潮間帶成為未來海上風(fēng)電場(chǎng)的發(fā)展方向

　　２００８年９月２８日，東海大橋海上風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)工程開始打樁。２００９年３月２０日，被稱之為"亞洲第一吊"的首臺(tái)風(fēng)機(jī)整體吊裝成功，同年９月４日首批三臺(tái)風(fēng)機(jī)并網(wǎng)發(fā)電。２０１０年２月２７日，全部３４臺(tái)風(fēng)機(jī)安裝完成，并于７月實(shí)現(xiàn)全部風(fēng)機(jī)并網(wǎng)發(fā)電。

　　中國(guó)首個(gè)海上大型風(fēng)電項(xiàng)目能夠快速建成并網(wǎng)發(fā)電，主要有賴于技術(shù)創(chuàng)新。在我國(guó)，海上大型風(fēng)機(jī)整體安裝尚屬首次，沒有成熟的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)可以借鑒。國(guó)外海上風(fēng)電安裝有借助海上平臺(tái)實(shí)現(xiàn)分體吊裝和借助特殊船機(jī)設(shè)備進(jìn)行整體吊裝兩種方案。專家小組在進(jìn)行東海大橋海上風(fēng)電場(chǎng)安裝方案設(shè)計(jì)時(shí)，考慮到海上作業(yè)受海浪、風(fēng)向、風(fēng)速、潮差、暗涌、過往船只的影響，在進(jìn)行了成本核算對(duì)比后，排除了分體吊裝，采用了風(fēng)機(jī)陸上整體組裝、海上整體運(yùn)輸、海上整體吊裝三步走的安裝方案。

　　在風(fēng)電基礎(chǔ)施工方面，基于東海海域淤泥較深這一特殊情況，以高樁承臺(tái)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)代替了國(guó)外常用的固定方案，有效解決了高聳風(fēng)機(jī)承載、抗拔、水平移位的技術(shù)難題，成為世界海上風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)建設(shè)的首創(chuàng)。這既符合風(fēng)電場(chǎng)的實(shí)際情況，又充分發(fā)揮了中交三航局的核心優(yōu)勢(shì)，高樁承臺(tái)作為其"看家本領(lǐng)"，技術(shù)已十分成熟。另外，公司自有技術(shù)起重船吊鉤中心ＧＰＳ定位系統(tǒng)，使吊裝風(fēng)機(jī)的起重船能快速、精確地到達(dá)指定船位，實(shí)現(xiàn)吊裝的粗定位。

　　在海上整體吊裝過程中，解決好風(fēng)機(jī)整機(jī)與基礎(chǔ)承臺(tái)對(duì)接時(shí)的緩沖問題和精確定位問題是關(guān)鍵。通過研發(fā)，施工方在短時(shí)間內(nèi)突破了風(fēng)機(jī)吊裝時(shí)"穩(wěn)"與"精"的兩個(gè)關(guān)鍵技術(shù)瓶頸。東海大橋海上風(fēng)電場(chǎng)的風(fēng)機(jī)設(shè)備中有精密儀器，極易發(fā)生損壞。為此施工方研制了適用于海上風(fēng)機(jī)整體吊裝的軟著陸裝置，成功攻克了海上惡劣自然條件下風(fēng)機(jī)安裝的技術(shù)難題，實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)整體平穩(wěn)、安全、可靠地安裝就位。

　　在實(shí)現(xiàn)了粗定位和緩沖后，如何使風(fēng)機(jī)塔筒與基礎(chǔ)承臺(tái)塔筒實(shí)現(xiàn)精確定位和對(duì)接是另一個(gè)難題，按照技術(shù)要求，兩段塔筒對(duì)接時(shí)螺栓法蘭的中心對(duì)準(zhǔn)誤差不能超過２毫米，對(duì)比龐大的風(fēng)機(jī)設(shè)備，對(duì)風(fēng)機(jī)吊裝精準(zhǔn)度要求可想而知，而專門研制的精定位裝置解決了這個(gè)難題。

　　船機(jī)投入對(duì)未來海上風(fēng)電建設(shè)具戰(zhàn)略意義，未來我國(guó)將向潮間帶風(fēng)電場(chǎng)邁進(jìn)

　　如果到過東海大橋海上風(fēng)電吊裝現(xiàn)場(chǎng)，首先能夠給人留下深刻印象的便是伸出兩只巨大吊臂的起重船，這就是三航局斥資３億元、為海上風(fēng)電安裝度身訂做的２４００噸的起重船"三航風(fēng)范"號(hào)。風(fēng)機(jī)整機(jī)能夠在起重船雙鉤聯(lián)動(dòng)的作用下，借助吊鉤ＧＰＳ定位，起吊、平移、對(duì)位，完成粗定位，并在軟著陸系統(tǒng)和精確定位裝置的引導(dǎo)下，精準(zhǔn)、穩(wěn)妥地與基礎(chǔ)承臺(tái)過渡段塔筒實(shí)現(xiàn)對(duì)接，而完成這一系列的動(dòng)作，只需短短兩個(gè)半小時(shí)。

　　除了"三航風(fēng)范"號(hào)，另一船機(jī)設(shè)備是６０００噸級(jí)專用運(yùn)輸駁的改造。組裝好的風(fēng)機(jī)整機(jī)外形龐大，單機(jī)高度達(dá)１２３米（含葉片高度），風(fēng)葉單片長(zhǎng)度就有４５米，和輪轂組裝后旋轉(zhuǎn)直徑達(dá)９０多米，途中行駛３-４個(gè)小時(shí)，穿過金山航道等船舶航行密集水域，極易在海上運(yùn)輸過程中因船舶搖晃造成重心移位、風(fēng)機(jī)傾斜等情況。專用運(yùn)輸駁一次可運(yùn)輸兩臺(tái)風(fēng)機(jī)整機(jī)，再加上使用公司自行設(shè)計(jì)的井字架和平衡梁裝置組成"最佳拍檔"固定風(fēng)機(jī)上部，既解決了平穩(wěn)性問題，又提高了運(yùn)輸效率。

　　相比上海東海大橋１０萬千瓦海上風(fēng)電示范項(xiàng)目的近海深水段而言，我國(guó)潮間帶海域廣闊，適合建設(shè)海上風(fēng)電場(chǎng)的區(qū)域資源更為豐富。但由于潮水漲落起伏的影響，潮間帶漲潮時(shí)平均水深只有１．５米，且一天中高水位持續(xù)時(shí)間只有２-３個(gè)小時(shí)。由于受到水深及施工時(shí)間的限制，對(duì)風(fēng)電基礎(chǔ)施工和安裝技術(shù)提出了新的要求，需要更新的海上工程技術(shù)來解決一系列的難題，拓展我國(guó)海上新能源開發(fā)的綜合實(shí)力。