5MW陆上型风力发电机组分体式吊装方法

摘要

本发明公布了一种5MW陆上型风力发电机组分体式吊装方法，该方法机舱采用分体式吊装，根据机舱各部件重量、外形尺寸及主吊机械起重能力，将机舱分体为机舱主体、发电机、维修吊车和顶部罩壳四部分。机舱分体后利用软件分析，重新计算重心位置，对起吊索具进行设计调整，确保机舱吊装的水平及安全。利用主吊机械依次将机舱主体、发电机安装就位。在利用主吊机械依次将维修吊车和顶部罩壳安装就位。按照一般方案，5MW风机采用整体吊装方案需要1600t履带吊，本发明的实施可以采用1000t履带吊即满足施工要求，有效节约了施工成本。

主权项

5MW陆上型风力发电机组分体式吊装方法，其特征在于：步骤一，准备主吊车机械为1000t履带吊、辅吊车机械为150t履带吊；所述塔筒、机舱、轮毂、叶片按规划位置进场卸车摆放，设备摆放原则为：1)六段塔筒依次放置在主吊车周围并让塔筒的上法兰朝向主吊车或远离基础环方向，且六段塔筒均布置在主吊车吊装工作半径以内；2)机舱摆放在紧靠风机基础环位置，并在主吊车回转范围以内；步骤二，底段塔筒吊装1 吊装准备工作:1)底段塔筒法兰的安装尺寸应在安装公差范围内，椭圆度≤2mm，使用椭圆度检测仪复测,如不符合要求需要在吊装前校正；2)检查、清理法兰面、螺栓孔、底段塔筒内部；3)吊装前完成底段塔筒电缆铺设和塔筒电气安装；4)检查基础垫板法兰面水平误差：测量对称的八个点的水平标高，标高偏差≤3mm为合格；并在底段塔筒安装前在垫板法兰螺栓内外侧各涂抹一圈密封胶；2 起吊竖立1)吊耳安装和索具拴挂底段塔筒吊装选用500T汽车吊与150t履带吊双机抬吊，在吊点位置安装塔筒专用吊耳并拴挂吊装吊具，其中，上法兰面按照1点半、4点半、7点半、10点半四个位置安装四个吊耳(11)，使用500t汽车吊起吊，下法兰按1点半、10点半位置安装两个吊耳，使用150t履带吊起吊；2)双机抬吊并完成塔筒竖立3)底段塔筒就位安装150t履带吊转杆至基础环正上方，落钩至塔筒下法兰面与基础环法兰面接触，安装所有紧固螺栓联接副后，慢慢放落塔筒，500t汽车吊保持30％载荷，预紧螺栓，紧固完毕后，主吊车机械落钩至索具不受力，拆除塔筒上部吊耳；4)底段塔筒螺栓拉伸底段塔筒吊装完成后风机基础采用高强度无收缩灌浆料对垫板法兰进行二次灌浆，并按规定养护到合格强度，最后对螺栓进行拉伸；5)底段塔筒内部控制柜的安装；步骤三、中、上部塔筒吊装1 吊装准备工作同底段塔筒吊装，且还包括对已安装塔筒的上法兰螺栓孔内外侧各涂抹一圈密封胶并将所有待安装的螺母垫片准备齐全；2 选用150t履带吊与1000t履带吊双机抬吊，吊耳安装、索具拴挂和双机抬吊工艺要求同底段塔筒；由1000t履带吊吊起塔筒至下一节塔筒的上表面法兰上方，在两个法兰面接触前，穿上定位销定好位，在每个定位销两侧从下往上穿装螺栓，穿装总数的1/3后，再次放低吊钩至两个法兰面完全接触，拆除定位销，穿装完剩余所有螺栓，然后吊车载荷降至30％，按十字对角法完成塔筒联接螺栓的初紧，预紧力矩1000N·m，再使用液压力矩扳手按规定力矩分三次完成塔筒联接螺栓的终紧，三次紧固力矩值分别为螺栓终紧力矩的50％、75％、100％；在塔筒安装时，如出现塔筒法兰变形，无法穿入所有螺栓，需使用铳头进行法兰的矫正，矫正方法为：在无法穿入螺栓的螺栓孔处插入铳头，并用铁锤砸入，使得变形的法兰进行适应性变形；3 顶段塔筒吊装吊装前将机舱至塔筒之间的部分抗扭电缆提前固定在顶段塔筒顶部平台上，塔筒联接螺栓与塔筒临时固定牢固，随塔筒同步起吊，吊耳安装、索具拴挂和双机抬吊工艺要求同底段塔筒；步骤四、确定机舱分体方案将机舱分体为机舱主体、发电机、维修吊车及顶部罩壳四个部分；步骤五、重心计算及吊具选择软件分析计算，确定剩余机舱主体的重心位置；机舱整体吊装选用平衡梁吊具，所述平衡梁吊具通过四个吊点起吊机舱，保证机舱吊装过程中的平衡；步骤六、机舱分体在发电机的周向安装定位装置，并对拆卸全过程做好记录，将发电机及发电机支架从机舱中拆下并装箱，机舱中拆下来的联轴器罩和联轴器置于并固定在机舱后部平台上；步骤七、机舱主体吊装1 机舱吊装1)起吊机舱：栓好两根稳定机舱用的缆风绳，安装好定位销，挂好机舱平衡梁吊具，主吊车慢慢起吊机舱至离开地面，拆除机舱运输支架，检查偏航轴承螺纹孔，主吊车继续起钩，起吊中通过拉缆风绳控制机舱方向，从上风向缓慢提升机舱，控制机舱口朝向起重臂；2)机舱就位：机舱起吊到安装高度后，主吊车回转使机舱处于顶段塔筒法兰上方，将机舱联接螺栓孔与塔筒上部螺栓孔对齐后慢慢放下机舱，离顶段塔筒法兰50㎜时停止，首先用机舱上安装的定位销定好位，然后四个角各安装五只定位螺栓，拧紧后缓慢将机舱落钩直到两个法兰完全接触，调节机舱，拆下定位销，用电动扳手按十字对角法预紧完螺栓后逐渐降低吊车负荷，最后用液压力矩扳手分两次按十字对角法紧固顶段塔筒与机舱联接螺栓，主吊车落钩，拆除机舱吊具索具；步骤八、分体部件的吊装与组装依次吊起发电机、维修吊车、前部顶罩和中部顶罩至机舱并进行组装；步骤九、叶轮组合主吊车和辅吊车配合将叶片抬起缓慢对向轮毂，对组对完的叶片在该叶片35.5m位置用辅吊车兜吊，并在轮毂上安装专用叶片锁紧装置将叶片锁紧；步骤十、叶轮吊装主、辅吊车车就位，主吊车的吊具为2根扁平吊带组成，吊带距离叶片挡雨板1m；辅吊车吊具为一根吊带，叶片后缘加设V型护板，护板内铺设毛毡，辅助吊带根部栓上缆风绳以便于叶轮直立后拆除辅助吊带，主、辅吊车同时起吊，起吊叶轮直到轮毂离开地面1.5m，清理对接螺栓孔、法兰面，安装轮毂与机舱主轴联接螺栓，然后在轮毂法兰面安装三根导正棒，位置是2点钟、6点钟、10点钟，保持叶尖始终高于地面0.5m，使叶轮从起吊状态逐步变为竖立状态，当辅助吊车不承载时拆除辅吊车吊具，然后调整叶轮垂直位置使轮毂法兰面与水平面成85°，拉紧缆风绳保持叶轮中心与主轴平行后缓慢对接叶轮和机舱，在叶轮竖直后，三个叶片应处于“Y”字形；当轮毂法兰接近机舱法兰时主吊车动作缓慢，松开机舱锁定销，通过机舱主轴盘车调整以便于对正螺栓孔，叶轮与机舱联接螺栓全部穿入后首先使用电动扳手按十字对角法预紧，然后使用液压扳手分三次按十字对角法紧固到规定力矩值；叶轮安装完毕后，拆除叶轮吊具、叶尖护套和缆风绳，将叶轮缓慢旋转，使其中一只叶片叶尖方向竖直向下，使用螺栓拉伸器拉伸该叶片螺栓；三只叶片均变桨至顺桨位置，拆除叶片锁紧装置，完成吊装。