8月6日,全球首座16兆瓦張力腿浮式風(fēng)電平臺(tái)“海油安瀾號(hào)”成功接入陸豐油田電網(wǎng),正式為海上油氣田直供綠電,標(biāo)志著我國(guó)海上風(fēng)電開發(fā)成功探索新技術(shù)路線,深遠(yuǎn)海浮式風(fēng)電裝備技術(shù)步入世界前列。

“海油安瀾號(hào)”位于深圳市東南200公里的珠江口盆地海域,水深136米、離岸136公里,是我國(guó)首座張力腿浮式風(fēng)電平臺(tái),也是當(dāng)前全球水深最深、離岸最遠(yuǎn)、單機(jī)容量最大的張力腿風(fēng)電平臺(tái),搭載16兆瓦抗臺(tái)風(fēng)機(jī),按照可抵御17級(jí)臺(tái)風(fēng)的極端工況自主設(shè)計(jì)建造,服役周期達(dá)25年。投產(chǎn)后預(yù)計(jì)每年可為油田提供5400萬度綠色電力,相當(dāng)于節(jié)約燃料油約1.5萬立方米,減少二氧化碳排放3.5萬噸。
張力腿浮式風(fēng)電平臺(tái)是專門為開發(fā)深遠(yuǎn)海風(fēng)電而設(shè)計(jì)建造的大型浮式裝備,由上部浮體、海底錨固基礎(chǔ)和系泊系統(tǒng)組成。浮體提供遠(yuǎn)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”,從而使平臺(tái)牢牢“釘”在海面上并減少上下浮動(dòng)、前后搖晃。相較于半潛式平臺(tái),張力腿平臺(tái)的穩(wěn)定性、單位兆瓦用鋼量具有突出優(yōu)勢(shì),且用海面積更小,極大緩解了海上風(fēng)電開發(fā)與傳統(tǒng)海洋利用活動(dòng)的矛盾,更有利于海洋空間的高效集約利用。
中國(guó)海油“海油安瀾號(hào)”項(xiàng)目負(fù)責(zé)人禹應(yīng)平介紹,張力腿平臺(tái)是國(guó)際公認(rèn)技術(shù)難度最高的浮式風(fēng)電平臺(tái),在全球尚未形成成熟技術(shù)體系,僅在地中海溫和海域有一例探索項(xiàng)目,由于專利技術(shù)壁壘密集,國(guó)內(nèi)沒有應(yīng)用先例。中國(guó)海油依托在海洋工程裝備領(lǐng)域的先發(fā)優(yōu)勢(shì)和技術(shù)積累,在我國(guó)首座深遠(yuǎn)海浮式風(fēng)電平臺(tái)“海油觀瀾號(hào)”的實(shí)踐基礎(chǔ)上,深化探索張力腿技術(shù)路線,圍繞系泊系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)、儲(chǔ)能等全鏈條裝備開展國(guó)產(chǎn)化技術(shù)攻關(guān),實(shí)現(xiàn)張力腿平臺(tái)多項(xiàng)重大技術(shù)和產(chǎn)品的國(guó)內(nèi)首次應(yīng)用,為我國(guó)深遠(yuǎn)海風(fēng)電規(guī)模化開發(fā)提供又一新路徑。
“海油安瀾號(hào)”所在海域面臨臺(tái)風(fēng)頻發(fā)等復(fù)雜海況,鋼纜需長(zhǎng)期承受巨大拉力等嚴(yán)峻考驗(yàn),系泊系統(tǒng)受力工況極為嚴(yán)苛,設(shè)計(jì)施工挑戰(zhàn)巨大。對(duì)此,中國(guó)海油攻克高頻循環(huán)載荷下金屬結(jié)構(gòu)疲勞失效難題,突破多項(xiàng)鑄鍛造及加工制造環(huán)節(jié)技術(shù)瓶頸,連接件、超大規(guī)格永久系泊鋼纜及配套索節(jié)均為世界首創(chuàng),完全實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、建造、安裝、運(yùn)維全周期自主可控。
“海油安瀾號(hào)”總重7800噸,掃風(fēng)面積相當(dāng)于7.5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)足球場(chǎng),主體結(jié)構(gòu)剛性和建造精度要求極高,建造、運(yùn)輸及回接每一步都面臨極大考驗(yàn)。中國(guó)海油自主研發(fā)高強(qiáng)度系泊系統(tǒng)和高精度錨系回接工藝,創(chuàng)新“藍(lán)鯨7500”與“海洋石油291”等多裝備聯(lián)合作業(yè)體系,應(yīng)用三維海況仿真系統(tǒng)進(jìn)行施工過程動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),成功實(shí)現(xiàn)水下毫米級(jí)對(duì)接,填補(bǔ)我國(guó)張力腿浮式風(fēng)電平臺(tái)多項(xiàng)安裝技術(shù)空白。
“海油安瀾號(hào)”通過一條長(zhǎng)約4.3公里的海底電纜接入陸豐油田電網(wǎng)。由于風(fēng)電波動(dòng)性大,中國(guó)海油首創(chuàng)海上風(fēng)電、燃油發(fā)電、儲(chǔ)能多元電力組合協(xié)同供電模式,實(shí)現(xiàn)海上風(fēng)電高比例接入油田電網(wǎng)。據(jù)中國(guó)海油深圳公司陸豐作業(yè)公司副總經(jīng)理張琳介紹,以綠電替代原油發(fā)電,降低了油氣生產(chǎn)對(duì)化石燃料的依賴,同時(shí)也減少了污染物排放和碳排放強(qiáng)度,“油氣+風(fēng)電新能源”融合發(fā)展為我國(guó)海洋能源開發(fā)、高質(zhì)量綠色轉(zhuǎn)型提供了重要解決方案。
據(jù)介紹,“海油安瀾號(hào)”的成功實(shí)施,不僅是我國(guó)深遠(yuǎn)海風(fēng)電技術(shù)和海洋工程技術(shù)創(chuàng)新的重大突破,也充分發(fā)揮了新型舉國(guó)體制優(yōu)勢(shì)。該項(xiàng)目匯聚國(guó)內(nèi)數(shù)十家行業(yè)頭部企業(yè)和科研院所,建立起央企、民企、科研院所協(xié)同創(chuàng)新、聯(lián)合實(shí)施機(jī)制,聚焦核心關(guān)鍵領(lǐng)域開展體系化攻關(guān),形成經(jīng)濟(jì)可行、可復(fù)制推廣的技術(shù)路線與工程方案,帶動(dòng)我國(guó)海上風(fēng)電高端裝備制造產(chǎn)業(yè)升級(jí),為我國(guó)建立深遠(yuǎn)海風(fēng)電自主可控的完整產(chǎn)業(yè)鏈奠定了基礎(chǔ)。




