為滿(mǎn)足風(fēng)電建設(shè)快速發(fā)展對(duì)安裝施工的需求,中聯(lián)重科一直把風(fēng)電建設(shè)作為大噸位輪式起重機(jī)研發(fā)最重要的方向之一,通過(guò)對(duì)風(fēng)場(chǎng)地理分布、安裝施工工法以及行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)的深入研究,開(kāi)發(fā)出一系列獨(dú)具特征的風(fēng)電系列大噸位輪式起重機(jī),為國(guó)家清潔能源工程做出了貢獻(xiàn)。
注重工法的研究思路
相比通用型起重機(jī)的施工工況,風(fēng)電吊裝更具有自身的特殊性,因而對(duì)風(fēng)電吊裝施工工法的研究是開(kāi)發(fā)風(fēng)電系列起重機(jī)的基礎(chǔ)。緊跟國(guó)家風(fēng)電建設(shè)的發(fā)展步伐,中聯(lián)重科從一開(kāi)始便組建了工法研究應(yīng)用隊(duì)伍,專(zhuān)門(mén)從事吊裝施工領(lǐng)域的典型工法研究,本著一切以市場(chǎng)需求為中心的理念,搭建與風(fēng)電吊裝下游產(chǎn)業(yè)鏈合作平臺(tái),整合產(chǎn)業(yè)鏈資源,力圖產(chǎn)品在風(fēng)電吊裝施工的工況適應(yīng)性更好、效率更高、成本更低。
中聯(lián)重科走遍國(guó)內(nèi)20多個(gè)大型風(fēng)電場(chǎng),針對(duì)丹麥VESTAS、德國(guó)ENERCON、金風(fēng)科技、華銳風(fēng)電等國(guó)內(nèi)外20余家制造商設(shè)備進(jìn)行調(diào)研,通過(guò)對(duì)主要在建和籌建風(fēng)場(chǎng)環(huán)境的研究,分析國(guó)內(nèi)外主流風(fēng)機(jī)制造商風(fēng)機(jī)產(chǎn)品技術(shù)參數(shù),深入了解各環(huán)境條件下風(fēng)機(jī)吊裝施工工藝方法及施工標(biāo)準(zhǔn),形成了一個(gè)由190余份調(diào)研分析報(bào)告組成的風(fēng)電吊裝資源庫(kù),涵蓋國(guó)內(nèi)外0.85兆瓦~3.0兆瓦主流機(jī)型的風(fēng)電安裝、維修的吊裝施工工法分析和相應(yīng)起重機(jī)開(kāi)發(fā)需求。得益于此,中聯(lián)重科風(fēng)電系列輪式起重機(jī)產(chǎn)品以最恰當(dāng)?shù)男阅軐?shí)現(xiàn)了3.0兆瓦及以下所有風(fēng)電吊裝施工工況的全覆蓋。
為了更好地與風(fēng)電吊裝市場(chǎng)實(shí)際需求對(duì)接,中聯(lián)重科工程起重機(jī)成立了產(chǎn)品顧問(wèn)委員會(huì),邀請(qǐng)國(guó)內(nèi)在吊裝行業(yè)具有重大影響力施工企業(yè)的總工程師、技術(shù)副總擔(dān)任公司產(chǎn)品顧問(wèn),定期召開(kāi)會(huì)議或不定期提供技術(shù)咨詢(xún)。這種方式能夠及時(shí)了解最前沿的市場(chǎng)信息,確保了風(fēng)電吊裝系列起重機(jī)研發(fā)緊貼市場(chǎng)需求,同時(shí),受邀企業(yè)也是最大的潛在客戶(hù),這樣能保證客戶(hù)得到自己最想要的產(chǎn)品。除此之外,與客戶(hù)全過(guò)程的合作也是中聯(lián)重科風(fēng)電系列輪式起重機(jī)研發(fā)的重要方式之一,客戶(hù)提出需求并全程參與產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、評(píng)審、制造、試驗(yàn),提供真實(shí)的工業(yè)測(cè)試環(huán)境,這樣開(kāi)發(fā)出來(lái)的起重機(jī)最能貼近客戶(hù)實(shí)際使用環(huán)境。
例如,QAY500型全地面起重機(jī)是中聯(lián)重科與風(fēng)電安裝領(lǐng)域具有很強(qiáng)的影響力的廣東力特公司合作開(kāi)發(fā)出的一款專(zhuān)門(mén)針對(duì)1.5兆瓦風(fēng)機(jī)吊裝的起重機(jī)。因此,中聯(lián)重科QAY500型全地面起重機(jī)比行業(yè)其它同級(jí)別的起重機(jī)更適合我國(guó)的風(fēng)電吊裝,頗受市場(chǎng)歡迎。
針對(duì)性強(qiáng)的設(shè)計(jì)理念
相比傳統(tǒng)的通用型起重機(jī)作業(yè)要求,風(fēng)電吊裝有幾個(gè)明顯的需求特點(diǎn):一是工況相對(duì)單一,長(zhǎng)臂起重能力要求高;二是場(chǎng)地適應(yīng)能力要求強(qiáng);三是作業(yè)效率要求高;四是操作微動(dòng)對(duì)位精準(zhǔn)。要滿(mǎn)足風(fēng)電吊裝需求,降低運(yùn)營(yíng)的費(fèi)用,除了輪式起重機(jī)固有的先天優(yōu)勢(shì)之外,還需要對(duì)起重機(jī)進(jìn)行有針對(duì)性開(kāi)發(fā)。
風(fēng)電吊裝具有典型的固定工況點(diǎn),一般吊裝就位高度要求高(一般在60米以上),幅度要求較。20米以?xún)?nèi)),不同兆瓦級(jí)風(fēng)機(jī)設(shè)備的重量、體積基本相當(dāng),不同風(fēng)電場(chǎng)的安裝高度也相對(duì)固定,形成了較為清晰的吊裝工況梯隊(duì)。這就要求起重機(jī)的開(kāi)發(fā)更要注重中長(zhǎng)臂的起重能力,并且對(duì)風(fēng)電起重機(jī)的型譜要更好地規(guī)劃,好鋼要用在刀刃上。基于此,中聯(lián)重科風(fēng)電輪式起重機(jī)形成了QAY400、QAY500、QAY800、ZAL3000W、QAY2000系列,其中QAY400適合1.0兆瓦左右風(fēng)機(jī)吊裝,QAY500適合1.5兆瓦風(fēng)機(jī)吊裝,QAY800適合2.0兆瓦風(fēng)機(jī)吊裝,ZAL3000W適合2.5兆瓦風(fēng)機(jī)吊裝,QAY2000適合3.0兆瓦風(fēng)機(jī)安裝。
風(fēng)電場(chǎng)的選址一般較為偏僻,丘陵、山地、草原、灘涂等是風(fēng)電場(chǎng)最常見(jiàn)的地形。這些地方一般沒(méi)有公路通行,需臨時(shí)為施工開(kāi)辟道路。受成本控制和生態(tài)環(huán)境保護(hù)影響,臨時(shí)道路的路況大多非常惡劣,施工場(chǎng)地也非常狹小,起重機(jī)做為風(fēng)電建設(shè)施工中最大的設(shè)備,如何到達(dá)工地并在有限的施工場(chǎng)地施展是最重要的問(wèn)題。風(fēng)電系列起重機(jī)的全地面底盤(pán)通過(guò)有針對(duì)性的優(yōu)化設(shè)計(jì),在最小離地間隙、最小轉(zhuǎn)彎直徑等通過(guò)性和靈活性指標(biāo)上更適合風(fēng)電場(chǎng)的地形條件和場(chǎng)地空間的要求。比如中聯(lián)重科9橋全地面起重機(jī)的最小轉(zhuǎn)彎直徑≤26米,小于普通同類(lèi)8橋全地面起重機(jī)的轉(zhuǎn)彎直徑。
隨著我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,風(fēng)電施工效率顯得越來(lái)越重要,行業(yè)普通認(rèn)同的一句話(huà):效率就是效益,伸縮臂式輪式起重機(jī)最大的優(yōu)勢(shì)之一就是施工效率高。施工作業(yè)提高效率的關(guān)鍵點(diǎn)是要減少進(jìn)入施工場(chǎng)地后的作業(yè)準(zhǔn)備時(shí)間。據(jù)測(cè)算,大型風(fēng)機(jī)安裝70%以上的時(shí)間花在吊裝設(shè)備的就位準(zhǔn)備階段,與履帶式起重機(jī)的桁架臂不同,輪式起重機(jī)大多設(shè)計(jì)成伸縮式的箱型結(jié)構(gòu),每次作業(yè)不需拆裝,操作設(shè)備自動(dòng)伸縮效率就會(huì)大大提高。所以,充分發(fā)揮伸縮臂的工況覆蓋能力是提高效率的重要途徑。對(duì)于超大型的輪式起重機(jī)往往在公路行駛與作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)不是同一狀態(tài),需要臨時(shí)拆裝部件,中聯(lián)重科專(zhuān)門(mén)為超大型的風(fēng)電輪式起重機(jī)開(kāi)發(fā)出一款龍門(mén)式的自裝拆機(jī)構(gòu),能實(shí)現(xiàn)超大噸位輪式起重機(jī)吊臂、轉(zhuǎn)臺(tái)等大型部件在施工現(xiàn)場(chǎng)的快速裝拆,使超大型輪式起重機(jī)實(shí)現(xiàn)模塊化組裝,并能像在工廠(chǎng)一樣方便快速。
風(fēng)機(jī)吊裝屬于高空對(duì)位安裝,要求起重機(jī)具有良好的微動(dòng)精準(zhǔn)性,一般精度要求在10毫米以下。普通起重機(jī)通過(guò)變幅油缸或長(zhǎng)塔臂變幅調(diào)整,由于油缸運(yùn)動(dòng)速度,在幾十米臂長(zhǎng)的臂頭具有放大作用,毫米級(jí)的微動(dòng)精準(zhǔn)程度很難達(dá)到,中聯(lián)重科通過(guò)對(duì)風(fēng)電施工現(xiàn)場(chǎng)的研究,首創(chuàng)性的開(kāi)發(fā)出一款風(fēng)電專(zhuān)用動(dòng)臂。它在臂頭通過(guò)卷?yè)P(yáng)鋼絲繩放大倍率的方式實(shí)現(xiàn)變幅,通過(guò)倍率減速能更好的實(shí)現(xiàn)微動(dòng)減速,使臂頭的微動(dòng)性能達(dá)到毫米級(jí)。同時(shí),風(fēng)電專(zhuān)用動(dòng)臂能替代傳統(tǒng)的塔式副臂,而其結(jié)構(gòu)形式比傳統(tǒng)的塔式副臂要簡(jiǎn)單得多,因此在安裝效率、運(yùn)輸成本等方面也具有優(yōu)勢(shì)。
超大噸位優(yōu)勢(shì)顯著
輪式起重機(jī)在風(fēng)電吊裝領(lǐng)域有著不可替代的作用,隨著風(fēng)電向大型化方向發(fā)展,對(duì)起重機(jī)的起重能力要求越來(lái)越高。例如,3.0兆瓦風(fēng)機(jī)的安裝要求起重機(jī)在110米臂長(zhǎng)具有140噸以上的起重能力,這對(duì)于輪式起重機(jī)來(lái)說(shuō)是一個(gè)大的挑戰(zhàn)。輪式起重機(jī)由于受道路法規(guī)、結(jié)構(gòu)承載、動(dòng)力極限等因素的影響,在現(xiàn)有條件下很難繼續(xù)大型化,而國(guó)家風(fēng)電發(fā)展的重要趨勢(shì)就是大型化,明確表示將鼓勵(lì)2.0兆瓦~3.0兆瓦的大型風(fēng)電建設(shè)。為滿(mǎn)足國(guó)家風(fēng)電發(fā)展需要,中聯(lián)重科通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新,突破一系列限制輪式起重機(jī)繼續(xù)大型化的技術(shù)瓶頸,研發(fā)出QAY800、ZAL3000W、QAY2000超大噸位系列風(fēng)電輪式起重機(jī)。至此,中聯(lián)重科輪式起重機(jī)完全覆蓋3.0兆瓦及以下的所有風(fēng)機(jī)吊裝。
超大噸位輪式起重機(jī)研發(fā)需要解決的問(wèn)題是:起重能力要求高與起重機(jī)自身重量和體積受限的矛盾,中聯(lián)重科采取了一系列結(jié)構(gòu)創(chuàng)新和模塊化的設(shè)計(jì)思路,突破極限尋求超大噸位的發(fā)展空間。QAY2000全地面起重機(jī)是目前全球最大的輪式起重機(jī),針對(duì)3.0兆瓦風(fēng)機(jī)吊裝而開(kāi)發(fā),傳統(tǒng)的輪式起重機(jī)結(jié)構(gòu)形式已無(wú)法滿(mǎn)足這一需求。工程師們進(jìn)行了艱苦的技術(shù)創(chuàng)新,通過(guò)技術(shù)進(jìn)步尋求瓶頸突破,形成一系列在全球范圍內(nèi)首創(chuàng)并成功應(yīng)用的先進(jìn)技術(shù)。如帶拉索裝置的橢圓截面支腿技術(shù),蜂窩狀結(jié)構(gòu)車(chē)架技術(shù),基于精確控制繩長(zhǎng)、有序排繩、主動(dòng)補(bǔ)償?shù)某鸺夹g(shù),基于結(jié)構(gòu)安全的回轉(zhuǎn)恒功率控制技術(shù),風(fēng)電專(zhuān)用動(dòng)臂技術(shù)等,該產(chǎn)品僅專(zhuān)*申請(qǐng)量就達(dá)到近80件,其中50%以上為發(fā)明專(zhuān)*。QAY2000是全球唯一僅通過(guò)伸縮臂就能吊裝3.0兆瓦風(fēng)機(jī)的全地面起重機(jī),它9橋+3橋式的12橋底盤(pán),雙發(fā)動(dòng)機(jī)復(fù)合驅(qū)動(dòng),創(chuàng)下了輪式起重機(jī)負(fù)載行駛重量之最,模塊化的設(shè)計(jì)既能滿(mǎn)足國(guó)家公路行駛法規(guī)要求,又能超大負(fù)荷行駛,滿(mǎn)足風(fēng)電吊裝的快速轉(zhuǎn)場(chǎng)需求。
伴隨著中國(guó)風(fēng)電建設(shè)的大潮,中聯(lián)重科大噸位輪式起重機(jī)實(shí)現(xiàn)了噸位和技術(shù)的雙跨越,開(kāi)創(chuàng)了輪式起重機(jī)服務(wù)風(fēng)電建設(shè)的新局面。由于大噸位輪式起重機(jī)在風(fēng)電吊裝行業(yè)的進(jìn)步,實(shí)現(xiàn)了大型風(fēng)電吊裝的高效、低成本安裝,同時(shí)促進(jìn)了風(fēng)電行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步,使風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)從集中化向分散化發(fā)展成為可能,提高了我國(guó)風(fēng)資源的利用效率;同時(shí),風(fēng)電發(fā)展給了輪式起重機(jī)發(fā)展的發(fā)展機(jī)會(huì),得益于風(fēng)電建設(shè)市場(chǎng)拉動(dòng),中國(guó)大噸位輪式起重機(jī)在不到8年時(shí)間里實(shí)現(xiàn)從無(wú)到有,從弱到強(qiáng)的轉(zhuǎn)變,支撐中國(guó)輪式起重機(jī)打破國(guó)外壟斷,走向世界。
國(guó)家風(fēng)電建設(shè)仍將繼續(xù),中聯(lián)重科風(fēng)電系列輪式起重機(jī)也將繼續(xù)進(jìn)步,風(fēng)電起重機(jī)在風(fēng)電吊裝的方便快捷,智能化,作業(yè)安全,營(yíng)運(yùn)成本降低等方面仍存在很大發(fā)展空間。隨著風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量的逐步增加,用于風(fēng)電維護(hù)吊裝的便捷專(zhuān)用機(jī)型也將在風(fēng)電吊裝市場(chǎng)再有可為。