创新优化助力大高度塔筒风机吊装提质增效

近日，中国电建集团贵州工程有限公司《140米高塔筒风机批量吊装施工工法》在实践运作中取得成功，通过精心计算、优化配置吊装及拆卸机具，吊装河北临西运河200兆瓦风电场91台140米高塔筒电机组，综合效率提高20%，节省费用692万元，具有安全性好、可操作性强、成品保护好、占地面积小、降本提质增效等优点，有效解决了高塔筒风电机组吊装难题，对同类型风电项目建设具有积极的指导作用。

当前主流的120米、140米高度塔筒风电机组相比传统90米高塔筒风电机组，全年发电小时数可分别高出300小时、500小时，经济效益尤为可观；但是，随着风机塔筒高度增加，导致的主吊选型面窄、吊装难度达、施工费用高等困难，成了施工企业不可回避且亟待解决的问题。

目前，国内120米及以上的风电机组施工通常采用800吨及以上履带吊进行吊装，鉴于平原地区风电场水田、耕地遍布，山地丘陵地区风电地势陡峭等原因，大型吊车由于体积大、吨位超重而远距离不能移动，每台风机吊装前后，都必须进行必要的拆装，拆装频率、效率的高低，直接制约着整个风电场建设工期和施工成本。

因此，贵州工程公司创新研究院结合实际，本着降本提质增效之初衷，与项目技术人员一道，积极寻找新的利润增长点，从主吊的选型及拆装吊车的配置着手，展开专题研究，成功研发了《140米高塔筒风机批量吊装施工工法》，并运用于河北临西运河200兆瓦风电场项目实践，安装91台140米高度单机容量2.2 兆瓦风电机组，每台风机吊装可节省费用约7.6万元，大批量风机吊装，降本提质效果更佳。

本工法采用650吨履带吊风电专用工况批量吊装140米高塔筒风电机组，具有安全、监控系统齐全、操作平稳、满负荷带载直线行走、集中润滑系统、主机机型相对较小等特点，可实现高效自拆装，安拆工作量相对较小，在保证安全前提下大幅缩短吊装工期，节约大量的施工成本，有效解决了高塔筒风电机组批量吊装的技术难题和能效难题。 

施工工艺流程为底段塔筒安装——中下段塔筒安装——中段、中上段、上段塔筒安装——风机机舱安装——叶轮安装。

吊装底段塔筒时，使用80t汽车吊与260t汽车吊抬吊立起塔筒组件。第一段塔筒重量79.79t，260t汽车吊抬吊塔筒上法兰， 80t汽车吊抬吊塔筒下法兰， 80t汽车吊起吊装置尽可能分布在塔筒的下法兰上端。待灌浆料强度达到凝固时间超过72小时、试块强度达到55兆帕两个条件，锚栓拉伸后开始吊装中下段塔筒，使用80吨汽车吊与ZCC8800W履带吊抬吊立起塔筒组件，中下段塔筒重量80.68吨，ZCC8800W履带吊抬吊塔筒上法兰，ZCC8800W超起加强型风电工况147米主臂+7米副臂， 80吨汽车吊抬吊塔筒下法兰， 80吨汽车吊起吊装置尽可能分布在塔筒的上法兰上，中下段塔筒落下前必须调整使两节塔筒的梯子准确对接，并使法兰盘上的钻孔与四个定位螺栓对正。使用ZCC8800W超起加强型风电工况147米主臂+7米副臂，及辅助吊车配合进行中、中上、顶段塔筒的安装，控制塔筒垂直度偏差≤1‰已安装高度。

吊装机舱吊采用650吨履带，使用专用吊具并系好足够长度的缆风绳，检查确认后开始试吊，试吊无误后正式起吊，机舱就位后，连接高强螺栓紧固合格后脱钩。叶轮安装有两种形式，根据不同机型，一种是叶轮整体吊装，在地面组合轮毂叶片后吊装，另一种叶轮空中组合，即先吊装轮毂后在空中组合叶片。以临西项目叶轮整体吊装为例，先将地面将三叶片与轮毂组合成叶轮，用80t汽车吊配合650t履带吊双机抬吊将设备翻竖后，由650t履带吊单机吊装就位，待轮毂与机舱的连接高强螺栓紧固合格后脱钩。

实践表明：本吊装工法充分考虑了市场上紧缺800吨履带吊局面，在临西运河200兆瓦风电场PC总承包工程项目中，共安装91台远景EN2.2-131型2.2 兆瓦风电机组，轮毂中心高度为140米，机舱重量为78吨，使用650t履带吊风电专用工况进行风力发电机安装，相比传统安装方法（800吨履带吊作为主力吊车），每台风机吊装时间可缩短1天，同时650吨履带吊拆装比800吨履带吊拆装提前1天，安装效率提高20%；按照800吨履带吊市场月租价70万元/月，配合800t履带吊拆装机具300吨汽车吊30万元/月、100t汽车吊15万元/月。本工法使用的650吨履带吊市场月租价50万元/月，配合650吨履带吊拆装机具260吨汽车吊25万元/月、80吨汽车吊12万元/月计算，整个工程节省吊装费用共计692万元，充分发挥了650吨履带吊在高塔筒低风速风机吊装中的价值，赢得了甲方、监理及社会人士的称赞，对同类型风电项目建设提供了宝贵借鉴。