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2011年12月28日,国电龙源江苏如东海上(潮间带)150兆瓦示范风电场一期工程99.3兆瓦投产发电,加上2010年9月底投产的如东32兆瓦潮间带试验风电场,龙源电力在如东县建成了全国规模最大的海上风电场,总计装机容量达到131.3兆瓦,年上网电量约3.3亿千瓦时,相当于燃烧9.7万吨标准煤发出的电量。
“不仅规模最大,而且技术第一。”龙源电力公司副总经理张宝全表示,“海上风电开发最难啃的骨头是技术,如东项目实现了世界多个零的突破,获得‘海上潮间带风电施工设备’、‘钢管桩打桩施工设备’、‘钢管桩沉桩施工工艺’等17项海上风电设备及施工专利,为我国海上风电从试验、示范到大规模开发奠定了技术基础。”
这样的成果龙源电力事前也未想到。江苏海上龙源风力发电有限公司总经理张钢回忆:“建设之初,我们考虑到国外国内均未涉足潮间带风电场,龙源电力轻易下海可能会造成损失。后来,国家能源局副局长刘琦对我们说,作为全国最大的风电开发公司,龙源电力应该承担起相应的义务,我们才下定决心做第一个吃螃蟹的人。”
浅吃水平底驳:松软滩涂变通途
到过海边的人都知道,潮间带滩涂地质松软,用脚踩几下即现出泥泞的脚印,在这种地面上,大型陆上施工设备毫无立足之地,常规工程船也施展不开。有施工单位的人说:“宁可到海里去建也不愿接滩涂上的活儿。”
地面惹的祸还得从地面想办法。大多为江苏籍的龙源电力海上工作人员开始琢磨起这世代相伴的松软滩涂,他们先后完成了地面力学试验、动态接地比压测量、潮间带桶形基础负压沉贯及承载力试验,利用RecurDyn多体系统动力学软件对四履带电子样机进行通过性、爬坡性能仿真分析研究。经过两年多的前期准备工作,终于研制出了专门用于潮间带风电施工的浅吃水可坐滩平底驳,并确定了“涨潮时用船运输设备及施工船只移场,落潮时坐滩施工”的思路。
单管桩沉桩:基础牢靠成本低
在潮间带建设一个风机基础,混凝土基础要20天,多管桩基础要10天,而单管桩基础只需4、5天,对比可见,只有掌握了单桩沉桩的核心技术,才具备大规模开发海上风电的实力。
然而,两道现实难题摆在了龙源电力面前:此前,世界上对滩涂风电一直处于理论研究阶段,从未进入实际操作;安装潮间带风机基础的几乎所有设备连图纸都没有。
龙源电力一面在理论上探讨单桩沉桩的可行性,一面研究专业设备制造与使用方法。为此,龙源电力与上海振华重工集团公司共同投资组建了专门承担海上风电施工的专业性公司——江苏龙源振华海洋工程有限公司,并从荷兰IHC公司购入S-800大型液压冲击锤。此外龙源电力还定制了敷缆船、起锚船、吊装船、运输船等二十多艘专用船只。
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