面托架搬運(yùn)至OP D工作臺(tái)位置倒扣在鏡片反面，需在5-8分鐘內(nèi)完成鏡面托架吊輪樹脂涂抹到鏡片黏貼工作。

6 OP E定日鏡鏡面硅膠固化干燥區(qū)

定日鏡鏡片干燥區(qū)的樹脂需要24小時(shí)凝固，該區(qū)域溫度需要控制20±7℃。

7 OP F定日鏡鏡片調(diào)節(jié)

OP E區(qū)域干燥完畢的定日鏡鏡片通過安裝工搬至OP F工作臺(tái)，定日鏡鏡面朝下放置在OP F鋁板工作臺(tái)上，通過布置在鋁板工作臺(tái)下方的真空吸盤裝置將定日鏡鏡片水平度調(diào)節(jié)一致，調(diào)節(jié)完成后的鏡面運(yùn)至OP 60工作臺(tái)。

8 OP G定日鏡鏡面攝像測(cè)量

通過OP G定日鏡鏡片攝像測(cè)量設(shè)備對(duì)安裝完畢的鏡面進(jìn)行10%的光學(xué)抽檢，抽檢合格的的鏡片運(yùn)至OP 60。

參考文獻(xiàn)

[1] 張耀明.太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)[J].高科技與產(chǎn)業(yè)化，2009，5（7）：28-30.

[2] 章國(guó)芳，朱天宇，王希晨.塔式太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)進(jìn)展及在我國(guó)的應(yīng)用前景[J].太陽(yáng)能，2008（11）：33-37.

[3] 王亦楠.對(duì)我國(guó)發(fā)展太陽(yáng)能熱發(fā)電的一點(diǎn)看法[J].中國(guó)能源，2006，28（8）：5-10.