6日,全球首座16兆瓦張力腿浮式風電平台「海油安瀾號」成功接入陸豐油田電網為海上油田直供綠電,投產後預計每年可為油田提供5400萬度綠色電力,減排二氧化碳3.5萬噸。這是中國自主設計建造安裝的首座張力腿浮式風電平台,也是全球應用水深最深、離岸距離最遠、單機容量最大的張力腿浮式風電平台。
據介紹,這一整體高度近110層樓高的「海上大風車」由中國海油投資建造,從系泊系統到風機、儲能,全鏈條裝備均完成國產化攻關。平台採用「張力腿」設計,用鋼少、穩定性好、佔用空間小。通過浮體產生巨大浮力,下方連接9條張力筋腱,和海底的錨固基礎緊緊連接。「一個使勁往上浮,一個拚命往下拽」,即使遇到17級颱風,整體平台的傾斜角也能夠控制在1度以內。\大公報記者 羅洪嘯
「海油安瀾號」位於廣東省深圳市東南200公里的珠江口盆地海域,水深136米、離岸136公里,整體高度近110層樓高,搭載16兆瓦抗颱風機,按照可抵禦17級颱風的極端工況自主設計建造,服役周期達25年。投產後預計每年可為油田提供5400萬度綠色電力,相當於節約燃料油1.5萬立方米,減少二氧化碳排放3.5萬噸。
佔地更小 高效利用海洋空間
此次採用的張力腿浮式風電平台是專門為開發深遠海風電而設計建造的大型浮式裝備,由上部浮體、海底錨固基礎和系泊系統組成。浮體提供遠超其自身重量的浮力向上「頂」,張力腿用垂直緊繃的鋼纜將浮體向下「拉」,從而使平台牢牢「釘」在海面上並減少上下浮動、前後搖晃。中國海油「海油安瀾號」項目工程師馮東表示,「海油安瀾號」的風機、浮體、系泊、錨樁是一個完整的、緊緊咬合的整體,張力腿掛着的9條張力筋腱,每條筋腱大概承受700噸到1500噸的張力,「17級颱風來了後,整體平台的傾斜角能夠控制在1度以內。」
相較於半潛式平台,張力腿平台的穩定性、單位兆瓦用鋼量具有突出優勢,且用海面積更小,大大緩解了海上風電開發與傳統海洋利用活動的矛盾,將更有利於海洋空間的高效集約利用。張力腿浮式風電平台是國際公認技術難度最高的浮式風電平台,在全球尚未形成成熟技術體系,僅在地中海溫和海域有一例探索項目,由於專利技術壁壘密集,國內沒有應用先例。
首創多項核心技術 全周期自主可控
面對「海油安瀾號」所在海域颱風頻發等複雜海況,中國海油攻克高頻循環載荷下金屬結構疲勞失效難題,突破多項鑄鍛造及加工製造環節技術瓶頸,連接件、超大規格永久系泊鋼纜及配套索節均為世界首創,完全實現裝置的設計、建造、安裝、運維全周期自主可控。該項目也帶動中國海上風電高端裝備製造產業升級,為中國建立深遠海風電自主可控的完整產業鏈奠定了基礎。
中國深遠海風能資源豐富,據國家氣候中心最新評估,中國深遠海150米高度、離岸200公里以內且水深小於100米的海上風能資源技術可開發量超12億千瓦,是未來海上風電增量空間的關鍵來源。
今年以來,中國海上風電領域捷報頻傳。5月,全球單機容量最大的16兆瓦漂浮式海上風電平台「三峽領航號」完成安裝。6月,世界規模最大的海上換流站「海風之心」完成海上安裝,中國海上風電進入超高壓直流輸電時代。此次投運的「海油安瀾號」採用的張力腿浮式風電技術發展空間廣闊,將成為深遠海風電開發的「新增長曲線」。「十五五」期間,中國海油將加快推動海上風電重點項目建設,構建油氣與新能源融合發展新格局,在服務海洋強國、能源強國戰略,加快建設新型能源體系中作出更大貢獻。
