
上海電氣風(fēng)能有限公司產(chǎn)品項(xiàng)目經(jīng)理趙大文先生發(fā)言的主題是:海上風(fēng)力機(jī)的可靠性設(shè)計(jì)—借鑒西門(mén)子G4平臺(tái)經(jīng)驗(yàn)。
他從回顧海上風(fēng)電和陸上風(fēng)電的巨大差異;G4平臺(tái)的演變過(guò)程積累的經(jīng)驗(yàn);G4平臺(tái)設(shè)計(jì)可靠性的保證三個(gè)方面做了深入的介紹和分析:
一、回顧海上風(fēng)電和陸上風(fēng)電的巨大差異
海上風(fēng)機(jī)跟陸上風(fēng)機(jī)最大的不同主要是外部條件不同,即海洋條件。相比陸上,海上風(fēng)電新增的條件包括波浪、洋流、腐蝕、非點(diǎn)電區(qū)等等。對(duì)風(fēng)機(jī)的影響包括海上載荷,防腐蝕設(shè)計(jì),還有海上條件的不同,對(duì)運(yùn)輸安裝的設(shè)計(jì)要求更高,更困難。陸上機(jī)組移植到海上機(jī)組,國(guó)內(nèi)更重視的是海上載荷這些規(guī)范大家都研究了,包括防腐蝕,底部地溝和基礎(chǔ)介紹。
但是真正國(guó)內(nèi)缺少的一些相關(guān)經(jīng)驗(yàn)。從設(shè)計(jì)上來(lái)說(shuō),在運(yùn)輸安裝維護(hù)、運(yùn)行維護(hù)方面的研究是很缺失的,比如國(guó)內(nèi)更傾向用的安裝公司是整體吊樁,但是這個(gè)吊樁方式是成本最高的方式,對(duì)主機(jī)企業(yè)來(lái)說(shuō),這方面沒(méi)有投入更大的研發(fā),更多的是被動(dòng)的接受安裝公司的方案。而在歐洲,單單安裝這一方面就有很多設(shè)計(jì)上的考慮。這是未來(lái)國(guó)內(nèi)開(kāi)發(fā)海上風(fēng)電要重點(diǎn)考慮的。
陸上安裝和海上安裝有許多不同點(diǎn),對(duì)陸上安裝是很靈活的,容易的,但對(duì)于海上來(lái)說(shuō),受天氣制約,受船只制約,會(huì)有不同的影響。從對(duì)施工的安排方面講,在陸地上可以部件運(yùn)輸?shù)綑C(jī)位上一個(gè)一個(gè)裝,對(duì)海上來(lái)說(shuō)是動(dòng)態(tài)的,安裝完一臺(tái)才可以進(jìn)行第二臺(tái)安裝。如果第一臺(tái)受到風(fēng)況影響,后面動(dòng)態(tài)就要另外計(jì)算了,但是又要求很高的精確性,所有的部件都是運(yùn)到船只上進(jìn)行的,對(duì)海上施工安排要求就更高。
陸上安裝和海上安裝運(yùn)輸上也有不同。陸上運(yùn)輸,只要關(guān)注陸上的運(yùn)輸就可以了,海上運(yùn)輸要關(guān)注陸運(yùn)、海運(yùn),甚至空運(yùn),還有陸運(yùn)轉(zhuǎn)海運(yùn),然后海運(yùn)再轉(zhuǎn)陸運(yùn),由于大部件尺寸問(wèn)題,這個(gè)要多種備案,需要在設(shè)計(jì)上多方位的考慮。關(guān)于現(xiàn)場(chǎng)存放的問(wèn)題,在陸地來(lái)說(shuō)是很方便的,有很多種選擇,對(duì)海上來(lái)說(shuō)只能運(yùn)用有限的碼頭來(lái)存放。陸地上風(fēng)機(jī)主要的安裝制約一般就是吊車(chē)容量,吊車(chē)調(diào)整空間是挺很大的,除非是特殊環(huán)境,但是對(duì)海上來(lái)說(shuō),有很多的技術(shù)制約,特別是天氣的制約還有安裝船的制約,世界范圍來(lái)說(shuō),安裝船也是有限的,怎么和有限的安裝船協(xié)調(diào),怎么利用安裝船特點(diǎn),這是一個(gè)海上安裝最主要的制約條件。
對(duì)于陸上項(xiàng)目,項(xiàng)目延遲的因素主要是部件交貨,其他風(fēng)險(xiǎn)比較低。對(duì)海上項(xiàng)目,受天氣條件,船只,還有項(xiàng)目管理各種不同的條件制約。海上項(xiàng)目基于這么多不同點(diǎn),更多是管理層對(duì)整體的把控,對(duì)這些環(huán)節(jié)都要有強(qiáng)的把控能力,回歸到海上風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì),從設(shè)計(jì)上很難考慮這么多,剩下的就是基于經(jīng)驗(yàn)了。對(duì)海上風(fēng)電經(jīng)驗(yàn)很重要。
海上風(fēng)電的維護(hù)和陸上也有很大的不同。陸上風(fēng)電如果是大部件失效,就是吊車(chē),人力進(jìn)場(chǎng),基本10天就可以排除故障,但是海上的話,從安裝船的協(xié)調(diào),到一個(gè)比較專(zhuān)業(yè)的團(tuán)隊(duì),安全風(fēng)險(xiǎn),運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)都很大,到保險(xiǎn),到排出故障,歐洲的經(jīng)驗(yàn)也要60天。維護(hù)成本來(lái)說(shuō),海上是陸上的12倍,光從天數(shù)來(lái)說(shuō)發(fā)電量的損失是6倍。基于海上的風(fēng)機(jī)的特點(diǎn),證明對(duì)可靠性的關(guān)注是至關(guān)重要的。
回到整體來(lái)說(shuō),整個(gè)海上風(fēng)機(jī)運(yùn)營(yíng),總的目標(biāo)還是要降低部件成本。但是對(duì)海上來(lái)說(shuō),風(fēng)力機(jī)的成本一般也就占30%左右,如果要降低成本,更好的選擇就是提高風(fēng)機(jī)的可靠性,這樣只利用了30%的一小部分,可靠性在投資建設(shè)中和運(yùn)行維護(hù)中就可以降低成本,同時(shí)發(fā)電量大大提升。所以從為了獲得海上風(fēng)電更好的收益角度來(lái)說(shuō),要投入更大的研發(fā)成本,在風(fēng)機(jī)的可靠性研究上。
二、G4平臺(tái)的演變過(guò)程和經(jīng)驗(yàn)分享