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综合实力
海上巨型风车转出新市场
  2月27日,上海东海大桥100兆瓦海上风电第34台,也是该项目最后一台风机安装吊装现场。
  “风力6级,能见度良好,风机准备吊装!”随着安装总指挥沈志春的一声令下,“三航风范”号伸出两只巨大的吊臂,从601号专用工程驳上轻轻抓起轮毂高度82米(距水面高度)、叶轮直径93.6米、总重达685吨的风机,缓缓地移向海上墩台。
  30分钟后,“三航风范”号稳稳地将风机平移至墩台上空。总指挥再次下达命令:风机准备就位。
  15时28分,对讲机里传出令人振奋的消息:“风机底部与基础承台对接成功!”话音刚落,数名施工人员紧跟其上,迅速准确地将96个高强度螺栓依次进行6轮力矩紧固。
经过5个多小时的螺栓紧固,晚上9时许,上海东海风电场最后一台风机海上整机吊装安装完毕。
 风电安装成套技术研发之路
  上海东海大桥100兆瓦海上风电示范项目是国家发改委核准的我国第一个大型海上风电项目,也是亚洲第一个海上风电项目。它位于上海东海大桥东侧1至4公里,临港新区岸线以南8至13公里的海域。由34台单机容量为3兆瓦的风电机组成,总装机容量102兆瓦,分5排布置。
  2008年9月,局有限公司正式承接了上海东海风电风机基础工程和风机安装工程,标志着其在国内率先进入了海上风电安装领域。
  在我国,海上风电尚属新兴项目,离岸型风电机安装技术和经验一片空白。海上风机外形尺寸庞大、迎风面积大、施工条件恶劣、吊装作业可控性差。但技术质量要求高,吊装过程要求平稳,控制重力加速度必须小于0.3个标准值,风电机的轴线位置、安装标高和竖直底部都有严格要求。
  国外海上风机吊装方法主要有两种:一种是海上现场直接拼装、陆上预拼装成整机。该方法需要有专用的集部件运输、堆放、吊装作业等多种功能于一体的工程船舶,且具有自顶升能力,对海床地质承载力也有一定要求。另外一种是海上整机吊装法。此方法需要有能满足运送和吊装风机能力的特种起重船。鉴于东海大桥附近水文地质条件情况,决定采用整体吊装方案。
  2009年3月20日,被称为“亚洲第一吊”的东海风电场第一台3兆瓦风机安装成功。正因为“前所未有”,东海风电海上安装之路一切要从零开始,三航人必须在实践中摸索着前行。
   2008年9月,时任宁波分公司总工办主任的叶路明接到命令:负责分管上海东海风电安装成套技术研发工作。
  这让从未涉足过风电安装领域的叶路明犯难了。组装后如何将这个庞然大物在复杂、恶劣的海况条件下安全运抵海上现场?海上整机吊装如何避免海浪冲击下起重船摇晃导致风机在着陆时撞击连接塔筒?风机在海上连接塔筒上着陆后如何解决风机塔筒与连接塔筒上下法兰螺栓的精确对位?“三个如何”困扰着他和他所在的研发团队,没有同类工程的先例和相关技术经验可借鉴。
  研发团队联合同济大学、上海交大等单位的专家经过几个月的研讨和数十次的沟通协调,最终确定了技术蓝图。
  2009年2月11日,上海东海风电整体吊装软着陆系统三组试验取得成功。研究设计的液压缓冲器,能够使起重船海上安装风机时因受风浪作用船体摇摆而引起的风机着陆连接塔筒时发生碰撞的载荷大大减少,以达到软着陆的效果。同时,满足风机特殊部位对冲击加速度的要求。研究设计的以液压同步顶升完成精确定位系统,解决了风机在海上塔架软着陆后,使风机下法兰螺孔与基础连接塔筒法兰螺孔精确对准,误差控制在2毫米以内。
  此外,局有限公司为风电安装度身定制了2400吨起重船“三航风范”号,专题研发的配有GPS定位系统的吊钩能使起重船快速、精确地达到指定船位,使风机塔筒下法兰中心与基础连接塔筒法兰中心重合,误差控制在50毫米以内。还利用T310自调平系统,使安装基础连接塔筒法兰面施工后的不平度误差不超过2毫米。
  3月20日,公司自主研发的兼有软着陆及同步顶升、精定位功能的吊装体系正式运用于第一台风机的海上整体吊装,成功攻克了后两个“如何”的安装技术难题。
  “如何将组装后的风机在复杂、恶劣的海况下安全运抵海上现场”这个运输难题也在超大型驳船——三航驳601号船到来后迎刃而解。
迎难而上  各显身手
  上海东海大桥风电场有了技术创新做保证,当然也少不了人的能动性,只有达到人、设备、技术的有机配合,才能将工程做到最好。
  认识冯龙的人都说他“变了”,大大咧咧的一个人变得细琐了。冯龙是第一批到风电安装项目部的元老之一,现为该项目工程部部长。项目部刚建成时,人员缺少,而作为风电机组拼装的场地还未规划改建完成。整个场地4万平方米,杂乱,高低不平,如何在这里开出一片新天地来?冯龙陷入了沉思。他算了一笔账:如果按规范全部浇上水泥,费用太高。而改用碎石子铺路,可以省下好大一笔钱呢。他立马把这个设想上报给了有关部门。在基本不影响风机安装的前提下,这一方案获得通过。场地改造完成后,大伙发现反而多出了5千平米的场地,扩充了配件放置和风机组装的空间。
  1号风机机舱与上塔筒法兰的连接螺栓由于累计误差,100只中有3只不能拧入。安装在即,孔位偏差难题令大伙一筹莫展。此时,与钳工打了十几年交道的毛磊提出:机舱法兰螺孔内有螺纹,可否以其为基准,对上塔筒法兰螺孔进行扩孔?经各方专家会诊,一致认为此方案可行,但必须手工扩孔。上塔筒顶平台空间狭窄,通风条件差,在上面待过的施工员都说这是苦差事,毛磊却第一个主动提出:“我去吧!”上塔筒法兰厚15厘米,每扩孔1毫米,绞出的铁屑有4.8立方厘米,他愣是用镗刀一点点一丝丝给刮平整了。风机安装中,风机整机与过渡段塔筒对接准确无误。
  海上风机整体吊装,王立成是起重总指挥。船吊、岸吊大型物件配合起吊是风机吊装过程中的一大难题,他深知眼前的这个“大家伙”价值不菲,不能出半点差错。任务急迫,王立成迎难而上。他反复收集了当地海况的特点资料,通过周密测算,对码头改造、吊机布局、场地规划提出了许多建设性建议,解决了海上和岸上起重配合的难题,多次顺利完成了重、大、长物件的起重任务。(宁波分公司 邵鸿雁)
【 关 闭 】
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