日前，中船海裝《160m鋼管混凝土格構(gòu)式塔架創(chuàng)新施工工藝》榮獲了2024年全國電力行業(yè)工程建設(shè)管理創(chuàng)新成果特等項目，這是繼中國科技產(chǎn)業(yè)化促進會“科技創(chuàng)新一等獎”、“重慶市科技進步一等獎”后，中船海裝在支撐結(jié)構(gòu)上斬獲的又一榮譽。
基于多年鋼混塔筒產(chǎn)業(yè)化經(jīng)驗，中船海裝研制了“鋼管混凝土格構(gòu)式預(yù)應(yīng)力塔架”，主立柱創(chuàng)新采用了“鋼-混組合”結(jié)構(gòu)，大幅提升受載性能，底部根開可降低至傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)的50%，又一次填補了風電細分市場的空白。
一家專注于風電裝備制造的整機企業(yè)，如何把支撐結(jié)構(gòu)一步步做強做優(yōu)，讓“混塔”等支撐結(jié)構(gòu)產(chǎn)品市場占有率挺進行業(yè)前列?讓我們一探究竟。
向下扎根 構(gòu)建安全堡壘
所謂基礎(chǔ)不牢，地動山搖。風電機組支撐結(jié)構(gòu)，是保障風電整機安全性的核心部件，在對整機起到支撐托舉作用的同時，更為重要的是要承受能量捕獲中產(chǎn)生的塔筒載荷，經(jīng)過近幾年技術(shù)的快速迭代，風電支撐結(jié)構(gòu)已發(fā)展成為一項集多學科、多領(lǐng)域耦合的系統(tǒng)集成體系，對設(shè)計、生產(chǎn)、施工等各個環(huán)節(jié)的品控要求“門檻”較高。
作為中國船舶集團旗下專業(yè)從事風電裝備制造的“國家隊”，中船海裝始終把“責任風電、品質(zhì)先行”的質(zhì)量理念放在首位，并在行業(yè)中率先布局了“混塔”產(chǎn)業(yè)，逐步形成適應(yīng)陸上多種地域環(huán)境的120-190米輪轂高度、機型覆蓋5.X-15.XMW的鋼混塔筒產(chǎn)品體系，以及貫穿產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)、施工、運行“四位一體”的安全體系。
不積跬步無以至千里，設(shè)計安全有保障：中船海裝20年風電支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計經(jīng)驗，10年混塔技術(shù)積淀，擁有穩(wěn)定的研發(fā)團隊、完善的技術(shù)體系、高效的設(shè)計效率。首批混塔穩(wěn)定運行超7萬小時，訂單總業(yè)績超6GW。行業(yè)首創(chuàng)“組合轉(zhuǎn)接段”技術(shù)大幅提升受力性能，保障受載最復(fù)雜的鋼-混連接處安全穩(wěn)固。
軍民同線一脈相承，生產(chǎn)安全有保障：中船海裝沿用軍工質(zhì)量管理體系，全流程專業(yè)團隊質(zhì)量管控，面對生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵點，如模具、構(gòu)件、預(yù)應(yīng)力、環(huán)氧樹脂等核心部件充分技術(shù)穿透，在方案設(shè)計、試驗驗證、原材料鑒定、過程鑒證、生產(chǎn)抽樣、出場全檢等各個環(huán)節(jié)布控，最大限度確保出廠產(chǎn)品的安全可靠。
“最后一公里”最關(guān)鍵，施工安全有保障：經(jīng)過多年積累，中船海裝已形成一套自有的工程技術(shù)體系，自研工具工裝、自建工藝工法，現(xiàn)場專業(yè)團隊管控，抓穩(wěn)最關(guān)鍵環(huán)節(jié)。對于隱蔽工程、復(fù)雜交變溫度等挑戰(zhàn)，通過全程影像歸集、項目定制化溫度交變實驗等方案一一應(yīng)對;對于拼吊精度、累計誤差，通過工序反檢層層把關(guān)、智慧云端全程存儲，做到當下即驗收、事后可追溯，充分確保施工環(huán)節(jié)的安全可靠。
全生命周期管理，運行安全有保障：從設(shè)計到實施，“運行穩(wěn)定”方得始終，對于多項目同時交付，為保工期異地調(diào)貨在施工環(huán)節(jié)中時有發(fā)生，而對于混凝土段不同強度標號彈性模量存在一定差異，這會影響到塔筒的固有頻率，在與整機運行頻率的耦合時，控制塔筒頻率變得尤為重要，這涉及整機運行的安全性。中船海裝在做整體設(shè)計時即考慮到該要素，通過大量的存量項目運行數(shù)據(jù)歸集分析，對新建項目做關(guān)鍵指引，經(jīng)過驗證所有項目的塔筒頻率均維持在設(shè)計許用范圍內(nèi)，機組運行安全穩(wěn)定。
多元支撐 打造精品工程
隨著風電機組的多場景應(yīng)用、多元化發(fā)展，支撐結(jié)構(gòu)產(chǎn)品和技術(shù)也要同步迭代升級。中船海裝針對陸上、海上，山地、平原等不同應(yīng)用場景，可以提供鋼混塔筒、格構(gòu)塔架、分片鋼塔、裝配基礎(chǔ)、漂浮式基礎(chǔ)等多元化產(chǎn)品及解決方案，業(yè)務(wù)涵蓋設(shè)計研發(fā)、市場營銷、生產(chǎn)交付、質(zhì)量品控、工程服務(wù)等支撐結(jié)構(gòu)開發(fā)全過程。
目前，中船海裝作為可以提供陸、海全域支撐結(jié)構(gòu)解決方案及交鑰匙工程的整機商，在激烈的市場競爭中真正做到了技術(shù)引領(lǐng)，除了自研自用，還為多家風電整機企業(yè)提供配套。
平原農(nóng)田：杞縣風電項目，一臺臺應(yīng)用中國海裝鋼混塔筒的風電機組屹立鄉(xiāng)村農(nóng)田，賦能鄉(xiāng)村振興。
生態(tài)漁業(yè)：金湖風電項目，在溝壑農(nóng)田地帶，與生態(tài)漁業(yè)有機結(jié)合，在施工場地不便的情況下實現(xiàn)4天完成吊裝，展現(xiàn)了“海裝效率”。
“沙戈荒”創(chuàng)新示范：張掖風電項目，面向“沙戈荒”地區(qū)極端氣候環(huán)境，創(chuàng)新應(yīng)用了國內(nèi)首臺裝配式基礎(chǔ)，攻克了“三北地區(qū)”風電基礎(chǔ)在超低溫下的系列施工難題。
山地丘陵競速交付：濟源風電項目，山地丘陵地貌，在運輸安裝極其不便的情況下，采用“流水線”施工作業(yè)，保障了項目的快速交付。
大道無垠，前路可期。中船海裝將持續(xù)做強做優(yōu)塔筒業(yè)務(wù)，加快發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力，不斷提高支撐結(jié)構(gòu)研發(fā)制造和施工工藝水平，推動鋼混塔筒技術(shù)進一步優(yōu)化升級，努力成為國際前列、國內(nèi)一流的風電機組支撐結(jié)構(gòu)系統(tǒng)解決方案服務(wù)商，為構(gòu)建新型電力系統(tǒng)、推動能源清潔低碳轉(zhuǎn)型貢獻力量。
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