5月16-17日，第七屆風力發(fā)電支撐結(jié)構(gòu)研討會在重慶成功舉辦，中船科技副總經(jīng)理、中船海裝常務副總經(jīng)理黃衛(wèi)民出席大會圓桌論壇，與來自能源開發(fā)、設(shè)計研發(fā)、裝備制造等領(lǐng)域的多位行業(yè)專家一起，圍繞風電支撐結(jié)構(gòu)技術(shù)創(chuàng)新、海上風電開發(fā)的技術(shù)突破與多場景應用展開深度對話，為風電產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展建言獻策。

黃衛(wèi)民在對話中指出，中船海裝是行業(yè)最早布局混塔產(chǎn)業(yè)的整機商之一，目前首批并網(wǎng)的混塔已穩(wěn)定運行超7萬小時，混塔訂單業(yè)績總量已超6.5GW；并創(chuàng)造性打造了“鋼管混凝土預應力格構(gòu)式塔架”、“預制裝配式基礎(chǔ)”、“漂浮式海上風電裝備”等示范項目，在推動行業(yè)混塔技術(shù)進步和支撐結(jié)構(gòu)多元化發(fā)展方面取得了顯著成效。

擎風之柱 打造創(chuàng)新示范工程 

隨著我國陸上風電的規(guī)模化開發(fā)和大兆瓦機組的普及，鋼混塔筒憑借其綜合成本低、使用壽命長、突破高度限制、運輸安裝便捷等優(yōu)勢，逐漸成為風電整機企業(yè)降本增效的關(guān)鍵技術(shù)路徑和搶占陸上風電市場的核心裝備。

作為專業(yè)從事風電裝備制造的“國家隊”，中船科技旗下中船海裝結(jié)合風電發(fā)展趨勢，行業(yè)中率先布局了風電混塔產(chǎn)業(yè)，并成立塔筒工程部，專業(yè)化從事風電支撐結(jié)構(gòu)系統(tǒng)集成解決方案服務業(yè)務，于2017年、2019年先后實現(xiàn)混塔產(chǎn)品樣機示范、小批量及規(guī)模化應用。

經(jīng)過10年技術(shù)沉淀，中船海裝逐步打造了適應陸上多種地域環(huán)境的120-200米輪轂高度、機型覆蓋5.X-15.XMW的混塔產(chǎn)品體系，實現(xiàn)混塔訂單業(yè)績超6.5GW，在河南、江蘇、山東、甘肅等地建設(shè)了多個陸上創(chuàng)新示范工程項目。

其中，全球首臺165米級鋼管混凝土預應力格構(gòu)式塔架，于2023年1月在山東中明德州樂陵風電項目完成安裝，該形式塔架為我國陸上低風速區(qū)風資源開發(fā)提供了更多選擇，促進了我國陸上風資源的高效利用，榮獲“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”。

國內(nèi)首臺預制裝配式風機基礎(chǔ)于2024年8月在中船風電高臺北部灘20萬千瓦風電項目示范應用，該項目采用化整為零、預制裝配的作業(yè)模式，將傳統(tǒng)模式下風機基礎(chǔ)現(xiàn)場一體澆筑變?yōu)槎鄠€扇形部件預制化生產(chǎn)、批次施工、環(huán)形定位安裝，在大幅提升施工效率、降低成本的同時，還填補了國內(nèi)預制裝配式基礎(chǔ)在實踐運用領(lǐng)域的空白。

挺起脊梁 筑牢綠色能源根基

風電工作環(huán)境復雜多變，既要承受連年累月的強風沖擊，又要面對雷電、冰凍、沙塵等極端天氣的考驗。伴隨風電開發(fā)規(guī)模快速增長，近年來倒塔事故屢見不鮮，不僅造成了巨大的經(jīng)濟損失，更對周邊環(huán)境和人員安全構(gòu)成了嚴重威脅。

中船海裝時刻牢記“責任風電、品質(zhì)先行”質(zhì)量理念，積極應對不同環(huán)境對風電整機及支撐結(jié)構(gòu)的安全性、穩(wěn)定性挑戰(zhàn)，構(gòu)建了塔筒全過程風險防控體系，打造了貫穿塔筒設(shè)計-生產(chǎn)-施工-運維“四位一體”的標準化流程，堅決挺起“風電脊梁”。

在設(shè)計環(huán)節(jié)：中船海裝構(gòu)建了數(shù)值仿真-實驗論證-運行監(jiān)測相結(jié)合的設(shè)計體系，針對混塔轉(zhuǎn)接段、橫縫連接等關(guān)重結(jié)構(gòu)、關(guān)鍵節(jié)點的設(shè)計與應用，均經(jīng)過充分實驗驗證，開發(fā)的塔筒系列產(chǎn)品，均經(jīng)過了樣機測試、小批量運行，再到批量化實施。

在生產(chǎn)環(huán)節(jié)：中船海裝開展了智能化及數(shù)字化技術(shù)應用，如智能張拉系統(tǒng)及精準控制，數(shù)字化檢測及虛擬拼裝，自動化施工作業(yè)工具等，從質(zhì)量和效率上實現(xiàn)雙提升。

在施工環(huán)節(jié)：中船海裝針對環(huán)氧樹脂冬季施工等難題，重點開展拼接縫抗?jié)B漏性能測試、低溫固化反應分析等核心試驗，并搭建性能數(shù)據(jù)庫，基于施工環(huán)境，定制全流程施工方案，通過前期充分準備、過程精細化控制、風險動態(tài)管理，實現(xiàn)“零事故、高精度、高效率”的作業(yè)目標。

在運維環(huán)節(jié)：中船海裝以“預防為主、數(shù)據(jù)賦能、主動干預”為核心，實施了諸如塔筒螺栓、預應力鋼絞線等關(guān)鍵連接結(jié)構(gòu)的健康狀態(tài)監(jiān)測，并采取實測塔筒頻率等措施，降低事故風險，確保風電機組穩(wěn)定運行。

陸海并進 提供多元化解決方案

隨著近年來風電機組的多場景應用、多元化發(fā)展，中船海裝在陸上混塔業(yè)績穩(wěn)步提升的基礎(chǔ)上，還聚焦海上基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)技術(shù)進步，逐步形成了單樁、多樁導管架、高樁承臺、浮體平臺等多種海上風電基礎(chǔ)設(shè)計能力，致力于為客戶提供安全可靠、經(jīng)濟高效的多元化支撐結(jié)構(gòu)解決方案。

在海上基礎(chǔ)開發(fā)方面，中船海裝搭建了海上風電機組-塔架-基礎(chǔ)一體化設(shè)計平臺，將支撐結(jié)構(gòu)與整機耦合進行一體化設(shè)計，并采用風浪流耦合作用下支撐結(jié)構(gòu)載荷與頻率聯(lián)合尋優(yōu)技術(shù)、多約束下塔筒與基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)協(xié)同優(yōu)化技術(shù)、風浪耦合作用下支撐結(jié)構(gòu)全時程分析技術(shù)，實現(xiàn)塔筒-基礎(chǔ)整體尋優(yōu)。

針對深遠海市場，中船海裝打造了國內(nèi)首款深海漂浮式風電裝備“扶搖號”，該浮體采用半潛式基礎(chǔ)設(shè)計、柱穩(wěn)式平臺構(gòu)型，呈等邊三角形布局，由立柱、錘蕩板、下浮體及方形橫撐構(gòu)成，并采用3×3懸連線式系泊方案，以充分保障其安全穩(wěn)定，能抵御五十年一遇的極端海況，成為深遠海風電機組的重要選擇。

面向未來，中船海裝將秉承“應用一代、儲備一代、預研一代”的理念，在海上鋼-混預制浮體開發(fā)及漂浮式風電+海上制氫氨醇等融合發(fā)展方面協(xié)同創(chuàng)新、持續(xù)發(fā)力，全力推進漂浮式風電綜合降本、提質(zhì)增效，為深遠海風電規(guī)模化發(fā)展和激活藍色海洋經(jīng)濟作出應有貢獻。