近日，由中交海峰風電發(fā)展股份有限公司研發(fā)投資、上海振華重工（集團）股份有限公司建造的“海峰1001”2500噸自升自航式風電安裝平臺及“海峰1002”1800噸自升自航式風電安裝平臺項目，在振華重工啟東海工基地舉行交付儀式，進一步展現(xiàn)出我國在深遠海核心裝備研發(fā)設(shè)計和制造的能力。
“海峰1001”將投入廣東明陽陽江青州四期海上風電場的安裝與吊裝工作。“海峰1001”擁有多項國內(nèi)“之最”，即起重能力最強、作業(yè)水深最大、吊高最高、甲板面積最大。在設(shè)計建設(shè)過程中，中交海峰風電發(fā)揮海上風電產(chǎn)業(yè)鏈各單位優(yōu)勢互補互動優(yōu)勢，攻克多項瓶頸、取得多項專利，實現(xiàn)船型設(shè)計、建造及核心配套設(shè)備均裝上“中國芯”。
“中國芯”的背后，是“中國新”的自主研發(fā)
如今，沿海風場發(fā)展需求呈現(xiàn)規(guī)模化趨勢，海上風電大直徑單樁的自重已達近2000噸，并預計在未來增加至3000噸，對海上裝備的起重能力要求不斷提高。
時代發(fā)展驅(qū)動創(chuàng)新變革，中交海峰風電在船型設(shè)計、建造之初，廣泛調(diào)研國內(nèi)外海上風電的施工需求，綜合分析風場水文、地質(zhì)等條件，選擇合適的施工工藝，并開展課題《深遠海自升自航式風電安裝船的研制與應(yīng)用》，保障平臺的起吊安裝能力、風電設(shè)備運輸能力、動力定位能力及其他各項總體性能滿足使用要求，確定平臺主尺度、作業(yè)水深、樁腿長度、可變載荷等關(guān)鍵參數(shù)。
作為我國自主設(shè)計的“最新款”海上風電安裝平臺，“海峰1001”的各項性能均達到或超過設(shè)計要求，可滿足國內(nèi)沿海風場砂性土、粘性土級類似地質(zhì)的運輸安裝（打樁）一體化模式作業(yè)。
平臺樁腿總長120米、最大作業(yè)水深達70米，耐波性能較好，可作業(yè)時間大幅提高，更適宜深遠海作業(yè)；風電安裝船起重高度主鉤甲板面以上160米、副鉤180米、起重機預留臂架接長10米，可同時運輸2套20兆瓦風機機組設(shè)備，各項技術(shù)性能居國內(nèi)第一、國際一流。
在研發(fā)建造的過程中，中交海峰風電攻關(guān)多項“卡脖子”難題，實現(xiàn)信息化、智能化管理系統(tǒng)配置國產(chǎn)化，獲得《海上風電安裝船舶管理信息化系統(tǒng)》等知識產(chǎn)權(quán)。“海峰1001”是國內(nèi)首艘申請CCS智能船舶（I-ship）及綠色船舶（G-ECO）入級的海上風電安裝平臺，配有全船信息化數(shù)字化管理系統(tǒng)，集合重要系統(tǒng)運維數(shù)字化監(jiān)控、智能數(shù)據(jù)分析、遠程故障診斷等功能于一體。船舶在風場高效施工作業(yè)的同時，實現(xiàn)與岸基系統(tǒng)的高效溝通和提供智能決策，具備全船智能化管理的能力。
“中國芯”的背后，是“中國心”的硬核裝備
“海峰1001”主要由主船體、主輔起重機、4個桁架式樁腿、4套齒輪齒條式升降系統(tǒng)等組成，這些核心配套裝備都實現(xiàn)了國產(chǎn)化應(yīng)用。平臺上的新一代繞樁式起重機，采用國內(nèi)目前最大、直徑達14.688米的剖分式三排圓柱滾子組合轉(zhuǎn)盤軸承，結(jié)構(gòu)緊湊、承載能力強、運行平穩(wěn)，通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)形式，實現(xiàn)2500噸的目前國內(nèi)最大起重能力。
作為海上風電安裝平臺上下移動的關(guān)鍵裝備，“海峰1001”的升降系統(tǒng)采用6層桁架式樁腿和齒輪齒條式變頻控制技術(shù)，通過均載受力分析和控制方法，提升了平臺升降作業(yè)的可靠性和齒輪齒條耐磨性，實現(xiàn)抬升速度每分鐘0.5米，代表升降系統(tǒng)的齒輪爬升能力和支撐能力先進水平。
樁腿承載著風電安裝平臺的自重、作業(yè)載荷和環(huán)境載荷，是平臺最重要的承載結(jié)構(gòu)之一。中交海峰風電對自升式風電安裝船擬施工地區(qū)地質(zhì)條件、樁靴、樁腿參數(shù)進行研究，確定了沖樁系統(tǒng)管路和樁靴上下表面噴嘴的布置方式；研究設(shè)計可拆卸式的沖樁系統(tǒng)，并制定樁靴智能監(jiān)測系統(tǒng)方案，取得了樁靴沖樁結(jié)構(gòu)、拔樁關(guān)鍵參數(shù)監(jiān)測點的布置結(jié)構(gòu)等多項知識產(chǎn)權(quán)，獲得《一種自升式風電安裝船的樁靴沖樁結(jié)構(gòu)》專利。其中，樁靴檢測系統(tǒng)為國內(nèi)首套自主研發(fā)的樁靴檢測系統(tǒng)，集成度高、檢測功能齊全，可以同時檢測樁靴、樁腿受力及地質(zhì)等情況并反饋至船舶控制系統(tǒng)，用于作業(yè)決策，顯著提升平臺船樁腿上拔操作的效率及安全性，便利后期維護。
隨著海上風電的單機容量大型化、項目開發(fā)規(guī)模化、海上風電深遠海化，中交海峰風電不斷精進海上風電施工裝備，從研發(fā)設(shè)計、核心到配套部件全面實現(xiàn)國產(chǎn)化，給未來海上風電設(shè)備、基礎(chǔ)施工提供更優(yōu)解決方案，為早日實現(xiàn)“碳達峰、碳中和”目標貢獻中交力量。
