施工组织设计方案风机安装.docx
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施工组织设计方案风机安装
第1章前言部分
首先，衷心感中广核风电有限公司同意我公司参加中广核民勤红沙岗第一风电场400MW项目风力发电机组及塔架、吊装安装工程的建设工作。
本施工组织设计以为业主提供满意的服务为原则，着重通过提高施工案的技术水平和项目实施过程中的管理水平，同时采取先进有效的降低成本措施来降低成本，从而达到降低工程造价的目的，使业主直接受益。
为保证工程进度和质量，我公司专门组织人员对招标文件和有关资料进行了认真的学习和研究，并到现场实地了解该工程的有关情况，仔细分析了工程特点和影响施工的各种因素，并结合质量管理体系标准和《中国核工业中原建设有限公司质量手册》、《中
国核工业中原建设有限公司质量管理程序》的要求，对项目部机构、施工人员、施工设备进行了精心的组织和安排。
制定了行之有效的施工和技术措施。
第2章施工优势
大型设备吊装和风电安装是中国核工业中原建设有限公司的主要业务。
公司拥有先
进的大型吊装设备和专业化的技术人才和施工人员。
公司完成及承担在建项目的核电工
程大型设备吊装任务有：
巴基斯坦一期核电、山二期核电、山三期核电、田湾核电、巴基斯坦二期核电、山二期扩建核电。
核工业中原建设有限公司除了核电工程，还积极参与民用和其它工业领域的工程建设，承担了北京奥运体育场（鸟巢）、上海宝钢、70万吨乙烯、扬子化等重点工程大型设备吊装任务。
风电工程面，核工业中原建设有限公司为充分发挥大件吊装和设备安装的综合优势，于2004年进入风电市场。
在10年多实践中，风电施工队伍转战南北，完成了多个风电项目施工任务，获得了业主的一致好评。
截止2011年12月，核工业中原建设有
限公司承接的风电工程已完成含各类风机3200余台，装机容量500余万千瓦，已成为国最大的风机安装企业。
2009年12月，经过协会推荐、初审，现场复查、审定，媒体公示等多个环节的重重把关，优质工程奖评选结果终于揭晓。
我公司承担的百灵庙风电场和辉腾锡勒风电场
扩建40.5MW工程分别获得“优质工程银质奖”；2010年，我公司承建的华电辉腾锡勒风场120MW风电场工程又获得了“优质工程银质奖”；2011年，我公司承建的华电辉腾锡勒2号（库伦）200MW风电场工程又获得了2010年到2011年度“优质工程银质奖”，连续三年共有四个风电项目获得优质工程奖，公司在风电工程领域的优势可见一斑。
在上述几个项目中我公司项目管理人员和施工人员曾经冒着零下38度的寒，精
心组织，精心施工，确保了工程的质量和进度，创造了良好的经济效益和社会效益。
第3章工程概况及特点
3.1工程概况
本工程由中广核风电有限公司投资兴建，民勤红沙岗百万千瓦级风电基地第一风电
场工程位于省市民勤县西北的红沙岗地区，距民勤县公路里程约115km，距南侧金昌市
约81km。
共建设200台（本标段100台）上海电气2.0MW风力发电机组。
计划开工日期为2014年05月01日，计划竣工日期为2014年10月30日。
3.2工程特点
本工程施工规模大，设备吊装构件吨位重，安装高度高，施工期间在夏季（酷热），
施工现场地处野外戈壁滩，施工区域大，场地土质较松软，起重机吊装站位难度大，必须从安全、质量、工期、造价等面综合考虑，选择最优施工案。
因此需准备充足的设备和资金，保证工期的按期完成。
第4章主要工程量
本工程主要工程量为100台上海电气2.0MW风力发电机组安装，详细包括以下容:
（1）卸货工作：
塔架、机舱、叶片、轮毂和电缆、标准件及发电机组所有附件、辅助设备的接货、
卸车（车板交接）工作，及全部设备站运输。
因风电场场道路或其他运输原因致使风机及其相关设备不能直接运输到机位或运输困难时，需要派出辅助运输设备对上述运输机
械进行推拉、辅助起吊等
（2）吊装工作：
风电机组（包括塔架、机舱、轮毂和叶片及附件）的清扫、组装、吊装、安装、机
舱附件的安装及接线，基础环地平面以上所有设备的安装，机组附属线缆放线及接线、
配合厂家进行调试等工作，塔架附件的安装及消缺工作，包括（但不限于）以下容：
1塔筒、风力发电机组的整体安装工程。
2风机机舱至地面的所有附件、辅助设备的安装工程（包括：
电气、通讯、控制、
照明、设备接地、电缆敷设等工程）。
3电缆（机舱发电机与配电柜之间以及塔筒设备之间的动力电缆、控制电缆、光缆、
电线等）的安装、连接、安装及风机安装手册中标明的其他安装容。
4控制柜、变频器、配电柜环网柜、UPS电缆、连接件等吊装、安装。
5控制电缆的敷设，电缆敷设、电缆头制作安装（含低压缆头材料）及电缆试验。
6配合风机调试、启动试运和调试及预验收的配合。
（3）设备保管。
风机设备参数见下表：
上海电气2.0MW风机的尺寸和重量
表4.1
序号
部件名称
尺寸
重量
（吨）
数量
长（米）
宽（米）
高（米）
1
机舱
10.8
4.4
4.1
82
100台
2
轮毂
2.6
2.55
2.81
19
100台
3
叶片
51.38
3.5
2.2
10.38
100组
4
塔筒
顶部直径（米）
底部直径
（米）
5
上段
25.37
31.67
100段
6
中上段
22.63
42.43
100段
7
中下段
17.65
45.76
100段
8
下段
11.215
44.8
100段
第5章工程难点特点分析及采取的措施
5.1施工环境条件难点分析和对策措施
由于本项目工程所在地属于戈壁滩地带，原始地貌均为松软沙土，对于大型设备的运输和安装施工存在不便，针对现场的实际和可能发生的特殊情况，施工前应做充分调查和论证大型风电机组的施工运输路径，并编制详细的安全施工运输技术案，并经过格的专家级评审才能贯彻执行，尤其要考虑雨季条件下对现场大型设备运输的影响，采取积极有效的安全施工技术保证措施，例如：
设置专门的道路养护组织机构和人员进行经常性的道路保养和维护工作，并合理组织安排施工现场的设备运输和吊装工作，根据天气预报情况，积极争取主动，尽量避开大风降雨天进行施工运输，确保本项目工程施工的安全高效顺利施工。
在整个施工过程中，必须注意现场的自然环境保护和恢复工作，对于各种施工机械和设备，包括风电机组设备，在运抵施工现场后，必须使用铺垫材料，保证其与地面的隔离；以达到尽量减少临时占地，减少植被破坏的作用；另一面，在施工过程中，施工人员必须做好生活垃圾和施工垃圾的及时处理工作，努力推行“绿色环保型”工程，做到工完料尽、场地清，不留后遗症。
5.2施工技术条件难点分析和对策措施
本工程施工规模大，设备吊装构件吨位重，安装高度高，施工现场地处野外，施工区域大，风机基础位置地势较松软，起重机行走及起重机吊装站位难度大，必须从安全、质量、工期、造价等面综合考虑，选择最优施工案。
因此需准备充足的设备和资金，保证工期的按期完成。
由于风电机组安装属于大型设备安装，不仅机组设备的本体外形体积大、重量级别高，以及在起吊过程型设备的安全就位和施工人员的高空作业，均存在着很大的安全风险，风机设备吊装前必须进行安全吊装技术交底，本工程的风机轮毂和风轮都比较大，因此风机轮毂和风轮的吊装是本工程难点，也是吊装过程的关键所在。
因此，在吊装此部分前必须充分考虑主吊的吊臂长度、高度、工作回转半径是否能够满足要求，可以先将吊臂先试验一下看是否能够符合安装要求，只有经过全面检查和吊钩定位后一切无
误，才能正式开始吊装
风机安装施工部署按照施工组织设计的总体部署要求为原则，保证风电机组设备的
卸车和机组设备的安装施工顺序交接，在时间上做到计划先行、统筹考虑，综合安排，充分考虑当地季节性气候的影响，做好分阶段风机的验收安排。
以施工进度计划为依据，科学合理地安排风电机组安装施工进度计划，做到各种资源配置合理，编制现场组织专项案，对施工临设、道路交通、施工用电等进行阶段性调整，做到投入最低收益最大。
第6章施工部署
6.1部署原则
风机安装施工总体部署原则以保证风电机组设备的卸车和机组设备的安装施工顺序交接，在时间上做到计划先行、统筹考虑，综合安排，充分考虑当地季节性气候的影响，做好分阶段的验收安排。
以施工进度计划为依据，科学合理地安排风电机组安装施工进度计划，做到各种资源配置合理，编制现场组织专项案，对施工临设、道路交通、施工用电等进行阶段性调整，做到投入最低而收益最大。
6.2指导思想
6.2.1公司质量针
以真实面对用户，用优质回报社会
6.2.2公司职业安全健康针
健康至上，安全第一；
遵章守规，优化环境
6.2.3公司宗旨
诚实、信用、质量、服务
6.2.4项目施工指导思想
工程就是样板
管理就是
效益
树立企业形象
创建精品
工程
6.3工程建设目标
6.3.1质量管理目标
确保“优良”
6.3.2工期管理目标
总工期200日历天内竣工
工期节点履约率100%
6.3.3安全生产管理目标
重伤以上安全事故为零
轻伤率控制在0.05%以内
6.4现场平面布置
6.4.1布置原则
根据现场实际勘察结合本工程的具体情况和特点，统筹、合理安排施工现场临建设施平面布置。
6.4.2临时设施布置
由于施工工期较短，在现场堆放场放置两个办公集装箱、两个施工工具集装箱，在风电场附近搭建活动板房为生活区。
临时用地表
表6.1
用途
面积（平米）
位置
需用时间
办公室
20
7个月
宿舍
200
7个月
食堂
40
7个月
水房
20
7个月
仓库
40
7个月
厕所
15
7个月
院子
305
7个月
合计
640
1
仓库
宿
舍
宿
舍
宿
舍
宿
舍
宿
舍
办公室
厕
大
所
门
宿
宿
宿
水
食
食
宿舍
*）
舍
舍
舍
房
堂
堂
81
1
6.5资源配置
6.5.1主要的机械设备配置
根据我公司以往吊装上海电气2.0MW型风机经验，为保证进度和质量，拟选用一
台70吨汽车起重机配合一台150吨履带起重机进行下段塔筒吊装，一台70吨汽车起
重机配合一台500吨履带起重机进行风机主设备吊装。
设备卸车拟选用两台70吨汽车
起重机和一台150吨履带起重机进行。
叶片组装由70吨汽车起重机进行。
本工程拟投
入的施工机械见表6.2。
拟投入的机械设备
表6.2
序
号
机械装备名称
型号规格
数
量
国别产地
制造
年份
额定
功率
原/现
价值
备
注
1
500吨履带起重机
QUY500
1
中国
2010
2
70吨汽车起重机
QY70
2
中国
2009
3
150吨履带起重机
QUY150
1
中国
2010
4
2吨轻卡
1
中国
2008
6.5.2主要工具配置计划
本工程主要机具一览表
表6.3
序号
名称
型号
数
用途
1
液压扭矩扳手
HYTORC3MXT
2套
2
两用扳手
60、41、36、55、65
各2
3
两用扳手
30、27、24、17、19
4套
4
六角扳手
1.5-12
2套
5
棘轮扳手
4
6
电动快速扳手
2
7
套头
12伽、17伽、18伽、19
若
8
一字螺丝刀
大、中、小
12
9
十字螺丝刀
大、中、小
12
10
钢丝钳
2
11
斜扣钳
8
12
尖嘴钳
4
13
剥线钳
6
14
手锤+钢钎
2
15
缆风绳
150m
6根
16
开口扳手
8、10、13、16、17、18、
各4
17
照明灯具
100W白炽灯
10
18
电缆盘
50米
3个
19
水准仪
DS3200F02164
1
20
水平尺
1
21
发电机
20KW
2
柴油
22
发电机
6.5KW
6
汽油
23
卸扣
2T、8T
各8
24
尼龙吊带
10Tx10m
4只
25
12V手持钻机
1
26
万用表
1000VAC/DC
2
27
试电笔
4
28
相序检测仪
专用
2只
29
防水胶布
若
30
客车
金杯
3
31
10T卡车
东风
1
32
对讲机Kenwood
KenwoodTK-360
10
33
倒链
5Tx6m
4
34
倒链
2Tx3m
4
35
梯子
4米
4
36
枕木
200x200x2000
50
37
凿子
4
38
撬棍
2
39
灭火器
6
40
清洗液
1
41
警示带、支架、安全
4
42
大垃圾桶
2
43
软物、抹布
若干
6.5.3人力资源配置计划
（1）劳动力资格要求
参加吊装和安装的所有施工人员必须经工程技术人员交底后才允进行施工作业。
特
种作业人员如电工、起重工、吊车司机等必须持有效的特种作业人员操作证。
（2）劳动力使用计划
根据现场到货情况，一组人员进行设备卸车。
设备安装分为三个小组：
一组进行机舱组装，机舱附件安装和塔筒附件安装；一组进行转子组装；一组进行塔筒、机舱及转子吊装。
在施工过程中根据实际情况施工人员可进行调整。
劳动力计划表
表6.4
工种级别
按工程施工阶段投入劳动力情况
3.1-5.10
6.1-9.15
9.16-10.
15
10.16-1
0.30
履带起重机司机
3
3
3
汽车起重机司机
4
6
6
4
卡车司机
1
2
2
1
起重指挥
2
6
5
5
起重工
4
8
6
6
钳工
4
10
10
10
电工
2
8
12
10
普工
6
12
14
8
合计
26
53
56
47
第7章力能供应
7.1施工用水
本施工现场用水包括直接生产用水和生活用水。
由于生产用水主要是清洗风机设备，所以施工用水和生活用水量都不大。
因此，现场用水采用施工用水和生活用水合一的式，均取自场外。
7.2施工用电
施工现场作业围比较大，长距离输电成本过高。
现场的施工用电采用汽油发电机发电。
项目部购置6台6.5KW汽油发电机和2台20KW柴油发电机，保证现场的施工用电。
7.3现场通信
为了通信便捷，现场施工人员、施工班组长均配置移动。
同时，在现场配置一定数量的对讲机，作为一定通信的手段，以便及时进行施工协调。
为加强在施工过程中的现代化管理水平，在施工管理中设置无线网络，以及时便捷和业主进行工程信息传递。
第8章施工总平面布置及管理措施
根据现场实际勘察结合本工程的具体情况和特点，统筹、合理安排施工现场临建设施平面布置。
平面布置遵循以下原则：
（1）尽量减少施工用地，使施工平面布置的紧凑合理。
（2）合理组织交通运输，使施工的各个阶段都能做到交通便捷、运输畅通。
材料和设备堆置场布设时要分析和选取经济合理的运输半径，减少二次搬运和反向运输总量，降低运输费用。
（3）施工区的划分和场地的确定应符合施工流程要求，尽量减少工种或工序之间的干扰，使之合理的同时进行作业。
（4）充分利用各种永久性建筑物、构筑物为施工服务，降低临时设施费用。
（5）各种生产和生活设施应便于职工的生产和生活。
（6）必须满足消防、保卫、劳动保护和安全文明施工的要求。
（7）努力改善各项施工技术经济指标。
第9章主要施工案及措施
9.1技术准备
由项目工程师组织各专业技术人员、质量管理人员，认真学习合同容、施工图纸、
施工规；组织有关施工人员详细熟悉上海电气2.0MW风机的安装手册，充分了解安装
手册意图及工程要求，然后由项目工程师组织项目施工人员会审、汇总、分析施工图纸及安装手册中的各类问题和情况，然后根据业主要求的进度计划和设计意图编制详细的分部工程施工案。
9.2施工组织
9.2.1施工作业面划分
根据本工程的概况和特点，两台70吨汽车起重机与一台150吨履带起重机可完成
所有部件的卸车。
为确保工期和质量，吊装现场分为四个工作组：
一台70吨汽车起重
机配合一台150吨履带起重机完成下段塔筒的吊装工作；500吨履带起重机和一台70吨汽车起重机进行剩余塔筒、机舱和转子的吊装；70吨汽车起重机穿插组装转子；一
台6.5吨汽车起重机组装机舱、敷设机舱电缆等。
9.2.2施工顺序
工程施工时，风机的安装应遵循“先下后上”的原则组织施工。
其施工流程如下图。
9.3施工条件准备
9.3.1起重机行走路面条件
起重机行走路面要有足够的承载力，路面应平整，不应有坚硬的露出地面的块。
9.3.2吊装站位地基条件
为了保证起重机进行吊装作业时的安全，对起重机站位点的地面应进行碾压和平整，采取铺设钢板或路基箱等辅助措施。
9.3.3叶轮组装场地的要求
由于叶轮直径较大，风机叶轮①105米左右，为保证组装，场地必须平整。
该场地应靠近塔基，以便吊装。
9.4主吊的选择
该工程上海电气2.0MW型风电机组设备重量大，安装高度高。
为确保安全，又避免不必要的浪费，起重机的选择非常重要，上海电气2.0MW型风机机舱安装高度为80米，重85吨。
为该工程中安装位置最高最重的部件。
所以，主吊机的选择以机舱的吊装计算来确定。
设备的吊装重量按下式进行计算：
G设备吊装重量=（G0+G1+G2）XKi
其中：
G设备吊装重量—-—起重机吊装时的实际载荷，单位：
t;
Go——设备的实际重量，单位：
t;
Gi――起重机吊钩的重量，单位：
t;
G2——吊索具的重量，单位：
t;
Ki――动载系数，取1.1;
机舱重量85吨，安装高度80米，主吊机吊钩重3吨，机舱专用吊具重量2吨：
G机舱吊装重量=（85+3+2）X1.仁99（吨）;
通过计算及综合分析，选用500吨履带起重机为该工程最合理的吊装设备。
QUY500W型500吨履带起重机，重型固定副臂模式，主臂长84米，副臂长12
米，160吨配重，中心压铁40吨，钩头极限起升高度92米，18米工作半径时额定起重量110吨，可满足吊装要求。
吊车性能表见附表一。
风机设备吊装简图见附图二、三、四。
注：
吊车在协同作业时要在工作半径准的情况下，留出一定的安全距离，避免发生碰撞。
特别是汽车吊在站位时，要为支腿预留出足够的空间。
在起吊作业时，起重司机要听清指挥容在进行机械操作，格按照“十不吊”规定执行。
9.5卸车
现场设备卸车遵循“随到随卸”、“就近卸车”及“便于吊装”的原则。
9.5.1塔筒卸车
塔筒的卸车尽量靠近场地边缘，一般按照下段塔筒、中下段塔筒、中上段塔筒、上
段塔筒的顺序卸车，下段塔筒距离基础环最近，吊装时按从下至上的顺序进行吊装。
塔筒卸车时注意留出汽车吊抬吊的站车位置。
卸车过程需要两台70T汽车吊配合进行。
塔
筒放置在地面堆好的土堆上，堆土时应保证中间凹陷的原则。
卸车的支垫位置应靠近塔筒两端避免使塔筒变形。
塔筒最重部件约为45.8吨，采用两台70T汽车吊抬吊卸车，
70T汽车吊出杆15.95米，作业半径6米，额定负荷39吨，分配载荷22.9吨，实际负荷为24吨（吊钩及锁具为1.1吨），负荷率为61.5%。
9.5.2机舱卸车
机舱卸于基础环附近，承载机舱的场地应平整，具有极高的压实度。
机舱卸车采用1台150T履带吊单独进行，机舱重82吨（含运输支架），采用履带吊卸车时，吊车臂长27m，在工作半径为8m时（机舱宽4.4m，吊车履带外沿宽6.73m，履带长8.215m，则卸机舱时可选择的半径需大于（8.215+4.4）/2=6.3075m，故可选择工作半径8m），额定载荷为99.2吨，则吊车在卸机舱时的负荷率为（82+1+2）/99.2*100%=85.6%。
9.5.3轮毂卸车
轮毂卸车会涉及到后期叶轮的组合场地要求及最佳的吊装向等综合因素，轮毂卸车
位置一般与叶片较近，注意不能影响机舱的吊装，并且在运输支架下垫一层枕木，便于叶轮组队。
轮毂卸车采用1台70T汽车吊进行，吊车支腿下分别支垫两颗长
1200mm*220mm*200mm道木，吊车出杆15.6m工作半径为6m-8m时，额定载荷为37吨-22.5吨，考虑吊具及吊车钩重约0.7吨，吊车实际负重20.2吨，吊车负荷率位于54.6%-89.8%之间，满足使用要求。
拴挂好轮毂卸车专用吊具，找正后指挥人员指挥吊车缓慢起钩，待轮毂运输支撑架离开运输车板500mm后停止起钩，开走运输车，
吊车回钩将轮毂放至地面指定位置，完成轮毂卸车。
9.5.4叶片卸车
叶片运输车进入施工现场，由现场指挥人员指挥进入指定卸车位置，根据现场情况，为了能让叶片放到指定位置，70吨吊车站位必须站在距运输车1米，距指定叶片存放位置不能超过作业半径。
为了防止70吨吊车在卸车时支腿下陷，每条支腿下用
三根2米的木或三根1.2米的木垫在支腿下，防止地面下陷而造成设备埙坏。
起重人员指挥吊车挂好吊具，同时叶片前后风绳捆绑牢固。
继续指挥吊车慢慢起钩使吊带夹角成40度停止起钩，检查吊带与叶片中心吊点左右是否各1.5米，同时前后风绳各三名人员控制叶片左右摆动。
继续指挥吊车起钩将叶片吊起，当叶片吊起转至指定位置时慢慢落
钩，同时运输车驶出施工现场。
当叶片落至地面1米左右前后各两人控制叶片，其余人
员把沙袋或木垫在叶片支架下；防止叶片下陷。
指挥吊车慢慢落钩，卸下专用吊具。
应急措施：
为了叶片存放安全，用角钢做固定支架把三片叶片连接在一起增加抗风力，左右两片叶片用①8mm的钢筋与叶片支架牵引，再用5cmx5cm角钢打桩下埋
40cm做固定点，要在叶根部及叶尖部同时打拉线，防止叶片出现移位现象。
9.5.5其他部件卸车
其他小件设备如连接螺栓、变频器、电缆等均可采用70T汽车吊配合卸车。
所有部件均卸于指定划分的场地区域，卸车时应有专人对其货物进行清点检查。
9.6吊装
9.6.1底部控制柜的吊装
（1）准备工作：
在基础环均放96套M56x285螺栓、螺母和垫片、S90套筒2个、梅花扳手撬杠2把、硅胶枪及硅胶、二硫化钼、电动冲击扳手等。
（2）辅助吊机将电气柜支架吊入基础中，使支架上的0位标记与基础环0标记对齐，用不锈钢垫片垫平支架。
（3）将底平台板安装在电气柜支架上。
（4）使用
升级会员 