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海上起吊16兆瓦大風機有多難?且看“白鶴灘”號如履平地

中國長江三峽集團發布時間:2023-07-12 15:09:15  作者:李曉艷

  本網訊(李曉艷)7月11日是我國第19個航海日,我國是海洋大國、航海大國、造船大國,擁有廣袤的管轄海域和漫長的海岸線。不久前,在福建沿海海域,全球首艘新一代2000噸自升自航式海上風電安裝平臺“白鶴灘”號順利吊起全球首臺16兆瓦海上風電機組,其背后究竟有怎樣的力量和底氣讓我們一起來探尋。

  福建沿海海域,典型的海洋性季風氣候,受臺灣海峽“狹管效應”影響,海況復雜。

  6月中旬,就在這里,全球首艘新一代2000噸自升自航式海上風電安裝平臺“白鶴灘”號厲兵秣馬,為順利起吊全球首臺16兆瓦大容量風機整裝待發。

  入海——復雜海況施工“如履平地”

  福建平潭外海,常年風大浪高、水深涌急,海床淤泥深厚,施工作業環境復雜。16兆瓦風機施工海域水深40米至43米,海床表面淤泥類地層厚度9.8米至21.5米,厚度大,承載力低,機位處水深浪急,風浪作用明顯,施工船支腿困難。因此,在此處吊裝16兆瓦大容量風機,對風電安裝船的性能要求極高。

  “白鶴灘”號作為國內最先進的新一代海上風機安裝船,為福建、廣東等深遠海海上風電大容量機組量身定制,在海況復雜的福建海域,能夠依靠穩定性強、定位精度高的DP-2動力定位系統,克服風浪流等阻力影響,在海上精準定位。4條三角型桁架式大長腿高120米,配有4套齒輪齒條式電控升降系統,單樁額定升降能力8100噸,長度可伸出船底板以下95米,最大作業水深70米,專門設計有錐形樁靴,配備大流量沖樁系統,能夠在深淤泥海底層輕松插拔樁,牢牢站立在海上作業點,使平臺船體完全脫離水面,不受海浪影響,保障2000噸繞樁式起重機對大容量風機的起重要求,確保施工如履平地。

  起吊——152米高空毫米級精準對接

  16兆瓦風機作為目前全球首臺單機容量最大的海上風機機型,其輪轂中心高度達水面以上152米,較10兆瓦風機高度增加34米,葉片長度達到123米,主機重量460噸,葉片與輪轂需在高空通過176組高強度螺栓完成插接,對施工船的起吊能力考驗巨大。

  “白鶴灘”號設置有繞樁式起重機,最大吊重2000噸,最大吊高為海面以上160米,能夠確保16兆瓦風機主機在152米高空與葉片完美“相會”,實現毫米級精準對接。同時,“白鶴灘”電動升降系統、繞樁式全回轉起重機等關鍵配套裝備,均為我國自主研發,自主化率達90%。

  此外,“白鶴灘”號是名副其實的海上作業“多面手”,平臺具備起重、運輸、儲存功能,擁有4200平方米甲板作業面積,主甲板可變載荷6500噸,能夠最大限度滿足16兆瓦風機設備裝載和施工作業空間,縮短作業工期,大幅提升作業效率和安全性。

  不僅如此,“白鶴灘”動力配置強勁。船內電站由6臺2700千瓦主發電機,1臺800千瓦停泊發電機、1臺400千瓦應急發電機組成,主發電機組柴油機廢氣經過SCR尾氣處理系統后,可實現全天候低碳和綠色環保作業。

  為確保本次任務順利完成,三峽物資招標公司精心策劃吊裝方案,反復推演施工過程,配備挑選各專業精兵強將,黨員突擊隊發揮骨干帶頭作用,事事沖鋒在前,其中——

  “白鶴灘”號總協調馮偉擁有14年航海經驗,擔任高端海工船舶船長4年,持有無限洋區一等船長適任證書、高級DPO證書;

  “白鶴灘”號船長李剛在海工領域工作19年,具有甲類船長證書、高級DPO證書、國內潛水打撈協會DP培訓任教資格,擁有鋪管、起重、鋪纜、飽和潛水、風電安裝等海洋工程項目從業經歷,海上施工經驗豐富;

  吊機長萬漢平海工船舶從業近20年,持甲類海員證書,從事國內外航道疏浚、打撈、鋪管、架橋、石油鉆井平臺及海上風電安裝,2017年曾參加港珠澳大橋6000噸沉管隧道接頭吊裝……

  6月28日,“白鶴灘”號順利完成全球首臺16兆瓦風機吊裝,為其在國內海上風電施工領域標記上“無可替代”的腳注。

  2020年,我國海上風電產業處于高速發展階段,風力發電機組單機容量不斷增大,海上風場向深遠海邁進,風機基礎施工和設備安裝難度急劇增加,與之匹配的大型施工船機設備資源緊缺,在很長一段時間內是制約海上風電工程建設的瓶頸之一。施工船機租金屢創新高,施工效率卻提升緩慢,容易造成施工窗口期浪費。

  三峽集團作為中國領先的清潔能源集團,積極貫徹落實國家能源戰略與海洋戰略,全力推動我國海上風電開發和海洋裝備建造,全面打造“海上風電三峽”,在促進實現“碳達峰碳中和”目標中彰顯央企擔當。為開發深遠海海上風電、推動海上風電開發空間實現倍數級增長,2020年,三峽集團黨組決定建造“烏東德”號3000噸全回轉起重船和“白鶴灘”號2000噸自升自航式一體化安裝平臺,三峽物資招標公司聞令而動,著手海上風電關鍵施工船機籌劃方案,按照“立足國產、技術成熟、提高效率、經濟可行”的原則,開展可行性研究,項目團隊與二十余家國內船舶設計、建造、關鍵設備廠家,開展數十場調研交流,海上風電施工船機項目從開始籌劃到正式實施,歷時5個月。

  2022年9月28日,“白鶴灘”號正式交付,成為我國海上風電施工領域新入列的一員“猛將”。

  追風逐浪,向海圖強。未來,“白鶴灘”號扎根深藍,全力服務三峽集團“兩翼齊飛”,為建設海洋強國、實施能源發展戰略增勢蓄能。


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