中广核宏基风电场一期100MW工程.docx
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中广核宏基风电场一期100MW工程
中广核宏基风电场一期100MW工程
风力发电机吊装工程
（B标段）
施工组织设计
批准：
孙丽邓永生
审核：
马智慧
编制：
王伟
中国第二冶金建设有限责任公司
二00八年九月六日
一、主要施工机械装备一览表及进场计划
二、主要工机具一览表及进场计划
一、施工机械的选择
二、施工顺序
三、地面控制器的安装
四、底部塔筒的吊装
五、上部塔筒的吊装
六、机舱安装
七、转子的安装
一、开竣工日期及进度网络计划
二、工期进度保证措施
1、安全防护技术措施
2、施工机械安全技术措施
3、吊装作业安全技术措施
第十四章环境保护、降低环境污染及噪音措施…………………………43
第十六章消防保卫措施……………………………………………………46
附图一施工进度网络计划
附图二现场大临平面布置图一
附图三现场大临平面布置图二
附图四操作平台布置图
第一章编制说明、依据、范围及工程概况
一、编制说明
本施工组织设计以为用户提供满意的服务为原则，总结多年来风电工程的经验，着重通过提高施工方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（GB/T19001-2000idtISO9001:
2000）、环境管理体系标准（GB/T24001-2004）、职业健康安全管理体系标准（GB/T28001-2001）和我公司《质量手册》、《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。
由于风力发电机安装是在野外施工，环境条件较差，为保证进度和安全，考虑到施工现场的地理环境和地面基础的条件，以及吊装过程中的风载荷、动载荷、附加载荷因素。
本施工组织设计特选用160吨履带起重机吊装风机设备，以保证施工中各种条件下的适用性。
二、编制依据
●《工程测量规范》（GB50026-93）
●《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）
●《起重机安全规程》（GB6067-85）
●《钢结构制作安装施工规程》（YB9254-95）
●《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）
●《高空作业机械安全规则》（JGJ5099-98）
●《钢结构高强螺栓连接设计、施工及验收规程》（JGJ82-91）
●《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2001）
●工程招标文件
●150吨履带起重机性能表
●QY50型50吨汽车起重机性能表
●QY25型25吨汽车起重机性能表
●《电力建设安全施工管理规定》（电建[1995]671号）
三、编制范围
中广核宏基风电场一期100MW工程风力发电机吊装工程58台风机、塔架的现场卸货、风力机的吊装安装调试。
四、工程概况
1、概述
1.1工程名称：
中广核宏基风电场一期100MW工程风力发电机吊装工程
1.2建设规模：
总装机容量为100MW，安装58台单机容量为850kW的风力发电机。
B标段，本标段为本标工程的58台风机的吊装、安装。
1.3建设单位：
中广核风力发电有限公司
1.4施工地点：
内蒙古自治区乌兰察布市察右中旗科布尔镇镇北约20km处。
1.5施工周期：
2008年9月20日至2009年1月16日
1.6质量目标：
工程质量在不低于国电公司2000版输变电工程达标投产要求的基础上，还应达到合同约定的工程施工质量检验及评定标准规定的合格条件，争创省（部）优工程。
1.7安全目标：
确保安全施工，重伤及人身伤亡事故为零，重大机械设备事故为零，重大火灾事故为零，重大交通事故为零，降低一般事故负伤率，轻伤率控制在0.03%以内。
2、工程特点
本标项目和工作范围为58台风机的吊装、安装。
施工内容为：
塔架各个部位的吊装；机舱吊装；三片叶片和轮毂的地面组装和吊装；变频器、地面控制柜等塔筒基础平台设备安装；塔筒外部人梯、内部爬梯安装；塔筒接地；风力机吊装完成后，机舱、塔架内的安装（包括全部塔筒内电缆敷设连接、电缆预留段连接、接地等）；附件：
螺栓、塔筒内饰件、照明、电缆、风速仪、风标仪等的安装；油漆；防水及防腐处理、基础环、各节塔筒及机舱间的密封；吊装前的塔筒清洁；风电设备的现场卸车，包括VestasV52分批次的机舱、轮毂、叶片、塔筒及其附属备件的卸货、集装箱的卸车和集装箱的掏箱工作，及以上所有风电设备的现场保管；风电场进场道路、场内道路、吊装场地等必要的平整、完善和维护（以确保风机设备及吊车顺利运抵机位为准）；承担施工安全保卫工作及非夜间施工照明的责任。
本工程施工现场地处野外，良好施工期在夏、秋季。
必须从安全、质量、工期、造价等方面综合考虑，选择最优施工方案,保证机械设备和人员的安全和健康。
因此需准备充足的设备和资金，保证工期的按期完成。
第二章施工部署
一、部署原则
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，编制现场组织专项方案，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。
为保证进度和质量，设备卸车采用QY50型50吨汽车和QY25型25吨汽车起重机。
设备吊装采用150吨履带起重机和QY50型50吨汽车起重机为风机吊装的主设备，QY25型汽车起重机为辅助起重机。
二、工程建设目标
1、质量管理目标
达标投产，争创省（部）优工程。
2、工期管理目标
总工期118日历天内竣工，工期节点履约率100%。
3、安全生产管理目标
确保安全施工，重伤及人身伤亡事故为零，重大机械设备事故为零，重大火灾事故为零，重大交通事故为零，降低一般事故负伤率，轻伤率控制在0.03%以内。
第三章现场总平面布置
一、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。
项目部为了便于管理，根据实际情况将生活与生产临时设施分开布置。
见附图二。
二、临时设施布置
由于施工工期较长，为了便于现场施工，项目部在距离施工现场附近租用场地，作为生活生产临建地。
在生活临建区修建十间简易房。
简易房可围成一个小院便于车辆停放。
第四章主要机械设备配置及进场计划
根据本工程施工的结构类型特点，配置合适的大、中、小型施工机械，以满足工程进度的需要。
我公司拥有各类性能先进的大型施工机械设备，根据本工程施工部署，并结合各分部工程施工顺序，调集各类机械设备提前运抵施工现场，并进行保养和调试。
本工程拟选用一台150吨履带起重机、一台50吨汽车起重机和一台25吨汽车起重机进行吊装施工活动，150吨履带起重机和50吨汽车起重机负责进行风机下段和上段塔筒的吊装；同时50吨汽车起重机还负责设备卸货；转子的组装可由150吨履带起重机和50吨汽车起重机进行。
机舱的组装及叶片的倒运用一台25吨汽车起重机。
一、主要施工机械装备一览表
序
号
机械装备（试验
仪器）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
履带起重机
150吨
1台
徐工
2006
2
50吨汽车起重机
QY50
1台
中国
2004
3
25吨汽车起重机
QY25
1台
中国
2008
4
10吨加长拖班车
东风
1台
中国
2001
5
2．5吨中型卡车
五十铃
1台
中国
2004
6
五十铃客货
五十铃临
1台
日本
2006
7
三凌越野车
帕杰罗
1台
日本
2005
8
8吨汽车起重机
8吨
1台
中国
2005
进场计划：
以上机械根据施工条件逐步进入施工现场
二、主要工机具一览表
序号
名称
规格型号
数量
进场计划
1
塔筒吊装索具
专用
2套
8月20日进场
2
机舱吊装索具
专用
1套
8月20日进场
3
转子吊装索具
专用
1套
8月20日进场
4
叶片吊装用吊架
专用
1只
8月20日进场
5
叶片吊装用吊带
专用
1套
8月20日进场
6
轮毂吊装用索具
专用
1套
8月20日进场
7
液压泵及软管和压力表
专用
2套
8月20日进场
8
液压力矩扳手（最大力矩4200Nm）
专用
4只
8月20日进场
9
12V手持钻机及充电器
专用
1套
8月20日进场
10
电动冲击扳手
专用
2只
8月20日进场
11
钳式感应电流表
专用
1只
8月20日进场
12
相序检测仪
专用
1只
8月20日进场
13
力矩扳手
多种规格
2套
8月20日进场
14
控制柜吊装框架和索具
2套
8月20日进场
17
缆风绳
Ø20×200m
2根
8月20日进场
18
其它随机提供的工机具
8月20日进场
19
对讲机
KenwoodTK-360
10部
8月20日进场
20
万用表
1000VAC/DC
1只
8月20日进场
21
绝缘测量表
DavoMEG1002
1只
8月20日进场
22
卸扣
12T
8只
8月20日进场
23
卸扣
17T
8只
8月20日进场
24
钢丝绳Φ44，6×37+FC-1670
20m
4根
8月20日进场
25
汽油发电机
5KW
3台
8月20日进场
26
钢丝钳
2把
8月20日进场
27
水平尺
2把
8月20日进场
28
尼龙吊带
10T×6m
4只
8月20日进场
29
尼龙吊带
3T×6m
4只
8月20日进场
30
尼龙吊带
2T×6m
4只
8月20日进场
31
倒链
5T×6m
2只
8月20日进场
32
枕木
0.2m×0.2m×2m
80根
8月20日进场
33
手枪电钻
2把
8月20日进场
34
冲击钻
1把
8月20日进场
35
冲击钻头
Φ12
3把
8月20日进场
36
水准仪
一套
8月20日进场
第五章劳动力计划
一、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许进行施工作业。
特种作业人员如起重工、吊车操作工等必须持有效的特种作业人员操作证。
二、劳动力使用计划
根据现场到货情况，可安排两组人员进行设备卸车与掏箱。
设备安装分为三个小组：
一组进行塔筒内电缆及内件的敷设；
一组进行机舱组装、转子组装、塔筒、机舱及转子吊装。
一组进行设备卸车，在施工过程中根据实际情况施工人员可进行调整。
具体劳动力配置见附表：
劳动力使用计划表
时间
工种
按工程施工阶段投入劳动力情况
9月20日
10月20日
10月20日
11月20日
11月20日
12月20日
12月20日
1月16日
起重机驾驶员
4
4
4
4
卡车司机
2
2
2
2
起重工
15
15
15
15
钳工
4
4
4
4
电工
8
8
8
8
普工
5
5
5
5
管理人员
8
8
8
8
合计（人）
46
46
46
46
第六章施工准备
一、施工组织机构
本工程采用公司、项目管理部二级管理模式。
成立“中广核宏基风电场一期100MW工程风力发电机吊装工程项目部”，按照企业项目管理模式GB/T19001--ISO9001标准模式建立的质量保证体系来运作，形成以全面质量管理为中心环节，以专业管理和计算机管理相结合的科学化管理体制。
代表公司进行工程施工组织和管理，全面负责整个工程的进度、安全、质量、成本四大指标控制，并抓好优质服务及现场文明施工等。
项目管理部的项目班子和管理层是在公司内抽调一批具有较高专业知识和业务能力、丰富施工经验的骨干力量组成。
项目部设项目经理一名、项目副经理一名，技术负责一名，下设质安组、技术组、治安保卫组、设备组、财务组。
项目部组织机构图见下表：
二、技术准备
1、图纸会审
项目技术负责组织各专业技术人员、质量管理人员，认真学习合同内容、施工图纸、施工规范、操作规程以及相关标准；组织有关施工人员详细熟悉风机的安装手册，充分了解安装手册意图及工程要求，然后由项目总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方案。
2、施工方案和施工组织设计
根据施工要求，合同要求，规范规程及会审纪要的内容，结合工程实际情况，对现有的施工组织设计进行细化，编制施工方案，在工程实施前报业主和监理审核批准后实施。
3、质量保证策划
根据管理程序的要求，结合安装质量控制手册，编写各关键节点的作业指导书，并逐级作好技术、质量、安全交底工作。
三、施工现场周边关系协调
1、与施工所在地派出所联系，进一步了解关于施工现场治安保卫工作的有关规定。
2、若与施工所在地牧民存有疑义，必须及时上报业主。
第七章施工方法
一、施工机械的选择
根据本工程的概况、特点以及工期要求，特安排一台25吨汽车起重机协助50吨汽车吊卸车，采用150吨履带吊进行风机设备吊装。
二、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。
其施工流程及风机安装施工顺序如下图：
三、施工条件准备
1、风机设备运输行走路面条件
根据施工现场的考察，施工区地表层基本不具备运输条件，对于不平路面应进行平整。
2、吊装站位地基条件
为了保证履带起重机进行吊装作业时的安全，对履带起重机站位点的地面应进行碾压和平整，并达到12t/m2的承载力要求，必要时采取铺设钢板或路基箱等辅助措施。
汽车起重机在进行吊装作业时必须在支腿下铺垫路基箱或道木。
3、转子组装场地的要求
由于叶片长度约为25.3米。
转子直径约为Ф52米左右，为保证组装，场地必须平整，风机转子组装场地面积不小于40×40米2。
该场地应靠近塔基，以便吊装。
见附图四。
四、卸车和掏箱
为了避免因设备到货不齐而影响拟定的风机安装顺序。
设备卸车时的顺序也按安装顺序进行。
塔筒卸车时，为避免破坏塔筒表面保护油漆，选用尼龙吊带作为吊具，塔筒的堆放下方必须用枕木架空。
机舱和轮毂拆分后，轮毂用防护罩加以保护，机舱法兰面用苫布进行保护。
为避免二次倒运，部件卸车时必须在塔基周围50米范围内。
部件之间有一定的间距以利于装配，转子叶片的布置应利于其吊装时两机抬吊，部件卸车应不影响履带起重机进出场和吊装路线。
塔筒内的变压器和装有变频器、控制柜、支架、小吊车等物件的集装箱直接卸在临建设施生活区。
变压器、变频器和控制柜在掏箱后要用防雨布进行保护。
安装时由卡车运到机位。
卸车和掏箱过程中派专人安全监督全过程。
第八章分部分项工程及工程重点、难点的施工方法
一、设备吊装吊车的选择
该项目选用的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，吊车的选择非常重要，机舱设备安装高度约为58米，重约22吨。
为该工程中最重且安装位置最高的部件，转子为外形最大且安装位置最高的部件。
所以，大型吊车的选择以机舱和转子的吊装计算来确定。
设备的吊装重量按下式进行计算：
G设备吊装重量=（G0+G1+G2）×K1风
其中：
G设备吊装重量——吊车吊装时的实际载荷，单位：
t；
G0——设备的实际重量，单位：
t；
G1——吊车吊钩的重量，单位：
t；
G2——吊索具的重量，单位：
t；
K1——不均衡载荷系数，取1.1；
1、机舱吊装吊车的选择
机舱重量22吨，安装高度58米，机舱专用吊具重量取0.5吨（按最重专用吊具计算）；
转子重量10吨，安装高度58米；转子专用吊具重量0.1吨；
根据《建筑结构荷载规范》，按四级风（7.9m/s）计算，机舱吊装风载荷为0.1吨，转子吊装风载荷为0.11吨。
我公司拟选用150吨履带吊车，可以满足机舱及转子的吊装。
2、塔筒吊车的选择
由于底部塔筒重量最重,故由此确定吊车。
底部塔筒重量37吨，
底部塔筒专用吊具重量0.1吨；
底部塔筒安装后顶部高度28.595米；
根据《建筑结构荷载规范》，按四级风（7.9m/s）计算，下节塔筒风载荷为0.18吨。
考虑上部塔筒吊装高度必须超过底部塔筒的高度，所以仍选用150吨履带起重机。
底部塔筒吊装前，需一台50吨汽车起重机配合翻转。
150吨履带吊车同样也可满足机舱及转子的吊装。
变频器及控制柜吊装采用25T汽车起重机；下上塔筒吊装采用QUY150T（徐工）履带起重机和50T汽车起重；机舱吊装采用QUY150T（徐工）；风叶吊装采用QUY150T（徐工）；杆长、回转半径及起重选择见下表
吊装机械选用一览表
吊装机械选用
工作内容
QUY150T（徐工）
履带起重机
50T汽车起重机（徐工）
25T汽车起重机
（QYK25）
变频器及控制柜吊装
L=10.4m
R=3~8m
G=9.6~25T
下塔筒吊装
L=52m
R=12m
G=48T
L≤18.15m
R≤5m
G=28T
上塔筒吊装
L=70m
R=20m
G=27.2T
L≤18.15m
R≤5m
G=28T
机舱吊装
L=70m
R=20m
G=27.2T
风叶吊装
L=70m
R=26~30m
G=13~16.8T
L=32.5
R=5~14m
G=4.7~13T
二、变压器安装过程
●
（1）将吊索套在变压器上。
●
（2）用塔部件吊装吊车将变压器吊起放进塔底段的上面部分。
这一操作必须小心地进行，以便保证底段的上平台不受损坏。
●（3）在变压器通过底段的上平台后，将它放置在变压器平台上的变压器支承梁上。
●（4）将变压器固定到梁上。
●（5）电气连接。
●（6）塔底段的上平台的安装。
三、地面控制器的安装
●
（1）地面控制器放置在底座衬套的中央，靠在衬套内部的水泥上，放置时，应注意使其不会干扰塔底段的下层地板上的横梁的位置。
●
（2）地面控制器放置在地面控制器支承梁上的相应位置。
●（3）紧固固定地面控制器到支承梁上的夹紧螺钉。
●（4）电气连接。
四、底部塔筒的吊装
（1）将专用吊具安装在塔筒两端的法兰上。
（2）通过吊车将吊索拉紧。
（3）从法兰上卸下支承（每个支承两个螺栓），法兰在运输期间固定这一部件到卡车上。
（4）用两台吊车将两个法兰缓缓吊起到离卡车支承物大约1.5米的高度。
（5）50吨吊车停止吊装。
（6）现在开始吊装上法兰。
（7）避免塔筒与50吨吊车的吊臂的相撞。
当开始变得越来越近时，也就是正好在塔筒到达垂直位置之前，从下法兰上旋下吊装工具。
（8）150吨履带起重机独自承受所有的重量。
运输到底座区域以便正确安装。
（9）小心地定位这一部件到底座部件的法兰上。
（10）从这一部件的下法兰卸下吊装工具。
（11）在塔的中段和底座衬套之间拧上连接螺栓。
五、上部塔筒的吊装
（1）将专用吊具安装在塔筒两端的法兰上。
（2）通过吊车将吊索拉紧。
（3）从法兰上卸下支承物物（每个支承物物两个螺栓），法兰在运输期间固定这一部件到卡车上。
（4）用两台吊车将两个法兰缓缓吊起到离卡车支承物物物大约1.5米的高度。
（5）50吨吊车停止吊装。
（6）现在开始吊装上法兰，应该清楚这一吊装不会导致拖动或者导致下法兰撞到地面上或者卡车支承物上。
这就是为什么在一开始就吊装法兰的原因。
（7）避免塔筒与吊50吨车的吊臂的相撞。
当开始变得越来越近时，也就是正好在塔筒到达垂直位置之前，从下法兰上旋下吊装工具。
（8）150吨履带吊车独自承受所有的重量。
运输到底座区域以便正确安装。
（9）小心地定位这一部件到底座部件的法兰上。
（10）从这一部件的下法兰卸下吊装工具。
（11）旋上各部件之间的连接螺栓。
每节塔筒都配有一根临时安全绳，在两段塔筒吊装完毕以后，另换上一根永久的安全绳。
六、机舱安装
首先，从机舱顶上取下封盖。
150吨履带起重机将机舱吊具吊入机舱中。
用卸扣将吊具和机舱内的吊耳连接起来。
其次，用两根揽风绳固定在机舱上用来引导机舱在高空中的方向和定位。
一根固定在转轴上，另一根固定在发电机吊耳上。
将机舱轻轻吊起，在机舱的临时底座没离开地面100mm左右时，将机舱重新放到枕木架上，拆除连接机舱和临时底座的螺栓，清理机舱底座法兰表面。
最后，将机舱吊起，接近上塔筒法兰面时，用4根螺纹涂有MoS2的螺栓定位机舱，然后将机舱轻轻落到上塔筒法兰面上，用螺栓连接并紧固（螺母和垫片的标记面在紧固后要可见）。
用冲击扳手紧固连接法兰的连接螺栓。
再用液压力矩扳手紧固两遍连接螺栓，紧固力矩以安装手册为准。
拆除顶部的吊具连接。
释放缆风绳。
七、转子的安装
1、叶片的组装
（1）用两台吊车将叶片吊起，然后和轮毂对接。
为了避免损坏叶片，吊装叶片时要使用叶片保护器。
（2）将叶片轴与转子轮毂的钻孔对正，使用叶片控制器调整叶片以便将所有螺栓穿入轮毂。
在轮毂内戴上所有螺母并用冲击扳手紧固。
然后用液压力矩扳手将其紧固到规定力矩。
（3）轮毂法兰与风叶法兰面组对后刷一边防腐剂。
最后，在叶片的顶部下方用道木支撑，然后拆除吊装索具。
按上述装配其余两个叶片。
2、转子的吊装
（1）转子的吊装时需用一台150吨履带起重机和一台50吨汽车起重机先将转子抬吊起来进行翻转，然后由150吨履带起重机将转子吊装就位。
（2）150吨履带起重机挂好转子专用吊带并和转子的吊耳连接起来。
50吨吊车吊住和轮毂吊耳正对的一个叶片。
另外两个叶片尖上套好保护套，并用长约150－200m长的缆风绳拴在保护套上。
在转子起吊前，调整叶片，叶片面保持向上。
（3）叶片轻轻起吊，在叶片未离开地面前，拆下轮毂底座。
然后将轮毂法兰上的位于吊耳中间处的一个螺栓旋出20mm左右。
以便轮毂和机舱在高空对接。
（4）用两台吊车配合将转子吊至垂直状态，叶尖不要与地面接触。
拆除50吨吊车的索具。
（5）50吨吊车松钩后转子在空中的状态。
为了保证转子顺利安装，利用履带起重机主臂下的小卷扬机拉溜尾的叶片，直至转子在垂直方向的夹角约5º左右。
（6）指挥吊车将转子起升靠近机舱的连接法兰。
将转子轮毂与机舱对接后，戴上所有螺母并拧紧。
最后用液压力矩扳手将所有螺栓紧固到规定力矩。
（7）落下吊钩，拆除索具和绳索。
与150吨履带车连接的索具通过打开机舱顶上的舱门，站在机舱上去拆除；叶片上的缆风绳通过转动变速箱转轴，当叶片垂直
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