摘要:风力发电已经成为了我国新能源的重点发展方向,对于电能供给发挥了巨大的作用。本文首先分析了风力发电施工的特点,深入探讨了如何加强风力发电施工管理的措施,具有一定的参考价值。
关键词:风力发电;施工;应对策略
1风力发电施工的特点
1.1交通不便、条件恶劣、地理位置偏僻
我国东南部、东部的岛屿及沿海地带、东北、西北、华北的戈壁滩、草原等地都是风能资源极为丰富的地区,由此可见,风力发电施工现场都存在着交通不便、条件恶劣、地理位置偏僻的问题,不便于施工人员的进出,以及施工物资的运输。
1.2机械转运困难、地形复杂、施工位置分散
由于风机尾流会出现相互影响的问题,而各个风机之间的水平距离还需要达到塔高的3-4倍,那么就导致风电场的占地面积较大,中小型的风电场就会占地几平方公里,而大型的风电场甚至会占地数十、数百平方公里。施工区域的扩大会给整个施工过程及施工管理带来较大的不便。与此同时,风电场场内的地形地貌往往会多变,这样一来,就不便于机械设备的转运。
1.3运输不便、设备笨重、施工困难
风机单机容量日益增大是目前国内外风电技术的发展趋势,主流机型已经转为10M W风机,而在2000年风机单机容量仅仅为500-1000kW。随着风机单机容量的快速增加,风力发电塔的高度也日益增加,风力发电机重量及叶轮直径也随之增加,再加上在运输过程中,风机部件往往会存在着超重、超长的问题,这样一来,就对吊装机械提出了更高的要求。
1.4连续大体积混凝土浇筑
从目前来看,风机基础钢筋混凝土属于独立的大体积混凝土,每台风机基础钢筋混凝土量大概都在150-500立方米。在总建筑周期的制约下,混凝土养护、模板支护、钢筋绑扎、挖土、混凝土浇筑、垫层施工等多个工序形成流水线,大体积混凝土的施工不断重复。值得注意的是,单个风机基础的连续浇筑时间就要持续很长一段时间,最长40h,最短10h,在连续浇筑时,要注意引气、微膨胀、减水、缓凝,同时还要注意其后期养护工作。
1.5季节性气候影响较大,有效施工工期短
风力发电施工会受到季节性气候的影响。我国北方风能资源较为丰富的地区通常都具有冬季漫长、风大寒冷、秋季来临早、夏季多雨、春季短暂多风的气候特点,那么只能将夏秋季节作为风力发电施工期,但是此期间又会有雨季的影响,因此,只能具有很短的有效施工工期。我国南方风能资源较为丰富的地区的情况则要略好一些。
1.6移动频繁,步骤重复
由于风机的布置型式为独立布置,这样就会导致移动频繁,步骤重复,无论是基础的开挖、定点,还是风机的调试、吊装,还是并网发电,都需要不断重复着施工步骤和施工工序。
2风机基础质量控制
(1)大体积混凝土的配合比设计。因为水泥品种与用量对混凝土水化热有着直接的影响,会导致混凝土温度急剧升高,因此,在选用水泥的时候,一定要加强对其水化热的考虑,并且制定合理的配合比。在此项工程施工中,可以选用集中搅拌、泵车入模、罐车运输的混凝土施工技术,使用低水化热的矿渣硅酸盐水泥。(2)“三掺”技术与测温工作要点。为了有效改进风机基础混凝土性能,在进行搅拌的时候,需要掺加一些粉煤灰、引气剂、泵送剂,进而确保混凝土的和易性,同时降低混凝土水化热,避兔基础混凝土出现应力裂缝。在实际施工中,一定要加强混凝土拌合、浇筑、运输、振捣、养护等整个过程的监控,同时严格按照相关的规范标准对混凝土温度进行控制,并且制定应急方案,安排专门人员进行温度测量,随时了解基础混凝土的温度变化,并且对测量结果进行记录,确保产生的异常情况可以进行及时、准确的处理。(3)混凝土养护与保温。在建设风力发电工程项目的时候,一般均是在干旱丘陵、多风炎热等地区,其昼夜温差比较大,导致混凝土表面的水分蒸发比较快。因此,在进行混凝土浇筑施工的时候,一定要制定合理的浇筑、养护方案,并且在进行浇筑施工的时候,一定要对混凝土的坍落度与入模温度进行严格的控制,确保施工的有序完成,在完成浇筑施工之后,需要进行初凝压面与终凝二次压面处理,保证混凝土的外观质量,之后利用一些草帘与土工布进行覆盖,并且洒水,安排专门人员进行养护,完善“潮湿保温”养护操作。其不仅可以确保混凝土具有足够的强度,还可以降低混凝土的干缩应力,避兔混凝土出现表面裂缝。
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3机组吊装的安全措施
(1)参加风力发电机组吊装的全体人员,必须严格遵守电力工程施工安全规程要求,都要熟悉并严格执行本工种的安全操作规程,按照风力发电机组吊装施工工艺的要求,精心操作。(2)吊装施工要尽量安排在风速不大的季节进行。塔筒安装前,应对气象条件和安装时间作出粗略估计,以确保整个安装过程中吊装塔筒下段时风速不大于12m/s,吊装塔筒上段、机舱时风速不大于8m/s,吊装塔筒轮毅和叶片时风速不大于6m/s。(3)在起吊过程中,不得调整吊具,不得在吊臂工作范围内停留。塔上协助安装指挥及工作人员不得将头和手伸出塔筒之外。(4)塔筒上段与机舱要连续安装,当天完成,以免夜间停工期间刮大风造成塔筒谐振破坏。(5)高处作业人员要系好安全带,地面作业人员要戴安全帽。高处作业人员的手用工具要放在工具袋内,在高空传递时不得扔掷。(6)雨后、风后要对现场摆放的塔筒、机舱、叶片进行检查,必须保证垫木、支撑有足够的稳固程度。
4加强风力发电施工管理的方法对策
4.1优化施工机械器具,加快施工进度。
在风力发电施工过程中,施工器具和施工机械要基于并行施工程序来合理配备。考虑到风力发电施工会涉及到大量的机械转场,为了降低劳动强度,加快施工速度,履带式起重机是最为适宜的辅助吊装机械。而施工速度的加快,能够有效地提高大型吊装机械的利用率,从而节约施工成本。
4.2严格控制施工材料的质量
风力发电施工过程中,必然会涉及到大量的施工材料。这些施工材料都是确保风力发电施工管理控制的重要基础,会对风力发电施工质量造成较大的影响,务必要予以重视。第一,要强化材料质量的控制,要基于供货商的售后服务、产品价格、供货质量等来择优评定;第二,对进场物资务必要予以严格验证,每一批次的进场物资都应该指派专业人士来负责检验,并确认产品鉴定证书、检疫证明、合格证书等,若进场物资达不到要求,那么要立即将不合格品退回供应商,限期整改。需要复检的,必须在施工企业的见证下取样复检。对易碎、易潮、易变形、易污染的物品,在运输、堆放、安装过程等环节亦要进行监控。
4.3制订安全事故防范措施和应急处置预案
一是做好紧急情况下的预警工作,及时发布有关预警信息,落实各项安全事故预防措施。二是做好各类突发安全事故应急处置工作,要确保24小时通讯畅通,对发生重特大安全事故,要按有关规定及时上报,妥善处置,严禁迟报、漏报和瞒报。三是做好各类安全事故的应急演练。四是建立完善安全管理责任体系,层层督导抓好风力发电施工的安全管理工作,加强对项目沿线安全防护、交通安全管理措施执行情况、安全管理到位情况进行督促检查,一旦发现安全隐患问题,立即督促项目部整改落实。五是加强分部、分项工程施工。分部、分项工程是风力发电施工时质量监控的主要环节。分部分项工程质量是风力发电质量的基础,由此,务必要将分部、分项工程作为施工过程质量监督管理中的主要内容。工作的重点应放在按规范、规程、规定施工上,在施工过程中按工序进行控制,出现问题应立即纠正,把事故消灭在施工过程中,监控应贯穿施工全过程。这些环节都需要相关管理部门予以重视,并严格执行监督职责,务必要做到精心施工,才能够真正建成高质量的风力发电工程。同时,加强风力发电过程中的质量监督管理。增加监督力度、加强现场抽检,对于那些质量有疑问或者易出现质量隐患的地方、部位,监督管理部门应该及时安排专人去现场抽检,质量问题上实行“三不放过”。
4.4加强连续大体积混凝土浇筑及后期养护工作
(1)加强连续大体积混凝土浇筑。在振捣混凝土时,两侧同时进行,一直持续到没有气泡产生且出浆为止,混凝土的坍落度务必要不大于2cm。当振捣密实混凝土后,应将水泥浆搓出,并与伸缩装置的顶面平齐。(2)加强连续大体积混凝土浇筑后期的养护工作。最后一次喷射的混凝土终凝2h后,每日都要喷水养护,喷水养护频率要高于4次/天,务必要持续7天及以上。为了避免喷射混凝土防护层表面被冲坏,第一次喷水压力不能过大。若大气温度在5℃以下,不能进行喷水养护。养护时候发现连续大体积混凝土出现色泽不均、局部潮湿、剥落、裂纹、外鼓等问题,立即分析原因,并采用相应的修补措施。
5结束语
现阶段,在风力发电工程项目建设中还存在着很多的不确定因素,所以加强其施工与管理是非常有必要的,只有这样才可以充分发挥风力发电工程项目的作用。除此之外,安全问题也是现今各个项目施工中的重要问题,它直接关系着项目建设的进度和经济效益。在风力发电场的施工现场,也要狠抓安全工作,以使发电场施工运转流畅,从而创造出更大的经济效益。
参考文献
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[2]朱嘉.风电建设工程项目施工的重点管理[J].内蒙古科技与经济,2012,(14).
[3]王有官.浅析风电工程项目的施工与管理[J].太原城市职业技术学院学报,2012,(3).
论文作者:李凤云
论文发表刊物:《基层建设》2017年第34期
论文发表时间:2018/4/4
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