中船海裝首批混塔已穩(wěn)定運(yùn)行超7萬小時(shí)

5月16-17日，第七屆風(fēng)力發(fā)電支撐結(jié)構(gòu)研討會(huì)在重慶成功舉辦，中船科技副總經(jīng)理、中船海裝常務(wù)副總經(jīng)理黃衛(wèi)民出席大會(huì)圓桌論壇，與來自能源開發(fā)、設(shè)計(jì)研發(fā)、裝備制造等領(lǐng)域的多位行業(yè)專家一起，圍繞風(fēng)電支撐結(jié)構(gòu)技術(shù)創(chuàng)新、海上風(fēng)電開發(fā)的技術(shù)突破與多場(chǎng)景應(yīng)用展開深度對(duì)話，為風(fēng)電產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展建言獻(xiàn)策。

黃衛(wèi)民在對(duì)話中指出，中船海裝是行業(yè)最早布局混塔產(chǎn)業(yè)的整機(jī)商之一，目前首批并網(wǎng)的混塔已穩(wěn)定運(yùn)行超7萬小時(shí)，混塔訂單業(yè)績(jī)總量已超6.5GW；并創(chuàng)造性打造了“鋼管混凝土預(yù)應(yīng)力格構(gòu)式塔架”、“預(yù)制裝配式基礎(chǔ)”、“漂浮式海上風(fēng)電裝備”等示范項(xiàng)目，在推動(dòng)行業(yè)混塔技術(shù)進(jìn)步和支撐結(jié)構(gòu)多元化發(fā)展方面取得了顯著成效。

擎風(fēng)之柱 打造創(chuàng)新示范工程 

隨著我國陸上風(fēng)電的規(guī)模化開發(fā)和大兆瓦機(jī)組的普及，鋼混塔筒憑借其綜合成本低、使用壽命長、突破高度限制、運(yùn)輸安裝便捷等優(yōu)勢(shì)，逐漸成為風(fēng)電整機(jī)企業(yè)降本增效的關(guān)鍵技術(shù)路徑和搶占陸上風(fēng)電市場(chǎng)的核心裝備。

作為專業(yè)從事風(fēng)電裝備制造的“國家隊(duì)”，中船科技旗下中船海裝結(jié)合風(fēng)電發(fā)展趨勢(shì)，行業(yè)中率先布局了風(fēng)電混塔產(chǎn)業(yè)，并成立塔筒工程部，專業(yè)化從事風(fēng)電支撐結(jié)構(gòu)系統(tǒng)集成解決方案服務(wù)業(yè)務(wù)，于2017年、2019年先后實(shí)現(xiàn)混塔產(chǎn)品樣機(jī)示范、小批量及規(guī)模化應(yīng)用。

經(jīng)過10年技術(shù)沉淀，中船海裝逐步打造了適應(yīng)陸上多種地域環(huán)境的120-200米輪轂高度、機(jī)型覆蓋5.X-15.XMW的混塔產(chǎn)品體系，實(shí)現(xiàn)混塔訂單業(yè)績(jī)超6.5GW，在河南、江蘇、山東、甘肅等地建設(shè)了多個(gè)陸上創(chuàng)新示范工程項(xiàng)目。

其中，全球首臺(tái)165米級(jí)鋼管混凝土預(yù)應(yīng)力格構(gòu)式塔架，于2023年1月在山東中明德州樂陵風(fēng)電項(xiàng)目完成安裝，該形式塔架為我國陸上低風(fēng)速區(qū)風(fēng)資源開發(fā)提供了更多選擇，促進(jìn)了我國陸上風(fēng)資源的高效利用，榮獲“2024年全國電力行業(yè)工程建設(shè)管理創(chuàng)新成果特等項(xiàng)目”。

國內(nèi)首臺(tái)預(yù)制裝配式風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)于2024年8月在中船風(fēng)電高臺(tái)北部灘20萬千瓦風(fēng)電項(xiàng)目示范應(yīng)用，該項(xiàng)目采用化整為零、預(yù)制裝配的作業(yè)模式，將傳統(tǒng)模式下風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)現(xiàn)場(chǎng)一體澆筑變?yōu)槎鄠€(gè)扇形部件預(yù)制化生產(chǎn)、批次施工、環(huán)形定位安裝，在大幅提升施工效率、降低成本的同時(shí)，還填補(bǔ)了國內(nèi)預(yù)制裝配式基礎(chǔ)在實(shí)踐運(yùn)用領(lǐng)域的空白。

挺起脊梁 筑牢綠色能源根基

風(fēng)電工作環(huán)境復(fù)雜多變，既要承受連年累月的強(qiáng)風(fēng)沖擊，又要面對(duì)雷電、冰凍、沙塵等極端天氣的考驗(yàn)。伴隨風(fēng)電開發(fā)規(guī)模快速增長，近年來倒塔事故屢見不鮮，不僅造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失，更對(duì)周邊環(huán)境和人員安全構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。

中船海裝時(shí)刻牢記“責(zé)任風(fēng)電、品質(zhì)先行”質(zhì)量理念，積極應(yīng)對(duì)不同環(huán)境對(duì)風(fēng)電整機(jī)及支撐結(jié)構(gòu)的安全性、穩(wěn)定性挑戰(zhàn)，構(gòu)建了塔筒全過程風(fēng)險(xiǎn)防控體系，打造了貫穿塔筒設(shè)計(jì)-生產(chǎn)-施工-運(yùn)維“四位一體”的標(biāo)準(zhǔn)化流程，堅(jiān)決挺起“風(fēng)電脊梁”。

在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)：中船海裝構(gòu)建了數(shù)值仿真-實(shí)驗(yàn)論證-運(yùn)行監(jiān)測(cè)相結(jié)合的設(shè)計(jì)體系，針對(duì)混塔轉(zhuǎn)接段、橫縫連接等關(guān)重結(jié)構(gòu)、關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用，均經(jīng)過充分實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，開發(fā)的塔筒系列產(chǎn)品，均經(jīng)過了樣機(jī)測(cè)試、小批量運(yùn)行，再到批量化實(shí)施。

在生產(chǎn)環(huán)節(jié)：中船海裝開展了智能化及數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用，如智能張拉系統(tǒng)及精準(zhǔn)控制，數(shù)字化檢測(cè)及虛擬拼裝，自動(dòng)化施工作業(yè)工具等，從質(zhì)量和效率上實(shí)現(xiàn)雙提升。

在施工環(huán)節(jié)：中船海裝針對(duì)環(huán)氧樹脂冬季施工等難題，重點(diǎn)開展拼接縫抗?jié)B漏性能測(cè)試、低溫固化反應(yīng)分析等核心試驗(yàn)，并搭建性能數(shù)據(jù)庫，基于施工環(huán)境，定制全流程施工方案，通過前期充分準(zhǔn)備、過程精細(xì)化控制、風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)管理，實(shí)現(xiàn)“零事故、高精度、高效率”的作業(yè)目標(biāo)。

在運(yùn)維環(huán)節(jié)：中船海裝以“預(yù)防為主、數(shù)據(jù)賦能、主動(dòng)干預(yù)”為核心，實(shí)施了諸如塔筒螺栓、預(yù)應(yīng)力鋼絞線等關(guān)鍵連接結(jié)構(gòu)的健康狀態(tài)監(jiān)測(cè)，并采取實(shí)測(cè)塔筒頻率等措施，降低事故風(fēng)險(xiǎn)，確保風(fēng)電機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行。

陸海并進(jìn) 提供多元化解決方案

隨著近年來風(fēng)電機(jī)組的多場(chǎng)景應(yīng)用、多元化發(fā)展，中船海裝在陸上混塔業(yè)績(jī)穩(wěn)步提升的基礎(chǔ)上，還聚焦海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)技術(shù)進(jìn)步，逐步形成了單樁、多樁導(dǎo)管架、高樁承臺(tái)、浮體平臺(tái)等多種海上風(fēng)電基礎(chǔ)設(shè)計(jì)能力，致力于為客戶提供安全可靠、經(jīng)濟(jì)高效的多元化支撐結(jié)構(gòu)解決方案。

在海上基礎(chǔ)開發(fā)方面，中船海裝搭建了海上風(fēng)電機(jī)組-塔架-基礎(chǔ)一體化設(shè)計(jì)平臺(tái)，將支撐結(jié)構(gòu)與整機(jī)耦合進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)，并采用風(fēng)浪流耦合作用下支撐結(jié)構(gòu)載荷與頻率聯(lián)合尋優(yōu)技術(shù)、多約束下塔筒與基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)協(xié)同優(yōu)化技術(shù)、風(fēng)浪耦合作用下支撐結(jié)構(gòu)全時(shí)程分析技術(shù)，實(shí)現(xiàn)塔筒-基礎(chǔ)整體尋優(yōu)。

針對(duì)深遠(yuǎn)海市場(chǎng)，中船海裝打造了國內(nèi)首款深海漂浮式風(fēng)電裝備“扶搖號(hào)”，該浮體采用半潛式基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、柱穩(wěn)式平臺(tái)構(gòu)型，呈等邊三角形布局，由立柱、錘蕩板、下浮體及方形橫撐構(gòu)成，并采用3×3懸連線式系泊方案，以充分保障其安全穩(wěn)定，能抵御五十年一遇的極端海況，成為深遠(yuǎn)海風(fēng)電機(jī)組的重要選擇。

面向未來，中船海裝將秉承“應(yīng)用一代、儲(chǔ)備一代、預(yù)研一代”的理念，在海上鋼-混預(yù)制浮體開發(fā)及漂浮式風(fēng)電+海上制氫氨醇等融合發(fā)展方面協(xié)同創(chuàng)新、持續(xù)發(fā)力，全力推進(jìn)漂浮式風(fēng)電綜合降本、提質(zhì)增效，為深遠(yuǎn)海風(fēng)電規(guī)模化發(fā)展和激活藍(lán)色海洋經(jīng)濟(jì)作出應(yīng)有貢獻(xiàn)。