这些年来,我们不断从新闻媒体中看到一项又一项的超级工程在中国人手中诞生,中国制造创造的奇迹不断刷新我们的记忆。比如最近的一段日子:6月21日,总装机容量世界第二大的白鹤滩水电站首台100万千瓦水轮发电机组转轮完成吊装,而这种百万千瓦水电机组全都是由中国人自己第一次在世界上独立设计制造;6月29日,创造众多“世界第一”、攻克多项“世界难题”的中国第四大、世界第七大水电站——金沙江乌东德水电站首批机组投产发电;7月12日,国内首台单机容量10兆瓦海上风电机组在三峡集团福建福清兴化湾二期海上风电场成功并网发电。在不到一个月的时间里,可以说是捷报频传。对我而言,心中更是为这些“中国制造”所创造的奇迹感到自豪和骄傲,因为我算是一个幸运儿,亲眼见证了其中的一些阶段工作。
这些天看到国内首台单机容量10兆瓦海上风电机组成功并网发电的消息,让我回想起二年前在这台10兆瓦海上风电机组诞生地——福建三峡海上风电国际产业园考察并现场观看福清兴化湾一期海上风电场施工的情形。两年多的时间,当时只是图纸上的设计,这么快就变成了实实在在的成果。“中国速度”和“中国制造”确实让人叹服!
2020年7月12日,国内首台10兆瓦海上风电机组在三峡集团福建福清兴化湾二期海上风电场成功并网发电。这是目前我国自主研发的单机容量亚太地区最大、全球第二大的海上风电机组,刷新了我国海上风电单机容量新纪录。该风机的并网发电标志着我国已具备10兆瓦大容量海上风机自主设计、研发、制造、安装、调试、运行能力,标志着我国风电开发能力实现历史性跨越,跻身世界第一方阵,是实现海上风电重大装备国产化,打造海上风电大国重器的重要成果。(网络图片)
仅从照片上看,难以真切地感受到这台风机的巨大尺寸,但它高大的身躯绝对可以称得上是机电设备中的“巨无霸”。以安装过程中站在吊篮里操作的工人作为参照物的话,大致可以感受到这种风机的尺寸。做一个形象的对比:机组轮毂中心高度距海平面约115米,相当于40层居民楼的高度;风机叶轮直径185米,相当于3台波音747并排的宽度;风轮扫风面积相当于3.7个标准足球场。
本次并网发电的10兆瓦机组由三峡集团与东方电气集团联合研发,在福建三峡海上风电国际产业园下线。这台风机的年发电量也很惊人,在年平均10米/秒的风速条件下,单台机组每年可以输送出4000万度清洁电能,可以减少燃煤消耗12800吨,二氧化碳排放33500吨,可满足20000个三口之家的家庭正常用电需求。(网络图片)
这是我2017年8月在现场拍摄的福清兴化湾海上风电场一期(样机试验风场)项目总平面布置图。该项目是中国三峡集团在福建区域海上风电产业迈出的第一步,建设后将成为国内领先的海上风电机组科研创新试验平台,项目一期共布置14台风机,选用GE、金风科技、上海电气、太原重工、东方电气、湘电风能等8家国内外主流风机厂商,单机容量为5兆瓦至6.7兆瓦,总装机容量为77.4兆瓦,为国内首个大功率海上风电试验风场。
这是上图的局部放大,图上用红色风机图符和红色文字标出了本次并网发电10兆瓦风机所在的兴化湾二期海上风电场以及风机安装位置。兴化湾二期项目共安装45台风电机组(4种机型)和一座海上220千伏升压站,总装机容量280兆瓦,建成后预计年上网电量达6.6亿千瓦时。
现在回头来看,2017年的图纸已经并网发电,中国制造和中国速度再次让世人惊叹!
福建三峡海上风电产业园是三峡集团与福州市共同投资建设的海上风电研发中心和海上风电装备制造基地。通过引进国内外知名的海上风电设备制造企业,形成集技术研发、设备制造、检测认证、建设安装、运行维护为一体的产业集群。产业园位于福州市江阴工业集中区,占地1000亩,前期投资16.1亿元,用于建设海上风电研发中心和海上风电装备产业园,并作为海上风电设备生产、安装、调试和转运基地。
这是2017年8月拍摄的当时的三峡海上风电产业园的效果图,现在已经按设计建成投产。本次投产的国内首台10兆瓦海上风电机组就是在这个产业园制造下线的。这个海上风电产业园的风电机组年产能150万千瓦——180万千瓦,设置风机总装厂三家,叶片制造厂一家、钢结构制造厂一家,检测认证中心及生产配套厂。按满足年产5兆瓦及以上海上风电整机160——180套,叶片厂按年产能50——100万千瓦拟定建设规模。
这是2017年8月拍摄的当时正在施工的福建三峡海上风电产业园建设工地。
这是当时三峡海上风电产业园建设工地上的“工程概况牌”
当时工地上唯一的建筑就是这个临时搭建的项目部办公室。
产业园区内的陆域系采用围涂抛填海砂形成正在进行地基处理的垫厚层。这里的厂房地基需要用海砂填充垫厚夯实。这是当时正在对产业园的厂房地基进行处理。
2017年8月在福清兴化湾海上风电场一期工程施工现场。在我的身后,是2016年底建成投用的我国最新一代海上风电一体化作业移动平台。这个一体化移动作业台命名为“福船三峡号”,总投资约6亿元。
这是正在福清兴化湾海上风电场一期(样机试验风场)进行海上施工作业的浮吊,这种海上浮吊的起重量逾千吨。
各种海上施工作业机械协同工作,修建海上风机的基础承台。
施工负责人正在向我们介绍现场施工情况。海上风机安装施工的主要工序有:1、施工平台搭设;2、主体工程管桩首次沉桩;3、钻孔至钢管桩设计底标高;4、主体工程管桩二次沉桩;5、嵌岩钻孔施工;6、嵌岩灌注桩浇筑;7、钢套箱围堰安装;8、基础环安装;9、承台连接件焊接及钢筋绑扎;10、基础承台混凝土浇筑;11、风机安装。
这台命名为“福船三峡号”的海上风电安装船,长108.5米,作业面积大于2500平方米,最大作业水深50米,起吊能力、甲板工作面积及载荷为迄今国内最大。通过海上风电一体化作业移动平台运营管理,将有效提高海上风电工程施工效率,降低海上风电场建设成本。
为了在宝贵的海上施工窗口期赶进度,几个风电机组机位的基础承台正在并行施工。
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