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碳达峰碳中和|赶潮世界第三大“风口”

近日,由中国能建葛洲坝路桥公司建设的福建福清海坛海峡海上风电项目全容量并网发电。该项目是福建省首批核准的6个海上风电项目之一。项目总装机容量近300兆瓦,建成后每年可向福建省,提供清洁电能约11.3亿千瓦时。

海上风电是新能源的重要板块,也是发展潜力最大的清洁能源之一。目前,中国海上风电装机量位于全球第一。

近年来,中国能建一直致力于促进海上风电技术创新、产业发展,推动海洋经济和能源结构转型升级,为国内海上风电健康快速发展提供了技术支撑。

在中国能建的引领和支持下,“十四五”期间,葛洲坝集团将在风电、光电、抽水蓄能等新能源领域全面开展投建营一体化业务,因地制宜开展“源网荷储一体化”项目投资开发,大力推动风光储一体化和风光水(储)一体化基地型多能互补项目,为推进中国能源结构升级作出贡献。

风,蕴藏着无尽的能量。它依律而动、来去无踪,在你毫无防备的情况下,倏然而至。

2020年4月,一群来自中国能建葛洲坝路桥公司的建设者入驻世界第三大风口海坛海峡,正式拉开了福清海坛海峡300兆瓦海上风电场的建设序幕。

伫立在海边,这个风力资源丰富的海湾第一次让项目部见识到了风的威力:每年从10月上旬起,东北季风如约而至,七八级的风掀起三四米的巨浪,每个月只有15天左右的窗口期,其他时间只能望风兴叹。而这狂暴的季风,一吹就有5个月之久。项目部从进场准备到最后一个承台浇筑完毕经历了两个台风期,台风一到,所有的设备人员都要撤离。

为了赶在2021年底前风场投入运行,项目部负责的风电承台必须在2021年9月前完成施工交付部位供风机安装。

“你急也没有用,风是不会听你的,我们要做的就是了解风、追逐风、驾御风!”项目总工周云这样说。

项目部通过摸索,逐步掌握了季风的规律。季风的窗口期时长时短,短则两三天、长则六七天,这就为项目部提供了“见风插针”的机会,高效利用好每一个施工窗口期,是这个管理团队思考的问题。在每个窗口期来临前,项目部都编制有窗口期施工计划,细化到每天、每个部位、每条船机。窗口期来临后,迅速组织沉桩、平台吊装、桩基浇筑等工作。而这些工序必须保证按期完成,如果一道工序推迟,那么所有的环节都要相应滞后。

潮汐是追风人面临的另一个难题。福清海坛海峡300兆瓦海上风电场位于潮间带区,涨潮淹没,退潮露滩,各类施工船舶进出机位须赶潮作业,每天只有趁涨潮的五到六个小时的时间才能移动船机。吃水深度大于4米的大型船舶,如大型浮吊、打桩船、搅拌船等,只能利用每天最高潮时的两三个小时才能进驻机位。因此在潮间带的海上施工,干扰因素多,其连续性得不到保障。

2021年,中国海上风电进入抢装潮,各类海上施工船舶租金水涨船高,特别是打桩船、搅拌船、大型起重船、风机安装船等特殊船舶甚至无船可租。

紧张的船资源要求项目必须具备高效的生产组织。为此,项目部建立了日例会制度,对每月、每周和每天的人员、物资及设备进行调配与安排,指定责任人,每天进行监督检查。党员干部在抗潮保生产中发挥出核心的作用。他们带头出海、活跃在生产一线,发现问题解决问题,帮助员工排遣思想情绪的波动,为追风团队树立了榜样。

经过一段时间的运行,现场施工和生产管理步入了正轨,潮汐的影响被降到了最低。

为了风电场如期投产发电,项目部在进场后的第一时间提前签订大部分专业船舶如打桩船、拖轮、锚艇、搅拌船、起重船等的施工合同。对于个别无法租赁到的特种船只,他们就从附近海上施工单位临时短期租赁的方式来解决,租赁时还要与其工序错开,各种协调难度可想而知。

海上风电海下基础部分是由6根深嵌在海床上的钢管桩组成,钢管桩承桩和嵌岩施工关系到工程的成败。在嵌岩施工作业方案选择上,项目部在分析国内已建、在建项目方案优缺点的基础上,最终选择了大型旋挖钻机和液压回转钻机相结合的钻孔方案,并设计出合适的整体桁架式钻孔平台钻孔作业方案。该方案先封底、再钻孔的施工顺序,大大缩短了焊接、拆除大型平联的工期,降低了钻孔平台失稳的可能性。

施工中,钢管桩卷边难题一直困扰着项目团队。项目部经过多种处理方法的验证,已形成了多种设备协同处理的方式,熟练掌握了水下切割的全过程,极大加快了施工进度。经过大家的努力,钢管桩施工质量大幅度提升,平面和桩间距偏差均控制在60毫米以内,倾斜度控制在0.6%以内,大大高于设计要求。

海上作业总会遇到一些意想不到的情况。2021年春节前,因季风影响,运送物资的交通船无法靠近作业船舶,生活物资不能运至海上,仍然坚守在钻孔平台上的项目部施工人员每天只能吃船上仅有的方便面,就这样坚持了七天时间。而为保证现场施工质量,管理人员往往只能与作业船舶上的工人同吃同住。

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