海上风力发电机组运维重点介绍和探讨.docx
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1、【摘要】本文根据海上的环境特点,结合福建某海上项目三年来的运维经验,介绍海上风力发电机组的海上运维作业需要重点关注风险防控、计划、“三防”处理、抗台运维、备品备件及易耗品。【关键词】海上风力发电机组运维海上作业抗台三防引言风能是可再生能源中发展最快的清洁能源,也是最具有大规模开发和商业化发展前景的可再生能源。随着不可再生资源的匮乏以及环境污染破坏的加剧,风能作为一种清洁性高、可持续性强、资源丰富的可再生资源已日益受到世界各国的关注和研究。截至2016年末,全球累计风电容量达到487GWo国家发改委可再生能源发展“十三五”规划,到2020年底,全国风电并网装机确保达到2.1亿千瓦以上。同时,在可
2、再生能源发展“十三五”规划中,要求积极稳妥推进海上风电开发。规划指出,到2020年,海上风电开工建设1000万千瓦,确保建成500万千瓦。由此可见,海上风电发展越来越受重视,发展速度也越来越快。对于海上风力发电机组来说,投资开发商关注的不仅仅是机组本身的成本、功率等特点,更关注机组的可靠性和运维成本。对比陆上机组而言,由于海上机组所处环境不同,海上机组设计也会有所区别,其运维重点也会不同。本文将结合福建某5MW机组风场的运维经验,介绍海上风力发电机组运维所需注意特点。1海上环境特点1.1 危险性高众所周知,海上环境恶劣,运维人员在海上作业遭遇危险的可能性更高。从码头到运维船上,从运维船到达机组
3、,乃至在机组进行工作,除了在陆上环境可能遇到的风险外,运维人员还可能会遇到坠海、台风、摇晃等海上特有风险。海上运维作业遇到风险后,其处理难度和危害程度都比陆上事故要大。1.2 作业窗口期短陆上机组安装于陆地,通过车辆可以直接到达,除非遇到大雪、泥石流等极端情况,否则不会出现无法到达机组的情况。而海上机组则不一样,它的可达性有比较多的受限,当浪高超过1.5米或者有台风的时候,一般运维船无法出港,此时机组就不能及时得到维护。而且,浪高超过1.5米或台风情况的出现相对来说还是比较频繁的,可以说海上作业窗口期比较紧张。1.3 环境条件恶劣在中国领海区域,海上风力发电机的海洋环境气候条件具有气温月均最高
4、35.8C,月均最低-8.8C以及极端气温日最高为40摄氏度,日最低-30C的特点。月均相对湿度为65.9%88.2%,盐雾口平均沉降率为8.233.lmgG112d)。海洋环境温度高、湿度大、腐蚀性强,这需要机组具有较强的绝缘性能、耐腐蚀性能和抗老化性能,也需要维护时,要额外关注这些问题。1.4灾害性天气频发我国灾害性天气气候包括:台风、雨涝、雷电、干旱、高温、沙尘暴、寒潮、大风、低温冷害、雪灾、冰雹、霜冻、雾、霾、酸雨等。这些灾害性天气中,对海上风力发电机组影响最大的是台风。在中国台风网可以查知,2018年共有29个台风信息,其中登陆我国的台风有11个,且大部分集中在东南沿海的省份进行登陆
5、,时间集中在6-9月份。其中2018年7月的台风“玛利亚”在我国福建连江登陆时,最大风速达到48ms(10分钟平均);2018年9月的强台风“山竹”在我国广东阳江登陆时,最大风速也达到了48ms(10分钟平均)。这些说明台风对海上风力发电机组的破坏是常见的,也是巨大的。海上风力发电机组的运维必须充分考虑其影响,并做好准备。2海上风力发电机组运维重点海上环境特点决定了海上风力发电机组的运维工作有一些需要特殊注意的重点。根据其特点,需要制定相应的预防措施和维护方法。下文结合福建某海上项目的5MW机组,介绍该机组针对海上环境特点所进行的运维工作。2.1 风险防控海上环境条件恶劣,风险高,所以海上运维
6、工作要做好风险防控措施,海上作业风险很大,安全生产问题不容忽视。海上运维工作要用科学有效的方法进行海上作业的风险分析和安全评价,充分识别海上作业危险源,根据各种危险源可能发生的概率和后果,做好预防管理措施以及相应的处置预案,并定期进行演习演练。海上风力发电机组运维涉及到多种特殊作业情况,运维工作人员需要满足相应的从业资质要求。除了高处作业证、高压电工证等常规特种作业证书的资质要求之外,海上运维作业还需具备一些特殊的资质要求,比如出海证,包括“海上求生”、“海上急救”、“海上消防”、“救生艇筏操纵”和“直升机遇险逃生”5项安全培训,其中“救生艇筏操纵”和“直升机遇险逃生”可以根据具体设备配备情况
7、选择和免除培训。海上风力发电机组运维还需要配备完善的安全设施。安全设施包括安全标志和安全防护设备。安全标志起到安全警示和规范安全作业行为的作用,比如“必须系安全带”、“必须戴安全帽”以及“紧急出口”等安全标识。安全设备主要用来保护人身设备安全,除了包括运维人员必须穿戴的劳保用品、救生圈等,还包括运维船上靠桩平台、基础承台上的救生圈、攀爬时防跌落的速差器和安全滑块、休息舱和灭火器等,图1为相关的运维安全设施。图1左上为风机基础靠船桩,上方配有速差器,防止人员踏空失速坠落;图1左下为运维船上的靠桩平台,运维人员通过此平台到达基础桩的爬梯,平台上有扶手和栏杆,平台板使用花纹板防滑,保障工作人员的人身
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