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海上運“高樓” ——世界最大海上換流站裝船發(fā)運

來源: 中國水運報 發(fā)布時間:2021-07-10 9:09:00 分享至:

7月8日上午11時15分,由三峽集團(tuán)投資的迄今為止世界最大、亞洲首座海上換流站——三峽如東海上換流站,在振華重工所屬南通振華重裝碼頭前沿正式發(fā)運。這標(biāo)志著歷經(jīng)16多個月的陸地建造,三峽能源、中廣核新能源與振華重工聯(lián)手打造的海上換流站,為我國進(jìn)入深遠(yuǎn)海風(fēng)電開發(fā)領(lǐng)域提供了堅實的裝備技術(shù)支撐。

三峽如東海上換流站負(fù)責(zé)匯聚附近三個風(fēng)電場(H6、H8、H10)共1100兆瓦的電能,并將其轉(zhuǎn)換為損耗更低的直流電后,通過海纜輸送至陸上。它是國內(nèi)首個正負(fù)400千伏柔性直流輸電海上風(fēng)電項目,直流海纜輸電距離約100公里,屬目前國內(nèi)電壓等級最高、輸送距離最長的直流輸電海纜,主要電氣設(shè)備均采用國產(chǎn)品牌。項目整體投產(chǎn)后,可提供約136萬戶家庭年用電量,有效助力“3060”雙碳目標(biāo)。

定制方案為建造賦能

三峽如東海上換流站工程包含基礎(chǔ)樁、導(dǎo)管架及上部模塊三大部分,振華重工負(fù)責(zé)全部建造任務(wù)。其中,換流站上部模塊長89米、寬84米、高約44米、重2.2萬噸,平面面積為7476平方米,近乎標(biāo)準(zhǔn)足球場,高度約同于15層居民樓,重量接近7—8個升壓站總和?!昂I蠐Q流站是海上風(fēng)電直流輸送的關(guān)鍵核心裝備,目前在全國尚無建造經(jīng)驗,屬于全國首次建造?!闭袢A重工海上換流站項目總經(jīng)理李瑞祥表示。

該項目為短周期項目。為按期推進(jìn)項目,振華重工建設(shè)團(tuán)隊提前謀劃,多次聯(lián)合業(yè)主方探討建造方案,最終摒棄常規(guī)性一層一層搭載的蓋樓房式施工策略,創(chuàng)新性提出“模塊搭載、分層搭建”的施工方案,即首層搭載完,二三層先進(jìn)行小合攏,然后再集中拼裝。

“通過模塊間的合理劃分及組合,不僅可實現(xiàn)雙線施工、低空作業(yè),效率也極大提升,保障了模塊搭載的高效性、完整性和經(jīng)濟(jì)性?!闭袢A重工海上換流站項目執(zhí)行經(jīng)理李樹清介紹,該方案優(yōu)勢顯著,但要達(dá)到理想效益,則離不開細(xì)致周密的施工部署,“這就好比是玩魔方。如果哪一步走錯了,很可能就會顛覆原有計劃,造成更大麻煩。”

2020年2月21日,項目正式開工。每層模塊需要經(jīng)過數(shù)控切割、預(yù)制件制作、片體制作、艙壁安裝、分段預(yù)舾裝、分段涂裝等工序。項目團(tuán)隊通過引入BIM等技術(shù),實現(xiàn)了施工管理和控制的信息化、集成化、可視化和智能化,有效推進(jìn)項目,并于2020年7月28日正式迎來上部結(jié)構(gòu)外場搭載,比原計劃提前了4天。

模塊“套裝”精簡施工

海上換流站內(nèi)設(shè)2處3層閥廳,每一處閥廳總高度約為22.5米。如果把換流站比作是面包房,那閥廳就是面包師,主要負(fù)責(zé)將各種粗加工食材(三個深海風(fēng)電場共1100兆瓦的電能)通過深層處理,轉(zhuǎn)換成精美可食用的面包(損耗更低的直流電),交給顧客(約136萬戶家庭年用電量)。

負(fù)責(zé)“深層處理”工作的便是一系列高精密設(shè)備——換流閥,這些設(shè)備必須長期處于恒溫恒濕環(huán)境中?!氨绕鹜鈭龃钶d,閥廳內(nèi)部精裝的難度更大,對安全施工管理要求也更高?!表椖堪踩鞴苄炀Ьдf。若想具備恒溫恒濕條件,必須在四壁安裝消音、隔熱專用膜,這必將涉及到大量施工腳手架的搭建工作。

早在項目建設(shè)初期,項目團(tuán)隊就多次針對腳手架搭建問題展開會議研討。按照往常思路,在高達(dá)20多米的空間四壁施工,落地滿堂式腳手架搭建方案最常采用。這種方案就是從地面開始固定腳手架,不斷向上延至高空。但由于閥廳里要陸續(xù)搬運大量高精密設(shè)備,如果采用這種方式,則必須等墻面精裝、腳手架拆除等工作完成后,設(shè)備方能進(jìn)場,不僅耽誤工期,且成本花費很高。

經(jīng)過技術(shù)專家的研究論證,項目團(tuán)隊最終敲定“模塊化”腳手架搭建方案,即高空作業(yè)時采用懸挑腳手和倒掛腳手搭設(shè)方式?!耙簿褪欠侄文K在車間建造階段或搭載吊裝前,便進(jìn)行無平臺區(qū)域和設(shè)備艙頂區(qū)域的懸挑腳手架搭設(shè)工作,實現(xiàn)腳手搭設(shè)分段模塊化。”項目副經(jīng)理季秋兵解釋,該方案實現(xiàn)了閥廳內(nèi)部精裝與高精密設(shè)備進(jìn)場安置同步化,有效節(jié)約了工期和成本。

“百米紅毯”助力滑移上船

海上換流站在南通振華重裝碼頭后場總裝,距碼頭前沿約213.7米,上船后還需再繼續(xù)滑移106.5米??傊兀ê装逯慰蚣蹹SF)近2.8萬噸的“龐然大物”要如何跨越三百多米距離成功登船?

經(jīng)過前期的科學(xué)計算和周密謀劃,振華重工海服集團(tuán)項目團(tuán)隊為換流站定制“百米紅毯”——5條滑軌,拆除總裝胎架后,利用液壓錨機(jī)的牽引和鋼絲的接力,助力換流站“走”到碼頭前沿指定位置,實現(xiàn)順利登船。“接到項目后,我們壓力巨大。”振華重工海服研究院海工運輸安裝設(shè)計部經(jīng)理李輝坦言,項目團(tuán)隊必須要在短時間內(nèi)設(shè)計出DSF及總裝運輸一體化方案,并解決滑移過程中可能出現(xiàn)的一系列難題,如牽引能力、滑移過程糾偏、碼頭承載、船舶承載、船態(tài)監(jiān)控、船舶調(diào)載、貨物上船后運輸船系泊防風(fēng)等。

6月17日,經(jīng)過合理規(guī)劃和縝密部署,項目團(tuán)隊順利完成換流站撤墩任務(wù),標(biāo)志著滑移“戰(zhàn)役”正式打響。時間緊、任務(wù)重,振華重工組成強(qiáng)有力的設(shè)計和指揮團(tuán)隊,采用信息化手段,全程監(jiān)控滑移裝船過程中軌道應(yīng)力變化。

“3、2、1!成了!”在全員努力下,最終歷時17天,三峽如東海上換流站順利滑移上船。

三峽如東海上換流站運抵海上風(fēng)電施工區(qū)域后,將開啟下一階段的現(xiàn)場安裝等施工作業(yè),屆時振華重工海服集團(tuán)將采用國內(nèi)首創(chuàng)的重型設(shè)備高位浮托安裝法,在海上進(jìn)行毫米級精準(zhǔn)對接,實現(xiàn)萬噸載荷的平穩(wěn)轉(zhuǎn)移。

本文關(guān)鍵詞:科技創(chuàng)新 標(biāo)簽:三峽如東海上換流站
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