关于中东部中低风速地区山地风电工程建设安全与质量管理思路

关于中东部中低风速地区山地风电工程建设安全与质量管理思路

石文强

（中电大丰风力发电有限公司江苏盐城224100）

摘要：根据电力“十三五”规划，中国于2020年风电装机规模达到2.1亿千瓦，等于这期间需要新增风电0.8亿千瓦。这对当前的中国风电来说，无疑是一个沉重的任务。由于传统风电富集区的“三北”区域的弃风限电未充分解决，要实现“十三五”的增量只有两个转移方向，一个是中东部中低风速风电地区，另一个是向东南沿海海上风电。当前海上风电的造价成本仍然偏高，国家能源局对其的发展持谨慎态度，表示不会“催熟”海上风电产业；而中低风速风电则已经有较为成熟的技术路线，很多风机企业都开发了适用于中低风速地区的风力发电机，随着中国风电发展战略逐步向中东部和南方地区转移，中低风速风电市场可能将迎来真正的崛起。那么对于山地风电工程建设怎么能够做到保证安全，质量可靠，下面对中东部中低风速地区山地风电工程建设管理阐述一些建议和思路。

关键词：山地风力发电；工程建设安全与质量；管理思路

一、山地风电工程建设的现状

山地风电开发建设难度大、受制约因素多，安全风险高，质量控制点多，工程建设周期较短的特点。有些项目盲目的追求项目早投产而忽视工程安全、质量控制；导致项目建成后未达标投产，部分工程质量存在隐患，影响项目后续安全稳定运行。为进一步加强项目建设单位工程建设质量过程控制，充分发挥建设单位安全质量监督职能，加强监理单位工程管理人员在过程管理中的作用，促进施工单位提高工程建设安全质量意识，实现工程安全目标，质量目标可控再控，实现工程高标准达标投产。本人根据工程行业法律、法规及行业标准、电力验收规范，借鉴现场管理经验对山地工程建设安全及质量管理提出管理思路，适用于风电项目新建、扩建、改建项目。

二、规范性引用文件

下列文件对于本文的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修订单）适用于本文件。

DL/T5210-1、2、3、4、5、6、7、8《电力建设施工质量验收及评价规程》分八个部分

DLT_5191-2004《风力发电场项目建设工程验收规程》

GB_T_20319-2006《风力发电机组验收规范》

GB50496-2009《大体积混泥土施工规范》

GB/T1231-2006《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件》

中华人民共和国住房和城乡建设部令第37号《危险性较大分部分项工程安全管理规定》

三、工程建设过程控制方法

（一）工程安全文明施工及环境管理

（1）依法制章项目安全文明施工实施应遵循国家法律、法规及相关条例及工程所在地的相关文件要求，全面贯彻“安全第一，预防为主，综合治理”的安全工作方针，全员参与、事先预控、科学管理实现项目的安全管理目标。项目建设单位首先建立安全控制及环境控制目标，各参建单位按照各自标段分解制定。并建立安全保障体系、监督体系、应急管理体系和安全生产责任制，以项目建设单位负责人为主任成立安全生产委员会并明确各个参建单位的安全职责，协调安全重大事项，组织隐患排查治理、重大危险源辨识、安全检查，并依法制定适应项目的规章制度并有效实施。

（2）责任清晰项目建设单位全面负责工程建设安全及环境实施和管理，严格履行安全生产责任制，加强对各个参建单位及承包商的安全管理，严格审查资质并签订安全生产协议，认真履业主四项责任交底，强化开工前和危险区域作业安全交底，落实安全生产条件，保证安全文明施工专项费用及时投入和专款专用，建立考核与奖惩机制，严格考核工程现场安全管理，坚持安全与各个项目管理人员的经济挂钩为原则。根据国家环境管理体系（GB/T14000）标准和环境保护法规及当地环保要求，加强对施工现场环境的管理，有效控制施工扬尘、噪声、放射和水污染。

（3）标准化推进开工前项目建设单位应以企业文化及安全文明施工标准化的相关要求，在施工准备阶段组织制定《项目单位安全文明施工策划》，策划现场安全标准化防护设施及文明施工的标准化设施，以及安全警示宣传标语、标识的布置、悬挂的位置以及尺寸、样式等要求。项目监理单位应该根据《项目单位安全文明施工策划》方案中的条款进行对各个参建单位购买的安全防护用品质量进行检查和验收，对文明施工设施的制作进行检查、监督、整改，并对使用过程中设施的完好进行监督。按照安委会的要求，项目现场定期组织安全文明及环境保护大检查并召开专题会议落实检查内容，使项目平稳、安全推进。

（二）工程质量管理

（1）风机基础工程风机基础工程是风电机组垂直荷载，剪切、抗拔、地震作用的的主要力学构造，风机基础的构造设计是影响安全性、适用性、经济性的主要因素，鉴于山地风电地质结构复杂，建议推荐使用预应力锚栓组合件风机基础（见下图）

1）桩基础及锚栓组合件

桩基施工完成后在基础验收阶段，桩基应经具有资质的检测单位检测并出具合格的报告，质量符合设计施工图相关要求。基础开挖（降水）专项施工方案应审批，施工方案审批符合中华人民共和国住房和城乡建设部令第37号《危险性较大分部分项工程安全管理规定》。基础验槽需建设、勘察、设计、施工、监理单位五方验收并签字确认。锚栓组合件中锚栓、锚板原材料应具有产品合格证（含锚栓力学性能数据、螺母硬度试验数据）、产品说明书、组合件安装、调平、张拉、维护工艺指导文件、锚栓锚板原材料质量证明文件出场检验的所有文件。锚栓、锚板应有按照0.3%抽检试验数据，锚栓张拉试验数据符合风机制造商《风力发电机组基础锚栓组件技术规范》。

2）钢筋工程

钢筋见证取样试验、钢筋加工、安装、验收及施工符合《大体积混泥土施工规范》GB50496-2009规定，并质量验评资料齐全。

3）混凝土工程

搅拌站的试验室资质、混凝土配合比应上报监理单位、建设单位专业工程师确认。现场作业面的锚栓、锚板安装尺寸符合风机制造商提供的《预应力锚栓组合件安装、验收及检查技术条件》要求。浇筑前现场准备应完成，作业工人应技术交底，开仓申请应上报监理及建设单位签字确认。

（2）风机安装工程

风机安装工程是风电项目危险源最大，安全风险最高的分部工程，开工前应做好以下工作。

1）检查风机基础及吊装场地

风机基础混凝土达到设计的强度要求，应有同等条件养护混凝土试块强度试验报告，基础回填验收记录符合DL/T5210.1-2005《电力建设施工质量验收及评定规程第1部分：土建工程》。风机机位场平场地组装尺寸按照吊装手册达到要求，平整度符合要求，工作区域场地平整回填压实度应满足设计要求，应有检验报告。上锚板水平面的水平度≤3mm；现场应检查塔筒法兰是否变形，采用标尺分别测量法兰面两个相互垂直方向的直径，Dmax－Dmin≤3mm，应有测量记录。若有变形及时反映塔筒厂家处理。检查塔筒内外漆面，如果有损伤，请及时修补。重点检查塔筒底座、塔筒下段各法兰表面，且使用棉布和工业用清洁剂，去除法兰面的灰土和异物。基础接地电阻测试合格小于4Ω，应有相关单位出具的检验报告。总监理工程师组织相关单位人员进行分部工程验收应有验收报告。所有合格后办理土建基础交安装交接手续需经建设、监理、施工、风机设备制造商技术负责人签字确认。厂区道路工程通往安装现场的道路要平整，路宽、转弯半径必须满足设计要求。

2）精细化管理

风机制造商按照吊装手册对建设、监理、施工单位管理人员、作业人员应做技术交底并形成记录。设备安装单位应具有机电安装工程二级以上资质，建设与施工单位应签署安全协议并符合合同及招标要求。施工方案需专家论证并修订审批通过，严格按照中华人民共和国住房和城乡建设部令第37号《危险性较大分部分项工程安全管理规定》执行。风机安装专项方案，单台风机吊装作业指导书及应急预案经建设、监理、设备厂家审查后实施。特种设备主吊、附吊组装完毕，必须检验合格后满足特种设备检测要求。主吊经拆装重组后必须按照方案做空载、负荷试验，检验主吊本体及安全装置可靠性，并要形成试验记录。

特种作业人员必须持证上岗，如起重工必须具备起重工操作证、起重指挥必须具备起重指挥操作证、从事电气作业的必须具备电工证，焊工应有焊工证，高空作业人员必须具备高空作业证等。其他作业人员必须身体健康，且人证对应。

施工单位组织风机吊装的管理人员、作业人员，应对风机吊装工序、安全、质量、技术要求等做技术交底，并形成记录。吊装作业现场必须设置安全警戒线且安全标识齐全。吊装作业人员数量必须满足吊装方案中的配置计划，人员精神状态饱满，不能酒后上岗。建设、监理、制造厂家、施工单位现场作业专职安全管理人员到场，佩戴标识，巡回检查。

主要设备到场后应完成验收：机舱、发电机、轮毂、叶片、塔筒、主机附件出厂检验报告、合格证书、开箱验收记录及台账齐全。专用吊带、吊具、吊耳、卡环应有合格证书。根据《吊装专用工装清单》应检查工装的符合性、齐全性、完好性。制造厂家提供工具、吊具检查应符合国家检验标准。塔筒、机舱、发电机、叶片安装使用的高强度螺栓符合《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/T1231-2006标准，由监理工程师见证取样并送有资质的检测单位进行复检，并出具检测报告。专用工具液压板手校验证书应有专业校验机构出具的校验证书。

主吊站位后地基应铺设钢垫板，主吊作业半径符合吊装方案及起重设备特性曲线规定。主吊的报警装置完好、风速仪完好、测风准确并有风速记录，测风设备不能测风的停工，没有记录的整改。

超过风机制造单位规定的各部件安全吊装风速时应禁止吊装，雷雨天气严禁吊装。吊装指挥及组织吊装指挥信号清晰畅通，作业人员分工明确，作业流程清楚，作业过程不乱。吊装指挥信号不清和组织混乱的停工整改。

塔筒吊装第一段结束后所有螺栓力矩工艺及力矩值应符合风机制造单位作业指导书要求，力矩值真实、可靠。超过最终规定力矩值的螺栓应按报废处理。吊装工序符合风机安装方案及制造单位作业指导书要求，过程验收记录准确、完整并签字确认。没有按照要求做好工序/转序验收记录的停工整顿。叶轮组装完成后，因天气原因不能及时吊装，三支叶片应变桨至水平状态，并做好地锚等防倾覆措施。对于现场风速大于风机部件吊装要求时、吊装过程突然下雨、起雾、塔筒吊装完成后因天气原因不能及时吊装机舱、天气因素不满足吊装要求的立即暂停施工，并做好防护措施。塔筒吊装完成后，机舱不能连续吊装的，要求主吊不能摘钩，且主吊承载力为5吨。叶轮组装完成后不能吊装的，叶轮变桨至水平状态，并做好防倾覆措施。

对于吊装完成的塔筒、机舱、叶轮及时安装接地装置，保证雷雨天气风机的安全。不能及时安装接地装置的应停工。风机叶轮吊装过程中及与机舱连接后叶片必须处于顺桨状态。叶轮组装完成和吊装前叶片不在顺桨状态的禁止吊装。吊装完成后及时组织分部工程验收，并形成验收记录。

（三）工程建设进度管理

风电一般分为施工准备、主体工程施工、工程验收三个阶段。各阶段任务结束的标志分别为风机基础验槽合格具备第一仓砼浇筑条件、升压站受电完成具备并网条件、竣工验收。主体工程开工标志为第一仓砼开始浇筑。具备条件后施工单位上报开工报告，经监理单位和建设单位审批签字确认后，正式开工建设。工程进度应按照“内外条件兼顾、工期合理先进”的原则，对工程建设进度全过程实施动态管理，有效控制项目总工期。风电工程工期控制为：5万千瓦及以下，平原及丘陵控制在12月以内，山地项目控制在18个月以内。5万千瓦以上，平原及丘陵项目应控制在18个月以内，山地项目控制在24个月以内。项目建设单位按照上述要求应编制工程一级网络进度计划，各标段设计单位、施工单位及设备供应单位按照建设单位的一级网络计划节点，分别编制施工图供应计划、施工进度计划及设备供货网络进度图，提倡用Projec软件编制，各单位项目负责人审核后报项目监理单位及建设单位项目负责人审批后实施控制。

四结语

随着新能源的迅猛发展，我国的山地风电建设项目不断增多，在实际工作中，我们应该积极总结山地风电建设的经验，针对山地风电建设的特点有针对性的做好组织管理，不断提高安全与质量意识，推动我国风电工程建设健康发展。

参考文献：

[1]周鹏，苏萌.贵州地区风电场建设探讨[J].风电场，2009，66

[2]何诺书.弃风限电持续，“三北”大基地模式走到尽南方能源观察，2016-12-12