近日，3500噸自航自升式海上風(fēng)電安裝平臺在南通完成龍骨安放，上海振華重工與正力海發(fā)合作打造的全球迄今為止同類型船舶中起重能力最大、綜合作業(yè)能力最強的自航自升式海上風(fēng)電安裝平臺雛形初現(xiàn)，將為中國新能源產(chǎn)能輸出、行業(yè)可持續(xù)發(fā)展再添利器。

要把百余米高、千噸級重的風(fēng)機豎立到海上，就必須依靠自升式風(fēng)電安裝平臺這一專用施工裝備。“風(fēng)機大型化是我國海上風(fēng)電進(jìn)入平價時代后降本增效的必然舉措，風(fēng)場水深也將發(fā)展到50米以上，這促使我們持續(xù)自主研發(fā)更大吊重、更高起升的風(fēng)電安裝平臺。”3500噸自航自升式海上風(fēng)電安裝平臺項目總工晁世方表示，公司結(jié)合多年來為行業(yè)提供風(fēng)電平臺船體設(shè)計、起重機、升降系統(tǒng)、DP動力定位系統(tǒng)和電控系統(tǒng)一體化解決方案的經(jīng)驗基礎(chǔ)，自主研發(fā)出具備20兆瓦風(fēng)機運輸、打樁以及吊裝等功能的3500噸風(fēng)電安裝平臺，能滿足深遠(yuǎn)海一體化海上風(fēng)電施工作業(yè)需求。

平臺具有諸多設(shè)計亮點，晁世方將其核心優(yōu)勢表述為“吊重更大、樁腿更長、起鉤速度更快，具有很強的前瞻性。”主起重機采用雙主鉤設(shè)計，1號主鉤重達(dá)3500噸，2號主鉤1200噸，可完成3500噸單樁基礎(chǔ)的自行翻身，無需借助額外的翻樁器等輔助設(shè)備。配備的副鉤達(dá)1200噸，堪比當(dāng)下很多風(fēng)電平臺的主鉤能力，僅靠副鉤就可輕松完成20兆瓦風(fēng)機機艙的吊裝。“海上施工的窗口期非常寶貴，副鉤起升速度是主鉤的2倍，這樣的豪華配置可以大幅提高風(fēng)電安裝效率。”晁世方介紹說。此外，平臺樁腿長達(dá)136米，搭配280平方米的樁靴，打破原有同類型平臺中130米的樁腿長度紀(jì)錄，可適應(yīng)深遠(yuǎn)海的大水深和軟地質(zhì)的風(fēng)場施工需求，應(yīng)用場景更為廣泛。

“起重機是風(fēng)電安裝平臺最核心的部分，所有的設(shè)計都是為了起重機的吊裝服務(wù)，這也是研發(fā)的初衷。”項目詳細(xì)設(shè)計技術(shù)經(jīng)理姜樹衛(wèi)說。為了讓起重機的強大性能完美發(fā)揮，研發(fā)團(tuán)隊秉著“不但造殼，更要造芯”的理念，通過專項科研攻關(guān)和設(shè)計優(yōu)化，使該平臺實現(xiàn)三大“首次”創(chuàng)新研發(fā)應(yīng)用。

為適應(yīng)更大的吊重需求，該項目成為國內(nèi)首次采用8層升降機構(gòu)的風(fēng)電安裝平臺。在低碳化的市場導(dǎo)向下，面對升降機構(gòu)層數(shù)增多的情況，攻關(guān)團(tuán)隊采用差異化設(shè)計理念，創(chuàng)新布置了平臺升降機構(gòu)，即通過詳細(xì)分析樁腿受力特點，對4條樁腿分別布置不同層數(shù)和套數(shù)的升降機構(gòu)，以實現(xiàn)整體輕量化、低能耗。然而如何保障升降過程中各層升降機構(gòu)的承載相對均勻成為新難題。攻關(guān)團(tuán)隊通過以往桁架式樁腿項目累積的經(jīng)驗，結(jié)合風(fēng)電安裝平臺的特點，自主研發(fā)新型電控技術(shù)，并進(jìn)行反復(fù)論證。“我們在齒輪齒條升降系統(tǒng)的設(shè)計上應(yīng)用新型電控技術(shù)，保障各層升降機構(gòu)間的承載相對均勻，從而提高升降齒輪的抗磨損能力和使用壽命。”姜樹衛(wèi)進(jìn)一步介紹道。

該平臺將成為國內(nèi)首次搭載國產(chǎn)DP-2動力定位控制系統(tǒng)的風(fēng)電安裝平臺。為使平臺更適應(yīng)深遠(yuǎn)海惡劣海況的施工需求，上海振華重工突破國外“卡脖子”技術(shù)，自主研發(fā)具有高精準(zhǔn)度的自動定位、自動艏向、自動循跡等功能的國產(chǎn)DP-2動力定位控制系統(tǒng)，并打通實船應(yīng)用的“最后一公里”，填補國內(nèi)空白。

平臺還首次配備了國產(chǎn)3000千瓦伸縮式推進(jìn)器，可發(fā)揮360度全方位的推力，實現(xiàn)定位能力提升。姜樹衛(wèi)感慨地說：“原先國產(chǎn)伸縮推進(jìn)器只能達(dá)到1500千瓦，3000千瓦的一般依賴進(jìn)口，該項目在提高裝備國產(chǎn)化的同時，也直接帶動國產(chǎn)配套件廠家的研發(fā)制造能力實現(xiàn)新飛躍。”

在上海振華重工2023年智能裝備與技術(shù)交流論壇上，晁世方作為3500噸自航自升式海上風(fēng)電安裝平臺產(chǎn)品發(fā)布人登臺演講，“會后有用戶贊嘆上海振華重工對海工平臺的研究一直走在行業(yè)前列。我認(rèn)為這是我們的使命，面向未來，我們要繼續(xù)與用戶共創(chuàng)，為加速能源清潔轉(zhuǎn)型打造一流海工方案。”