在風(fēng)電場(chǎng)設(shè)備安裝中三種型式起重機(jī)性能比較

風(fēng)電場(chǎng)中風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的安裝，目前施工單位多采用履帶起重機(jī)或汽車起重機(jī)進(jìn)行吊裝。輪胎起重機(jī)隨著各項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展，也開始得以應(yīng)用。三種起重機(jī)在風(fēng)電機(jī)組安裝過程中有其不同的特點(diǎn)，因此有必要對(duì)三種起重機(jī)進(jìn)行比較，為用戶合理選型提供決策依據(jù)。下面簡(jiǎn)述履帶起重機(jī)、輪胎起重機(jī)、汽車起重機(jī)的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)，從起重能力、作業(yè)效率、通過性能和使用經(jīng)濟(jì)性等方面對(duì)三者進(jìn)行對(duì)比。
 

三種型式起重機(jī)的特點(diǎn)

履帶起重機(jī)

履帶起重機(jī)是將起重機(jī)作業(yè)部分安裝在履帶底盤上，依靠履帶裝置行走的流動(dòng)式起重機(jī)。履帶起重機(jī)具有起重能力強(qiáng)、接地比壓小、轉(zhuǎn)彎半徑小、爬坡能力強(qiáng)、吊裝不需支腿、能帶載行駛等特點(diǎn)，目前國(guó)內(nèi)發(fā)展較快，是風(fēng)電設(shè)備安裝采用最多的一種起重機(jī)。

輪胎起重機(jī)

輪胎起重機(jī)是把起重機(jī)構(gòu)安裝在加重型輪胎和輪軸組成的特制底盤上的一種全回轉(zhuǎn)式起重機(jī)，其上部構(gòu)造與履帶式起重機(jī)基本相同，為了保證安裝作業(yè)時(shí)機(jī)身的穩(wěn)定性，起重機(jī)設(shè)有4個(gè)可伸縮的支腿。在平坦地面上可不用支腿進(jìn)行小起重量吊裝及吊物低速行駛。它由上車和下車兩部分組成。

新大方重工科技有限公司生產(chǎn)的輪胎式起重機(jī)是針對(duì)單機(jī)功率3MW以下(含3MW)風(fēng)電設(shè)備吊裝作業(yè)研制開發(fā)的一種新型自行式全液壓起重機(jī)。該機(jī)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制造工藝上都有所創(chuàng)新，經(jīng)實(shí)踐特點(diǎn)是將提升、變幅、回轉(zhuǎn)及作業(yè)裝置安裝在輪式底盤上，行走橋采用液壓懸掛裝置、獨(dú)立轉(zhuǎn)向、車架液壓調(diào)平;整車采用液壓驅(qū)動(dòng)，通過微電腦進(jìn)行控制，轉(zhuǎn)向模式有常規(guī)轉(zhuǎn)向、原位回轉(zhuǎn)、橫行、蟹行等多種模式，整機(jī)運(yùn)行靈活，可在較小場(chǎng)地內(nèi)短時(shí)間準(zhǔn)確對(duì)位。

汽車起重機(jī)

汽車起重機(jī)是以經(jīng)過改裝的通用汽車底盤或用于安裝起重機(jī)的專用底盤為運(yùn)行部分，車橋多數(shù)采用彈性懸掛。汽車起重機(jī)在行駛狀態(tài)和起重作業(yè)狀態(tài)分別使用不同的駕駛室。它具有行駛速度快、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)的特點(diǎn)，適用于長(zhǎng)距離地迅速轉(zhuǎn)換作業(yè)場(chǎng)地。
 

三種起重機(jī)在風(fēng)電場(chǎng)使用對(duì)比

在風(fēng)電安裝過程中因輪胎起重機(jī)、履帶起重機(jī)、汽車起重機(jī)各有其特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)，因此有必要對(duì)3種吊裝設(shè)備在風(fēng)電機(jī)組吊裝中的性能進(jìn)行分析。

起重能力對(duì)比

風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)機(jī)設(shè)備主要由底座、塔筒、機(jī)艙、輪轂、葉片、箱式變壓器及電氣部分組成。以吉林長(zhǎng)嶺腰井子風(fēng)電場(chǎng)1.5MW風(fēng)電機(jī)組為例，主要設(shè)備機(jī)艙重68t，塔筒分3節(jié)，最重為下節(jié)55t，塔筒3節(jié)立起后總高度達(dá)80m。風(fēng)機(jī)安裝對(duì)起吊設(shè)備的起重能力要求較高。

附圖為德馬格CC2500型500t履帶起重機(jī)(96m主臂工況)、新大方QLY2150型輪胎起重機(jī)和利勃海爾LTM1500-500型500t汽車起重機(jī)(主臂47.3m，副臂21m，塔式工況)的起重性能特性曲線。

從圖中可以看出汽車起重機(jī)起重能力明顯低于履帶起重機(jī)和輪胎起重機(jī)，500t汽車起重機(jī)尚不能完全滿足吊裝風(fēng)電場(chǎng)最重設(shè)備，需增大噸位。后兩者整體相差不大，在小幅度范圍大噸位吊裝優(yōu)勢(shì)明顯。而汽車起重機(jī)整體曲線下降較緩，適應(yīng)于吊裝噸位變化不大的物件。目前國(guó)內(nèi)1.0MW以上風(fēng)電機(jī)組安裝中，多采用履帶起重機(jī)、輪胎起重機(jī)作為吊裝塔筒、機(jī)艙、輪轂葉片的主力機(jī)型，而汽車起重機(jī)多作為輔助吊裝使用。
 

作業(yè)效率對(duì)比

由于風(fēng)電場(chǎng)多設(shè)置于丘陵、山地、草原、灘涂等人煙稀少地域，進(jìn)行風(fēng)電項(xiàng)目施工具有施工場(chǎng)地小、流動(dòng)性大、工期短、長(zhǎng)時(shí)間在大風(fēng)環(huán)境下作業(yè)等特點(diǎn)，因此風(fēng)電設(shè)備安裝對(duì)起重機(jī)作業(yè)效率有較高的要求。

履帶起重機(jī)、輪胎起重機(jī)可以帶較重負(fù)荷行走，而汽車起重機(jī)不具備帶載行走的能力。輪胎起重機(jī)還具有橫行、直行、蟹行和8字轉(zhuǎn)向等多種行走模式，在施工場(chǎng)地上機(jī)動(dòng)靈活，對(duì)位準(zhǔn)確;在安裝風(fēng)電機(jī)組時(shí)，由于輪胎起重機(jī)采用4支腿支撐于地面進(jìn)行吊裝，抗傾覆能力強(qiáng)，更適應(yīng)于在大風(fēng)環(huán)境下工作。從現(xiàn)場(chǎng)使用看，輪胎起重機(jī)從對(duì)位、伸支腿、整車調(diào)平進(jìn)入工作狀態(tài)需1.5h，而履帶起重機(jī)進(jìn)入場(chǎng)地施工，須對(duì)現(xiàn)有的工作場(chǎng)地進(jìn)行平整、壓實(shí)，并鋪墊鋼板后才能進(jìn)入工作狀態(tài)，須時(shí)間為6~7h。輪胎起重機(jī)通常1~2天就可以完成1臺(tái)1.5MW風(fēng)機(jī)的安裝工作，一般較履帶起重機(jī)節(jié)省近1天時(shí)間。

性能對(duì)比

風(fēng)電場(chǎng)安裝區(qū)域及周圍路面多為狹窄壓實(shí)土路或碎石路面。輪胎起重機(jī)、汽車起重機(jī)輪緣外最大距離低于4.5m，5m寬土路就可滿足使用要求;而大型履帶起重機(jī)兩履帶之間寬度多在10 m以上，轉(zhuǎn)場(chǎng)需要分解、裝車、卸車、安裝和調(diào)試，轉(zhuǎn)場(chǎng)費(fèi)用高，通過性能低。輪胎起重機(jī)下車底盤采用液壓獨(dú)立懸掛、獨(dú)立轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，車輪可在±200mm的范圍內(nèi)依路面情況自行調(diào)整，具有滿足凸凹不平路面的通行能力。

此外，輪胎起重機(jī)行走時(shí)，副臂收起并固定于主臂下方，整機(jī)重心較低，而且行走驅(qū)動(dòng)采用全輪驅(qū)動(dòng)，爬坡能力強(qiáng)，可達(dá)30%的坡度，能較好適應(yīng)丘陵、山地風(fēng)電設(shè)備安裝的需要。

使用經(jīng)濟(jì)性對(duì)比

同等吊裝風(fēng)電機(jī)組工況下，輪胎起重機(jī)售價(jià)約是大型履帶起重機(jī)的一半，履帶起重機(jī)約為汽車起重機(jī)的70%~80%。而且后期使用中，輪胎起重機(jī)維護(hù)費(fèi)用也遠(yuǎn)低于履帶、汽車起重機(jī);因此輪胎起重機(jī)使用經(jīng)濟(jì)性較高。國(guó)內(nèi)目前使用履帶起重機(jī)較多，主要因其制造廠家較多，技術(shù)相對(duì)成熟，租用較為方便。

通過對(duì)3種起重機(jī)在風(fēng)電場(chǎng)設(shè)備安裝中的性能比較，可以看出，履帶起重機(jī)和輪胎起重機(jī)在起重能力、作業(yè)效率和使用經(jīng)濟(jì)性上明顯高于汽車起重機(jī)，在通過性能方面輪胎起重機(jī)占據(jù)較大優(yōu)勢(shì)。目前履帶起重機(jī)在風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)中是主力機(jī)型，隨著技術(shù)的發(fā)展，輪胎起重機(jī)在風(fēng)電場(chǎng)設(shè)備安裝上也已占據(jù)一席之地，將來始終存在二者競(jìng)爭(zhēng)的局面。