XXX风电安装施工方案.docx
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XXX风电安装施工方案
XX风电场风力发电机组安装工程
施工方案
编制单位：
编制人：
编制日期：
施工方案审批页
工程名称
方案名称
编制单位
施工单位
会签意见（可附另页）负责人（签名）
会签时间
编制人
安全负责人
质量负责人
项目技术负责人
项目经理
监理单位
监理工程师
建设单位
建设单位负责人
1工程概况
1.1工程名称：
XX风电场风机安装工程
1.2工程地址：
云南省安宁市
1.3工程简述
XX风电场主要分为东、西两部分，西部区域主要位于安宁市与楚雄彝族自治州交界的山脊上，还有一部分位于安宁市青龙镇与禄脿镇交界的山脊，地理坐标介于北纬24°7′6″～25°7′6″，东经102°10′10″～102°14′17″之间，高程介于2100m～2600m之间；东部区域主要位于安宁市青龙镇与温泉镇交界的山脊上，地理坐标介于北纬25°0′2″～25°3′10″，东经102°20′41″～102°26′14″之间，高程介于2000m～2500m之间，本工程共布置43台2000kW风力机组，总装机86MW。
项目业主：
设计单位：
项目监理：
施工单位：
1.4工程量及机组参数
实物量安装43台单机容量为2000kW的风电机组。
部件名称
外形尺寸（m）
重量（t）
备注
机舱
10.8×4.35×4.15
约89t
轮毂
φ4.95，高3.9
约60t
含叶片
叶片
长56.6
共3片
第四塔架
长23.4m
76
塔架
第三塔架
长15.8m
36
第二塔架
长13.6m
25
第一塔架
长24.5m
31
1.5工程特点
☞高、大、重是风力发电机组的施工特点，设备吊装是施工的重点和难点；
☞场区处于高山，多风、强阵风对机组吊装施工会产生不利的影响。
☞安装分两个区域进行。
距离跨度较大，设备和机械需要二次转场。
1.6编制依据
☞招标方提供的招标文件及技术资料；
☞《厂家提供的2.0MW风电机组现场安装手册》；
☞《工业安装工程施工质量验收统一标准》GB50252-2010
☞《机械设备安装工程施工及验收通用规范》GB50231-2009
☞《工程测量规范》GB50026-2007
☞《建筑电气安装工程质量验收规范》GB50303－2002
☞《电气装置安装工程电力变流设备施工及验收规范》GB50255－96
☞《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169－2006
☞《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》GB50168－2006
☞《电气装置安装工程高压电器施工及验收规范》GB50147－2010
☞《风力发电场项目建设工程验收规程》DLT5191－2004；
☞《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2012）；
☞《起重机械安全规程》GB6067.1-2010；
☞《起重工操作规程》SYB4112-80；
☞《电力建设安全施工管理规定》和《补充规定》；
☞《建设工程项目管理规范》GB/T50326-2006；
☞《大型设备吊装工程施工工艺标准》SH3515-2003
☞《风力发电场安全规程》DL796-2001
☞《中华人民共和国环境保护法》
☞《中华人民共和国水土保持法》
☞同类型工程施工经验、施工管理文件、资料及施工方案和工程技术总结
2吊装平台规划
2.1吊装平台布置
附图：
吊装平台布置示意图
2.2设备及吊装机械布置
根据安装手册和现场的实际情况，安排设备和吊装机械按照施工平台的整体规划，有序进场，并按照事先划定的位置摆放好。
存放的设备摆放要注意安全，别要时要采取加固措施，防止设备失稳，造成损坏或伤害现场的施工作业人员。
3机组吊装的施工方法
3.1机组施工作业工艺流程图
附图：
机组施工作业工艺流程示意图
3.2吊车选择
3.2.1主吊车选择
根据业主提供的2MW风机的技术参数，机组最大件为机舱（10.8*4.35*4.15）89t,安装高度80m。
因此选用QUY400履带吊车为主吊车，其性能如下：
附图四：
SCC4000履带吊吊装风电示意图
附表：
SCC4000履带吊车风电工况吊装参数
3.2.2副吊车选择
选1台50tQUY50C履带吊车配合组装和拆卸SCC400履带主吊车，选1台80tQAY汽车吊配主吊车遛尾和吊装附件。
QUY50C履带吊车主臂杆长25m，其参数如下：
80tQAY汽车辅吊参数：
3.2.3风机机组吊具清单
3.3主要施工方法
3.3.1施工准备
☞做好施工技术准备，编制好技术方案。
☞编制好材料、物资的采购和进货计划，做到计划精准，满足施工进度需要。
☞根据施工规划，做好大临设施。
安排施工人员、大型设备及工机具进场。
☞制定设备进场计划，并做好卸车、运输、保管等的准备工作。
☞组织施工人员学习、研究、熟悉图纸资料以及技术方案，做好安全及技术交底，并组织踏勘现场，做好吊装前的准备工作。
3.3.2基础检查验收
按照上工序机组基础施工的工序交接资料和施工图纸等进行检查确认验收，确认风力发电机组基础是否符合施工图纸和规范标准要求，并填写《发电机组基础验收表》。
☞基础法兰没有锈蚀、毛刺、突点、表面油污及其它杂物。
如有应进行处理。
☞基础沉降稳定，符合设计规范要求。
☞基础环的水平度偏差满足设计要求<±1mm。
检查采用水准仪或水平尺进行测量检查。
3.3.3机组检查验收及转运
☞按照施工图纸、装箱清单进行检查清理验收，并经业主、厂家、监理和施工四方签字确认。
☞检查核对设备、零部件等的规格、型号、数量是否与图纸及装箱清单相符，其外观有无损伤，油漆有无脱落等。
☞检查确认设备、零部件等的软件资料，合格证、检试验报告、使用说明等质保资料是否齐全等
☞机组设备的转运应针对性的编制运输技术方案。
对设备的重量、几何尺寸以及运输路线应充分了解掌握，制定切实可行的行动方案。
☞发运前，必须对所有参运人员进行全面的、有针对性的安全教育，安全培训。
☞执行货物在运输前、运输时、停驶后的“三检”制度，使运输设备时刻保持良好的状态，避免在途中进行运输设备的维修。
☞排除大件货物在运输中的不安全因素，并采取安全防范措施，消除设备的不稳定状态。
☞对大件设备的吊装及支撑部位采取保护措施，避免损坏损伤设备，尤其是油漆等外观。
3.3.4塔筒吊装
☞吊装前安装事前签字批准的施工方案架设调试好吊车，准备好相应的机具、索（绳）具等，并采取了试吊。
☞吊入塔基平台，按照设计要求，调整好中心（5mm）、标高（10mm）和水平（1‰mm）度。
☞按照图纸及安装手册要求将塔基平台安装好。
附图：
塔基柜体安装布置示意图
☞塔筒Ⅰ段吊装：
1塔架Ⅰ段吊装前，先对其上法兰的上表面和螺栓通孔进行清洁；清理基础段内水泥地面上的杂物；将安装螺栓螺纹处均匀涂上二硫化钼装配膏，并摆放到位；在法兰结合面上，连续均匀涂上一层密封胶（要求宽约8mm,高约5mm），距法兰外圈10—20mm。
附图：
法兰密封胶涂抹示意图
2安装塔筒吊座组件，并通过吊绳、定滑轮挂设好。
附图：
塔筒吊座安装示意图
3主辅吊起重机将塔架Ⅰ段缓慢起吊，吊起后检查塔架在地上存放时与托架接触面的防腐层是否有破损，如有破损进行修复，处理后才可继续进行下一步工作。
检查并处理后两起重机配合将塔架Ⅰ段翻转至竖直状态，确保Ⅰ段塔架竖直时，塔架不与地面磕碰，接着卸去塔架底部的吊装板，并清理其法兰面。
4塔筒吊装到基础环时由施工人员将其扶正,并按事先标识号的方位度就位，就位时特别注意门的朝向。
5吊装指挥负责人指挥起重机缓慢下降，下降至两法兰面距离10mm左右时停止下降，起重机保持位置同时工作人员迅速在对接法兰螺栓孔上以对角的方式穿上与垫片配套的连接螺栓，在配垫片时注意两垫片内圈有倒角的一面朝向螺母，螺母有字的一面背向法兰面。
所有螺栓均顺利穿好并安装好螺母后，起重机继续下降，下降过程中查看上、下塔架外圆，确保其对齐，然后使塔架Ⅰ段就位（此时起重机仍保持受力状态，拉力约塔架自重的三分之一）。
塔架就位后用电动扳手以对角方式预紧，电动扳手预紧后起重机才可以脱钩，并使用液压扳手以对角方式按设计要求分次将螺栓紧固到额定扭矩并做好标识。
附图：
塔筒吊装示意图
☞塔筒Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ段吊装方式与塔架段Ⅰ基本相同相同
注意！
上下两段塔架内梯子的拼接，如果内部采用母线槽的形式，则以法兰内圆周上标注的母线槽对接线连成一线为准。
塔筒吊装前应在地面把电缆、照明等安装完成，减少以后塔筒竖立后的高空作业！
3.3.5机舱吊装
机舱主要包括机舱铸件主体、机舱罩、散热风机平台、气象站、风冷系统等
☞吊装前先将气象站支架、机舱罩和雨眉上片安装至相应位置；主轴与发电机、轮毂联接螺栓预先放置在机舱内，注意防止掉落。
附图：
气象站支架安装示意图
☞作业人员将塔架Ⅲ段上法兰和机舱（安装在机舱底部的回转支承）拼接所需的接拼螺栓、工具等吊至塔架Ⅲ段的平台上，将螺栓螺纹处涂上二硫化钼后与平垫整齐摆放在法兰面每个通孔的下方，由三至四名工作人员在平台上做塔架与机舱的拼接工作，并由一人负责用对讲机指挥安装。
在给螺栓配垫片是注意垫片内圆处有倒角的一面要朝向螺帽。
☞将机舱专用吊具上部用四根吊带连接，专用吊具下端部经卸扣连接四根吊带，之后将专用吊具的上部吊带挂在吊机挂钩上。
附图：
机舱吊装示意图
☞在机舱上固定两条揽风绳，前端固定在风轮锁紧盘上，后端绑在合适的位置。
☞将机舱连同运输支架缓慢吊起，即将离地时使机舱自动摆到吊钩的中心位置，再将机舱缓慢放下，拆除与运输支架的连接螺栓。
☞起吊机舱，清理回转支承表面后将机舱提升至略高于塔架Ⅲ段的上法兰的上方，然后工作人员用引导棒调整塔架Ⅲ段法兰孔与安装在机舱下方的回转支承上的安装孔的相对位置，确认机组方向（以方便于下步的风轮安装为准）。
☞指挥吊机缓慢下降，使机舱与塔架Ⅲ段就位（此时吊机仍保持在受力状态），然后工作人员迅速在对接法兰的对称位置成对的装上螺栓，并用板手预紧。
附图：
机舱与塔筒连接示意图
☞将法兰拼接螺栓按设计要求以对角法进行紧固，并在六角螺杆头上做好划线标识。
☞吊机松钩，工作人员拆卸下机舱的连接卸扣，起重机脱钩后将吊带和合金卸扣一并拆下由起重机吊下，暂时不使用的吊具要有专用工具箱存放，禁止将工具随意放置在现场，使用前检查螺纹是否完整、清洁，使用后将螺纹处清理干净后放入专用工具箱。
注意！
机舱与上段塔架对接时，应将回转支承外圈软带（s标记点）与主风向呈90°布置。
考虑到大风、雨雪等情况带来的危险,最后一节塔架须与机舱同一天完成吊装；在吊装过程中，注意做好塔架的防水工作!
3.3.6发电机吊装
☞拆除发电机保护罩，对发电机进行外观检查，清除周边油污等。
☞厂家应对发电的绝缘进行测试，如有问题应在地面及时解决处理。
☞插入发电机与机舱连接的3个导向锥，保证其中一个导向锥的安装位置在正下方：
附图：
发电机与机舱连接导向锥安装示意图
☞安装吊具
附图：
发电机吊耳示意图
☞利用主辅吊车和葫芦对发电机进行翻转，使之保持垂直状态
附图：
发电机翻转示意图
☞用手拉葫芦稳定，并调整发电机倾角4.8°。
附图：
发电机安装葫芦及调整角度示意图
☞安装缆绳两根与发电机两侧。
☞指挥主吊车起升至机舱高度，当发电机吊于机舱高度时，将其定位于距机舱法兰至少0.5m的位置，用清洁剂清洗机舱与发电机的连接法兰表面，并在螺栓孔外侧涂一圈密封胶。
☞缓缓将发电机靠近机舱，当3个导向锥插入螺栓孔后，才可将发电机停放在机舱上，注意此时吊车仍处于负重状态。
☞用MoS2润滑所有双头螺柱两头的螺纹和垫圈与螺母的接触面，润滑完毕后将螺栓穿过机舱法兰并拧入发电机连接法兰，之后拆掉3个导向锥，换成双头螺柱。
☞按要求对称交叉初拧，直至多次达到终拧力矩值。
☞移除发电机吊具与晃绳。
附图：
机舱波纹管与发电机连接示意图
3.3.7风轮吊装
风轮由轮毂、三片桨叶、导流罩顶盖及联接螺栓组成。
☞风轮地面组装
1用卸扣把吊带和轮毂导流罩总成吊具连接，然后将吊带的两头分别挂到吊机的吊钩上。
使用轮毂导流罩总成移动到合适位置。
2用平衡梁及2根14m/60t扁吊带在桨叶重心两边放置，并在桨叶根部和叶尖各系一根拉绳（用于稳定和导向）。
起吊桨叶，根据桨叶倾斜量逐步调整两个吊带距离重心点的位置，直到确认平衡后方可继续起吊桨叶。
通过操作变桨控制柜，调整变桨轴承角度，使预埋的桨叶螺栓与变桨轴承能够顺利拼接，检查桨叶上变桨限位挡板与桨叶后缘0°角的位置是否准确。
3在现场安装人员指导下安装限位开关挡板。
4将三片桨叶分别安装在轮毂的三个变桨轴承上（桨叶螺栓螺纹涂上二硫化钼），将轮毂与桨叶固定。
并将螺栓以对角法按设计要求进行紧固。
并将桨叶的0°（靠近尾缘侧）调整到正上方。
5在桨叶安装完成后，装上轮毂导流罩顶盖。
附图：
叶片与轮毂组装示意图
☞风轮安装
1先用二根扁吊带（60吨/14米）兜在风轮的合适位置（位置为距桨叶法兰根部1.25米到1.65米的直线段区域）,并挂在主吊机的吊钩上
2用相应的风轮辅助扁吊带（15吨/8米）挂在未装吊带一侧的那片桨叶的适当位置（吊点在桨叶离叶根2/3处）。
将风轮辅助吊带的另一端挂在辅助吊机的的吊钩上，并注意保护桨叶后缘刀口。
3作业人员将风轮与主轴拼接所需的拼接螺栓及工具等预先放在机舱内，由工作人员在机舱上做风轮与主轴的拼接工作，并由一人负责用对讲机指挥安装。
4把向上的二片桨叶叶尖罩上桨叶布罩，并将风轮拉绳与之连接，以便在起吊的时候控制桨叶的朝向和保持仰角。
向下的桨叶也在叶尖处固定好拉绳，以便安装时调整风轮的5°仰角。
主吊机和辅助吊机同时缓慢起吊，使吊带和辅助吊带处于受力状态。
5作业人员迅速拆下风轮与运输支架的联接螺栓，将风轮与运输支架分离。
将风轮和主轴结合面的污物和边缘的毛刺清理干净。
6检查叶片是否有污垢，如有将其清理干净。
利用变桨控制箱把叶片调整到两个叶片前缘向上（主吊叶片，顺桨状态），一个叶片前缘向下（拖尾叶片，反顺桨状态）的位置。
要确保叶轮吊起处于垂直状态时，励磁孔位置与发电机上的励磁孔位置对应。
附图：
发电机励磁孔位置示意图
7两台吊机统一指挥，同步起升，将风轮水平地提升到离地面一定的高度后，此时主吊缓缓上升，辅助吊机停止上升后缓缓下降，使风轮由原来的水平位置逐渐变成垂直位置。
附图：
叶轮吊装示意图
8主吊继续缓缓上升，将风轮提升到合适的高度，由在机舱内的工作人员手动盘车，调整风轮与主轴端面法兰孔的相对位置。
检查锁紧盘、主轴、轮毂连接孔的相对位置准确，然后由工作人员迅速在对接法兰位置上半圆装上相应直径的螺栓。
9在装入所有螺栓并用电动扳手紧固、确保轮毂和主轴结合面不存在缝隙后，用液压扳手紧固到2200Nm力矩,锁紧高速轴制动盘及风轮锁紧装置，将起重机脱钩，由工作人员拆卸下系缚在风轮上的轮毂吊装板、吊带和拉绳，并将轮毂吊装孔盖板盖好。
10松开风轮锁紧装置，刹车缓慢转动齿轮箱高速制动盘（注意风速此时不能超过6M/S,否则会有危险），并由专人负责液压系统的手动操作，需要时立刻将高速轴制动。
将其余螺栓全部装上，并按设计要求将螺栓紧固。
11对主轴电缆捆绑进行检查，确定完好后，清理好机舱内卫生、轮毂内杂物。
3.3.8电气及附件安装
注意！
当有工作人员在机舱或轮毂内作业时，为保证安全应确保风轮锁定且必须可靠。
☞吊装完成后，首先把机舱内的发电机定子主电缆（20×185）、转子主电缆（10×120）、制电缆（4×25＋1×16、2×1.5、3×1.5、4×25＋1×16、18×0.75、18×0.75、4×2×0.5）往下放，并将机舱座上电缆桥架末端的主电缆和控制电缆用4.8×200和7.6×365尼龙扎带垫胶皮绑扎。
附图：
机舱与塔筒电缆布线示意图
☞按照设计图纸进行电缆综合布线，并按照图纸、安装手册和施工验收规范进行捆扎。
☞主电缆对接严格按照施工图纸、手册和施工及验收操作。
附图：
电缆在塔筒内的布置示意图
附图：
主电缆对接示意图
附图：
塔筒内电缆布置示意图
☞机组的接地系统是根据串联接地的方式安装的，包括机舱座、发电机﹑叶片﹑风速风向仪支架﹑塔架之间﹑塔架与接地体﹑电气控制柜与接地体之间的接地。
附图：
各段塔筒间的接地连接示意图
附图：
叶根防雷连接示意图
注意！
机组每安装完一节塔筒时，必须及时连接塔筒与塔筒的铜编织接地电缆，防止雷电。
☞塔底接地扁铁的连接
附图：
塔底接地扁铁位置示意图
附图：
塔底接地扁铁连接示意图
☞风速风向仪、航空灯、安全爬梯等附件，按照施工图纸进行安装和接线。
3.4机组调试
☞按照施工图纸、手册和规范要求编制机组单机调试方案。
☞根据批准的调试方案对参与人员进行了安全及技术交底，并做好签字确认记录。
☞准备好检测仪器，确保仪器合格可靠，并在检验合格期内。
☞以设计施工图为准，核对已安装的设备规格、型号、数量；检查电气柜、屏、盘的安装位置及外观有无损伤、附件是否齐全；电缆电线的安装是否到位，规格型号编号是否正确，联结是否牢固；接地装置、线路及连接是否按设计要求制作安装。
☞高压电力电缆试验。
确认所有高压电缆应连接正确，确保电缆两端A、B、C相接线相序一致；在耐压试验前、后，分别测量电缆相间及相与地间的绝缘电阻；高压电缆应按规范要求进行直流泄漏试验，并记录好泄漏电流值。
☞电力变压器试验。
测量变压器一、二次绕组连同导管的绝缘电阻和吸收比；测量变压器绕组连同导管的直流电阻，高压侧应在分接头的所有位置上进行测量，测量结果应符合规范要求；测量变压器所有分接头位置下的变压比；检查确认变压器的接线组别，必须与设计要求及铭牌和外壳上的标志符号相符；按规范要求对变压器进行交流耐压试验。
☞做好调试、测试记录，并由厂家、监理签字验收确认。
4施工网络进度计划
4.1主要节点计划
第一阶段开工2014年06月01日
第一阶段安装及调试2014年07月31日
第二阶段开工2014年09月15日
第二阶段安装及调试2014年11月15日
项目竣工2014年11月15日
4.2施工进度计划
5施工设备、机具及量具计划
附表：
拟投入本项目的主要施工设备、机具表
序号
设备名称
型号
规格
数量
国别
产地
制造
年份
额定功率（kW）
生产
能力
用于施工部位
备注
1
400t履带吊
QUY650
1
中国
2009
420/1800
650t
2
75t汽车吊
QAY75
1
中国
2009
242/2200
75t
3
50t履带吊
QAY50
1
中国
2009
239/2300
50t
4
60t平板车
7P-60
3
中国
2006
60t
5
发电机
DMS6500CX
2
中国
2011
6
液压扳手
凯特克3XMT
2
美国
2010
7
电动力矩扳手
DEM47TLX
2
德国
2010
8
通勤车
五十铃
2
中国
9
通勤车
金杯面包
2
中国
10
对讲机
8
中国
附表：
拟投入本项目的主要施工量具表
序号
计量名称
型号
规格
数量
国别
产地
制造
年份
已使用台时
用途
备注
1
水准仪
DSZ2
1
中国
高程、水平
2
水平尺
1m
2
中国
水平度
3
卷尺
5m
6
中国
长度
4
塞尺
0.02mm
2
中国
间隙
5
电阻测试仪
2
中国
接地
6
兆欧表
500V
2
中国
绝缘
7
兆欧表
1000V
2
中国
绝缘
6项目管理组织机构及施工劳动力资源计划
6.1
项目管理组织机构
序号
职务
姓名
职称
执业或职业资格证明
备注
证书名称
级别
证号
专业
1
2
3
4
5
6
7
8
6.2劳动力资源计划
7施工质量保证措施
7.1施工质量目标
本工程单位工程一次验收合格率为100%，争创行业到优良工程。
7.2质量管理组织体系
质量管理组织体系：
7.3质量监督检查体系
项目部设置专职质检员，质检员事前编制质量检验计划，根据质量检验计划履行负责过程质量检查、隐蔽工程质量验收、工序质量验收、实体检查验收等工作；施工班组设质量自检员，班组内开展自检和互检。
质量检查验收流程：
7.4质量控制点及保证措施
质量控制点：
塔筒及机舱吊装、轮毂组装及吊装、高强连接螺栓紧固、电缆敷设接线及终端头制作。
7.4.1塔筒及机舱吊装质量控制
☞吊装作业前按照批准的技术方案，对参与吊装的所有施工人员进行培训和技术交底。
☞吊装机械检查合格并按照施工方案的要求进行站位；
☞使用钢刷或者毛刷、抹布等工具对塔筒法兰面、外表面、机舱罩和底座法兰面等接触面位置进行清扫处理，并清除螺栓孔的铁锈、杂物及毛刺等。
☞法兰面已经涂抹了防水密封膏；螺栓连接件按照要求规格型号确认无误，并涂抹二硫化钼装配膏。
☞起吊前对机组进行全面检查，所有固定的构件是否有松动和遗漏，油漆有无损伤等。
☞吊装过程中注意对机舱及塔筒进行溜绳保护，避免碰撞塔筒和吊机；吊装提升过程中，严格观测风速等外界影响因素，并控制吊装半径在安全范围内。
☞塔架安装后，应检查垂直度，塔架中心线的垂直度应不大于千分之一的塔架高度。
☞法兰间连接螺栓应自下而上，并按对角法紧固至规定的力矩；螺栓紧固应按规定的力矩和装配方法拧紧，不应超过允许的安装应力。
7.4.2轮毂组装及吊装质量控制
☞应采用厂家提供的专用叶片吊具，避免吊装过程中损伤叶片；
☞风轮轮毂、叶片需去除包装、防锈内包装，工作表面应擦拭清理干净。
☞起吊部位符合厂家要求，应使用软吊带并需专用保护工具，提升叶片时应采取恰当的护边措施；
☞组装叶片时吊车动作应缓慢，避免冲击损伤叶片；
☞组装叶片的支撑应平稳牢固，并做好防倾倒措施；
☞吊装风轮时，叶片、叶尖应进行牵引，以免发生转动、磕碰受损；导向绳长度和强度应满足要求。
☞叶
升级会员 