凌佳楠，顧彥梁

（1.上?？睖y設(shè)計研究院有限公司，上海 200335；2.三峽新能源鹽城大豐有限公司，江蘇 鹽城 224100）

十四五規(guī)劃要求大力發(fā)展新能源等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，而風(fēng)電的發(fā)展尤其是海上風(fēng)電迎來快速發(fā)展[2]，風(fēng)電機組的生產(chǎn)需求日益上漲。而風(fēng)電機組都屬于超重、超長部件，設(shè)計合理的運輸方案也顯得尤為重要。本文以江蘇某海上風(fēng)電場項目為例，對風(fēng)電機組運輸方案做了相關(guān)設(shè)計研究。

1 項目概況

本項目海上風(fēng)電場位于江蘇省某海域，場址水深在7.5—20.9 米之間，擬安裝38 臺單機容量為4.5MW 的海上風(fēng)力發(fā)電機組，風(fēng)電機組各部件相關(guān)參數(shù)如表1 所示。

表1 風(fēng)電機組各部件相關(guān)參數(shù)表

2 風(fēng)電機組運輸原則

（1）機組所有部件要求運輸?shù)胶Ｉ蠙C位點，由施工方開始按照供貨方要求，負責(zé)接貨和卸貨轉(zhuǎn)駁、機組除濕、海上機組吊裝與接線。

（2）海上機組陸上運輸，需要考慮風(fēng)電場區(qū)域碼頭情況以及碼頭附近的堆場規(guī)劃根據(jù)施工作業(yè)碼頭選取情況，考慮運輸方案的合理性、運輸物資和設(shè)備運輸?shù)目煽啃?、?jīng)濟性、運輸安全性。

（3）機艙、發(fā)電機、輪轂及葉片由于高度和寬度嚴重超限，運輸方案在考慮運輸可通過性的同時考慮運輸成本最小化，同時部件出廠姿態(tài)應(yīng)盡量考慮方便于轉(zhuǎn)接駁吊裝，以保證吊裝效率，運輸技術(shù)方案應(yīng)考慮到市場上供需緊張的重型裝備資源，選取裝備資源可控的運輸技術(shù)及方案。

3 風(fēng)電機組陸上運輸

3.1 陸上運輸工具配備

陸上運輸工具主要以平板車為主，一般一輛平板車運輸一個大部件（葉片一般運輸一套，即3 支），根據(jù)風(fēng)電機組各部件尺寸要求，計算得到各部件擬采用的平板車參數(shù)。

3.2 陸上運輸綁扎要求

（1）發(fā)電機綁扎要求：裝車時，在車板與發(fā)電機支座之間放置膠皮或薄木板，增加摩擦力，防止發(fā)電機支座滑移；發(fā)電機裝好后用16 個60mm 長角鐵（50mm×50mm）緊貼運輸支架四周，并與放置面焊接在一起，角鐵均勻分布在支架四周（運輸架長、寬方向各4 個），焊接牢固，同時對發(fā)電機進行捆綁加固。包裝好后，用φ17.5mm 的鋼絲繩分別固定支座四角，將支座與車板兩側(cè)的加固點栓結(jié)好，再用5 噸的葫蘆收緊，使發(fā)電機與車板捆綁加固為一體；捆綁加固好后，在發(fā)電機外表面使用10m×10m 防雨布將發(fā)電機完全苫蓋，需用網(wǎng)狀的細麻繩將防雨布罩上，在發(fā)電機底部打結(jié)收緊。

（2）機艙綁扎要求：裝車時，在車板與機艙支座之間放置膠皮或薄木板，增加摩擦力，防止支座滑移，同時對設(shè)備進行捆綁加固。包裝好后，用φ17.5mm 的鋼絲繩分別固定支座四角，將支座與車板兩側(cè)的加固點栓結(jié)好，再用5 噸的葫蘆收緊，使機艙與車板捆綁加固為一體；左、右機艙底組件與運輸車輛間放置海綿或草墊，不得使用鋼絲繩需使用軟性材質(zhì)固定。機艙底組件裝車后必須先將彩條防雨布墊放在左、右機艙底組件下，將其整個包裹。運輸過程中不得使雨水、污泥等甩濺到設(shè)備內(nèi)部；捆綁加固好后，在機艙外表面使用10m×10m 防雨布將設(shè)備完全苫蓋（雨布內(nèi)側(cè)涂刷防水膠），需用網(wǎng)狀的細麻繩將防雨布罩上，在機艙底部打結(jié)收緊。

（3）輪轂綁扎要求：輪轂裝好后用10 個60mm 長角鐵（50mm×50mm）緊貼運輸支架四周，并與放置面焊接在一起，角鐵均勻分布在支架四周（兩側(cè)面各3 個，四個端部各1 個），焊接牢固，同時對設(shè)備進行捆綁加固。包裝好后，用φ17.5mm的鋼絲繩分別固定支座四角，將支座與車板兩側(cè)的加固點栓結(jié)好，再用3 噸的葫蘆收緊，使輪轂與車板捆綁加固為一體；捆綁加固好后，在輪轂外表面使用10m×10m 防雨布將輪轂完全苫蓋，需用網(wǎng)狀的細麻繩將防雨布罩上，在輪轂底部打結(jié)收緊。

（4）葉片綁扎要求：由于葉片外殼的材料是玻璃纖維，易碎，所以不得用力敲擊外殼和在外殼上任意捆綁加固，必須按要求將支座和車板綁扎為一體；裝車時，在葉片支座與車板間放置橡膠墊，增加摩擦力，防止葉片支座滑移或受力變形，同時對葉片支座進行捆綁加固。葉片包裝好后，前、后各有一支座，用φ15.5mm 的鋼絲繩將支座與車板兩側(cè)的加固點栓結(jié)好，再用不小于3噸（拉力）的葫蘆收緊，使葉片支座與車板捆綁加固為一體；在鋼絲繩與葉片支座棱邊接觸的部位需墊圓弧的“瓦片”或棉墊，防止鋼絲繩磨損，避免綁扎鋼絲繩斷裂。

3.3 陸上運輸路線

（1）機艙/輪轂/發(fā)電機：大豐工廠—射陽港

運輸路線：大豐總裝—海堤路—臨海公路—開發(fā)大道—射陽港碼頭，里程約104.8 公里。

（2）葉片：阜寧葉片廠——射陽港

運輸路線：阜寧葉片廠—S329—射陽港碼頭，里程約79.4 公里。

4 風(fēng)電機組海上運輸

4.1 海上運輸工具選擇及甲板布置方案

海上運輸工具主要以運輸駁船為主，一般將一套風(fēng)電機組作為一個整體進行運輸（包括機艙1個，輪轂1個，發(fā)電機1 臺，葉片3 支），根據(jù)風(fēng)電機組各部件尺寸要求，在保證運輸貨物慣性力滿足要求前提下[3]，計算得到本項目擬采用的運輸駁船參數(shù)如表2 所示：

表2 運輸駁船參數(shù)

4.2 海上運輸綁扎要求

重大件貨物運輸風(fēng)險高、難度大，對綁扎方案要求嚴格，綁扎方案系固計算需滿足要求[4]-[5]，風(fēng)電機組各部件的綁扎方案具體如下：

（1）發(fā)電機綁扎要求：在發(fā)電機工裝如圖1 所示位置各拉承載能力不小于10 噸的鋼絲繩或者綁扎帶，共4 根；焊接在運輸船甲板上的D 型環(huán)或吊點（且與鋼絲繩或綁扎帶連接）承載能力不能低于10 噸；圖中四組兩根鋼絲繩或者綁扎帶之間的角度要求小于30 度；臺車一側(cè)橫向焊6 塊止移塊，縱向焊4 塊止移塊。

圖1 發(fā)電機綁扎示意圖

（2）機艙綁扎要求：在機艙工裝如圖2 所示位置各拉承載能力不小于10噸的鋼絲繩或者綁扎帶，共4根；焊接在運輸船甲板上的D 型環(huán)或吊點（且與鋼絲繩或綁扎帶連接）承載能力不能低于10 噸；在機艙支架橫向一側(cè)焊4個止移塊，縱向焊2個止移塊，防止機艙移動。

圖2 機艙綁扎示意圖

（3）輪轂綁扎要求：在輪轂工裝如圖3 所示位置各拉承載能力不小于10噸的鋼絲繩或者綁扎帶，共4根；焊接在運輸船甲板上的D 型環(huán)或吊點（且與鋼絲繩或綁扎帶連接）承載能力不能低于10 噸；在工裝橫向焊4 塊，縱向焊兩塊止移板。

圖3 輪轂綁扎示意圖

（4）葉片綁扎要求：疊加船舷側(cè)第一層用直徑13mm 的鏈條在葉根支架與葉尖支架四周各拉四道與甲板地令綁扎，止移塊用16mm 左右厚的鋼板10 公分*20 公分的鋼板滿焊在船舶甲板上與葉片支架上，葉根支架與葉尖支架一邊各焊2 塊止移塊、橫向處各焊1 塊止移塊；第二層用直徑13mm 的鏈條在葉根支架與葉尖支架四周各拉四道與甲板地令綁扎，止移塊用16mm 左右厚的鋼板10 公分*20 公分的鋼板滿焊在龍門架上與葉片支架上，葉根支架與葉尖支架一邊各焊2 塊止移塊、橫向處各焊1 塊止移塊；另一船舷側(cè)平放甲板上用直徑13mm 的鏈條在葉根支架與葉尖支架四周各拉四道與甲板地令綁扎，止移塊用16mm 左右厚的鋼板10 公分*20 公分的鋼板滿焊在船舶甲板上與葉片支架上，葉根支架與葉尖支架一邊各焊2 塊止移塊、橫向處各焊2塊止移塊。

圖4 葉片綁扎示意圖

4.3 海上運輸路線

機艙+輪轂+發(fā)電機+葉片：射陽港碼頭—施工現(xiàn)場，里程約104.8 公里。

圖5 風(fēng)電機組海運示意圖

5 結(jié)論

本文以江蘇某海上風(fēng)電場項目為例，對風(fēng)電機組各部件運輸方案進行介紹，風(fēng)電機組海上運輸環(huán)境復(fù)雜，存在著不少安全隱患。因此，在做好交通運輸方案的同時，必須要做好安全保障措施，可從“人、機、管”三方面入手[6]，制定相應(yīng)安全保障措施，確保風(fēng)電機組設(shè)備安全運輸、順利交付。