近日，由伊萊特能源裝備股份有限公司向歐洲提供的多套浮式海上風電法蘭完成交付。這批產品將被用在挪威西南海域的一個分布式海上風電項目中。

　　

　　

　　浮式風電作為海上風電的前沿技術，無疑備受關注。據預測，全球近80%的海上風力資源潛力分布在60米以上的海域，但由于巨大的成本和技術挑戰(zhàn)，即便在歐洲，浮式風場的數量也屈指可數。

　　

　　本次伊萊特的法蘭將被用于十余臺8MW海上風機，該風場位于挪威西南海域，離岸140公里，水深達到260-300米，風機基礎為Spar混凝土立柱式。該風場的主要用途是為附近的多個油氣平臺提供清潔電力，協助業(yè)主每年減少20萬噸二氧化碳和1000噸氮氧化物的排放。

　　該風場使用了Spar平臺（右1）

　　

　　

　　浮式海上風機終生漂浮在海面工作，由于采用柔性固定，因此無時無刻不處于運動狀態(tài)。這種風機可以被看作一種具有6個自由度的高聳結構物，除了會產生前后、左右、上下三個方向的運動（X、Y、Z軸），還會在這三個方向上產生旋轉晃動（縱蕩、橫蕩、垂蕩）。

晃動對浮式風電部件提出了更高的質量要求

　　

　　浮式風機要承受的載荷包括自身重力、海風、葉片旋轉、海面波浪、水下洋流、系泊纜索等，而且這些載荷都是耦合在一起，參數多、變量大、難以準確預測。

　　

　　如果你跟小伊妹一樣是文科生，可以簡單把浮式風機的工作狀態(tài)理解成喝醉酒的姚明單腿站在大風中的小船上表演手指轉球。

浮式風電的載荷分析遠遠超過固定樁風電

　　

　　由于這種不穩(wěn)定的結構會導致大幅度的搖擺，因此，浮式風機對各類部件不論是強度上，還是疲勞壽命上，都有著更高的要求。

　　

　　以本項目所用的風機為例，機頭重量超過500噸，底部基礎重量超過1萬噸，整個塔筒像一根兩頭挑著重物的扁擔，中間靠法蘭連接，而項目所在的歐洲北海海域，每年11月至次年3月經常發(fā)生風暴，海風時速經常高達150公里，掀起十米的巨浪，這對風場的考驗非常大，產品質量的重要性不言而喻。

　　

　　為了增加穩(wěn)定性和安全性，該風機底法蘭直徑設計接近8.5米，而平面度控制在0.5mm之內，也更加精細地保證了產品的適配性。

本項目制造過程中的一片塔筒法蘭

　　

　　

　　根據咨詢機構伍德麥肯茲（Wood Mackenzie）做出預測：未來10年，亞太地區(qū)將新建超過10GW浮式風電項目，總投資超過580億美元。碳信托（Carbon Trust）的研究報告顯示，到2040年，全球浮式風電規(guī)模將達到70GW，即為現在的1000倍。

　　

　　在陸上優(yōu)質風場資源不斷減少的情況下，浮式風電對中國“30·60”碳目標無疑也有極為重要的意義。對于發(fā)展浮式風電，伊萊特股份營銷副總裁尚玉興認為：

　　

　　●10-15MW大風機、浮式風電一定是未來海上風電的發(fā)展趨勢，產業(yè)鏈各方要緊密配合，協同進步。從目前情況看，通過增大樁基法蘭、底法蘭的直徑和邊寬有助于提高整個風機的穩(wěn)定性。

　　

　　●浮式風電對化石能源廠商的減碳戰(zhàn)略意義重大，海上油氣廠商積累了豐富的遠海施工經驗，通過分布式的海上風電還能大幅度降低油氣平臺的碳排放數量。

　　

　　●我國海岸線長、島嶼多，分布式浮式風電能有效解決偏遠島嶼的供電問題，值得國內盡快展開試點，大力推廣。