風力發電施工質量控制分析

王斯偉

（云南省電力設計院,昆明　650051）

風力發電施工質量控制分析

王斯偉

（云南省電力設計院,昆明650051）

摘要：全球經濟快速發展，能源消耗劇增，帶來嚴重的環境污染問題。開發利用可再生資源已變為全球性課題，風力發電作為一種可再生資源，逐漸引起全球性重視，近些年快速發展和進步，而風力發電效率與風力發電施工質量有直接關系。本文就風力發電施工過程中的質量控制進行了深入的分析和探討。

關鍵詞：風力發電；可持續發展；質量控制

隨著我國科技、經濟的快速發展，隨之而來的是能源消耗劇增和環境污染的加劇，提倡低碳生活、走可持續發展路線是國家未來的發展方向。作為可再生資源的風能逐漸受到國家的重視，據統計，我國在2013年10月風能裝機總量達到914萬千瓦，風電占我國發電總裝機總量的2.5%，風電場優質投運意義重大。風電施工質量控制是風電場投運的關鍵因素，而風機吊裝和風機基礎澆筑是施工質量控制難點和要點。

1　風機基礎混凝土澆筑施工的要點

1.1科學合理的混凝土配制

水化熱較低的水泥是風機基礎大體積混凝土澆筑的重要材料，需要嚴格控制水泥的用量。混凝土試配以及施工配合至少要兩家不同廠商的材料進行檢驗和試配。根據實驗室原材料檢驗數據以及配合比設計，并與工地實踐相結合，確定原材料廠家以及施工配合比。施工中，嚴禁擅自更改配合比，并嚴格按照規范準確稱量，不得超出計量偏差。

1.2如何進行混凝土的澆筑

整體分層澆注，單個基礎澆筑控制不超過14小時，分層厚度控制在40厘米以下。充分考慮天氣狀況，避免雨天施工影響澆筑質量。為減小基礎環受到的側向力，需要從風機基礎環的外側對稱進行混凝土澆筑。在振搗過程中，分段落實到人，按順序進行操作，有效避免漏振和過振。振搗棒不能緊靠模板振動，距離控制在200mm以上。在施工過程中，盡量避讓埋管、預埋件和鋼筋等，并在混凝土初凝之前發現問題。澆筑過程中需要專業測工控制基礎環法蘭水平度，水平度誤差值不超過2mm，澆筑完之后進行復檢。

1.3如何進行混凝土表面處理和養護

具體做法是混凝土表面振搗抹平，隨后覆蓋塑料薄膜、濕麻袋以及濕草簾。為避免混凝土水分蒸發，在接縫處要搭接蓋嚴，養護要在混凝土表面的濕潤狀態下進行，在混凝土澆筑后的12到14小時之間開始養護，養護不得少于14天。混凝土拆模之后立即涂刷養護劑。同時，覆蓋保溫材料，及時的做好保濕以及保溫工作，定時的將保溫層揭開，為了覆蓋層不能過熱，有利于混凝土的散熱。

1.4沉降觀測

沉降觀測遵循的標準是《建筑變形測量》JGJ/T8-97。嚴格按照設計圖紙的要求設置沉降觀測點，在風機吊裝前后直至到竣工，最后投入使用這段時間內，需要定期進行觀測，時間間隔為一星期，對觀測的數據進行整理，計算出各次數據之間的沉降量、沉降差以及每周的沉降速度以及平均沉降量。

2　如何控制風力發電機組裝的質量

2.1安裝塔架的質量控制

2.1.1基礎環與塔架之間的連接

（1）嚴格檢查基礎環上法蘭端面以及基礎環上法蘭端面與塔架下段法蘭是否涂密封膠；塔架油漆涂抹后需要檢查表面是否清潔，對出現破損的漆膜進行補漆。

銑多孔夾具采用是夾緊元件直接夾緊， 在不破壞工件定位精度，并保證加工質量的為前提，要使夾緊裝置做到：夾緊力的大小合適，既要保證工件在整個加工過程中其位置穩定不產生變動，又要使工件不因為夾緊力過大而產生夾緊變形。使用性能好，夾緊裝置的操作比較方便、安全、省力。

（2）起吊過程中嚴格按照風電機組的安裝措施進行。按照標記方位使下端塔架工作門嚴格對正，慢慢將塔架放下，使用兩個小撬杠，對正螺孔，將涂過MoS2油質的螺栓在相對 180°的方位插入，擰緊螺母，再將余下涂好MoS2油脂的螺栓插入，擰緊螺母后松繩，按照對角擰緊法分兩次將螺栓擰緊，達到規定力矩，第一次擰緊螺栓后才能去掉主吊車吊鉤。

（3）按照雙機臺吊的方法安裝臺架的中上段，對接時需要對正塔內直梯。塔架緊固連接后，各段間直梯用連接板連接，固定上下段安全保護鋼絲繩。

（4）如果不能及時吊裝控制柜以及機艙，需要將工作門鎖住。

（5）在結構上面不設置下平臺，在塔內混凝土基礎上直接放置控制柜，控制柜需要在吊裝下段塔吊前到位。

2.1.2連接基礎和地腳螺栓連接塔架

（1）基礎表面清理干凈，去掉地腳螺栓防銹包裝，下調地腳螺栓上螺母的上端面，直至達到同一水準面。

（2）清理塔架下段，按照上述雙機臺吊法實現塔架縱軸線的鉛垂，采用小撬杠，使塔架下的法蘭螺栓孔和螺栓對正，有效保證安裝質量和精度。

（4）為實現塔架上法蘭上水平面的平行度以及水平面與縱軸線的垂直度，采用經緯儀法或者U型聯通管法調節調節螺母，直至達到安裝要求，將螺母擰緊，同法上緊其余螺母，去掉吊鉤。

（5）雙機臺吊法按順序將塔架的中上段安裝，采取對角法分兩次將螺栓緊固連接。

（6）重復上述步驟，對垂直度和平整度連續檢驗，如未達要求，不斷調節地腳螺母，直至達到要求。

（7）為固定基礎面與塔架下段法蘭下端面，需要進行二次澆注混凝土，采用添加早凝劑的膨脹水泥，手工搗固澆筑。

2.2組裝風輪的質量控制

（1）風輪的組裝要在風電機組安裝現場進行，組裝前將零部件整理干凈，安裝設備現場準備齊全，風輪零部件擦拭干凈。

（2）采用履帶吊或汽車吊，使得三只葉片與輪轂就位。

（3）在進行輪轂與三葉片連接時，按照葉片安裝角對準標記，安裝角誤差控制在半度之內。

（4）在安裝風輪的過程中需要在表面涂抹MoS2油脂或者涂密封膠。

3　總結

嚴格控制風力發電施工質量是保證風力發電的有效保證，在施工過程中嚴格按照規章制度進行，注意施工細節，采取科學合理的工藝手段進行施工質量控制，是保證風力發電的有效措施。

參考文獻：

[1]劉洋.關于風力發電中風機基礎設計及施工中的經驗淺析[J].林業科技情報，2011（01）.

[2]鄭主平,吳啟仁.響水風電場風機基礎不均勻沉降原因及處理方法[J].水利水電技術，2009（09）.

[3]趙錫燦.淺談風力發電施工過程中質量控制的幾個難點、要點及控制措施[J].科協論壇,下半月.2011（02）.

作者簡介：王斯偉，男，1983年 5月，蒙古族，山東聊城人，云南省電力設計院，工程師，博士，從事火力發電、風力發電設計研究工作。