硬剛超強臺風(fēng):解鎖“明陽天成號”成功抗臺背后的科創(chuàng)密碼
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今年9月,超強臺風(fēng)“樺加沙”以241公里/小時的風(fēng)速肆虐中國南方。在距廣東陽江市海岸約70公里的海上風(fēng)電場,貴州工程公司承擔主要施工任務(wù)的全球單體容量最大的漂浮式風(fēng)電平臺——“明陽天成號”,成功抵御152公里/小時的最大風(fēng)速沖擊。而早在2024年9月,“明陽天成號”已扛過17級超強臺風(fēng)“摩羯”的猛烈襲擊。兩次迎戰(zhàn)超強臺風(fēng),不僅安然無恙,還在風(fēng)暴中持續(xù)發(fā)電,向世界展現(xiàn)了中國海上風(fēng)電的卓越抗臺性能與施工質(zhì)量。 近日,BBC科技頻道專題報道稱“明陽天成號”為“抗臺風(fēng)”典范。這背后,藏著哪些科技創(chuàng)新密碼? 科學(xué)破解“V形拼圖” “明陽天成號”在一個漂浮式基座上布置有兩個風(fēng)力發(fā)電機,兩座風(fēng)機并肩而立,總?cè)萘窟_16.6兆瓦,兩臺風(fēng)機轉(zhuǎn)動方向相反,雙風(fēng)輪布置為保持安裝時整機平衡需要同時對兩臺風(fēng)機進行吊裝。貴州工程公司承擔了該項目從基礎(chǔ)處理到最終調(diào)試的多個關(guān)鍵環(huán)節(jié):基礎(chǔ)半潛式平臺的拖航與靠泊帶纜、上風(fēng)向浮筒水泥固定壓載的水上澆筑、風(fēng)電機組的吊裝及整機一體化拖航、錨泊系統(tǒng)的安裝與海上就位回接,并且輔助廠家進行相關(guān)的調(diào)試與試驗工作。每一個環(huán)節(jié)都凝聚著貴州工程公司技術(shù)人員的心血與智慧。 記得第一次看到“明陽天成號”的設(shè)計圖紙時,公司項目團隊都倒吸一口涼氣——全球首創(chuàng)的“V”形雙風(fēng)機布局,就像要把兩個巨型風(fēng)機在海上拼成一個完美的V字。這可不是搭積木,稍有差池,整個項目都會受影響。吊裝作業(yè)是項目建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),首次作業(yè)就出現(xiàn)了“攔路虎”——在廣州黃船碼頭進行塔架連接件吊裝時,螺柱與法蘭孔錯位導(dǎo)致安裝受阻。項目團隊迅速調(diào)整方案:更改吊帶綁扎方式,僅保留4顆螺栓保證整體就位,其余螺栓待就位后從轉(zhuǎn)接件內(nèi)部向外安裝,大幅提升螺栓就位率,圓滿完成塔架連接件安裝任務(wù)。后續(xù)施工中,團隊進一步改進吊具安裝方式,在陸地用三坐標測量儀,雙向測量螺栓孔,及時調(diào)整偏位螺栓孔,有效避免了螺柱錯位問題。更具挑戰(zhàn)的是雙側(cè)塔架吊裝作業(yè)——需確保“V”形兩側(cè)風(fēng)機精準平衡。項目團隊采用雙側(cè)塔架同步吊裝工藝,實行24小時三班倒連續(xù)作業(yè),不僅保障安裝質(zhì)量,更比原計劃提前3天完工,創(chuàng)造了漂浮式風(fēng)電安裝速度。針對缺少適用于大容量漂浮式風(fēng)機整裝碼頭的實際情況,公司創(chuàng)新研發(fā)《大容量漂浮式海上風(fēng)電風(fēng)機整裝系統(tǒng)解決方案》,提出平臺坐底、無碼頭、移動碼頭等多套整裝方案,確保項目施工正常推進。該成果還斬獲今年中國施工企業(yè)管理協(xié)會主辦的第五屆工程建設(shè)企業(yè)科技創(chuàng)新大賽特等獎,彰顯公司在全球新能源技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新實力。 “三超”一體化拖航開創(chuàng)奇跡 闖過一關(guān)又是一關(guān),吊裝完成圓滿收官,還得讓風(fēng)機機組順利到達就位點。“明陽天成號”需從廣州黃船碼頭航行191海里,抵達陽江青洲四海上風(fēng)電場。這個“大家伙”屬于“三超”設(shè)備(超高、超寬、超長):輪轂中心高度128米,葉輪直徑約182米,基礎(chǔ)最大寬度115米,風(fēng)機一體化總長117米,空中最大寬度369米,總重量約10624噸,基礎(chǔ)型式采用半潛式平臺結(jié)構(gòu),機位處水深約45米,拖航吃水5.50米,且航路需途經(jīng)原深中通道沉管浮運航道、港珠澳大橋等關(guān)鍵區(qū)域,最窄處僅200米,還需穿越深圳機場凈空保護區(qū),拖航難度極高。面對如此高難度的航行任務(wù),貴州工程公司項目團隊進行11次周密方案論證,并用數(shù)字技術(shù)完成拖航全程仿真預(yù)演,提前識別并化解潛在風(fēng)險。針對深圳機場限高問題,項目團隊與機場方靈活溝通,確定繞行方案,最終將風(fēng)機一體化平臺一次性拖航至機位點。2024年8月,“明陽天成號”順利抵達目的地,圓滿實現(xiàn)拖航任務(wù)。 抗臺關(guān)鍵之單點系泊系統(tǒng) “明陽天成號”漂浮式基礎(chǔ)采用單點系泊系統(tǒng),在錨鏈的牽引下,它能夠根據(jù)風(fēng)的方向進行自適應(yīng)的偏航調(diào)整——風(fēng)吹向哪,“明陽天成號”就轉(zhuǎn)向哪,讓風(fēng)輪始終背對來風(fēng)方向(下風(fēng)向風(fēng)機),這樣可使支撐結(jié)構(gòu)極限載荷降低40%,可抵御17級臺風(fēng)和30米波高。對于單點系泊,項目團隊通過優(yōu)化限位措施,減少錨系船數(shù)量,同步安排拖輪應(yīng)急,助力平臺限位。針對就位固定的“最后一步”——回接,提前制作水下回接工裝,同步運用水下機器人協(xié)同作業(yè),減少人工潛水作業(yè)時間,提高工作效率,并降低施工作業(yè)風(fēng)險。2024年8月24日,歷經(jīng)12天艱苦奮戰(zhàn),“明陽天成號”系泊回接工作圓滿完成,為后續(xù)抗臺工作筑牢基礎(chǔ)。面對“摩羯”即將生成的不利消息,項目部按照貴州工程公司要求作了充分的準備。項目團隊充分利用國內(nèi)外氣象預(yù)測技術(shù)與海事局相關(guān)信息,精準預(yù)判臺風(fēng)路徑與強度,并迅速啟動防臺應(yīng)急預(yù)案。“必須與臺風(fēng)搶時間!”,項目部果斷調(diào)整作業(yè)計劃,于9月2日完成風(fēng)機下潛壓載操作,并按海事要求撤離全員,最終在臺風(fēng)登陸前24小時完成關(guān)鍵操作,成功保住價值數(shù)億元的設(shè)備。 回望這段歷程,項目負責(zé)人表示:“我們不是在簡單地安裝一個風(fēng)電平臺,而是在為中國深遠海風(fēng)電開發(fā)探索道路。每一次技術(shù)突破,每一個難題解決,都是在為后來者鋪路。” 向海爭鋒,何以電建? 深遠海風(fēng)電是未來清潔能源的大市場和主戰(zhàn)場。通過十余年扎實細致的技術(shù)積淀和科學(xué)創(chuàng)新,中國電建形成了覆蓋規(guī)劃、勘測、設(shè)計、EPC及工程數(shù)字化、智慧化升級等全產(chǎn)業(yè)鏈的海洋綜合勘探和海上風(fēng)電核心競爭力,設(shè)計和EPC總承包的海上風(fēng)電項目占國內(nèi)海上風(fēng)電市場份額的70%并逐步走向世界,成為行業(yè)最有影響力的優(yōu)勢品牌。 作為中國電建旗下以先發(fā)性優(yōu)勢率先進入海上風(fēng)電施工領(lǐng)域的子企業(yè)之一,貴州工程公司成功中標完美履約了同期國內(nèi)海風(fēng)項目中水最深、項目總裝機容量最大、單機裝機規(guī)模最大的海上風(fēng)電項目——廣東陽江青洲三500兆瓦海上風(fēng)電項目。如今,每年約15.5億千瓦時的清潔能源正源源不斷輸向千家萬戶。得益于在青洲三海風(fēng)項目的成功實施以及“雙海”戰(zhàn)略(海上風(fēng)電、海外業(yè)務(wù))的穩(wěn)步推進,貴州工程公司在海上風(fēng)電領(lǐng)域不斷樹起新品牌,控股成立中電建海上風(fēng)電工程有限公司并成功入選集團首批“啟航企業(yè)”,依托中國電建萬寧漂浮式項目,形成與頭部企業(yè)良好合作的產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈,同步進軍海上風(fēng)電、海上運維等新業(yè)務(wù)領(lǐng)域,為中國電建戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展貢獻貴州電建力量。 如今,當“明陽天成號”在南海波瀾中穩(wěn)定運行,電建人早已奔赴新的海域,帶著積攢的寶貴經(jīng)驗,踐行馭風(fēng)破浪擔當,繼續(xù)書寫中國海上風(fēng)電發(fā)展新篇章。 |
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