风力发电设备运输的风险及防范

风力发电设备大型化有优势吗？从风力发电机的角度看，答案是肯定的。这也可从过去20 多年来大型风力发电机技术的不断进步得到印证。随着高效风力发电机逐渐大型化，则制造风力发电机的材料需求也随之增大。到2003 年底，功率为2MW 及以上的风力发电机已经得到广泛的应用，由此也会刺激大型风力发电设备的市场需求，因此，大型风力发电设备的市场前景非常广阔。

一、大型风力发电塔的运输与安装

为解决大型风力发电塔的运输与安装问题，维蒙特钢结构专家组成员进行了技术革新和发明――锥形塔体由模块组件构造，并已经在全世界范围内申请了专利。新结构的风力发电塔为锥形，而且规格尺寸可以做到与传统惯用的风力发电塔保持一致。以一个65 米高1.5MW 系列风力塔为例，塔身由四部分组成，每部分由四瓣模块组件组成，如下图所示。正因为是模块组件设计，所以所有的组件不仅镀锌容易，而且易于利用普通平板卡车运输从而不需要特殊申请。在现场利用普通的装卸车和小型起重机即可进行装卸，各组件由螺栓联接，从而完成塔体安装。

该方法大大节省了传统风力发电塔在运输和安装方面的费用。前面已经提到，每一组件都是镀锌的，因此能够避免划伤而引起锈迹斑斑甚至导致潜在的整体结构危险。利用该新技术，维蒙特公司已经成功的安装了超过100 米高的风力发电塔用于支撑2.5MW 系列和更大功率系列的风力发电机，所有这些风力发电塔的运输均采用的是常规运输方式。

目前维蒙特关于风力发电塔的另一个发明是风力发电设备安装系统。该安装系统能够完成从叶轮，塔体和发电设备的整个安装，整个安装过程可以不用吊车。工程设计人员设计出利用塔体外自动升降“电梯”沿着锥形体坡度滑升，运载能力足可以将巨大的发电机运送到所需高度。随着发电机变得越来越大，塔体变得越来越高，超大功能的起重机的难觅，自动升降系统会变得更加可行，该设计结构已经获得德国GL 公司IEC 风力发电专业二级认证。

二、在运输过程中，风力发电机的大型化也带来了很多不便！

风力发电设备大型化给客户造成的主要不便之一是运输和安装。发电机增大，塔体就要相应增大，这些都受到运输的要求限制。大型风力发电塔，一般以圆锥型管状结构为主，已经开始受到运输的限制，因为底节直径超过4 米、重量超过40,000kg、长度超过20 米，这样的尺寸在运输中已经属于超长、超高、超宽和超重。同时，现代风力发电机主要零部件也受到了限制，风力发电机舱超重，宽度也属于特殊规格，需要重型拖车和特别安全驾驶。相比较而言，叶片仍以轻取胜，但由于叶片长度的增加，仍需要超常运输的许可。特殊规格运输势必要增加成本，这在商业竞争激烈的今天，高成本的运输对提高企业的竞争力是非常不利的。

为使风电设备经得住时间和自然风蚀的考验，必须要进行表面处理。如今，表面处理技术以喷漆处理为主。尽管喷漆效果不错而且操作简单，但在安装时就会暴露很多问题。比如喷漆的表面容易被划伤，导致生锈，而且，风电设备一旦安装完成，修补划伤的表面会有很多困难。经过风蚀日晒后的喷漆易发生碎片脱层，不易于维护。

三、风机设备运输过程中需要考虑的问题主要包括以下几个方面：

（1）运输工具的选用问题

每种运输方式都有货物的尺寸、重量限制，同时风机设备供货商也会提供风机组件的具体外形尺寸和重量。因此，负责运输的物流公司需要根据风机部件的尺寸、重量确定可以选择的运输方式，将各部件与合适的运输工具进行合理匹配。

（2）运输成本问题

风机设备运输的复杂性、非常规性给运输成本的控制带来很大难度。除了普通的装卸费、燃油费、过路费，其运输还面临新建码头、桥梁、铺路、拆房、砍树等一系列普通运输无法想象的工程，而这些工程的勘测、设计，包括{zh1}的拆除、复位，都给风机设备运输带来了很大的成本。而与有关方面的沟通协调，更是一笔无法预计的开支。

在确定采用哪种运输方案前，物流公司要对风电场地理位置进行初步了解，掌握其宏观的交通环境，针对公路运输特性对运输沿途的具体交通环境进行详细的调查，包括已有道路的等级、沿途公路桥梁的承载能力、公路的最小转弯半径、{zd0}横坡角度、与场区的距离等，以评估改造现有道路或者新修道路的成本。

（3）运输风险问题

风力发电机组的风轮叶片和塔架长度在十几米或更长，机舱包装一般在三米或更高，这些设备在沿路运输需要解决因设备超重、超长、超宽、超高所带来的潜在安全隐患，为了保证运输安全，承运单位必须采取一定的措施。

同时还要结合风电场所在地独特的地理环境及多变的自然天气，考虑实地操作的技术难度。在选择运输方法时，需要综合各种因素的影响，进行多运输方案的全面分析比较。

四、风险问题的防范

（1） 因为风力发电设备自身长度问题，在运输中应该考虑到道路选择问题。首先物流公司要对风电场地理位置进行初步了解，掌握其宏观的交通环境，针对公路运输特性对运输沿途的具体交通环境进行详细的调查，包括已有道路的等级、沿途公路桥梁的承载能力、公路的最小转弯半径、{zd0}横坡角度、与场区的距离等，以评估改造现有道路或者新修道路的成本。充分做好这些工作可减少司机在运输过程中对路况不了解造成的时间及经费上的损失！

（2）由于风力发电设备的技术要求相对比较高，所以每次都要对设备进行全面的检测，使各项指标都符合要求，确保其安全再进行工作！可减少工作过程中因维修而造成不必要的时间和费用的支出！

（3）风力发电设备较多的应用在山上。从山上到山下主公路到风电场的道路需要扩充到5m宽，其余地方的道路只需简单清障，均符合运输要求；同时，在运输过程中对重心较高的物体重心放置合理、捆绑牢固，加垫枕木、楔子塞牢，防止滚动。降低事故风险，减少伤亡概率！

（4）要全面了解风电场所在地的自然环境，做好投保工作，同时也要加强对员工的专业培训，提高员工的应变能力、应对突发事件的能力及事故处理能力。      

总之，风机设备的运输通常是通过外包、招投标方式，由供货商运送到指定机位。由于风机设备具有超长、超宽、超高、超重的特征之一，运输道路成为其运输的基础。为了保证运输能顺利进行，物流公司要用半年左右甚至更长的时间来完成前期的运输选线、路勘、清障等工作，形成一套选择运输路线的方法。同时还应综合考虑运输时间、运输成本、风险及防范等多方面的问题！