2023年10月16日-19日，2023北京國際風(fēng)能大會暨展覽會（CWP2023）在北京如約召開。作為全球風(fēng)電行業(yè)年度最大的盛會之一，這場由百余名演講嘉賓和數(shù)千名國內(nèi)外參會代表共同參與的風(fēng)能盛會，再次登陸北京，聚焦中國能源革命的未來。

本屆大會以“構(gòu)筑全球穩(wěn)定供應(yīng)鏈 共建能源轉(zhuǎn)型新未來”為主題，將歷時四天，包括開幕式、主旨發(fā)言、高峰對話、創(chuàng)新劇場以及關(guān)于“全球風(fēng)電產(chǎn)業(yè)布局及供應(yīng)鏈安全”“雙碳時代下的風(fēng)電技術(shù)發(fā)展前景”“國際風(fēng)電市場發(fā)展動態(tài)及投資機會”“風(fēng)電機組可靠性論壇”等不同主題的21個分論壇。能見App全程直播本次大會。

10月18日下午，北京鑒衡認證中心高級技術(shù)經(jīng)理楊乾坤在風(fēng)電產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新論壇II上發(fā)表題為《風(fēng)電機組混塔技術(shù)風(fēng)險與管控方案》的主題演講。

以下為發(fā)言全文：

大家好，我簡單介紹一下鑒衡認證中心。今天的會場前面都是主機廠家和零部件廠家和原材料供應(yīng)商，我們作為第三方認證機構(gòu)，服務(wù)這些企業(yè)做認證和技術(shù)評估工作，鑒衡在國內(nèi)市場占有率是第一的。

我今天分享的主題是《風(fēng)電機組混塔技術(shù)風(fēng)險與管控方案》，前面也有一些同事介紹到混塔的應(yīng)用，我把發(fā)現(xiàn)的風(fēng)險點和管控措施和大家分享一下。

混塔應(yīng)用現(xiàn)狀，提高風(fēng)資源的開發(fā)效率，它的途徑有增大單機功率、葉輪直徑、提高塔高度。左邊的圖（PPT），陸上新增裝機已經(jīng)占一半。塔架高度也有增長，2022年平均塔架高度110米，最高是170米。9月份最高已經(jīng)有185米完成吊裝。塔架又分成高塔兩種主流的形式，成鋼的柔塔和鋼混塔。

根據(jù)權(quán)威數(shù)據(jù)可以看到，2022年混塔市場招標達到10GW，2023年預(yù)計13GW。未來一段時間混塔裝機量質(zhì)量持續(xù)增長也是趨勢，我們作為第三方機構(gòu)，了解到很多市場出現(xiàn)問題的信息，2022年-2023年已經(jīng)有很多混塔出現(xiàn)倒塔的情況。除了混塔之外，現(xiàn)場出現(xiàn)調(diào)塊、漏金等問題比較多。

現(xiàn)在裝的混塔形式多樣和工藝多樣，我們今天針對預(yù)制式混塔展開介紹。

我們對混塔技術(shù)風(fēng)險做了總結(jié)，對于混塔的認證和倒塔的資料分析，以及現(xiàn)場檢驗檢測工作，積累了很多相關(guān)的數(shù)據(jù)，也針對這些風(fēng)險做系統(tǒng)的總結(jié)，對于混塔風(fēng)險分成同頻共振風(fēng)險、混凝土本身風(fēng)險。

我們把風(fēng)險從設(shè)計到制造、預(yù)裝到各個階段介紹風(fēng)險。設(shè)計階段關(guān)注混凝土本身和同頻共振的風(fēng)險，國內(nèi)混塔混凝土設(shè)計采用的是歐標，最高可以達到150，但是常規(guī)混凝土強度的標準是C80，在超過C80之后的混凝土強度要約定相關(guān)的實驗，來去驗證性能和安全性。

關(guān)于塔架共振方面，大概率是和固有頻率融合，對于風(fēng)電機組來說，風(fēng)輪轉(zhuǎn)速1倍和3倍是來源，右邊的圖可以看到塔架一級和風(fēng)輪發(fā)生重合，這個設(shè)計時要盡量的規(guī)避。如果避免不了，要采取避共振的措施。

另外是混塔的設(shè)計與傳統(tǒng)的鋼塔有區(qū)別，一般是由廠家來設(shè)計，傳統(tǒng)鋼塔由主機廠設(shè)計，相當(dāng)于引入匹配性的風(fēng)險。當(dāng)出現(xiàn)問題追溯的時候，也是比較難以追溯的，這是技術(shù)之外的東西。

對于這種情況，我們建議對于混塔用戶，也就是業(yè)主單位來說，在混塔進行吊裝之前，要開展針對于提到的風(fēng)險，開展廠址適用性的評估，可以由廠家和主機廠開展也可以由第三方進行負荷。

制造階段，根據(jù)我們的數(shù)據(jù)來看，混塔的風(fēng)險更多是集中在制造到運輸安裝階段，它與傳統(tǒng)的鋼塔不同。混塔產(chǎn)生的風(fēng)險，一旦出現(xiàn)問題之后也是比較難以通過后續(xù)的措施進行彌補。

混塔控制需要幾個階段，混凝土的配置澆鑄和預(yù)埋件定位。我說一下實際發(fā)現(xiàn)的問題，比如說鋼筋搭建程度不夠的問題，會導(dǎo)致混塔段強度不足，并且承載力是不均勻的。另外拆模不及時養(yǎng)護，墊塊傾斜會導(dǎo)致混凝土厚度不足。

針對以上的問題，正常生產(chǎn)過程當(dāng)中都會有監(jiān)理單位。但是對于混塔來說，監(jiān)理目前做的比較不到位，因為現(xiàn)在監(jiān)測監(jiān)理單位對于混塔技術(shù)的掌握比較淺，以前更多的是做基礎(chǔ)。在監(jiān)測過程當(dāng)中，出現(xiàn)技術(shù)要求的缺失和技術(shù)標準不相符的地方，這是比較難以識別和控制的風(fēng)險。

我們建議在建造之前，可以開展首片制造監(jiān)督。我們會參與首片整個生產(chǎn)過程，對于過程中發(fā)現(xiàn)的問題進行總結(jié)，另外對于管片制造工序的關(guān)鍵點進行總結(jié)，后續(xù)根據(jù)工序中的關(guān)鍵點進行建造，對于建造工作來說也是很重要的補充。

關(guān)于新的混塔設(shè)計完成要批量生產(chǎn)之前，它在開工之前建議開展工廠的審查。對于混塔它本身的設(shè)計情況怎么樣，工廠的生態(tài)管理體系怎么樣，人員的工藝文件怎么樣？對于批量的混塔決定質(zhì)量是不是能夠很好的管控住，這是很關(guān)鍵的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。

運輸安裝階段，這也是風(fēng)險相對比較集中的地方。需要重點管控的是灌漿料和混凝土吊裝要求和張拉工藝等環(huán)節(jié)去把控風(fēng)險。我們直接說發(fā)現(xiàn)的問題，水平錯臺的問題，技術(shù)要求10毫米，標準要求是5毫米，本身的要求偏高。在現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)沒有做記錄，現(xiàn)場出現(xiàn)這種情況，但實際沒有發(fā)現(xiàn)。

測量設(shè)備選擇的精度不夠問題，像平整度控制要求是0.5mm，但是測量精度是1mm，還有混塔的內(nèi)徑測量他是用卷尺，正常是手尺的激光測量儀。

漿料重點說一下，這兩年出現(xiàn)混塔事故強相關(guān)的問題，分幾種情況：一是落位后漿料沒有溢出水平縫，二是漿料有空心，三是把漿料涂在鋼件板上方，影響塔的落位調(diào)平。

我們做一些理論分析，把漿料的情況做示意圖。第一種是帶防水膠條的沒有填滿，第二種是填滿但有空隙，第三種是防水膠條向內(nèi)偏移。分析的結(jié)果，漿料沒有缺失的最大應(yīng)力25兆帕。

用了密封膠條，相對于沒有用的密封膠條情況下，灰色部分（PPT）展示的是強度超標，占混凝土應(yīng)力的68%。缺漿50%的計算結(jié)果，灰色部分是占總厚度的30%，做漿料的情況，對于混塔的承載力影響是非常大的。

水平縫之間做漿料是隱蔽工程，一旦混塔做完之后很難發(fā)現(xiàn)，所以在混塔施工期間控制很關(guān)鍵，要保證漿料中間高兩邊低，塔筒內(nèi)外側(cè)要有溢出。

這個和制造監(jiān)督是類似的，也是存在對技術(shù)理論研究不足的情況，我們建議可以合作開展首臺拼裝和吊裝的工作，也會對相關(guān)的問題進行總結(jié)和工藝關(guān)鍵點形成清單，后續(xù)吊裝工作會按照這個清單進行。

對于目前已經(jīng)安裝的混塔，實際上已經(jīng)埋下很多的風(fēng)險。我們檢查過程當(dāng)中也是發(fā)現(xiàn)了這個問題，根據(jù)前期可能發(fā)生的問題，定了比較系統(tǒng)，能夠比較全面的檢查出投運混塔問題的方法。檢測范圍是塔筒內(nèi)外部進行檢測，水平漿料對它進行全檢，同時對于薄度和厚度會有檢測。

再使一下做漿料的問題，如果是外部的缺失塞死就可以了，如果內(nèi)部有缺漿通過回報數(shù)據(jù)做解析，這個方法做了一些仿真和實際測試，驗證它是一致的，并且也是有檢測現(xiàn)場應(yīng)用過的東西。

總結(jié)，混塔它具有一個特點，它與鋼塔工程不同的地方，不成功便成仁。如果前期質(zhì)量控制的比較好，后期使用的過程當(dāng)中很難出現(xiàn)問題，如果前期控制不好，后期相應(yīng)整改起來也是相對困難的，所以前期控制是很關(guān)鍵的。

對于這些問題和風(fēng)險，像設(shè)計方面沒有完整的標準體系，混塔和設(shè)計鋼塔的設(shè)計單位不同，新材料的混塔也是不斷的出現(xiàn)，制造水平和安裝工藝參差不齊，已經(jīng)投運的項目也存在缺陷。

針對這些問題根據(jù)積累的經(jīng)驗，比如說做倒塔事故分析掌握事故的基本原因和機理，另外掌握缺料的分析和現(xiàn)場的檢測數(shù)據(jù)，包括缺料方法也會做認證，針對新的問題也一直在開展課題和標準研究工作。

基于這些經(jīng)驗形成一整套的方案，像混塔的制造工廠審查，首片制造監(jiān)督，首臺拼裝吊裝和調(diào)試運行的評價，最后是運行后的檢驗檢測。

我的分享到此結(jié)束。 

（根據(jù)演講速記整理，未經(jīng)演講人審核）