华润新能源(西昌)有限公司
摘要:各行各业的发展都需要充足的电力,传统的发电方式对环境破坏程度较大,利用清洁可再生能源发电成为人们的新选择。风电与当前社会绿色、环保、可持续环保理念相符,混乱的风电设备安装技术管理将直接影响风电使用,需要电力部门相关人员加以重视,运用科学的设备安装技术,提高管理质量。本文就风电设备的基本构成、风电设备安装技术管理要点展开系统阐述与分析。
关键词:风电设备;安装技术;技术管理;措施
引言:风电在工业中占据重要地位,能够为工业生产提供助力。在经济全球化大背景下,各国家、地区认识到环保的重要性,开始研究并运用清洁可再生能源,实现经济与生态的和谐发展。然而,由于风电设备与传统发电设备差异性较大,安装技术流程也有很大不同,需要技术与管理人员从选址、设备装卸与安装、测试等方面具体问题具体分析,严把质量关,为今后的风电事业发展指明正确方向。
一、风电设备基本构成
风电设备与火力发电相比,组成结构更为复杂,难度也较高,设备将风能转化为机械功,并在机械功的带动下使转子旋转,最终输出交流电,完成发电任务,需要专业人员负责安装与调试。普遍来说,风力发电系统包括叶片、主轴、轮毂(叶轮)、机舱、控制器、液压系统、刹车装置、发电机、冷却元件、风速仪、风向标、偏航系统等设备组成[1]。在多个设备的共同参与下,实现高质量发电。其中,风向标属于功能性设备,负责判断方向,人们可以按照风向标的指示完成发电控制,合理利用风能,保证发电的持续性。设备与设备之间有着紧密的联系,任何设备安装出现问题,都有可能造成全系统的瘫痪。
同时,风电设备安装有着严格的流程要求,做好风电设备安装技术管理是非常有必要的,一旦管理不到位,将直接影响工业进程,对经济造成冲击,对人们的正常生活带来阻碍。此外,根据发电地点、发电技术与要求的不同,风电设备中的塔筒高度也各不相同,安装与管理难度随之变化。例如,在高海拔地区,塔筒高度较高,在一般情况下,风电塔筒的高度多为80—140米,需要技术人员重点关注、认真对待。
二、风电设备安装技术管理要点
(一)场地选型与处理
选择合适的场地,能够在最大程度上保证风力发电的效率与质量。工作人员在进行场地选址时,应遵循以下几点:第一,选择开阔、风力大且持续的地点。风力设备体积较大,小型场地在后续安装、使用上不方便;第二,风机设备需要妥善地运输与存储。在运输时,会用到大型吊机,应在场地内留出大型吊机的工作区域。在运输距离上,运输距离长也代表着费用的增加与人力资源的浪费,还会增加设备磨损的概率,在筛选设备厂家时,应在设备质量相当的情况下选择距离场地较近的,尽可能降低运输成本[2]。在设备运输到位后,不会立即安装,此时应做好存储工作,安排专人看管设备,以免设备受损;第三,做好后期场地优化。在确定场地后,需要对场地进行处理。首先,全面清洁,将场地内存在的杂物、污染物清理干净,保持场地卫生;其次,场地整平,避免地面坑洼对发电设备的影响;最后,检查地基,部分场地存在地基强度不足的问题,需要采取夯击法提高地基强度。
(二)设备装卸管理
在风电设备安装技术管理中,设备装卸时常被忽略,导致该环节漏洞频出。从整体上看,设备装卸管理包括两个方面,即装载与卸载,针对这两个方面,技术管理人员应遵循以下几点:第一,在装载过程中,应选择与设备重量相适应的运输车辆,避免超载,保持设备的稳定性;第二,在卸载过程中,应选择专门的卸车完成卸载工作。例如,一般情况下卸载风电设备多使用单机卸车,受力点相对集中且强劲,因配件少,故障率较低。在设备体积偏大时,也可以使用双机卸车,此类卸车有两个受力点,受力位置分散,可以有效减少单一部件受到的压力。在少数情况下,还会选用吊装设备卸车,管理人员应确保卸车承重能力大于装载设备,实现科学装卸。
(三)吊装设备选型与施工
风力发电设备安装中,吊装设备选型与施工是重点,目前常用的辅助吊装设备为履带吊装与轮胎式起重机吊装。其中履带吊装适用于多种环境要求,操作起来相对灵活,适用面广,轮胎式起重机吊装承载力强,但位置固定,移动困难,仅适用于小范围作业。以履带吊装为例,在工作时应满足以下要求:第一,控制移动速度,将速度控制在500米/时,以免速度过快导致设备侧翻;第二,控制移动方向,在需要移动设备之前,应先确定移动的路线,提前清理路线上的杂物,将地面整平,减少设备磨损;第三,人员控制,在移动设备时,需要专业人士参与指挥与引导,时刻关注设备动向,以及履带变化情况,一旦出现履带异常,应及时调整。在进行风机安装时,需要重点关注塔筒、机舱、叶轮的安装。具体有以下步骤:第一,安装前确认,结合项目需求,确认吊机的位置与吊臂的长度,控制叶轮安装时法兰口既不会与吊机碰撞,又会刚好正对机舱,提高安装质量;第二,优化塔筒吊装。在完成塔筒吊装任务时,应提前学习相关技术要求,控制连接螺栓力矩,同时关注设备所用到的电缆线,在合适的位置做好固定,防止电缆脱落带来的触电隐患;第三,完善机舱吊装。主吊机需要针对机舱法兰,技术人员应控制吊机的角度与方向,十分考验技术人员的专业度。在这期间,还应注意风速问题,将风速控制在8米/秒之内,从而保证机舱吊装质量
[3]。
(四)现场安装管理
由于风电设备安装地点气候相对恶劣,常受到暴雨、狂风等天气,不仅影响设备安装效果,还会威胁到工作人员的生命、财产安全,需要严格管理。具体应遵循以下几点:第一,加强实地勘察。风电设备管理人员应派遣专人前往安装地点收集气象信息,结合过去几年气候情况,总结当地风速与恶劣天气出现概率,制定预案,积极应对。也可以与当地气象部门建立良好关系,寻求气象专业人员担任顾问,学习正确的应对方法;第二,选择合适的防护方法。例如,在面临大风天气时,可以在吊臂上安装防风锚,在面临大雨天气时,将塔筒的孔洞封堵起来,以免受到积水影响。若天气过于恶劣,在防护后仍会对安装工作造成严重阻碍,应暂停安装工作,等待气候回转。
(五)安装后设备测试管理
风电设备由于设备构件多,故障的可能性也较高,在设备安装时难免会遇到意外情况,严格的测试管理必不可少。测试工作主要分为四个步骤,一是机舱安装,二是叶轮安装,三是塔筒安装,四是全安装,全安装是对以上三部分安装的综合处理与二次测试,确保三者运行时不存在异常情况。若在测试的过程中发现某个环节存在问题,应及时记录、上报,向专业人员与专管部门寻求帮助[4]。记录时应按照出现问题的设备名称、问题位置、问题名称与简要介绍的顺序,清晰明了,便于维修人员了解情况,选择合适的解决方案。此外,在测试时可能会出现设备完全损坏的情况,需要在第一时间更换,以免对整体造成影响,确保设备安全、人员安全。
三、结语
综上所述,在现有社会背景下,风电设备安装技术管理工作受到越来越多人的关注。为了获取清洁、环保、可再生的资源,电力企业与时俱进,将目光放在风力发电上,获取更高的经济利润。针对风力设备安装技术管理上存在的问题,具体可以从场地选型与处理、设备装卸管理、吊装设备选型与施工、现场安装管理、安装后设备测试管理五个方面入手,满足工业生产需求,为人们带来更加优质的用电体验。
参考文献
[1]张瀚文.山地风力发电设备安全安装技术要点分析[J].电气技术与经济,2024,(03):129-131.
[2]符灿辉.风电设备安装技术管理分析[J].智能建筑与智慧城市,2023,(09):118-120.
[3]刘银霞,张涛.风电场设备管理问题及解决办法[J].设备管理与维修,2022,(22):10-11.
[4]张仁海.简述风电设备安装技术管理[J].科技创新导报,2017,14(24):192-193.