摘要:在風(fēng)機安裝活動中,移動式起重機正暴露出越來越多的問題和不足。為此,對大型動臂塔機在風(fēng)電安裝活動中的應(yīng)用進行了探討,并提出了提高安裝效率的相關(guān)建議,希望能夠起到拋磚引玉的作用。
關(guān)鍵詞:大型動臂塔機;風(fēng)電安裝;施工方法
0? ? 引言
隨著世界各國環(huán)保意識的增強,環(huán)保、清潔的可再生能源在各國能源結(jié)構(gòu)中的占比日益提升。我國2018年的風(fēng)力發(fā)電量達到了3 660億kWh,關(guān)于風(fēng)能的開發(fā)和利用,在理論層面和實踐應(yīng)用層面都獲得了長足的進步。當(dāng)前,我國風(fēng)力發(fā)電機的額定功率已達6 MW,而葉輪直徑也超過了126 m??梢灶A(yù)見,風(fēng)力發(fā)電機勢必朝著科技附加值更高、體積更大的方向發(fā)展。但需要注意的是,若輪轂中心高度超過了150 m,那么在安裝過程中,移動式起重機的鉸點實現(xiàn)難度較大,超過正常的作業(yè)范圍。為此,本文針對大型動臂塔機在風(fēng)電安裝中的應(yīng)用進行研究,目的是較為理想地解決現(xiàn)實中存在的問題,更好地促進我國風(fēng)電事業(yè)的發(fā)展。
1? ? 大型動臂塔機的性能
在現(xiàn)代高層建筑施工活動中,大型動臂塔機有著廣泛和大量的應(yīng)用。我國中聯(lián)重科所研發(fā)的LH3350-120標(biāo)志著我國動臂塔機的研發(fā)生產(chǎn)能力已居于世界前列。如表1所示,LH3350-120的性能已能夠滿足大型風(fēng)機的安裝和施工需求。
2? ? 動臂塔機使用的注意事項
通過動臂塔機來進行大型風(fēng)機的安裝,必須注意以下主要事項:(1)對于風(fēng)電主機的設(shè)計生產(chǎn)企業(yè)來說,一定要考慮安裝過程中動臂塔機的基礎(chǔ)情況,切實全面地考慮到塔機的附著力等因素。(2)在塔筒設(shè)計活動中,一定要考慮到塔機附著部分的受力,在同塔機接口部分完成對接之后,才可以采用預(yù)定方案開展風(fēng)機的安裝施工。(3)就現(xiàn)實施工活動而言,塔機和塔筒的附著存在較大的問題和困難。為此,可以通過以下方法來進行解決:將卡爪裝置增設(shè)于附著裝置的前端部位,以起到更好抱緊風(fēng)機塔筒的目的。當(dāng)塔機處于自立狀態(tài)時,卡爪裝置處于完全開啟的狀態(tài);而當(dāng)塔機處于附著狀態(tài)時,卡爪裝置處于完全閉合的狀態(tài),如圖1所示。
3? ? 風(fēng)電機組安裝過程中大型動臂塔機的施工方法
在風(fēng)電機組的安裝過程中,大型動臂塔機的施工方法主要如下:
(1)地基處理。塔筒底部的地基必須能夠?qū)崿F(xiàn)與之相對應(yīng)的承載力,同時還必須具備防顛覆、防失穩(wěn)等方面的能力。在地基處理的過程中,應(yīng)當(dāng)完成塔機預(yù)埋節(jié)的預(yù)埋活動,以便后續(xù)塔機的組裝。需要注意的是,必須嚴格控制地基的沉降,以確保風(fēng)機能夠持續(xù)、穩(wěn)定、可靠運行。
(2)塔機自立高度的安裝。按照規(guī)定要求,完成塔機的塔臂、回轉(zhuǎn)、塔身結(jié)構(gòu)、套架、附著裝置、基礎(chǔ)節(jié)等上部裝置的安裝,讓塔機能夠完成基礎(chǔ)自立,在此基礎(chǔ)上,完成塔機自吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的安裝。
(3)塔筒基礎(chǔ)節(jié)和塔筒的安裝。以塔機為基礎(chǔ),完成塔筒基礎(chǔ)節(jié)和塔筒的安裝。
(4)塔機附著狀態(tài)的實現(xiàn)。隨著安裝活動的進行,在塔筒高度滿足塔機附著條件后,塔機增加標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的安裝,并開始進行塔機附著的施工。
(5)風(fēng)機機艙與傳動鏈的安裝。機艙的安裝如圖2所示。就附著塔機而言,因為動臂塔機的起升高度要高出平臂塔機40 m左右,因此能夠更好地進行機艙的吊裝施工。
(6)輪轂部分的安裝。因為輪轂部分的重量相對較大,如此一來,若事先完成輪轂與風(fēng)葉的安裝,再進行吊裝,那么其重量會更大;同時,安裝活動還會受到風(fēng)葉面積的影響。故施工活動中,應(yīng)當(dāng)盡可能對輪轂與風(fēng)葉分別進行安裝,從而在降低施工難度的同時,顯著提升施工活動的安全性水平。
(7)在空中完成輪轂與風(fēng)葉的組裝。對輪轂進行調(diào)整,以使安裝法蘭處在更利于安裝的狀態(tài),通過專用吊具來逐一完成風(fēng)葉的起吊與安裝。至此,風(fēng)機的主要部件基本安裝完畢。風(fēng)葉安裝如圖3所示。
(8)安裝活動結(jié)束后,按照相反的順序拆除塔機,完成轉(zhuǎn)運。
4? ? 大型動臂塔機在風(fēng)電機組安裝過程中存在的不足與提高效率的方法
通過前文的分析和論述可以發(fā)現(xiàn),大型動臂塔機在風(fēng)電機組安裝過程中還存在著較為明顯的不足,主要如下:(1)在基礎(chǔ)施工時,必須對塔機基礎(chǔ)的安裝進行相應(yīng)考慮;(2)拆卸和安裝塔機耗時耗力,難度相對較大;(3)需要相對較長的施工周期;(4)需要配套的臨時設(shè)施,以供施工人員的工作、生活所需。
為提高施工安裝活動的效率,進而提升企業(yè)的經(jīng)濟效益,建議采取以下方法來提高效率,縮短安裝活動的時間。(1)適度增加基礎(chǔ)節(jié)、附著裝置和塔身標(biāo)準(zhǔn)節(jié)。(2)在完成上一個風(fēng)機的安裝活動后,在進行塔機拆除的同時,將適度增加的基礎(chǔ)節(jié)、附著裝置和塔身標(biāo)準(zhǔn)節(jié)應(yīng)用于下一個風(fēng)機的基礎(chǔ)安裝,從而提高施工活動的效率。(3)梳理工藝流程和經(jīng)驗,為后續(xù)風(fēng)機安裝活動提高效率奠定堅實的基礎(chǔ)。
5? ? 結(jié)語
可以預(yù)見,未來我國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)勢必還將長期保持高速增長的態(tài)勢,風(fēng)力發(fā)電的設(shè)計、制造和施工技術(shù)也將進入高速發(fā)展的時期。為確保社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展,我國政府已明確發(fā)展5 MW及以上的風(fēng)力發(fā)電機組。在這樣的大環(huán)境之下,風(fēng)電機組必將朝著“輪轂中心增高、葉輪直徑增大”的方向發(fā)展,通過移動式起重機來進行風(fēng)機的安裝已表現(xiàn)出越來越多的問題和不足,而動臂塔機則會越來越多地應(yīng)用于我國風(fēng)機的施工安裝活動當(dāng)中,更好地促進我國風(fēng)力發(fā)電事業(yè)的發(fā)展。
[參考文獻]
[1] 任招良,沈立中.大型動臂塔機在風(fēng)電安裝行業(yè)的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2016(10):4787.
[2] 高興梁.內(nèi)爬外掛式動臂塔機外掛架倒運技術(shù)研究[J].建筑機械,2019(4):103-106.
[3] 溫濤,徐慧,賴裕鳳.動臂式塔機若干設(shè)計問題初探[J].山東工業(yè)技術(shù),2019(9):71.
收稿日期:2020-05-25
作者簡介:郭?。?988—),男,江蘇南京人,碩士在讀,機械工程師,主要從事能源工程建設(shè)工作。