7月8日11時15分,由三峽集團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。這標志著歷經(jīng)16個月多的陸地建造,三峽能源、中廣核新能源與振華重工聯(lián)手打造出世界最大、亞洲首座海上換流站,為我國進入深遠海風電開發(fā)領(lǐng)域提供了堅實的裝備技術(shù)支撐。振華重工海上換流站項目總經(jīng)理李瑞祥表示,“海上換流站是海上風電直流輸送的關(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!
三峽如東海上換流站負責匯聚附近三個風電場共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400千伏柔性直流輸電海上風電項目,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,有效助力雙碳目標。
三峽如東海上換流站工程包含基礎(chǔ)樁、導管架及上部模塊三大部分,振華重工負責全部建造任務(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,近乎標準足球場,高度約同于15層居民樓,重量接近7-8個升壓站總和。
該項目為短周期項目。為按期推進項目,振華重工建設(shè)團隊提前謀劃,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,二三層先進行小合龍,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)濟性。
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、預制件制作、片體制作、艙壁安裝、分段預舾裝、分段涂裝等工序。項目團隊通過引入建筑信息模型(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。
海上換流站內(nèi)設(shè)2處3層閥廳,每一處閥廳總高度約22.5米。如果把換流站比作是面包房,那閥廳就是面包師,主要負責將各種粗加工食材(三個深海風電場共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)。
負責“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。而若想具備恒溫恒濕條件,必須在四壁安裝消音、隔熱專用膜,這也必將涉及到大量施工腳手架的搭建工作。項目團隊采用“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,該方案實現(xiàn)了閥廳內(nèi)部精裝與高精密設(shè)備進場安置同步化,有效節(jié)約了工期和成本。
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。總重(含甲板支撐框架DSF)近2.8萬噸的“龐然大物”要如何跨越300多米距離成功登船?
經(jīng)過前期的科學計算和周密謀劃,振華重工海服集團項目團隊為換流站定制“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。
三峽如東海上換流站運抵海上風電施工區(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,在海上進行毫米級精準對接,實現(xiàn)萬噸載荷的平穩(wěn)轉(zhuǎn)移。
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