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        5.0MW大型風(fēng)機(jī)吊裝設(shè)備平面布置研究

        2016-12-31 00:00:00趙康偉蔡宇飛柯清華
        科技創(chuàng)新與應(yīng)用 2016年10期

        摘 要:針對(duì)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(duì)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(duì)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(guó)家風(fēng)光儲(chǔ)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(guó)網(wǎng)風(fēng)光儲(chǔ)輸示范工程首臺(tái)5.0MW風(fēng)機(jī),國(guó)內(nèi)尚無(wú)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(shí),未合理擺放布置,會(huì)導(dǎo)致吊裝時(shí)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(shí)間。5.0MW大型風(fēng)機(jī)吊裝設(shè)備平面布置研究,對(duì)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(jiàn)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(hào)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(zhǎng)度:14.985m;履帶驅(qū)動(dòng)輪之間中心距:13.58m;主吊臂下絞點(diǎn)與主機(jī)回轉(zhuǎn)中心的水平距離:1.8m;

        主吊臂下絞點(diǎn)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(zhǎng)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(shí)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(shí)的吊鉤重量為8200kg、吊繩重量為6800kg、吊梁重量為9000kg,則吊裝實(shí)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(shí)際最大重量為176t。

        4.2 吊裝實(shí)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(zhǎng)度+中段塔筒1長(zhǎng)度+中段塔筒2長(zhǎng)度+頂段塔筒長(zhǎng)度+機(jī)艙高度的一半+吊裝余度+基礎(chǔ)環(huán)高度+吊繩長(zhǎng)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(zhǎng)度+中段塔筒1長(zhǎng)度+中段塔筒2長(zhǎng)度+頂段塔筒長(zhǎng)度+機(jī)艙高度+吊裝余度+基礎(chǔ)環(huán)高度+吊繩長(zhǎng)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(jì)算。

        因此,吊裝實(shí)際最大高度為111.06m。

        4.3 確認(rèn)回轉(zhuǎn)半徑

        根據(jù)吊裝實(shí)際最大重量和最大高度,主臂長(zhǎng)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(jì)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(jì)算1250t履帶式起重機(jī)負(fù)荷率:

        R=28m時(shí),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(chǎng)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(chǎng)地平面布置圖,如圖2所示。

        圖2 5.0MW大型風(fēng)機(jī)場(chǎng)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(píng)價(jià)

        通過(guò)工程實(shí)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(shí)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(jì)劃半個(gè)月的吊裝時(shí)間,縮減到了一周時(shí)間,也為后續(xù)工作節(jié)約了時(shí)間。

        7 結(jié)束語(yǔ)

        文章通過(guò)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(duì)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(duì)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。

        參考文獻(xiàn)

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