【導(dǎo)讀】中船重工（重慶）海裝風(fēng)電設(shè)備有限公司2MW變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機(jī)組產(chǎn)業(yè)化建設(shè)項(xiàng)目。第七章環(huán)境保護(hù)、勞動安全衛(wèi)生、消防、節(jié)能和地震安全.....54

　　

【正文】 熟度 為使設(shè)計(jì)的 2MW 風(fēng)機(jī)適合中國的氣象環(huán)境條件以及考慮道路運(yùn)輸?shù)惹闆r，組織人員對中國的氣象環(huán)境條件和道路運(yùn)輸情況進(jìn)行了充分的考查調(diào)研。根據(jù)先期進(jìn)行的氣象環(huán)境條件和道路運(yùn)輸情況的調(diào)查數(shù)據(jù)， 2020 年 5 月份開始進(jìn)入樣機(jī)設(shè)計(jì)階段， 2020 年 12 月份基本完成了第 I 階段設(shè)計(jì)任務(wù)。 2020 年 7 月完成 2MW 機(jī)型的樣機(jī)制造并在2020 年底開始小批量生產(chǎn)。 （ 3）與國內(nèi)外水平差距 我國兆瓦級風(fēng)力發(fā)電機(jī)組技術(shù)大多采用生產(chǎn) 許可證方式引進(jìn)，并按歐洲環(huán)境條件而設(shè)計(jì)，而我國的設(shè)計(jì)技術(shù)同國外先進(jìn)水平存在較大差距，這也是我國兆瓦級風(fēng)力發(fā)電機(jī)組大量依賴進(jìn)口的原因之一。 中船重工集團(tuán) 公司準(zhǔn)備進(jìn)入風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域時，多次進(jìn)行國內(nèi)外的技術(shù)調(diào)研和專家評審，吸取其他風(fēng)電企業(yè)的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，權(quán)衡得失。在此基礎(chǔ)上確定了“聯(lián)合設(shè)計(jì) 、 吸收先進(jìn)技術(shù) 、 打造中國品牌 、 實(shí)現(xiàn)再創(chuàng)新”的總體要求，采用“先進(jìn) 、 成熟 、 經(jīng)濟(jì) 、 適用 、 可靠”技術(shù)的基本方針，進(jìn)入全國同行前三名的目標(biāo)。 由于中國氣象環(huán)境情況同歐洲氣象環(huán)境條件有巨大的差別，本 項(xiàng)目 通過比較世界銷售前十名風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的傳動 鏈 、 控制系統(tǒng) 、 可靠性 、 功率曲線等特性，結(jié)合中國氣象環(huán)境情況和制造水平，分析各機(jī)組的優(yōu)劣，聯(lián)合設(shè)計(jì)出適應(yīng)國內(nèi)環(huán)境情況，并具有 自主知識產(chǎn)權(quán) 的2MW 機(jī)型，通過消化吸收再創(chuàng)新，提高在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組設(shè)計(jì)方面的中船重工（重慶）海裝風(fēng)電設(shè)備有限公司 2MW 變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機(jī)組產(chǎn)業(yè)化建設(shè)項(xiàng)目 33 總體設(shè)計(jì)技術(shù) 、 系統(tǒng)集成技術(shù) 、 計(jì)算機(jī)控制技術(shù) 、 關(guān)鍵零部件技術(shù) 、抗惡劣環(huán)境技術(shù)等水平，縮短同國外先進(jìn)水平的差距。 通過聯(lián)合設(shè)計(jì)可 掌握中國各地域環(huán)境條件（極冷、極熱、風(fēng)沙、臺風(fēng)等）下大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的設(shè)計(jì)方法和理念。掌握偏航系統(tǒng)和變槳控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，提高風(fēng)能利用系數(shù) Cp 和可靠性。掌握傳動系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，提高傳動效率和可靠性， 延長 維護(hù) 周期。掌握電氣及控制系統(tǒng)和安全保護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，提高發(fā)電效率和安全可靠性 ，為后續(xù)開發(fā)更大型和海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組打下基礎(chǔ)。 （二）產(chǎn)品的技術(shù)特征 2MW 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組由機(jī)艙組件和輪轂組件組成，其中： ? 機(jī)艙組件 最大外形尺寸： 12020mm 4000mm 4000mm 最大重量： 84t ? 輪轂組件 最大外形尺寸：Φ 3500mm 4000mm 最大重量： 在總裝廠房內(nèi)裝配的零部件包含機(jī)艙及機(jī)艙內(nèi)部零部件、輪轂及輪轂內(nèi)部零部件。機(jī)艙組件、輪轂組件裝配、調(diào)試完成分別發(fā)往風(fēng)場，再行裝配。 1）輪轂部件 的功能和組成 輪轂部件由變槳系統(tǒng)、輪轂、導(dǎo)流罩等部件組成 （ 1）變槳系統(tǒng) 中船重工（重慶）海裝風(fēng)電設(shè)備有限公司 2MW 變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機(jī)組產(chǎn)業(yè)化建設(shè)項(xiàng)目 34 ① 變槳軸承： 3 個 ， 外形尺寸：Φ 2400mm 160mm 單件重量： ， 總重量： ② 變槳驅(qū)動 (含變槳電機(jī)和減速齒輪箱 )： 3 個 外形尺寸：Φ 350mm 1500mm ， 單件重量： （ 2）輪轂 外形尺寸：Φ 2750mm 2600mm， 重量： （ 3）導(dǎo)流罩 外形尺寸：Φ 3500mm 4000mm， 重量： 2t 2）機(jī)艙部件功能和組成 機(jī)艙部件主要包括以下零部件： （ 1）機(jī)架 外形尺寸： (L W H) 8056mm 3550mm 1306mm， 重量： 17t （ 2） 傳動鏈 ① 主軸 外形尺寸：Φ 1800mm 3400mm， 重量： 12t ② 風(fēng)輪鎖定盤 外形尺寸 :Φ 2400mm 40mm ， 重量 : ③ 主軸軸承 前軸承 外形尺寸：Φ 1000mm 185mm 重量： 后軸承 外形尺寸：Φ 870mm 272mm 中船重工（重慶）海裝風(fēng)電設(shè)備有限公司 2MW 變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機(jī)組產(chǎn)業(yè)化建設(shè)項(xiàng)目 35 重量： ④ 主軸軸承座 前軸承座 外形尺寸： 2400mm 700mm 2020mm 重量： t 后軸承座 外形尺寸： 2370mm 670mm 2020mm 重量： t ⑤ 主齒輪箱 外形尺寸： 2500mm 2940mm 2020mm 重量（含潤滑系統(tǒng)）： ⑥ 制動器 重量： ⑦ 聯(lián)軸器 外形尺寸：Φ 920mm 1014mm 重量： ⑧ 發(fā)電機(jī) 外形尺寸： 3610mm 1580mm 2020mm 重量： t （ 3） 偏航系統(tǒng)（偏航驅(qū)動、偏航制動） ① 偏航軸承 外形尺寸 :Φ 3180mm 144mm， 重量 :2t 中船重工（重慶）海裝風(fēng)電設(shè)備有限公司 2MW 變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機(jī)組產(chǎn)業(yè)化建設(shè)項(xiàng)目 36 ② 偏航驅(qū)動： 4 個 外形尺寸 :Φ 480mm 1800mm， 單件重量 :， 共計(jì)： ③ 偏航制動器： 6 個 外形尺寸 :500mm 300mm 300mm， 單件重量 :， 共計(jì)： ④ 偏航制動盤 外形尺寸 :Φ 3000mm 68mm ， 重量 :1t （ 4）機(jī)艙罩和其它零部件 外形尺寸：（ L W H） 12020mm 4000mm 4000mm， 重量： 四、 建設(shè)規(guī)模及生產(chǎn)綱領(lǐng) （一） 建設(shè)規(guī)模 1）新增工藝設(shè)備 24 臺 /套。 2）新征建設(shè)用地 192 畝； 3）新建總裝調(diào)試工房 16925m2；新建辦公樓 ；輔助動力站房 460 m2； 4）項(xiàng)目總投資 27579 萬元。 （二） 生產(chǎn) 綱領(lǐng) 年產(chǎn) 150 萬千瓦 2MW 變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。 中船重工（重慶）海裝風(fēng)電設(shè)備有限公司 2MW 變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機(jī)組產(chǎn)業(yè)化建設(shè)項(xiàng)目 37 第四章 主要協(xié)作關(guān)系 海裝風(fēng)電設(shè)備有限公司承擔(dān) 2MW 風(fēng)力發(fā)電機(jī)總裝主要協(xié)作關(guān)系如下： 1） 468 廠提供 2MW 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組增速齒輪箱； 2） 884 廠提供 2MW 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電機(jī)； 3） 408 廠提供 2MW 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輪轂； 4）中航（保定）惠騰風(fēng)電設(shè)備有限公司提供 2MW 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的葉片。 中船重工（重慶）海裝風(fēng)電設(shè)備有限公司 2MW 變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機(jī)組產(chǎn)業(yè)化建設(shè)項(xiàng)目 38 第五章 建設(shè)條件 一、自然條件 氣象資料： 風(fēng)向：風(fēng)向多為 SSE 或 NW 向。 降水量 : 年總降水量為 ，月降水量最大為 。全年總降水量 大于蒸發(fā)量。 氣溫：年平均氣溫在 18～ 19℃之間。歷年極端最高氣溫為 ℃ , 歷年最低溫度為 –6℃。 濕度：年平均相對濕度為 81～ 84% 。 二、交通條件 項(xiàng)目地址位于重慶市北部新區(qū)經(jīng)開園，屬經(jīng)開區(qū)規(guī)劃范圍。重慶經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)于 1993 年 4 月經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)設(shè)立，是中國西部地區(qū)第一個國家級經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)。本項(xiàng)目位于園區(qū)嵐峰隧道出口處，北鄰金渝大道，西面與雙星廠隔一條園區(qū)公路，交通條件十分便利。 三、基礎(chǔ)設(shè)施條件 本項(xiàng)目建于重慶市經(jīng)開區(qū)內(nèi)，開發(fā)區(qū)內(nèi)水、電、通訊等市政基礎(chǔ)設(shè)施完善，能夠滿足建廠需求。 中船重工（重慶）海裝風(fēng)電設(shè)備有限公司 2MW 變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機(jī)組產(chǎn)業(yè)化建設(shè)項(xiàng)目 39 四、環(huán) 境保護(hù)條件 本項(xiàng)目新建廠位于重慶市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)內(nèi)，周圍不涉及風(fēng)景區(qū)、礦山作業(yè)爆破危險區(qū)等。 五、地震安全條件 地震烈度：六度。 中船重工（重慶）海裝風(fēng)電設(shè)備有限公司 2MW 變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機(jī)組產(chǎn)業(yè)化建設(shè)項(xiàng)目 40 第六章 建設(shè)方案 一、產(chǎn)品工藝技術(shù) （一）產(chǎn)品的主要工藝流程 1）整機(jī)總裝工藝流程 齒輪箱、電機(jī)、輪轂、塔架、控制系統(tǒng)等零部件大部分在海裝公司的股東單位生產(chǎn)，海裝公司作為系統(tǒng)集成單位負(fù)責(zé)研發(fā)、總裝、質(zhì)量控制、銷售和售后服務(wù)。各配套單位產(chǎn)品經(jīng)自檢、海裝公司代表驗(yàn)收合格后發(fā)運(yùn)到海裝公司總裝車間。其中，電氣與控制系統(tǒng)需進(jìn)行應(yīng)力篩選試驗(yàn)，在總裝廠房按小批量 生產(chǎn) 流程進(jìn)行組裝，完成組裝 經(jīng)檢驗(yàn)合格后進(jìn)行控制系統(tǒng)聯(lián)調(diào)、整機(jī)調(diào)試及空載試車，測定噪聲、溫升、震動等指標(biāo)，在進(jìn)行系統(tǒng)考機(jī)后，發(fā)運(yùn)到風(fēng)場安裝完成，減少調(diào)試時間和提高整機(jī)可靠性。 2MW 風(fēng)機(jī)裝配流程如下圖示： 2）部件裝配工藝流程 中船重工（重慶）海裝風(fēng)電設(shè)備有限公司 2MW 變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機(jī)組產(chǎn)業(yè)化建設(shè)項(xiàng)目 41 輪轂部件裝配工藝流程 輪轂清理 變槳驅(qū)動安裝及調(diào)整齒側(cè)隙 變槳軸承清理并安裝到輪轂上 電氣組件裝配 潤滑系統(tǒng)安裝 安裝導(dǎo)流罩 測試 翻轉(zhuǎn)輪轂，將軸承安裝位置水平放置 中船重工（重慶）海裝風(fēng)電設(shè)備有限公司 2MW 變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機(jī)組產(chǎn)業(yè)化建設(shè)項(xiàng)目 42 機(jī)艙部件一般裝配工藝流程 機(jī)架清理 偏航軸承和制動盤一起安裝到主軸上 偏航制動器安裝 偏航驅(qū)動安裝 安裝蓋板、彈性支撐、蓋板 安裝主傳動鏈到機(jī)架上機(jī)架 發(fā)電機(jī)安裝 聯(lián)軸器安裝 高速軸制動器安裝 液壓與主潤滑站安裝 控制柜安裝 機(jī)艙起重機(jī)安裝 液壓、潤滑、散熱管路和系統(tǒng)電路、導(dǎo)雷電刷安裝 安裝機(jī)艙其它附件 測試 安裝機(jī)艙罩 偏航軸承和制動盤裝配 調(diào)整偏航驅(qū)動齒側(cè)隙 主傳動鏈部件裝配 中船重工（重慶）海裝風(fēng)電設(shè)備有限公司 2MW 變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機(jī)組產(chǎn)業(yè)化建設(shè)項(xiàng)目 43 （二） 設(shè)備配置方案 根據(jù)以上工藝流程圖，海裝風(fēng)電公司在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的總裝生產(chǎn)中，缺少相關(guān)配套輔助生產(chǎn)設(shè)備，需要補(bǔ)充，具 體如下： 起重運(yùn)輸設(shè)備 1） 100t 電動雙梁起重機(jī) 1 臺 （ 1） 噸位和數(shù)量的確定 總裝 調(diào)試 車間考慮 2MW 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的整 機(jī)發(fā)運(yùn)， 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組整機(jī) 干重 87t，因此將起重機(jī)噸位定在 100t。 （ 2） 起升高度的確定 將 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組總裝后的高度為 4000mm，考慮到 從試 驗(yàn) 臺上吊下時所需 高度及吊索具的長度 ， 并考慮到未來更大型號機(jī)組的總裝，本次確定行車的起吊高度為 11m，故確定廠房的軌頂標(biāo)高為 。 （ 3）設(shè)備投資 經(jīng)詢價，該設(shè)備大約需要 180 萬元。 詳見附件 5： 100t 電動雙梁橋式起重機(jī)專題論證報告 2） 10t 半門吊車 5 臺 半門吊車主要用于總裝廠房內(nèi)局部工位較小零部件的裝配，根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)的需要，本次購置此種吊車 5 臺，投資合計(jì) 75 萬元。 3） 25t 電動雙梁吊車 1 臺 該吊車主要用于庫房零部件的吊裝運(yùn)輸，投資 100 萬元。 4） 3t 叉車一輛 為滿足小部件產(chǎn)品的運(yùn)輸，本次項(xiàng)目配置 3t 叉車 1 輛 中船重工（重慶）海裝風(fēng)電設(shè)備有限公司 2MW 變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機(jī)組產(chǎn)業(yè)化建設(shè)項(xiàng)目 44 加工設(shè)備 1）搖臂鉆及臺鉆各 1 臺 為滿足車間裝配過程中小件的修配及裝配工裝、夾具等的制作，本次項(xiàng)目需新增搖臂鉆床及臺鉆各 1 臺；設(shè)備投資 萬元。 其它輔助專用設(shè)備 為滿足風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的裝配調(diào)試，本項(xiàng)目還需配備相應(yīng)的輔助專用工具， 以滿足生產(chǎn)要求，具體配置如下： （ 1）新增軸承感應(yīng)加熱器 1 臺； （ 2）機(jī)加總裝平臺 1 套； （ 3）輪轂裝配平臺 1 套； （ 4）機(jī)艙運(yùn)輸工裝 1 套； 以上設(shè)備投資共計(jì) 萬元。 二、 總圖運(yùn)輸 （一） 設(shè)計(jì)依據(jù)及場地評價 1） 設(shè)計(jì)依據(jù)及基礎(chǔ)資料 （ 1） 設(shè)計(jì)依據(jù) ① 上級有關(guān)批文見 總論 ； ② 重慶海裝風(fēng)電設(shè)備有限公司 提供的場地地形地貌圖 ； ③ 本院其他各專業(yè)對總圖專業(yè)提出的技術(shù)條件 ； ④ 國家現(xiàn)行的設(shè)計(jì)規(guī)范 ● 《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 GB500162020； ● 《廠礦道路設(shè)計(jì)規(guī)范》 GBJ22－ 87； 中船重工（重慶）海裝風(fēng)電設(shè)備有限公司 2MW 變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機(jī)組產(chǎn)業(yè)化建設(shè)項(xiàng)目 45 ● 《工業(yè)企業(yè)總平面設(shè)計(jì)規(guī)范 》 GB5018793； ● 《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》 GBJ14－ 87。 （ 2）基礎(chǔ)資料 ① 氣象條件 基本風(fēng)壓 ；風(fēng)速 ；地面粗糙度 B 類；年平均降雨量 10829mm；日最大降雨量 ；年最熱月平均溫度℃；年最冷月平均溫度 ℃；相對濕度最冷月平均 83%、最熱月平均 71%；地下水質(zhì)無侵蝕性；不考慮雪載荷；無酸雨現(xiàn)象、 PH=7；無凍土層。 ② 地質(zhì)條件 場地淺丘標(biāo)高在 367377m 之間，該場地部分地表由人工填土組成，屬透水層，下伏基巖為泥巖和砂巖，巖層均為厚層狀 ，以侏羅系中統(tǒng)遂寧組為主。 ③ 地震烈度 擬建區(qū)的地震烈度為 6 度，場地為Ⅱ類場地。 2）場地概述 目前選定的項(xiàng)目地位位于重慶市北部新區(qū)經(jīng)開園 F 標(biāo)準(zhǔn)分區(qū) F39地塊， 利用海拔高程 367377 米，總占地面積 15 萬 平方米 ， 項(xiàng)目所在地 北部新區(qū)經(jīng)開園 規(guī)劃面積 平方公里