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創(chuàng)國內(nèi)多項建造紀(jì)錄!我國首座深遠(yuǎn)海浮式風(fēng)電平臺這樣“屹立”深遠(yuǎn)海
2023年03月26日 15:22 來源:央視新聞客戶端

  今天(26日)上午,“海油觀瀾號”在廣東珠海舉行啟航儀式!昂S陀^瀾號”將擇機(jī)從廣東珠海福陸碼頭出海,前往海南的文昌海域,進(jìn)行海上安裝和調(diào)試。

  一體化集成作業(yè) 創(chuàng)國內(nèi)多項建造紀(jì)錄

  浮式風(fēng)電平臺是一種可在水中漂浮并捕捉風(fēng)能發(fā)電的裝備,通過在浮體內(nèi)部注水壓載,實現(xiàn)在水中漂浮并保持平衡狀態(tài),以克服海水對風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的晃動作用。 “海油觀瀾號”是我國第一個,工作海域距離海岸線100公里以上,水深超過100米的浮式風(fēng)電平臺。它是如何建造出來的?

  一體化集成作業(yè)是浮式風(fēng)電平臺陸地施工階段的最后的環(huán)節(jié),整個過程就是將各種不同形狀、尺寸的大型結(jié)構(gòu)以搭積木的形式組合在一起。其中,相當(dāng)于風(fēng)機(jī)“大腦”的機(jī)艙重達(dá)260噸,吊裝至塔筒頂端,使用的2000噸加強(qiáng)型履帶吊跨距達(dá)到46米,吊高近140米,比世界著名的摩天輪倫敦眼還要高出5米,創(chuàng)下了國內(nèi)海上吊裝作業(yè)的跨距與吊高最大紀(jì)錄。

  中國海油新能源分公司工程建設(shè)中心總經(jīng)理 康思偉:輪轂和機(jī)艙通過法蘭孔精準(zhǔn)對位,插入螺栓連接成一個整體,這個過程猶如在高空中穿針引線,幾毫米的偏差就可能導(dǎo)致螺栓無法插入或者受力過大而報廢。為了確保吊裝過程萬無一失,我們前期做了大量數(shù)據(jù)調(diào)研、仿真模擬計算,形成了最終的施工方案。

  如此工藝復(fù)雜、高精度的吊裝,過程中還要面對復(fù)雜多變的潮水和風(fēng)力影響,國際上沒有可以借鑒的先例,是目前國內(nèi)實施難度最大的集成吊裝作業(yè)!昂S陀^瀾號”的成功一體化吊裝,為大兆瓦浮式風(fēng)機(jī)碼頭集成作業(yè)提供了寶貴經(jīng)驗。

  中國海油新能源分公司工程建設(shè)中心總經(jīng)理 康思偉:一體化集成施工完成后,我們對風(fēng)機(jī)進(jìn)行了十余個系統(tǒng)的靜態(tài)調(diào)試,為下一步拖航至文昌海域,進(jìn)行錨鏈回接、海纜鋪設(shè)以及并網(wǎng)前的海上聯(lián)調(diào)等工作奠定了堅實基礎(chǔ)。

  浮式海上風(fēng)電機(jī)組如何"屹立"深遠(yuǎn)海?

  一旦臺風(fēng)來了,這些浮式的發(fā)電平臺會不會被吹走,這些身處海洋深處的大家伙,它們發(fā)的電又要輸送到哪里,給誰用呢?

  在近淺海,風(fēng)機(jī)是通過鋼鐵打造的鋼管或者導(dǎo)管架,深深插入海底,固定風(fēng)機(jī)。在深海海域,這種結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)將變得過于龐大,性價比也將大打折扣!昂S陀^瀾號”采用半潛式固定在海上,通過9根總重超過2400噸的錨鏈牢牢拽住這個“海上摩天輪”,使其可抵抗84m/s的極端風(fēng)速,它所在的地方是全球已有海上風(fēng)電環(huán)境工況的最復(fù)雜海域。

  海油工程設(shè)計院浮體部經(jīng)理 楊小龍:為應(yīng)對17級以上臺風(fēng)可能帶來的甲板上浪問題,我們優(yōu)化了甲板上的設(shè)備布置,將管線布設(shè)在了浮體內(nèi)部。同時,“海油觀瀾號”采用水下張緊器技術(shù),避免在浮體甲板上設(shè)置錨機(jī)等設(shè)備,不僅節(jié)約了設(shè)備采購成本,而且減少了對浮體甲板空間的占用。

  “海油觀瀾號”浮式風(fēng)機(jī)如同汽車一樣,需要定期保養(yǎng)。在離岸136公里的海上進(jìn)行維護(hù),充滿挑戰(zhàn),技術(shù)人員采用了“簡單可靠,減少后期維護(hù)”的設(shè)計原則,降低維護(hù)保養(yǎng)需求和難度。同時針對深遠(yuǎn)海運維作業(yè)難度大的特點,在設(shè)計上,將需要更換的設(shè)備都設(shè)計為可以拆卸成單個重量小于0.5噸的小部件,確保在25年的運行中穩(wěn)定發(fā)電。

  中海油融風(fēng)能源有限公司總經(jīng)理 張樹德:“海油觀瀾號”通過1根5公里長的動態(tài)海纜接入文昌海域的油氣平臺,替代部分天然氣發(fā)電機(jī)組,可節(jié)省天然氣近千萬立方米,預(yù)計年均減少二氧化碳排放2.2萬噸。

  “海油觀瀾號”裝機(jī)容量7.25兆瓦,投產(chǎn)后年均發(fā)電量可達(dá)2200萬千瓦時,是目前世界上第一個最深最遠(yuǎn),同時也是全球首個給海上油氣田供電、海域環(huán)境最惡劣的半潛式深遠(yuǎn)海風(fēng)電平臺,在單位千瓦投資、單位千瓦用鋼量、單臺浮式風(fēng)機(jī)容量、抗臺風(fēng)性能等多個指標(biāo)上,均處于國際先進(jìn)水平。

  我國已形成海上風(fēng)電全產(chǎn)業(yè)鏈

  從風(fēng)機(jī)到葉片,從海底電纜到海上施工裝備,一系列海上風(fēng)電關(guān)鍵技術(shù)取得突破。目前,我國是世界第一大風(fēng)電整機(jī)裝備生產(chǎn)國,產(chǎn)量占全球的一半以上,我國已形成了完整的具有領(lǐng)先水平和全球競爭力的風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈和供應(yīng)鏈。

  海底電纜是跨海電能輸送的關(guān)鍵裝備,是海上清潔能源送出的“卡脖子”技術(shù)。海纜不同于陸纜,其應(yīng)用環(huán)境更為復(fù)雜,要求更高,需要應(yīng)對強(qiáng)腐蝕、海床礁石等惡劣海洋環(huán)境,實現(xiàn)遠(yuǎn)距離輸送。“海油觀瀾號”利用35千伏動態(tài)纜連接文昌油田,為石油平臺提供綠色電能。

  寧波東方電纜股份有限公司副總工程師 陳凱:此次采用的35千伏動態(tài)海底電纜設(shè)計水深120米,解決了深遠(yuǎn)海惡劣海況下的浮體大偏移難題,以及海洋生物生長對動態(tài)纜可靠性的影響問題,滿足了在復(fù)雜惡劣海況下平穩(wěn)運行25年的嚴(yán)苛要求。

  目前,我國已建成20多個海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)園,實現(xiàn)了海上風(fēng)機(jī)從6兆瓦到18兆瓦的跨越,不斷推陳出新的大型機(jī)組讓海上風(fēng)電的造價大幅下降,推動我國海上風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模超過3000萬千瓦,持續(xù)保持世界第一。

  中國海油執(zhí)行副總裁兼新能源部總經(jīng)理 楊云:進(jìn)軍深遠(yuǎn)海風(fēng)電是中國海油結(jié)合油氣主業(yè),探索新能源產(chǎn)業(yè)差異化發(fā)展的一條新路徑。發(fā)展海上風(fēng)電,不僅能直接帶動船舶工業(yè)、海洋養(yǎng)殖、氫能等產(chǎn)業(yè)發(fā)展,還可以跟其他經(jīng)濟(jì)進(jìn)行組合,促進(jìn)我國海洋經(jīng)濟(jì)與地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

編輯:李奧迪