时间过半，抢装水深火热：风机设计和吊装如何进行选择与应对

再过两天，2020年的半年就过去了，从1-5月份并网数据来看，才有490万千瓦，根据行业大咖们的预测，年度装机及时不延期，也要装机3000万千瓦以上，也就是说6-12月，7个月，陆上风电场每个月并网数量至少达到350万千瓦，按照平均2.5MW的机型，每个月并网的风机将达到1400台。对于基础施工，中国人只要天气给力，可以说实现24小时全天候施工，在主机到位的情况下，接下来最大的问题就是吊装。按照正常5天1台风机吊装，至少需要250台到300台起重力矩超过万吨米的汽车起重机或履带吊。

中联重科650吨履带吊起重机吊装风机（照片来自网络）

最近几天，接连接到几个客户咨询吊装的问题，都是风机在基础上等着吊装。目前在常规的2.5MW，普通100m塔筒的吊装市场而言，相对问题不大，现在遇到的大问题是高于120m塔高的2.5MW风电场，或是3.0MW的100m及以上的吊装。当前主要问题就在于此：通用的1000/1200吨全地面汽车起重机，600吨或650吨的履带吊满足不了这些吊装要求。

原因在于：

1，2.5MW的风机在120m及以上的塔高，600吨履带吊或1000吨的全地面汽车起重机已经满足不了力矩要求。2.5MW的双馈风机机舱重量基本在80吨的，如果吊装120m以上，力矩超过万吨米。

2,3.0MW及以上容量机型的重量目前普遍在130吨左右，部分在110-120吨之间，吊装到100m，其其中力矩也是超过万吨米，显然第一条提到的机型不能满足要求。

尤其，其实作为山地风电场而言，全地面汽车起重机是最合适的选择。全地面汽车起重机转场快，施工效率高，而国内也就三一，中联重科和徐工能造，根据我之前在工程机械领域一段时间的经验，1000-1200吨的全地面汽车起重机的月产量不会超过3-5台，而且不一定都是投入在风电吊装市场。关键是价格在国产化后，千吨级的全地面汽车起重机的的价格仍在5000万人民币以上，显然，一般的吊装公司不会随便采购一台价值5000万元以上的大型吊装设备。再大型的1600吨全地面汽车起重机价格至少8000万元以上，在一般的工程领域用的很少，及时现在风电市场很大，一般吊装企业不会随便采购，究竟大型吊装设备在施工过程中是要有吊装窗口，吊装作业时间，转场时间等诸多因素考虑，每年的租赁费用基本固定，即使是不歇业的情况下，要回收成本，风险极大。通常只有大型基建工程必备设备才会采购配置，闲置期间出来租赁。

三一1200段全地面汽车起重机吊装风机（照片来自网络）

履带吊在相对平缓的施工场具有优势，可以闲置状态转场，但在山地施工，转场效率极低，而且需要十多辆转运车辆和几台小吨位汽车起重机配套，以800吨级履带吊而言，至少15辆7轴平板车转运。3天能吊装一台风机已经是最高效率了，两天转场，也就是说一个月吊装6台风机，已经是极限。当然，在没有1600吨全地面汽车起重机的时候，800吨级的履带吊是最好的选择，吊装工况要比全地面汽车起重机好，施工风速要比他高。就是效率低一些。在有些施工场地不足的情况下，目前70m的叶片部分风机基本都采用单叶片吊装施工，这对吊装工艺和吊装效率提出了不小的要求。

说到这里，我们就必须要在设计风机的时候考虑到我们市场风机的吊装配套。1000吨/1200段/1600吨全地面汽车起重机，650吨/800吨/850吨级的履带吊，他们的起吊极限，起重力矩，起吊高度，起吊最大重量，起吊风况要求。某种意义上，我们设计风机的重量，说句题外话，还得考虑交通运输限制，不能为了性能要求，无法运输或运输成本高，难度大，造成投资上升。重量和尺寸是个大问题，前一阵，vestas和中车就在3.x的风机采用了传动链单独吊装的作业方式，解决了吊车的难题，当然这也是无赖之举。如果可以，尽量在起重机的的吊装作业范围之内，一次完成，风险低，效率高。我一直讲的一个概念，风机将来会有单位千瓦重量的概念，风的能量密度用千瓦扫风面积来初步评定风资源，单位千瓦重量可以作为评定风机的施工难易指数。如果3.X能做到110吨以内，100m的塔高，1200吨全地面汽车起重机基本超起状态下可以完成作业。

风电的快速抢装其实有暴露出来了很多问题，今天我这里提到的风机重量设计，塔筒高度设计需要根据起重机的工况要求进行适当的调整，在不影响经济效率情况下，减少施工难度，降低施工成本。当然我们还可以进行起重机的衍生，国外早就有塔吊吊装风机的历史，国外也已有移动式大吨位塔吊的先河，我们是不是也可以考虑和起重机厂家进行联合设计，怎么说，塔吊的成本还是要低于全地面汽车起重机和履带吊，把塔吊平台移动到风机边上，估计施工成本和吊装高度肯定不是问题。 在国外很多风电场120及以上的风机，有一部分风机吊装都是采用塔吊，部分是固定塔吊，部分是移动式塔吊。

抢装是个机遇，如何看到下一个风电的风口，起重机装备企业需要和风机厂家和设计院进行良好沟通合作，相互进行让步或者调整，共同实现低成本的吊装。

需要特别声明：我对起重机的知识了解不多，文中有些说法或计算不准确，请行业专家指正，勿喷。