在风电机组大型化、大功率化的发展趋势下，混塔开始受到关注。根据CCPA风电混塔分会的调研显示，轮毂高度超过140米，混塔就开始展现其经济价值、安全性、稳定性等优势。
现阶段，钢混塔架无疑是行业最优的选择。
2023年，全国（除港、澳、台地区外）风电机组中标量为6632.2万千瓦，陆上风电机组中标量为5925.7万千瓦。其中确认为混塔项目的为 1786.9万千瓦，占陆上风电机组总中标量的30.2%。主流的单机容量在 5.X 和 6.X 兆瓦（MW）范围内，使用的混凝土材料类型为 C75-C80，塔筒高度约为 160-170 米。（数据出自2023年中国风电混塔年度行业发展报告。）
根据中新经纬对“和展能源”董事长王海波先生的采访中得知，若国家每年的风电装机如果按照一亿千瓦计算，使用混塔，从现在的140米升级到200米，大概能增加发电量500千瓦时/千瓦年，20年带来的新增电费收入约3500亿元。相当于只需增加700亿元成本，每年就带来150亿元的收益，产业的商业价值是非常巨大的。
混塔行业的健康发展对风电行业有着举足轻重的重要性，值得让从业者们团结起来，共同保护好行业的秩序并维护行业的健康发展。为了消除对混塔的误解，本篇文章将从
设计
、
生产
、
运输
、
安装
和
运维
方面来介绍混塔全流程的安全管控。
混塔的安全性是一个全面的概念，覆盖了设计、生产、安装和运营的各个阶段，和大家一起了解下每个阶段的关注点，以及对大家普遍关注的问题进行解答：
1. 设计阶段的安全保障
混塔的安全性是确保风电塔架正常运行的首要条件，承担来自五个主要方面的载荷：稳定载荷、循环载荷、随机载荷、瞬变载荷和共振激励载荷。为了满足这些要求，混塔的结构性能必须从力学角度确保安全。
2. 生产过程中的严格质量控制
在混塔的生产过程中，工厂的生产环境、设备条件、供应链的管理、质量控制、技术创新、工人的水平是影响质量安全的重要因素。
针对生产环节，CCPA风电混塔分会与中国船级社质量认证有限公司携手，推出工厂生产能力评价工作，为行业提供更优质的选择。本次评价体系，以ISO 9001框架为基础，并结合行业发展现状，参考多项国家、团体标准，力求打造一个全面、客观、公正的评价体系。评价内容涵盖工厂能力的各个方面，包括原材料、生产环境、生产设备、生产工艺、人员能力、质检/记录等。评价形式包括文件审查、现场审查、实验室检查、人员访谈等多种形式，确保评价结果的全面性和准确性。
3. 运输的方案规划
专业的运输公司需要做好详细的路线规划，确保混塔在运输过程中不受损坏，并采取必要的防护措施保证安全运抵现场。
4. 安装过程中的安全考量
安装过程中，混塔设计及生产企业在混塔安装过程中起着重要作用，混塔企业应派驻项目管理人员，对进场的混塔构件及配套部件产品进行质量、数量交接检查，确保进场产品质量和数量满足设计图纸和安装质量要求；应在混塔安装前，组织对安装单位进行技术培训和质量监督。安装团队通过培训后，需具备处理复杂安装任务的能力，沟通协调能力，从而减少安装过程中可能引发的安全隐患。
5. 运维及缺陷修复
尽管在设计和生产阶段已经采取了最严格的措施，风电钢混塔在服役期间，仍可能面临缺陷和需要维修的情况。需要注意的是并非所有的缺陷都能引发严重的安全事故，混凝土塔筒构件的缺陷按其对质量的影响程度，分为一般缺陷和严重缺陷：
1) 一般缺陷：对构件的外观质量造成影响，尺寸偏差等数据在允许偏差范围，不影响结构的安全。可以通过修补方式，使其重新满足使用功能和出厂质量控制要求。
2) 严重缺陷：不仅对构件的外观质量造成影响，而且影响了结构使用安全，超出了质量控制范围。此时应评估对安装和结构安全的影响范围，必要时进行无损伤或结构监测。对可通过加固等技术手段处理的，应制定专项加固方案，形成结构分析报告。对于结构影响大，加固等技术手段处理后，也无法达到设计技术要求的构件，应进行报废处理。
在混凝土塔筒结构设计时，应进行安装阶段的吊装、涡激等方面的结构安全复核。
1) 吊装/安装
混凝土塔筒结构吊装时，应根据吊装的特点，确定环间座浆时调平垫块的面积、数量和材质，满足塔筒段顶部调平以及承受上部塔筒吊装时的自重荷载要求。应根据塔筒段自重和吊装安全要求，确定吊装时每段塔筒吊点荷载大小，计算吊点数量和预埋吊具的选型。
2) 涡激计算
混凝土塔筒设计时，应根据当地的风况条件，通过数值模拟或理论计算，分析涡激效应对塔筒结构的影响，判断混凝土塔筒的吊装安全，以及需要采取的技术措施。
在风力发电机组运行发电过程中，风力作用于叶片引起其变形和挠度
，尤其在叶尖处由于风速较大，风荷载随之增大，导致叶尖挠度最为显著。塔筒直径的增加将减少叶尖与塔筒之间的距离。当叶尖的变形挠度过大，使得其与塔筒的距离过小，便可能发生扫塔现象，即叶尖在运转中触碰到塔筒。
为避免扫塔现象，在设计混凝土塔筒结构时，应详细考虑主机厂提供的叶尖处扫塔距离控制值的要求。方案设计阶段需要根据叶尖处的塔筒荷载，计算塔筒直径，确保设计方案能够满足扫塔安全要求。如果扫塔安全设计不满足要求时，则必须对方案进行迭代修改、优化结构设计，优化风机荷载，直至满足安全设计要求。
在混塔设计中，应进行塔架频率计算，避免与风机频率相交，产生共振，确保塔筒结构安全。应根据混塔形状尺寸、材料性质等建立有限元模型，通过有限元分析，计算出塔身结构的自振频率。根据风机的运行控制频率要求，判断是否满足要求。若不满足要求，应进行结构设计迭代优化，直至满足设计控制要求。
对于混塔的频率控制，由于混凝土材质的离散性较大，设计频率与实测频率之间存在差异，应加强实测频率与设计频率之间的数据收集，利用数值分析方法，对设计频率进行计算修正。
要做好混凝土塔筒构件生产过程的质量管理，应从以下方面进行控制：
1) 模具验收
在使用模具之前，对模具进行验收，确保模具表面平整、无裂缝、无变形等缺陷，保证模具的质量符合要求。
2) 首件制作
在正式生产之前，对生产的首塔每一片构件，进行全面检查和测试，确保生产工艺和质量满足设计要求。
3) 生产操作
对生产作业人员进行技术技能培训，确保其了解操作要求和流程，严格按照操作规程进行生产，避免操作失误导致质量问题。
4) 工序检查
在每个工序结束后进行工序交接检查，确保每个环节都符合质量要求，及时发现和处理问题，防止问题扩大。
5) 原材料质量控制
严格控制原材料的质量，对水泥、骨料等进行抽样检测，确保其质量符合相关标准规范和企业内控技术要求。
6) 混凝土搅拌和浇筑控制
控制混凝土的搅拌时间、搅拌速度和水灰比等参数，确保混凝土均匀一致，防止出现大面积气孔和质量缺陷。控制混凝土的浇筑速度和振捣方法，避免过快或过慢导致的质量问题。
7) 养护及拆模控制
对浇筑好的混凝土进行及时养护，保持其湿润和适宜的养护温度，提高混凝土的强度和耐久性。控制拆模时间，确保混凝土脱模强度满足设计和工艺制度控制要求，避免在拆模过早时出现损坏或变形。
8) 加强堆场养护
对已经拆模的构件进行堆放贮存时，注意平整堆放，避免出现变形或损坏。同时进行必要的浇水养护，保持构件表面的湿润。
通过以上措施，可以有效控制混凝土塔筒构件生产过程的质量，确保生产出符合设计和标准要求的高质量构件。
混凝土风电塔筒
构件满足以下条件才能出厂运输并安装：
1) 构件出厂龄期
构件出厂前应充分养护，出厂时必须满足设计和相关标准规范规定的龄期要求。
2) 强度和质量要求
构件出厂前需要进行强度检测，确保混凝土的抗压强度符合相关标准规范规定的出厂强度控制要求。
构件在出厂前应经过严格的质量检查，确保构件表面平整、无裂缝、无明显的缺陷。
3) 随车资料要求
构件运输应随车携带完整的出厂资料，包括构件生产质量证明书、强度检测报告、运输安全合格证等文件。
4) 运输时的固定和保护措施要求
构件在运输过程中需要采取固定和保护措施，以确保构件在运输过程中不受损坏。通常可采用专用的运输车辆，并采取固定绑扎、加固支撑等方式固定构件，并加装保护垫等防护设施，以防止外界碰撞和挤压造成的损坏。
5) 现场二次验收
构件到达安装现场后，需要进行二次验收，确认构件在运输过程中未受损坏，并满足安装要求。如发现损坏或质量问题，应及时通知生产厂家进行处理。
6) 缺陷的修补
如在二次验收中发现构件存在缺陷，需要根据具体情况进行修补。轻微缺陷可进行修补处理，严重缺陷则需重新生产或更换构件。
混塔设计及生产企业在混塔安装过程中起着重要作用：
1）产品进场验收交接
混塔企业应派驻项目管理人员，对进场的混塔构件及配套部件产品进行质量、数量交接检查，确保进场产品质量和数量满足设计图纸和安装质量要求。
2）技术交底
