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風(fēng)機(jī)設(shè)備運輸綜述及案例分析
[摘要] 風(fēng)電場建設(shè)中涉及諸多物流細(xì)節(jié)和運作流程。由于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組屬于大件設(shè)備,為了能夠?qū)L(fēng)機(jī)順利運到風(fēng)電場指定機(jī)位,需要用較長的時間完成前期的運輸選線、路勘、清障等工作,并綜合考慮運輸時間、運輸成本、運輸風(fēng)險等問題。最后,對華潤南澳26mw風(fēng)電場風(fēng)機(jī)設(shè)備運輸方案進(jìn)行案例分析。
[關(guān)鍵詞] 風(fēng)機(jī)設(shè)備 大件物流 運輸
風(fēng)能作為一種清潔的可再生能源在世界能源結(jié)構(gòu)中發(fā)揮重要作用,其開發(fā)和利用越來越被人們重視。近年來,中國風(fēng)電行業(yè)發(fā)展十分迅速,2007年新增裝機(jī)容量330.4萬千瓦[1],逐漸成為亞洲風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要推動者之一。
在實際的風(fēng)電開發(fā)過程中,由于風(fēng)能資源豐富的地區(qū)一般都比較偏遠(yuǎn),如山脊、戈壁灘、草原、海灘和海島等,而風(fēng)機(jī)設(shè)備又屬于大件設(shè)備,因此風(fēng)機(jī)設(shè)備的運輸方案就顯得十分重要,除了盡可能利用已有的運輸條件以外,還有可能涉及新的道路修建等問題。
本文結(jié)合華潤南澳26MW風(fēng)電場的風(fēng)機(jī)設(shè)備運輸案例,對風(fēng)機(jī)設(shè)備的運輸問題進(jìn)行綜合闡述。
一、 運輸方式
風(fēng)機(jī)設(shè)備可分為國外制造設(shè)備與國內(nèi)制造設(shè)備,在物流運作上有不同的形式。
進(jìn)口風(fēng)機(jī)提供商集中在歐洲,到國內(nèi)要經(jīng)過數(shù)月的遠(yuǎn)洋運輸。它通常由歐洲主要港口經(jīng)過遠(yuǎn)洋海運至國內(nèi)沿海主要港口,再通過拖掛車轉(zhuǎn)運至風(fēng)電場;或者到達(dá)國內(nèi)港口后,再通過鐵路轉(zhuǎn)運至靠近風(fēng)電場的鐵路站點,最后通過拖掛車轉(zhuǎn)運至風(fēng)電場,相對于國產(chǎn)風(fēng)機(jī)其運輸成本較高。
國產(chǎn)風(fēng)機(jī)在國內(nèi)生產(chǎn),不需要遠(yuǎn)洋運輸,能夠節(jié)省制造成本和物流成本,從而降低工程造價。風(fēng)機(jī)設(shè)備常見運輸方式如圖1所示。
圖1. 風(fēng)機(jī)設(shè)備運輸方式
圖1所示的1—3中,公路運輸都是必不可少的環(huán)節(jié)。目前,國內(nèi)運輸風(fēng)機(jī)設(shè)備,除必須采用船運以外,采用公路運輸方案的較多。采用公路運輸?shù)臅r間較短,可以直達(dá)工地現(xiàn)場,還可以省卻其他運輸方式中途吊卸作業(yè)的麻煩。
二、 運輸分工
風(fēng)機(jī)設(shè)備的運輸大多由風(fēng)機(jī)供貨商負(fù)責(zé)。供貨商通常會和國內(nèi)外大型的物流公司合作,通過招投標(biāo)方式,將風(fēng)機(jī)設(shè)備的運輸外包。
為了能夠?qū)L(fēng)機(jī)順利運到風(fēng)電場指定機(jī)位,風(fēng)電場項目選址成功后,就會開始與風(fēng)機(jī)運輸相關(guān)的工作,如根據(jù)風(fēng)機(jī)機(jī)位、風(fēng)機(jī)設(shè)備的運輸量、路基土壤條件等因素設(shè)計修建永久性的場內(nèi)道路及臨時性道路。
風(fēng)機(jī)設(shè)備運輸過程中,項目業(yè)主、設(shè)備供貨商以及第三方物流公司各司其責(zé),具體工作如圖2所示:
圖2.風(fēng)機(jī)設(shè)備運輸?shù)姆止?/div>
三、 考慮的因素
風(fēng)機(jī)設(shè)備都具有超長、超寬、超高、超重的特征之一,需要運用牽引車、全掛平板車、各類型平板、門架、吊車、人力拖移等運輸工具進(jìn)行接駁、轉(zhuǎn)運直至目的地。對于風(fēng)機(jī)設(shè)備運輸來說,運輸過程雖然對技術(shù)要求高,但是運輸?shù)那捌诠ぷ鞑攀侵仡^戲。負(fù)責(zé)運輸?shù)奈锪鞴就ǔR冒肽曜笥疑踔粮L的時間來完成前期的運輸選線、清障、路勘等工作。
風(fēng)機(jī)設(shè)備運輸過程中需要考慮的問題主要包括以下幾個方面:
(1) 運輸工具的選用問題
每種運輸方式都有貨物的尺寸、重量限制,同時風(fēng)機(jī)設(shè)備供貨商也會提供風(fēng)機(jī)組件的具體外形尺寸和重量。因此,負(fù)責(zé)運輸?shù)奈锪鞴拘枰鶕?jù)風(fēng)機(jī)部件的尺寸、重量確定可以選擇的運輸方式,將各部件與合適的運輸工具進(jìn)行合理匹配。
(2) 運輸路線選擇問題
在選擇好了合適運輸工具后,風(fēng)機(jī)設(shè)備的運輸路線也對線路凈空、沿途最小轉(zhuǎn)彎半徑、道路荷載強(qiáng)度等方面提出了要求。由于風(fēng)能資源豐富的地區(qū)相對比較偏遠(yuǎn),如山脊、戈壁灘、草原、海灘和海島等,在這些區(qū)域建設(shè)風(fēng)電場,現(xiàn)有道路往往不能滿足風(fēng)機(jī)設(shè)備的運輸需要。
物流承運方在明確了設(shè)備參數(shù)后,要對始運地至風(fēng)電場的運輸路線進(jìn)行初選與評估。若現(xiàn)有的運輸路線能夠滿足設(shè)備通行的要求,則向業(yè)主提出最佳的通行線路,并提醒業(yè)主在設(shè)備在到達(dá)前一段的時間內(nèi),保留該路線的通行要求;若現(xiàn)有線路滿足不了通行要求,沿途需要對現(xiàn)有道路加寬、加固、清障甚至新修道路,則提出可供業(yè)主評估的運輸線路,明確線路的內(nèi)容和要求,最終選出最優(yōu)的路線。具體選線方法如圖2所示。圖3. 風(fēng)機(jī)運輸運輸路線選擇方法
(3) 運輸成本問題
風(fēng)機(jī)設(shè)備運輸?shù)膹?fù)雜性、非常規(guī)性給運輸成本的控制帶來很大難度。除了普通的裝卸費、燃油費、過路費,其運輸還面臨新建碼頭、橋梁、鋪路、拆房、砍樹等一系列普通運輸無法想象的工程,而這些工程的勘測、設(shè)計,包括最后的拆除、復(fù)位,都給風(fēng)機(jī)設(shè)備運輸帶來了很大的成本。而與有關(guān)方面的溝通協(xié)調(diào),更是一筆無法預(yù)計的開支。
在確定采用哪種運輸方案前,物流公司要對風(fēng)電場地理位置進(jìn)行初步了解,掌握其宏觀的交通環(huán)境,針對公路運輸特性對運輸沿途的具體交通環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查,包括已有道路的等級、沿途公路橋梁的承載能力、公路的最小轉(zhuǎn)彎半徑、最大橫坡角度、與場區(qū)的距離等,以評估改造現(xiàn)有道路或者新修道路的成本。
(4) 運輸風(fēng)險問題
風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的風(fēng)輪葉片和塔架長度在十幾米或更長,機(jī)艙包裝一般在三米或更高,這些設(shè)備在沿路運輸需要解決因設(shè)備超重、超長、超寬、超高所帶來的潛在安全隱患,為了保證運輸安全,承運單位必須采取一定的措施。
同時還要結(jié)合風(fēng)電場所在地獨特的地理環(huán)境及多變的自然天氣,考慮實地操作的技術(shù)難度。在選擇運輸方法時,需要綜合各種因素的影響,進(jìn)行多運輸方案的全面分析比較。
四、 華潤南澳風(fēng)電場風(fēng)機(jī)運輸案例
華潤南澳島26MW風(fēng)電場項目開發(fā)2007年6月正式開工建設(shè),項目采用金風(fēng)S750失速型風(fēng)機(jī),整個工程完工花費約8個月的時間。
南澳項目在設(shè)備和塔筒招標(biāo)時就要求風(fēng)機(jī)設(shè)備運到現(xiàn)場板車交貨,風(fēng)機(jī)設(shè)備運輸都是供貨方全包,減少了設(shè)備在運輸過程中各方面風(fēng)險,降低了費用。
(1) 場址基本概況
南澳島上風(fēng)力資源充足,島上已安裝多個風(fēng)電場。受熱帶海洋氣候影響,島上雨水多,風(fēng)大,歷年風(fēng)速最高達(dá)到34m/s;四面臨海,霧較多,給風(fēng)機(jī)運輸帶來一定困難。
華潤南澳26MW風(fēng)電場位于南澳島果老山上,風(fēng)電場內(nèi)風(fēng)機(jī)道路為5m寬的泥石道路,風(fēng)機(jī)間最大直線距離約4km;從風(fēng)電場到山下主公路約5km,道路寬3.5m;從主公路到南澳島長山尾碼頭約30km,道路寬度為5.5m;從長山尾到汕頭市需要坐輪渡,輪渡是南澳與外界聯(lián)系的唯一通道,每一小時一輪渡,坐船需要1個小時。
(2) 運輸特點
南澳26MW風(fēng)電場海拔高度在500多米到180多米之間,高差特別大。道路狹窄,坡度大,轉(zhuǎn)彎急,很多設(shè)備無法直接到指定機(jī)位,需要進(jìn)行二次轉(zhuǎn)運。風(fēng)電場有2個足夠大的設(shè)備堆放場,可滿足風(fēng)機(jī)安裝的設(shè)備存放。
(3) 運輸方案
第一階段,從廠家運往南澳長尾碼頭。機(jī)艙底座、槳葉包裝使用專用運輸支架和貨主自備集裝箱。過輪渡是供貨廠家與駁船公司簽訂租船協(xié)議,并負(fù)責(zé)辦理相關(guān)審批手續(xù)。
第二階段,從長尾碼頭運輸?shù)侥习墓仙蕉褕。用超寬超長大功率的拖頭車,每臺風(fēng)機(jī)三段管塔分三車。葉片用廠家特殊車箱裝一車三片,機(jī)艙單獨一車,輪轂和基礎(chǔ)環(huán)控制柜附件一車,一臺風(fēng)機(jī)六車。
第三階段,從堆場運往風(fēng)電場內(nèi)指定機(jī)位。從山下主公路到風(fēng)電場的道路需要擴(kuò)充到5m寬,其余地方的道路只需簡單清障,均符合運輸要求;同時,在運輸過程中對重心較高的物體重心放置合理、捆綁牢固,加墊枕木、楔子塞牢,防止?jié)L動。
五、 總結(jié)
風(fēng)機(jī)設(shè)備的運輸通常是通過外包、招投標(biāo)方式,由供貨商運送到指定機(jī)位。由于風(fēng)機(jī)設(shè)備具有超長、超寬、超高、超重的特征之一,運輸?shù)缆烦蔀槠溥\輸?shù)幕A(chǔ)。為了保證運輸能順利進(jìn)行,物流公司要用半年左右甚至更長的時間來完成前期的運輸選線、路勘、清障等工作,形成一套選擇運輸路線的方法。
此外,在風(fēng)機(jī)運輸過程中,還需要綜合考慮運輸時間、運輸成本、運輸風(fēng)險等問題。