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全球首創!振華重工3D技術攻克海上風電施工難題

2018-04-18 13:14:56 大云網  點擊量: 評論 (0)
遙望福建莆田海域豎立著一臺臺巨型大風車吱喲喲地轉著產生源源不斷的電能。這些大風車就是海上風電場中的重要人物——海上風力發電風機。如...

遙望福建莆田海域

豎立著一臺臺巨型“大風車”

“吱喲喲”地轉著

產生源源不斷的電能。

這些“大風車”就是

海上風電場中的“重要人物”

——海上風力發電風機。

全球首創!振華重工3D技術攻克海上風電施工難題

如何將這些大家伙牢牢地“釘”在

莆田海域質地堅硬的花崗巖上?

為此,振華重工下屬龍源振華公司數年潛心研究,全球獨創了“3D”嵌巖施工技術,并于近日陸續成功完成國內首臺Ⅰ、Ⅱ型嵌巖無過渡段單管樁基礎施工。

眾所周知,海上風電一直是世界范圍內尚未挖掘的“寶藏”。我國海上風電建設處于起步階段,資源探測、施工技術、管理經驗等與發達國家相比略顯薄弱。“我國海上風電資源極為豐富,但受制于開發技術,成為一塊吃不到嘴的‘肥肉’。”龍源振華總工程師王徽華說道。近幾年,單樁因其施工效率高、成本低等優點成為了全球海上風電機組安裝應用最廣泛的基礎型式。龍源振華針對不同地域的海況進行風電施工分析、研究,在完全掌握海下砂土地質條件下的無過渡段單樁基礎施工技術后,開始挑戰“海上風電施工制高點”——福建莆田南日島海上風電項目。

該項目位于風能資源極為豐富的福建沿海地區,但其開發海域內的基巖全部為花崗巖。花崗巖因其硬度高、耐磨損,常常作為露天雕刻的首選,最大飽和抗壓強度超過130兆帕,海上風電施工用的常規鉆機無法在如此高強度巖基上進行鉆孔。受限于缺少施工裝備和施工技術,國內外尚無此類型的施工成功案例。龍源振華成為了“第一個吃螃蟹的人”。

▲ 龍源振華研制的世界設計能力最大的多用途工程鉆機

全球首創!振華重工3D技術攻克海上風電施工難題

攻堅之路一度步履艱難。“由于花崗巖硬度高,咱們常規鉆機鉆上半天,就像在‘撓癢癢’,卡鉆、斷鉆桿是常事。”項目經理馮小星笑著說道。為了啃下這塊“硬骨頭”,龍源振華總經理李澤帶領團隊成員奔赴英國、荷蘭等國尋找合適的鉆機,卻失望而返,設備不僅價格昂貴,引進后還需“入鄉隨俗”進行改造。技術團隊決定放棄,轉戰國內尋找鉆機制造商。歷經兩年多,幾經周折,自主研制出目前國內乃至全世界設計能力最強、性能最先進的多用途工程鉆機。

全球首創!振華重工3D技術攻克海上風電施工難題

▲ 福建莆田南日海上400MW風場首臺Ⅰ型單樁嵌巖施工

解決了設備問題,如何高精度的打樁又擺在了技術團隊面前。將一根長度58米、直徑6米的巨型“柱子”嵌入巖石中,還要保持在千分之四以內的水平垂直精度,簡直不可想象。龍源振華借鑒國外70兆帕強度巖基施工方法,全球首創無過渡段單樁嵌巖“3D”(drive -drill-drive)施工技術,成功解決這一難題。“這個‘3D’不是我們通常理解的三維的意思,而是針對單樁嵌巖施工提出的‘打-鉆-打’的新技術。”馮小星介紹。為了將單管樁嵌入巖層2-5米處,首先進行常規基礎打樁,直至巖石層,再使用自制的重型鉆機將巖石層鉆至設計標高后,最后采用液壓打樁錘沉樁至設計標高,通過“三步走”將單管樁牢牢地“釘”入巖石中。

全球首創!振華重工3D技術攻克海上風電施工難題

▲ 福建莆田南日島風電場沉樁施工

在重型工程鉆機和“3D”嵌巖技術的保駕護航下,龍源振華在福建莆田南日島海域將國內首根Ⅰ型單管樁“釘”入海底巖石2-5米處,經檢測垂直度為千分之二,遠高于千分之四的國際標準。

“要想攀高峰,就要有‘明知山有虎,偏向虎山行’的精神。我們是摸著石頭過河,邊探索邊研究。”王徽華說。

目前,龍源振華是國內唯一成功掌握大型單管樁嵌巖技術和核心裝備,且有成功施工經驗的企業。他們以每臺風機7-10天的安裝速度已成果完成6臺風機基礎施工,讓業界欽佩。

 

 

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責任編輯:小琴

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