摘 要:針對5.0MW大型風(fēng)機(jī)吊裝工程需要,依據(jù)風(fēng)機(jī)設(shè)備參數(shù),選用了合適的主力吊車與輔助吊車。確認(rèn)了吊車的回轉(zhuǎn)半徑,畫出風(fēng)機(jī)吊裝設(shè)備平面布置圖,對風(fēng)機(jī)吊裝設(shè)備進(jìn)行合理擺放,大大提高了風(fēng)機(jī)設(shè)備的吊裝效率,對于以后的5.0MW及以上大型風(fēng)機(jī)吊裝提供技術(shù)參考。
關(guān)鍵詞:5.0MW大型風(fēng)機(jī);吊裝;設(shè)備平面布置
1 概述
5.0MW大型風(fēng)機(jī)位于國家風(fēng)光儲輸示范工程光伏區(qū)的北邊1km處,是目前陸上功率最大、海拔最高、運(yùn)行方式最先進(jìn)的永磁直驅(qū)型大型風(fēng)機(jī)。此風(fēng)機(jī)也是國網(wǎng)風(fēng)光儲輸示范工程首臺5.0MW風(fēng)機(jī),國內(nèi)尚無成功吊裝方案借鑒,吊裝要求極高、難度極大。
5.0MW大型風(fēng)機(jī)設(shè)備卸貨時,未合理擺放布置,會導(dǎo)致吊裝時風(fēng)機(jī)設(shè)備的二次倒運(yùn),直接影響工程整體的進(jìn)度時間。5.0MW大型風(fēng)機(jī)吊裝設(shè)備平面布置研究,對于合理安排吊裝順序、提高5.0MW大型風(fēng)機(jī)設(shè)備吊裝效率具有非常重要的意義。
2 風(fēng)機(jī)設(shè)備參數(shù)
5.0MW大型風(fēng)機(jī)主要部件包括塔筒、機(jī)艙、輪轂、葉片及機(jī)組其它附件。各主要部件的重量和尺寸參數(shù)見表1。
表1 5.0MW大型風(fēng)機(jī)各主要部件的重量和尺寸參數(shù)明細(xì)表
根據(jù)表1中的數(shù)據(jù)可知,吊裝部件最大重量為152t,吊裝部件最大高度為101.215m。
3 吊車選用
根據(jù)吊裝部件最大重量152t及最大高度101.215m的要求,采用1250t履帶式起重機(jī)作為主力吊車,用220t履帶式起重機(jī)作為輔助吊車。主力吊車型號為QUY1250,其外形尺寸如圖1所示。
圖1 1250t履帶式起重機(jī)外形尺寸圖
1250t履帶式起重機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)如下:履帶總長度:14.985m;履帶驅(qū)動輪之間中心距:13.58m;主吊臂下絞點與主機(jī)回轉(zhuǎn)中心的水平距離:1.8m;
主吊臂下絞點到地面距離:4.641m;履帶寬度:2m;兩條履帶外側(cè)寬度:12.5m;兩條履帶中心距:10.5m。
1250t履帶式起重機(jī)選用重輕混合主臂工況+超起桅桿+超起配重(HSD/L)工況:主臂長度:102~150m;超起桅桿:42m;超起配重:0~450t;超起配重半徑15m\18m\21m\24m。
220t履帶式起重機(jī)主要技術(shù)數(shù)據(jù)如表2所示。
4 確認(rèn)回轉(zhuǎn)半徑
4.1 吊裝實際最大重量
已知吊裝部件最大重量為152t,為發(fā)電機(jī)總成。而又知吊裝發(fā)電機(jī)時的吊鉤重量為8200kg、吊繩重量為6800kg、吊梁重量為9000kg,則吊裝實際最大重量=發(fā)電機(jī)總成重量+吊鉤重量+吊繩重量+吊梁重量,即
M=152+8.2+6.8+9=176t
因此,吊裝實際最大重量為176t。
4.2 吊裝實際最大高度
(1)發(fā)電機(jī)總成順利就位,吊鉤需要的起升高度=底段塔筒長度+中段塔筒1長度+中段塔筒2長度+頂段塔筒長度+機(jī)艙高度的一半+吊裝余度+基礎(chǔ)環(huán)高度+吊繩長度,即:
h=19600+22400+25200+29100+■+500+800+11000=111.06m
(2)機(jī)艙就位,吊鉤需要的起升高度=底段塔筒長度+中段塔筒1長度+中段塔筒2長度+頂段塔筒長度+機(jī)艙高度+吊裝余度+基礎(chǔ)環(huán)高度+吊繩長度,即:
h'=19600+22400+25200+29100+4915+500+800+7000=109.52m
(3)葉輪起吊高度小于機(jī)艙起吊高度,所以不必計算。
因此,吊裝實際最大高度為111.06m。
4.3 確認(rèn)回轉(zhuǎn)半徑
根據(jù)吊裝實際最大重量和最大高度,主臂長度選擇138m,超起配重選擇150t,超起配重半徑選擇15m,則1250t履帶式起重機(jī)HSD/L工況起重性能參數(shù)表如表3所示。
依據(jù)1250t履帶式起重機(jī)起重性能參數(shù)表和前文吊裝計算數(shù)據(jù),1250t履帶式起重機(jī)回轉(zhuǎn)半徑選擇28m,起重額定載荷量為220.6t。
顯然,此工況下1250t履帶式起重機(jī)吊裝高度完全滿足要求。
下面計算1250t履帶式起重機(jī)負(fù)荷率:
R=28m時,1250t履帶式起重機(jī)負(fù)荷率=176/220.6×100%=79.8%
顯然,此工況下1250t履帶式起重機(jī)負(fù)荷率滿足要求,故確認(rèn)回轉(zhuǎn)半徑為28m。
5 場地平面布置圖
根據(jù)5.0MW大型風(fēng)機(jī)設(shè)備相關(guān)參數(shù)、主吊車及輔吊車相關(guān)參數(shù),利用AutoCAD畫圖軟件,按照1:1比例畫出5.0WM大型風(fēng)機(jī)場地平面布置圖,如圖2所示。
圖2 5.0MW大型風(fēng)機(jī)場地平面布置圖
依據(jù)5.0MW大型風(fēng)機(jī)吊裝施工流程圖(如圖3所示),利用AutoCAD畫圖軟件,按照吊裝順序畫出風(fēng)機(jī)各部件的吊裝平面布置圖,如圖4~10所示。
圖3 5.0MW大型風(fēng)機(jī)吊裝施工流程圖
圖4 底段塔筒吊裝平面布置圖
6 工程結(jié)果與評價
通過工程實踐證明,根據(jù)畫出的5.0MW大型風(fēng)機(jī)吊裝設(shè)備平面布置圖,在風(fēng)機(jī)設(shè)備卸貨時合理擺放,避免了風(fēng)機(jī)設(shè)備的二次倒運(yùn),大大提高了5.0MW大型風(fēng)機(jī)的吊裝效率。原定計劃半個月的吊裝時間,縮減到了一周時間,也為后續(xù)工作節(jié)約了時間。
7 結(jié)束語
文章通過5.0MW大型風(fēng)機(jī)為例,選擇1250t履帶式起重機(jī)作為主力吊車,220t履帶式起重機(jī)作為輔助吊車,確認(rèn)了回轉(zhuǎn)半徑,畫出風(fēng)機(jī)吊裝設(shè)備平面布置圖,并對風(fēng)機(jī)吊裝設(shè)備進(jìn)行合理擺放,大大提高了風(fēng)機(jī)設(shè)備的吊裝效率,對于以后的5.0MW及以上大型風(fēng)機(jī)吊裝具有很強(qiáng)的指導(dǎo)意義。
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