响水海上风电场西门子4MW风机分体安装专项方案Word格式.docx
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3、根据招标文件《江苏响水近海风电场项目风机基础及安装工程招标文件》、
《江苏响水近海风电场项目风机基础及安装工程招标疑问回复及相关补充文件》要求需要编制专题施工方案。
4、根据住房和城镇建设部《危险性较大分部分项工程安全管理措施》(建质[]87号文)要求,需要编制专题施工技术方案。
1.1.2编制范围和有效性
本专题施工方案适用范围:
关键适适用于响水江苏响水近海风电场项目风机基础及安装工程西门子4MW风机分体安装项目。
1.2编制依据
1.2.1设计文件
1.2.2施工规范和验收标准
(1)《浅海石油船舶吊装作业安全规程》SY6430-;
(2)《海上平台起重机规范》SY/T10003-1996;
(3)《滩海环境条件和荷载技术规范》SY/T4084-;
(4)《电力变压器(干式变压器)》GB1094.11-;
(5)《高压开关设备六氟化硫气体密封试验导则》GB11023-1989;
(6)《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB50150-;
(7)《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》GB50168-;
(8)《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169-;
(9)《电气装置安装工程盘柜及二次回路结线施工及验收规范》GB50171-;
(10)《电气装置安装工程低压电器施工及验收规范》GB50254-;
(11)《电气装置安装工程电气照明装置施工及验收》GB50259-1996;
(12)《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件》GB/T1231-;
(13)《风力发电机组装配和安装规范》GB/T19568-;
(14)《海上风电场工程施工组织设计技术要求》FD008-;
1.2.3其它文件
机组设备供给商提供安装手册。
2工程概况和条件
2.1工程概况
响水近海风电场项目在响水县外侧海域,风电场中心和岸线最近点直线距离约10km。
本项目西门子风机现场分体安装风机数共2台:
1#和26#。
4MW西门子风力发电机组,关键设备参数以下表。
其中最关键部件为风机机舱(内含发电系统、齿轮箱、机舱座),重约140t,最长件为风机叶片,长约64.0m。
西门子4.0MW风电机组参数
序号
名称
外形尺寸m
重量t
数量
1
机舱
13.96×
4.33×
5.54
140
2
轮毂
4.52×
5.21×
5.39
46
3
叶片
64.0×
4.2×
3.39
18
4
上段塔筒
Φ(3.083~5)×
30
51.754
5
中段塔筒
Φ(5~5.006)×
32.340
94.296
6
下段塔筒
Φ(5.042~5)×
12.550
52.292
2.2自然条件
本专题方案中施工海况、气象条件、地质条件、场内航路、避风水域等参见《江苏响水近海风电场项目风机基础及安装工程(Ⅰ、Ⅱ标段)施工组织设计》第2章节:
工程综述。
3施工布署和步骤
3.1施工组织机构
施工组织机构图
风机分体安装工程属成江苏响水近海风电场项目关键分部工程,因为包含外围供货方多个类繁杂、投入船机人力资源多、施工难点多、技术要求高、专业跨度大等,本分部工程需投入专业管理人员很多。
经企业数次讨论确定,由安装处和三航新能源抽调从事过类似工程相关专业、有相当施工经验技术管理人员和技术工人,并聘用有丰富陆上风场安装经验操作人员,按专业组建施工队伍负担风机分体安装施工任务。
施工内容关键包含:
岸上卸货:
安装处;
安装组拼:
安装处或现有队伍;
风机运输:
丰旺16+抚顺境远或奥海+永裕006;
26#风机、1#风机底塔安装:
辽河1号;
26#风机、1#风机中塔、顶塔、机舱轮毂、风叶安装:
三航风华号;
3.2施工布署
3.2.1施工总平部署
风场位置
3.2.2海工基地功效区计划及总平部署
本项目风机分体安装陆域配套设施包含:
响水海工基地1#泊位。
海工基地分体安装配套区域
海工基地形象图
3.3施工步骤
底塔预拼、机舱轮毂预拼—风机组件装船—海运加固—风机组件运输—起重船进场—底塔吊装—中塔吊装—顶塔吊装—机舱轮毂吊装—叶片吊装—整机验收。
4施工难点和方法
4.1施工难点及分析
4.1.1具体安装工艺
(1)基础形式:
高桩承台基础2座;
(2)风机机型:
西门子4MW;
(3)法兰对接方法:
预埋螺栓对接方法;
(4)包含到安装主船有两艘:
座底船辽河1号、支腿船三航风华号。
4.1.2外海项目常规特点难点
详见《江苏响水近海风电场项目风机基础及安装工程(Ⅰ、Ⅱ标段)施工组织设计》第3章节:
工程特点难点和应对方法。
4.2应对方法及方法
4.2.1工艺
经过不一样船机组合、劳动力组合、驻船部署、甲板部署、工艺工装方法等来分别实现。
5施工方案
5.1各个分项施工方案
5.1.1海工基地预拼装施工
5.1.1.1风机设备海工基地交货方法和检验程序
塔筒和TU、PU陆运,采取现场交货,机舱轮毂和叶片为海运,采取夹板交货方法。
5.1.1.2卸货
参见西门子4MW风机整体运输安装方案。
5.1.1.3堆存
(1)机舱、发电机:
厂供支架,400吨履带吊起重范围内堆存,不考虑场内倒运,方便于现场预拼装施工;
(2)叶片:
厂供支架,按手册要求三片一组并列相互紧固存放;
(3)塔筒:
塔筒区自备弧形垫木4套存放,端部防雨由厂家负责;
(4)轮毂:
厂供支架,码头后方200吨履带吊作业范围内存放;
(5)电控柜等其它部件:
厂供防雨外包装露天集中存放,防雨布覆盖,零碎电气件、紧固件、胶脂类集装箱内存放:
除湿:
依据供给商厂品堆存除湿要求准备除湿电源。
5.1.1.4预拼
采取400t和200t履带吊结合方法,具体工艺参见西门子4MW风机整体运输安装方案。
5.1.1.5装船及场内运输
叶片采取400t+200t履带吊,其它采取三航驳405装船。
三航驳405起重220t重量时旋转半径为34m,即舷外19m。
风机设备装船起重船关键参数
运输船选择奥海+永裕006或丰旺16+抚顺境远,甲板面部署以下图所表示:
海运系固:
机舱轮毂组件海运系固方法为:
运输底座和甲板面筋板焊接。
底节塔筒采取“丰旺16#”垂直运输,底部放置2—3cm橡胶垫片(安装处有),底部使用8个2cm钢板卡口扣紧。
钢板卡口和底塔间垫薄布或麻绳,钢板卡口焊接在甲板上。
顶部使用4根16mm钢丝绳加固,钢丝绳不得和塔筒直接接触。
中塔、顶塔海运系固方法以下图所表示:
中塔顶塔海运系固图
5.1.2海上分体安装施工
5.1.2.1灌浆施工
(1)对混凝土顶面不平整地方进行凿平,利用高压水枪或其它方法清除基础表面全部松动、妨碍粘结物质和水泥浮浆,根本清扫需要灌浆基础表面。
在灌浆之前提前6~12小时洒水至湿润状态。
(2)灌浆浇筑根据风机厂家要求,在高强螺栓之间根据一定间距放入金属板、纤维板及垫片,并对垫片进行调平,要求任意两个垫片之间水平度在±
0.5mm。
垫片调整后应依据灌浆材料初凝时间,最少3小时后(在10~15℃)方可吊装底节塔筒。
(3)吊装底节塔筒后,应在塔筒内外小心安装高度约80mm模板,使其保持垂直,然后固定到混凝土上,从外面堵住全部模板裂缝和连接处。
(4)灌浆之前应对底节塔筒进行调平观察,塔筒垂直度满足风机厂家要求。
(5)灌浆从底节塔筒外侧采取人工浇筑灌浆,同时底节塔筒内侧安排人员进行控制,浇筑应多点同时进行,灌浆过程中不应出现中止,按灌浆材料厂家要求进行灌浆。
(6)灌浆完成后,要求外露灌浆面平整水平度在±
0.5mm,要求均匀分布在底法兰上六个观察点水平度在±
1.0mm。
(7)灌浆结束后,应该在5天时间内对外露区进行对应保护方法,以预防风吹、气流和过早蒸发。
(8)灌浆取得足够强度后才能够拆除模板,然后对结合处进行表面检验,以确定是否存在空洞和缝隙,假如存在应和各方协商处理。
(9)在灌浆后,最少进行5天养护后才能够张拉预埋螺栓,7天后才能吊装塔筒。
5.1.2.2风机吊装
26#风机采取辽河1号进行吊装施工,1#风机底塔采取辽河1#施工,1#风机底塔以上部分采取三航风华号进行吊装施工,施工工艺和岸上拼装相同,具体参考西门子4MW风机整体运输安装方案。
(1)辽河1号关键船舶参数
辽河1号船舶参数
(2)三航风华号关键船舶参数:
三航风华号参数图
三航风华号为本局为海上风电施工专门设计建造支腿平台船,其作业能力属国际领先水平,本方案中不做具体分析。
以下分体安装工序仅以三航风华号为例。
(3)塔筒和机舱轮毂安装
作业步骤:
1)风华号自航进点,DP系统定位;
2)风华号顶升
顶升标准作业程序:
标准顶升步骤所需时间(30h以上):
①空船放腿入泥9m/h,静置2h;
②腿压至3500吨6m/h,静置8h;
③再压至5000吨6m/h,静置8h;
④1#腿压至6300吨6m/h,静置8h。
3)老锚船布锚定位;
4)丰旺16自航驳帮靠老锚船,绞锚进点(和支腿船间距5米以上);
5)风华号主、副钩抬吊中塔筒翻身、安装;
6)风华号主、副钩抬吊顶塔筒翻身、安装;
7)风华号主钩起吊机舱轮毂组件安装;
专用吊具已预先设定好重心位置及绳长,可确保起吊时机舱法兰面基础处于水平位置。
专用T型吊具以下图所表示:
专用T型吊具示意图
T型吊架移至机舱上方,缓慢降下吊环至机舱轮毂内:
吊环下降至轮毂示意图
按图示方法安装好卸扣,并插入安全销:
卸扣安装示意图
拆除底盘支架上连接螺栓,将机舱组件从底座上吊起,移动门机至码头前沿主吊机工作半径内:
当操作和起吊重部件时,必需遵守SWP认可现场起吊计划和说明书。
参考上述一样工艺,用起重机将机舱组件安装至运输驳塔架上。
不一样是需在起重机主臂上对应高度安装风绳绞盘,将2根引导绳经过绞盘连接到图示T型吊架两个牵引点上,使机舱组件在整个安装过程中一直侧向正对主臂臂架安全姿态。
机舱组件落驳示意图
主吊匀速提升机舱至塔筒顶部,在塔筒顶部工作人员经过对讲机指挥吊车司机和地面拉安全绳工作人员使机舱缓慢下落。
偏航机舱直到引导销在正确位置,以下图示:
指挥吊车稍稍降低直到引导销穿过塔架法兰孔,以下图示:
偏航机舱直到机舱法兰其它孔和塔架顶法兰孔一一对准,降下机舱全部螺栓略带紧,图:
当两个法兰相互连接,开始用1000Nm拧紧。
用冲击扳手将螺栓间隔5个带紧,随即在结合面拧紧全部螺栓,图:
按安装手册所要求次序及力矩交叉紧固螺栓,每紧固一遍力矩后用不一样颜色记号笔做标识。
螺栓连接必需严格根据偏航系统螺栓连接技术要求
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- 响水 海上 电场 西门子 MW 风机 分体 安装 专项 方案