珠江城風(fēng)力發(fā)電施工工藝探討

黃洪金

摘 要：全球經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，能源消耗劇增，帶來嚴(yán)重的環(huán)境污染問題。開發(fā)利用可再生資源已變?yōu)槿蛐哉n題，風(fēng)力發(fā)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(fā)展和進(jìn)步，而風(fēng)力發(fā)電效率與風(fēng)力發(fā)電施工質(zhì)量有直接關(guān)系。文章深入探討了珠江城的風(fēng)力發(fā)電施工工藝，以供同行參考。

關(guān)鍵詞：風(fēng)力發(fā)電；施工工藝；可再生資源

引言

隨著我國科技、經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，隨之而來的是能源消耗劇增和環(huán)境污染的加劇，提倡低碳生活、走可持續(xù)發(fā)展路線是國家未來的發(fā)展方向。作為可再生資源的風(fēng)能逐漸受到國家的重視，據(jù)統(tǒng)計，我國在2013年10月風(fēng)能裝機總量達(dá)到914萬千瓦，風(fēng)電占我國發(fā)電總裝機總量的2.5%，風(fēng)電場優(yōu)質(zhì)投運意義重大，風(fēng)電施工工藝是風(fēng)電場投運的關(guān)鍵因素，而風(fēng)力發(fā)電由于其工程量大，涉及專業(yè)領(lǐng)域多，其施工工藝比較復(fù)雜，風(fēng)機組裝、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的安裝以及風(fēng)機基礎(chǔ)澆筑更是其施工工藝中難點和要點。

1 風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)

風(fēng)能是一種最具活力的可再生能源，它實質(zhì)上是太陽能的轉(zhuǎn)化形式，因此也可以認(rèn)為是取之不盡的。風(fēng)能的利用將改變?nèi)祟愰L期依賴化石燃料和核燃料的局面。風(fēng)能發(fā)電是“珠江城”項目展現(xiàn)節(jié)能環(huán)保內(nèi)涵的具體體現(xiàn)，“珠江城”建筑平面確定為南偏東13度，充分利用了廣州地區(qū)起主導(dǎo)的東南風(fēng)。大樓中部24層和上部50層設(shè)置了與高性能汽車引擎進(jìn)風(fēng)口外形相似的兩個吸風(fēng)口，并通過4組風(fēng)渦輪發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電。在超高層建筑應(yīng)用風(fēng)力發(fā)電，這項技術(shù)在世界上也屬超前行列。珠江城大廈采用的垂直軸風(fēng)力發(fā)電機與水平軸風(fēng)力發(fā)電機比較有發(fā)電效率高、無電磁干擾；無需對風(fēng)轉(zhuǎn)向機構(gòu)和變速齒輪箱；節(jié)省葉片旋轉(zhuǎn)空間、抗風(fēng)能力強；靜音、故障率低、維修保養(yǎng)簡單等諸多優(yōu)點。

2 風(fēng)力發(fā)電機機組裝工藝

2.1 安裝塔架的質(zhì)量控制

2.1.1 基礎(chǔ)環(huán)與塔架之間的連接

（1）嚴(yán)格檢查基礎(chǔ)環(huán)上法蘭端面以及基礎(chǔ)環(huán)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(xiàn)破損的漆膜進(jìn)行補漆。（2）起吊過程中嚴(yán)格按照風(fēng)電機組的安裝措施進(jìn)行。按照標(biāo)記方位使下端塔架工作門嚴(yán)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油脂的螺栓在相對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(dá)到規(guī)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(nèi)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(hù)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(jié)構(gòu)上面不設(shè)置下平臺，在塔內(nèi)混凝土基礎(chǔ)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(chǔ)和地腳螺栓連接塔架

（1）基礎(chǔ)表面清理干凈，去掉地腳螺栓防銹包裝，下調(diào)地腳螺栓上螺母的上端面，直至達(dá)到同一水準(zhǔn)面。（2）清理塔架下段，按照上述雙機臺吊法實現(xiàn)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(zhì)量和精度。（3）下調(diào)螺母與下法蘭下端接觸后，將地腳螺栓1/3的上調(diào)螺母擰入，將吊繩放松，采取對角線方法慢慢擰至規(guī)定力矩的70%。（4）為實現(xiàn)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(jīng)緯儀法或者U型聯(lián)通管法調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)螺母，直至達(dá)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?qū)⑺艿闹猩隙伟惭b，采取對角法分兩次將螺栓緊固連接。（6）重復(fù)上述步驟，對垂直度和平整度連續(xù)檢驗，如未達(dá)要求，不斷調(diào)節(jié)地腳螺母，直至達(dá)到要求。（7）為固定基礎(chǔ)面與塔架下段法蘭下端面，需要進(jìn)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(fēng)輪的質(zhì)量控制

（1）風(fēng)輪的組裝要在風(fēng)電機組安裝現(xiàn)場進(jìn)行，組裝前將零部件整理干凈，安裝設(shè)備現(xiàn)場準(zhǔn)備齊全，風(fēng)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(jìn)行輪轂與三葉片連接時，按照葉片安裝角對準(zhǔn)標(biāo)記，安裝角誤差控制在半度之內(nèi)。（4）在安裝風(fēng)輪的過程中需要在表面涂抹MoS2油脂或者涂密封膠。

3 風(fēng)機基礎(chǔ)混凝土澆筑施工工藝

3.1 科學(xué)合理的混凝土配制

水化熱較低的水泥是風(fēng)機基礎(chǔ)大體積混凝土澆筑的重要材料，需要嚴(yán)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(jìn)行檢驗和試配。根據(jù)實驗室原材料檢驗數(shù)據(jù)以及配合比設(shè)計，并與工地實踐相結(jié)合，確定原材料廠家以及施工配合比。施工中，嚴(yán)禁擅自更改配合比，并嚴(yán)格按照規(guī)范準(zhǔn)確稱量，不得超出計量偏差。

3.2 如何進(jìn)行混凝土的澆筑

整體分層澆筑，單個基礎(chǔ)澆筑控制不超過14小時，分層厚度控制在40cm以下。充分考慮天氣狀況，避免雨天施工影響澆筑質(zhì)量。為減小基礎(chǔ)環(huán)受到的側(cè)向力，需要從風(fēng)機基礎(chǔ)環(huán)的外側(cè)對稱進(jìn)行混凝土澆筑。在振搗過程中，分段落實到人，按順序進(jìn)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(yù)埋件和鋼筋等，并在混凝土初凝之前發(fā)現(xiàn)問題。澆筑過程中需要專業(yè)測工控制基礎(chǔ)環(huán)法蘭水平度，水平度誤差值不超過2mm，澆筑完之后進(jìn)行復(fù)檢。

3.3 如何進(jìn)行混凝土表面處理和養(yǎng)護(hù)

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(fā)，在接縫處要搭接蓋嚴(yán)，養(yǎng)護(hù)要在混凝土表面的濕潤狀態(tài)下進(jìn)行，在混凝土澆筑后的12到14小時之間開始養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)不得少于14天。混凝土拆模之后立即涂刷養(yǎng)護(hù)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。

3.4 沉降觀測

沉降觀測遵循的標(biāo)準(zhǔn)是《建筑變形測量》JGJ/T8-97。嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙的要求設(shè)置沉降觀測點，在風(fēng)機吊裝前后直至到竣工，最后投入使用這段時間內(nèi)，需要定期進(jìn)行觀測，時間間隔為一星期，對觀測的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，計算出各次數(shù)據(jù)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。

4 結(jié)束語

嚴(yán)格控制風(fēng)力發(fā)電施工質(zhì)量是保證風(fēng)力發(fā)電的有效保證，在施工過程中嚴(yán)格按照規(guī)章制度進(jìn)行，注意施工細(xì)節(jié)，采取科學(xué)合理的工藝手段進(jìn)行施工質(zhì)量控制，是保證風(fēng)力發(fā)電的有效措施。

參考文獻(xiàn)

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