風電項目風機安裝安全管控要點

王毅霞（甘肅藍野建設監理有限公司， 甘肅 蘭州 730000）

0 引 言

風電建設項目多處在戈壁荒漠、人煙稀少地區和山地丘陵地帶，施工條件艱苦，大件運輸困難，風機吊裝安全風險高、控制難度大。尤其 2020 年全國風電工程安全事故頻發，已引起國家能源管理局的高度重視。其發文要求各電力建設工程參建單位進一步加強施工現場安全管控，尤其要加強對高支模、深基坑、起重機械和腳手架等危大工程及危險作業的現場管控和旁站監督，杜絕冒險作業、野蠻作業和違章作業；同時，各參建單位要按照國家有關要求，加強工程質量管控工作，主動接受質監機構的質量監督，確保工程質量。為此，筆者以所屬企業多個在監風電項目的安全管控措施和效果為依據，剖析行業多起安全事故的成因，并從運輸道路、吊裝場地、吊裝設備、技術及安全交底、吊裝方案落實、極端天氣、協同作業和違章指揮等方面，進一步探討在監風電項目中風機吊裝的安全管控風險、防范措施以及安全管控要點。

1 運輸道路

運輸道路（包括場內運輸和公路運輸）的合格、通暢是保證設備安全運輸到場的先決條件。道路寬度、坡度、轉彎半徑、橋隧荷載和限高等指標必須符合大件運輸要求，如山地風電項目槳葉運輸應盡量采取槳葉運輸專用仰舉拖車等措施。在設備運輸前，監理項目部應組織建設單位、設備制造單位、運輸單位、風機吊裝單位、檢修道路施工單位和風機吊裝平臺施工單位召開專題協調會議，在符合業主單位控制節點工期要求的前提下，委派總監協調各方，明確各類設備進場計劃，形成書面文件，并要求各單位嚴格執行。風機等設備運輸前，總監組織各單位對運輸道路及吊裝平臺進行全面檢查驗收，并辦理驗收移交簽認手續。

山地風電項目，主要防范雨雪天出行車輛事故，路基填方邊坡坍塌導致的車輛側翻事故，挖方高邊坡坍塌，機組設備運輸車輛因道路坡度大、轉彎半徑小等引起的車輛側翻等事故，以及設備運輸期間滑落等安全事故。監理人員在場內道路施工階段須嚴格控制路基基礎、路基縱橫坡度、路基排水、高邊坡坡度及邊坡排水、路基回填區域壓實度和道路平整度等，不能因村民阻撓、占地超紅線和協調難度大等而降低道路標準。

2 吊裝場地

吊裝場地必須按照設計平面施工，杜絕因受地形影響而減小場地面積和改變大件布置位置。吊裝作業平臺定位放線時，要求大件受風面盡量避免和吊裝期間主導風向垂直，吊裝場地設計應盡量使主吊車作業期間起重大臂接近吊裝期間主導風向，以減少起重臂吊裝作業期間的側面風荷載，在全地形汽車吊大臂處于全伸出工況下且側向抗風強度較低時尤其要注意。施工完成后，由場地施工單位、吊裝單位、業主和監理人員共同驗收并形成驗收記錄。松散地基和回填范圍應當檢測地基承載力，確保達到吊裝設備操作手冊規定的場地承載力，無法滿足的，必須進行地基處理，檢測合格后再進行二次驗收；沒有驗收合格的場地，不得進場實施吊裝作業。

3 吊裝設備的檢查驗收

起重機械設備安全使用遵循“誰使用、誰負責”的原則。起重機械設備多為租賃設備，風機安裝單位在使用前必須準確掌握大型設備的工作狀況，以及起重機操作人員的工程業績和同類工程的吊裝經驗。對于沒有實施過風電項目的起重設備和特種作業人員要謹慎選擇，監理人員應該多渠道了解設備信息并阻止不良吊裝設備進場。在主吊及相關機械設備進場后，監理要對其進行合規性檢查，主要依據是《中華人民共和國特種設備安全法》，核查內容主要包括吊裝起重機械安裝拆卸、荷載試驗方案及各類起重吊裝機械租賃合同、產權單位營業執照、特種設備操作人員資格證、特種設備檢測首檢檢驗報告、出廠檢驗報告及合格證 、安裝企業資質證書、安裝企業安全生產許可證、 生產廠家特種設備制造（生產）許可證、安裝特種人員操作上崗證、操作人員安全操作技術和安全技術交底以及危大工程方案等。

首先，大型機械設備進場前需要收集并核查機械設備的使用年限、重大維修記錄、技術資料、出廠質量合格證明文件、使用說明書等。其次，特種設備必須經備案和安裝拆卸許可后方可使用。全地形輪胎式起重機具有轉場速度快、安裝拆除部位少等優點，適合山地風電場；缺點是主臂側向強度和剛度較差，且箱型主臂截面增大了橫向風阻力，應謹慎選用，吊裝期間應當加強測風，并適當留有余地，避免瞬時側風超速造成主臂失穩事故的發生。履帶起重機整體穩定性和靈活性較好，雖然轉場速度慢、安裝拆卸速度慢，但格構式主臂承受風阻較小，適合各種場地的吊裝作業。選擇滿足吊裝要求的起重設備是確保風機吊裝安全的前提條件，監理在審查吊裝方案時應當避免發生起重能力超過 90% 的工況。由于移動式起重設備的機械系統、液壓系統、自控系統和報警系統總成構造復雜，管理單位無法通過檢查和驗收發現設備潛在的缺陷，甚至有些缺陷在負荷不大時也不會暴露，只有在滿負荷和超重工況下才爆發。此類機械事故的發生給安全管理造成的風險較難識別，管理單位應該盡量要求施工單位選用工況比較好的設備，選用噸位較大的吊車，留足富余荷載，從而最大程度地減少此類機械事故的發生。

4 人員安全及技術的交底

提高施工單位全員的安全意識，能有效杜絕違章、冒險作業現象的發生，從而避免個體傷亡事故。然而，提高施工人員安全意識是一個社會性問題，不可能一蹴而就，更不可為此自暴自棄，必須要有持之以恒的決心。監理單位的責任重點是督促施工單位落實安全生產責任，提高施工項目管理人員安全責任意識，樹立安全紅線，要求各單位管理人員嚴格落實安全崗位責任制，檢查施工單位的管理體系是否有效運行。監理人員應當不厭其煩地在各個場合強調安全生產管理的重要性，并且在不定期組織的安全專項檢查、安全專題講座甚至監理例會中結合風電行業事故案例向施工人員灌輸安全管理理念。為了有效對施工人員實施安全管控，要求施工單位每天將班前教育影像及簽名情況發送至項目微信群，以督促安全教育制度的有效落實。要求吊裝施工單位指派具有豐富經驗的管理者參與工程管理，在安全監管人員選拔上，要選擇具有較強責任心和良好工作態度的人員；在吊裝隊伍的組建上，要保證各崗位人員的配備齊全；在管理參與施工的人員上，要加強相關培訓和技術交底工作，確保所有參與吊裝的施工人員都足夠熟悉施工中的各個環節；明確施工中的危險源并具有足夠的危險預防和應對能力，及時制止施工中出現的不安全行為，并且采取必要的處罰措施，嚴禁違章作業和野蠻操作行為的發生。

“人”是影響安全的最主要因素，其中包括領導層的決策因素、管理層的執行因素和作業層的操作因素。作業經驗豐富、持證上崗、操作相對穩定的作業人員是吊裝安全的保障。對于特殊施工項目、危險作業和重要施工工序等的工藝流程和方法，施工單位應根據項目特點和施工難點，嚴格執行安全技術交底制度，讓安全交底真正落實到每個作業人員頭上。當起吊重量達到起重機額定負荷的90% 時，或在山區道路上運輸塔筒和風機，或在臨近帶電體周圍實施吊裝作業，都必須經專門安全技術交底和辦理施工作業票程序后，方可進行作業。

5 吊裝期間瞬時側風及風速突變后的應急措施

在吊裝過程中，天氣因素很難預料，如陣風、龍卷風等突發事件，會給風機吊裝帶來很大風險，甚至造成一定損失和傷亡。各參建單位必須每天關注天氣預報，掌握天氣情況，有條件的風場每天必須通報風功率預測信息；現場監理人員在吊裝作業全過程旁站時隨時觀測主吊測風儀，若風速超過規定值，應立即勒令其停止起吊作業。同時，在吊裝過程中要督促施工單位，嚴格按照設備廠家提供的起重吊裝作業指導書和安全技術交底要求進行吊裝作業。

首先，在風機塔筒吊裝過程中要督促施工單位系好安全風繩，當塔筒在未就位之前突遇大風時，應要求主吊停止旋轉，緩慢落鉤，將塔筒放置在地面；當塔筒剛就位沒有摘鉤且突遇風速過高時，應要求吊車受力在 10 t～15 t 之間，固定安全風繩以防塔筒擺動過大，并指揮安裝作業人員迅速撤離現場。

其次，在機艙吊裝過程中應采用 4 根安全風繩將機艙固定好，當機艙沒有就位但起升高度已足夠且突遇大風時，應要求吊車迅速起鉤，起升高度超過 4 段塔筒上法蘭面，以防機艙底座與 4 段塔筒上法蘭發生摩擦而損傷設備，安全風繩固定好待風速平穩時再繼續安裝，若來不及起鉤，應立即固定好風繩并停止一切操作；當機艙吊起至半空中突發大風時，應要求吊車迅速落鉤將機艙放至地面，待風速平穩時再起吊。

最后，在吊裝葉輪時應采用 4 根安全風繩（2 根備用風繩）將葉片固定好，以防風速過大將安全繩拉斷，若溜尾吊鉤沒有摘鉤時起風，應要求主吊與輔吊停止起鉤，并固定好安全風繩，待風速平穩時再起鉤；若在安裝就位時突然起風，應要求吊車迅速轉離機艙法蘭面，以防輪轂法蘭面與機艙轉子法蘭面碰撞造成事故；當葉片吊裝過程中確因風速過高而人力控制不住安全風繩時，可將安全風繩固定在輔助車輛（如裝載機等機械設備）上。

6 極端天氣狀況下的作業

監理人員要求各吊裝單位要熟練掌握風機設備廠家提供的《吊裝作業指導書》，嚴格執行由設備廠家提供的指導意見，在自然環境無法保證吊裝作業安全時，應停止吊裝施工。在驗收葉輪力矩時，施工人員未經設備廠家技術人員同意不得隨意進入機艙和輪轂內。尤其在驗收葉片力矩時，由于手動盤車費工費時，且無法完全將葉輪旋轉至指定位置，設備廠家往往解鎖風輪，將部分葉片變槳至局部受風狀態，利用自然風吹動葉輪旋轉至驗收位置，而處于驗收階段的風機，其部分變槳、通信故障檢測、發電機、齒輪箱、轉子、變頻器超速和極限超速等保護裝置均未完全投入使用，若葉片變槳角度控制不到位，則極易發生機組飛車和倒塔事故。

7 吊裝方案的落實

對于施工單位而言，起重吊裝及機械設備組裝和拆除專項施工方案的編制、審核、論證和實施都十分重要。但是，一些施工單位不夠重視這些環節，既不清楚專項方案的編制審核程序、論證程序、組織實施程序和驗收程序，也不了解現行的相關法律和規范標準文件，導致編制的專項施工方案不具有實施性和可操作性。按照 NB/T 31084—2016 《風力發電工程建設施工監理規范》的規定，風機安裝屬于危險性較大的分部分項工程，其專項方案必須明確施工平面布置、技術參數、工藝流程、施工方法、檢查要求、施工管理及作業人員配備和分工、施工管理人員、專職安全生產管理人員、特種作業人員、其他作業人員，以及驗收標準、驗收程序、驗收內容、驗收人員和應急處置措施等。

8 吊裝協同作業的檢查

監理項目部在風機吊裝前必須嚴格核查吊裝單位的安全體系是否健全，安全費用投入是否到位，安全專職管理人員是否到位，安全保證措施是否到位。根據專項施工方案要求，各參建單位重點檢查專項施工方案實施前，是否已完成安全技術交底，專項施工方案編制人員是否已對專職安全員和勞務分包單位進行安全技術交底，管理人員是否已對作業人員進行安全技術交底；起重機械設備安裝完成后，監理項目部是否對起重機械進行檢查驗收，驗收人員簽字記錄是否完整，起重設備配重、安全保險裝置、荷載限制裝置和行程限位裝置是否靈敏可靠，作業半徑和安全距離是否符合要求；專職安全生產管理人員是否已到場，起重機械司機、起重工、高空作業人員和信號司索工是否持證上崗；吊索具是否破損，吊鉤、卷筒和滑輪是否已設置防脫裝置；應急車輛和物資是否滿足需求，設備起重作業防傾斜措施是否到位，交叉作業安全措施是否到位。

9 杜絕違章指揮

違章指揮和強行起吊等行為在風機吊裝中屢見不鮮。有些吊裝指揮人員為了偷工減料和圖省事，勒令作業人員改變施工工法，臨時支撐沒有充分受力就強行摘鉤；為了搶趕工期，未及時檢查保養起重設備，導致出現起重信號混亂和多頭指揮等現象，繼而引發安全事故；在極端天氣下未停止作業，強行施工，野蠻作業，繼而引發安全事故。實施巡檢和旁站的現場監理人員，應該熟悉吊裝工序并熟練掌握基本操作，監督相關人員按照規定操作，及時制止指揮人員的違章行為，確保在監項目風機吊裝安全進行。

10 結 語

綜上所述，合格的運輸道路和吊裝場地，良好的吊裝設備工況，熟練掌握吊裝技術并按照操作規則實施吊裝作業且不在極端天氣狀況下強行作業的作業人員，是保證風機安全吊裝的前提。