乘“風”踏浪 走向蔚藍 “湖北軍團”掘金海上風電
來源:湖北日報  |  2022-07-19 10:29:45

  風從海上來,電從風中生。近年來,我國海上風電快速發展,2021年海上風電裝機規模躍居世界第一。

  中國海上風電崛起的背後,悄然崛起了一支海上風電建設勁旅——由中鐵大橋局、葛洲壩集團、中鐵科工集團、武漢船機、鄂城鋼鐵、三峽集團等領銜的“湖北軍團”。

  從內陸走向濱海,從江河走向蔚藍,“湖北軍團”海上乘“風”破浪,引領著我國海上風電産業的發展。

  海上來了“湖北軍團”

  江蘇大豐區毛竹沙北側海域,是大豐海上風電場。風電風電場最遠點離岸邊83千米,是眼下我國國內離岸最遠、集控中心電壓等級最高的海上風電場。

  這裡,是中鐵大橋局走向蔚藍的“代表作”。

  “建橋國家隊”為何會“下海”?

  中鐵大橋局相關負責人介紹,十多年前,中鐵大橋局就意識到國內傳統基建市場將趨於飽和,而包括風電等新能源領域的建設方興未艾,特別是海上風電施工,與江河湖上架橋有諸多相通之處。於是,在保持傳統建橋優勢的基礎上,中鐵大橋局悄悄開始組建海上風電施工隊伍,並在近年全面進軍風電領域。

  僅2021年一年,中鐵大橋局就完成了7個海上風電項目,包含209座風機基礎、216台風機安裝、2座海上升壓站安裝和97.27公里海纜敷設, 這些項目投用後年發電量超37億千瓦時。

  迄今,中鐵大橋局已在廣東、江蘇、浙江、福建等沿海承建了18個海上風電項目。踏浪而行,中鐵大橋局掌握了海上風電從基礎工程、風機安裝、海纜敷設等全流程施工技術,處於我國海上風電施工第一方陣。

  作為建築大省,湖北建築、建橋、裝備軍團在海上風電建設中頻頻顯能。2021年4月,總部位於武漢的葛洲壩路橋公司嘗鮮海上風電項目——福建海壇海峽風電場項目,承建該風電場11台風力發電機組的基礎施工,並提前5個月完成風電場基礎施工。

  追風逐浪破“風水”難題

  海上風電場建設面臨風大、潮急、水深等難題。“湖北軍團”如何破解海上風浪、潮汐等難題,實現從陸路到海洋的跨越?

  海上施工,一年只有120天左右的施工黃金期。很多時候一天只能施工兩三個小時,需要與時間賽跑。

  福建長樂外海海上風電場,位於世界三大風暴潮海域之一的台灣海峽,常年風大、浪高、涌急,被視為環境惡劣、難度極大的海上風電項目。中鐵大橋局大膽借鑒海上石油鑽探中的“吸力筒技術”,實現了平臺快速安拆。經過不斷試驗,自主研發出國內首個三樁植入式基礎吸力筒導向平臺。該平臺在長樂外海A區和粵電陽江沙扒兩個海上風電項目應用時,平均5至6小時即可完成下沉就位,約3小時即可完成上浮,有效縮短了平臺的施工週期。

  “10月上旬至次年3、4月,七八級大風掀起三四米巨浪,施工風險極大。”建設福建海壇海峽風電項目時,葛洲壩路橋公司福建海壇海峽風電項目經理劉克深有體會。2021年春節前,運送物資的船隻無法靠近作業船,施工人員靠吃泡面堅持了七天。在了解風、追逐風、駕禦風的過程中,項目部逐漸摸索出一套施工方法。“為了搶短短幾天的施工窗口期,施工計劃精確到每天、每個部位、每條船機,一旦窗口期來臨,快速組織沉樁、平臺吊裝、樁基澆築等工作。”劉克介紹。

  淺海應對潮汐時,最淺水深僅有3米,施工船無法行駛,施工時間僅有4至5小時。項目部想方設法增強船隻的自持力,配置履帶吊或浮吊,增加油料、淡水、氧氣、乙炔等物資儲備。同時增加拖輪、錨艇數量,提升施工效率。

  引領海上風電産業

  距廣東陽江海岸線55公里處,華電陽江青洲三50萬千瓦海上風電項目風機徐徐轉動,這是我國目前海水最深、單機及總裝機規模最大的海上風電項目。

  有金剛鑽,才敢攬瓷器。風高浪急的海上施工,需特殊裝備與特殊材料。

  陽江青洲上,“湖北造”海工吊機大顯身手。

  這款800噸全回轉海工吊機由中鐵科工集團研製,能夠360度全回轉,比傳統吊機270度轉動安裝更為靈活,且安裝精度高。中鐵科工集團機械院總工程師謝繼偉介紹,從淺海走向深海,海上風電市場將持續升溫,該集團海工團隊目前已研製出7種海工裝備,儲備了4500噸全回轉海工浮吊技術、2000噸級海上升降平臺、大孔徑海工鑽機等前沿海工技術。目前,該集團正全力攻克水深50米的海底鋪纜船配套技術、施工運維産業鏈、滿足10WM風機安裝的1600噸海工吊機等海洋裝備技術。

  建設海上風電場,需要頂住海浪、潮汐,穩穩地將最長125米的鋼樁打入海床。中鐵大橋局新能源工程指揮部常務副指揮長肖世波介紹,中鐵大橋局聯合産業鏈夥伴,聚力攻堅關鍵技術裝備領域,研發了全球最大單作用液壓衝擊錘——3000千焦的液壓錘,打破了國外企業對大能量打樁錘的壟斷。

  今年1月,武漢船機建造的“中國三峽101”海上風電自升式勘探試驗平臺交付使用,用於深遠海風電場的建設。

  該平臺最大作業水深可達58米,是目前國內海洋新能源領域最大的綜合性勘探試驗平臺,突破了我國海上風電勘察的瓶頸。目前,武漢船機已交付5座海上風電作業平臺,設計開發了多種海上風電安裝的作業平臺、吊機及升降設備等裝備,成為我國海上風電裝備的主要供應商。

  眼下,武漢船機依託“海洋工程機電設備國家工程實驗室”,向深遠海高端海洋裝備邁進,以滿足深遠海惡劣海況、風機機組件大型化等要求。據透露,武漢船機正在建造“華西風能01”船,力求佔據國內海上風場建設裝備“C位”,為我國海上風電由近海走向深遠海提供重要裝備支撐。

  中鐵大橋局則瞄準深遠海施工,正在研製具備施工深遠海、大容量風電機型的“大國重器”——新一代風電安裝船,擦亮其海上風電名片。

  海上風電設備需要高強度、高韌性、易焊接的鋼板。據了解,鄂鋼成功研製了可用於海洋平臺樁腿、海上風電安裝船等的特種鋼板,獲得中國鋼鐵工業協會産品實物品質金盃獎,彰顯了湖北在海上風電鋼材領域的水準。

  長長的海上風電産業鏈上,三峽集團無疑是“引領者”。三峽集團以資源開發帶動産業發展、以産業發展促進資源開發的海上風電發展良性循環,打造海上風電産業鏈“鏈長”,助力海上風電産業高品質發展。

  三峽集團在福建建設的海上風電産業園是全國首個全産業鏈海上風電産業園,已經形成集技術研發、設備製造、檢測認證、建設安裝、運行維護為一體的世界級海上風電産業集群;投資建設的我國首個柔性直流海上風電項目——江蘇如東海上風電場,我國首個百萬千瓦級海上風電項目——廣東陽江沙扒海上風場等,帶動了海上風電大容量、遠距離輸電等相關設備的國産化。

  作為三峽集團新能源業務戰略實施主體,三峽能源裝機規模、盈利能力均已躋身國內新能源企業第一梯隊,海上風電裝機位居國內第一。隨著陽江青洲五、六、七等海上風電項目的建設,三峽能源海上風電引領地位將進一步夯實。(湖北日報全媒記者 林晶 胡祎 左晨)

編輯:李燕
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