創(chuàng)國內(nèi)多項建造紀錄！我國首座深遠海浮式風(fēng)電平臺這樣“屹立”深遠海

2023-03-26 16:33:32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。“海油觀瀾號”將擇機從廣東珠海福陸碼頭出海，前往海南的文昌海域，進行海上安裝和調(diào)試。

一體化集成作業(yè) 創(chuàng)國內(nèi)多項建造紀錄

(資料圖)

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“大腦”的機艙重達260噸，吊裝至塔筒頂端，使用的2000噸加強型履帶吊跨距達到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：輪轂和機艙通過法蘭孔精準對位，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)。“海油觀瀾號”的成功一體化吊裝，為大兆瓦浮式風(fēng)機碼頭集成作業(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)機進行了十余個系統(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)電機組如何"屹立"深遠海？

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。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。“海油觀瀾號”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)機如同汽車一樣，需要定期保養(yǎng)。在離岸136公里的海上進行維護，充滿挑戰(zhàn)，技術(shù)人員采用了“簡單可靠，減少后期維護”的設(shè)計原則，降低維護保養(yǎng)需求和難度。同時針對深遠海運維作業(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”裝機容量7.25兆瓦，投產(chǎn)后年均發(fā)電量可達2200萬千瓦時，是目前世界上第一個最深最遠，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)機容量、抗臺風(fēng)性能等多個指標(biāo)上，均處于國際先進水平。

我國已形成海上風(fēng)電全產(chǎn)業(yè)鏈

從風(fēng)機到葉片，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)對強腐蝕、海床礁石等惡劣海洋環(huán)境，實現(xiàn)遠距離輸送。“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)機從6兆瓦到18兆瓦的跨越，不斷推陳出新的大型機組讓海上風(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：進軍深遠海風(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)濟進行組合，促進我國海洋經(jīng)濟與地方經(jīng)濟的發(fā)展。

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