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3海装工信部示范项目
2018年底,由中国海装牵头申请的工信部漂浮式项目得到批复,该项目涉及海上漂浮式风电装备总体设计、系泊系统设计、制造与调试等,需按照要求完成大功率海上浮式风电装备研制,并实现海上浮式风电装备的工程示范研究。据悉该项目参研单位主要包括中船重工下属研究所和船舶装备单位、CCS和哈工程。该项目示范场址初步选在湛江某海域,水深在60m左右,对漂浮式风机来说相对有利,该项目同样是采用半潜式风机基础,概念设计方案见图14~图15所示。
两方案分属中船重工702所和民船中心,可看出对Windfloat和DeepCwind漂浮式风电的参考。根据千尧科技的理解,方案一总体响应没问题,从浮箱的型式特点看,在波浪弯矩下结构强度应予以关注;方案二结构上应问题不大,但用钢量相对大一些。两方案采用同样的系泊方案,性能优劣待验证。两方案在施工安装上采用同一思路,后期如何开展机组载荷优化和项目推进工作,让我们拭目以待。
4龙源南日岛项目
龙源南日岛固定式项目在2017年开工建设,由于福建地区岩石地质,采用嵌岩桩基础成本也较高。尤其是随着水深的增加,嵌岩施工难度也逐渐加大,因此南日岛预留机位拟采用漂浮式风机。南日岛的项目在2020年出人意料地进展神速,在推进中省去很多审批流程,直接进入了方案设计阶段。根据当地政府和业主要求,设计方案需兼顾风渔结合。该项目目前参与单位主要包括龙源电力、华东院、烟台来福士、上海电气等。项目采用的风机基础概念方案见图16~图17。
方案一中规中矩,不作展开。方案二应是兼顾考虑养鱼噪音的问题,采用桁架式网箱设计,整体构件尺寸较小,加之拟采用4MW风机,受到的整体载荷应不大。
该项目采用西门子4MW成熟机型,西门子风机已具备漂浮式风机安装经验,机组优化研发将开展迅速。2021年谁将拔得头筹实现国内第一个漂浮式风电落地尚未可知,让我们拭目以待。
总结与展望
最后总结一下目前我国漂浮式风机开发中出现的问题和挑战:
我国目前从事漂浮式风机的研究还在起步阶段,对漂浮式风机基础理论研究投入较少,如耦合分析方法、仿真工具、水池试验技术、规范适应性等,还有较长的一段路要走。
国内漂浮式风机研发中,电力系统设计单位与海洋工程设计单位之间的尚存在一定的沟壑,需探索建立一个行之有效的沟通合作的桥梁。
国内示范项目规划周期较短,存在前期准备不充分导致返工甚至影响项目效果的现象。项目论证先期应提前规划,避免急于求成。
国内漂浮式风机设计创新性不足,建议相关企业参考PPI从MIT引进WindFloat方案的案例,购买高校的科研成果转为自己的知识产权。
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