国之重器,全球首台!16兆瓦超大容量海上风电机组全部吊装完成
| 所在地区: | 湖北-- | 发布日期: | 2023年6月29日 |
6月28日,随着最后一支叶片与轮毂精准对接,由三峡集团福建公司与福建能化集团合作投资,中铁大桥局承建的平潭外海海上风电项目16兆瓦风电机组吊装完成。这是在全球无先例可借鉴的情况下完成的首台16兆瓦海上风电机组吊装。

全球首台16兆瓦海上超级“大风车”长啥样?
轮毂中心高度152米,相当于50层楼高;单只叶片长123米,可容纳约300名成年人并肩而立;叶轮扫风面积约5万平方米,相当于7个标准足球场;风电机组主机机舱总重量达413吨,相当于260多辆家用轿车的重量;16兆瓦海上风电机组在额定工况下,单台机组每转动一圈可发电34.2千瓦时,平均每年可输出超过6600万千瓦时的清洁电能,能够满足3.6万户三口之家一年的生活用电,可节约标煤约2.2万吨,减排二氧化碳约5.4万吨。

体量如此之大的风电机组,其运输和吊装都面临极大的挑战。
运输方面,海上运输易受大风、大浪、浓雾等因素影响。为确保运输作业任务万无一失,建设人员开展了装卸作业讨论会,对设备运输、泊位协调、吊装工艺等各方面进行研讨论证,最终形成了“一站式”全程物流方案。

6月15日,风电机组超长叶片在连云港码头装船海运;6月17日,风电机组最核心部件主机机舱运达江阴国际集装箱码头,开启海运装船;6月25日,风机的叶片和主机抵达福建平潭外海风电场的安装地点附近,并完成安装前的最后准备工作。
经过了十天的海上运输,风电机组所有部件全部抵达预定位置。而如何把风电机组精准吊装到位,同样是摆在建设者面前的一大难题。

中铁大桥局平潭外海海上风电场项目经理程细平介绍,16MW风机单支叶片有176颗高强螺栓,整支叶片通过这176颗高强螺栓与轮毂进行连接,叶片进入轮毂之后要将176颗直径为42毫米的高强螺栓插入到直径为45毫米的螺栓孔内,这就意味着螺栓与螺栓孔只有1.5毫米空隙,对安装精度达到了毫米级别的状态,堪称百米高空中的“穿针引线”。无论是起重机还是塔筒机组稍微有所晃动,在150米的高空作业时,都会给叶片螺栓对位带来极大困难。
再加上平潭外海风电场地处台湾海峡,地质条件复杂,受狭管效应影响,常年风大、浪高、涌急,施工有效窗口期非常短,进一步加大了吊装难度。
为确保风机安装任务顺利完成,中铁大桥局项目管理团队积极做好前期各项策划工作,选用了国内目前最先进的自升自航式一体化海上风电安装平台“白鹤滩”号进行安装施工。多次组织召开安全、质量、技术交底会,对施工各项工序进行详细交底,对关键环节反复推演、深入研讨,精准施策,并采用三班倒24小时不间断连续作业。

“叶片安装的整个过程,除了受天气、机械及人员配合等多方面因素影响,整个过程充满了很多不确定性。”程细平说,叶片精准对位时,短则半小时,长则数小时都是有可能的,需要信号员与起重司机的精准配合。根据以往的经验,此次选择在风力不大于8米每秒的风速条件下进行叶片安装作业,此外还在叶片夹具上拉设了机械缆风来控制叶片在空中的姿态,在塔筒上安装了“扰流块”来降低轮毂在风的作用下的晃动幅度,从而保障叶片的精准对位。
“从6.7兆瓦、10兆瓦到16兆瓦,从兴化湾、长乐外海到平潭外海,建设者在美丽辽阔的海域奋战了8年。”中铁大桥局副总经理肖世波在庆祝风机吊装成功仪式上的致辞中表示,大桥人将持续秉承“跨越天堑,超越自我”的企业精神,强化科技创新,推进智能建造,谱写绿色发展崭新篇章,为如期实现双碳目标作出更大贡献。

据悉,平潭外海海上风电场项目是福建省“海洋强省”的重点项目,位于平潭综合实验区平潭岛东北侧海域,规划面积7.63平方千米,项目总装机容量111MW,共布置11台单机容量8MW及以上海上风电机组。该项目是国内首批平价上网的示范风场,也是国内首次安装16MW超大机型的试验风场,其建成投产对于我国海上风电走向大规模、大容量和深远海具有极为重要的里程碑意义。
6月14日起,中央电视总台对机组性能参数、叶片生产及出运、塔筒出运等吊装准备工作陆续进行一系列直播和报道,为机组正式吊装充分“预热”。6月26日,人民日报要闻2版刊登了全球首台16兆瓦大容量海上风电机组开始安装新闻。6月26日到28日,央视新闻推出独家直播《电从海上来》,对风电机组吊装过程进行直播。
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