海上風(fēng)電“探路者”

回望中國(guó)海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷程，國(guó)家能源集團(tuán)龍?jiān)措娏θ鐤|海上風(fēng)電場(chǎng)的建成投產(chǎn)是一座里程碑。從試驗(yàn)到示范，由潮間帶到近海，國(guó)家能源集團(tuán)龍?jiān)措娏υ趪?guó)內(nèi)率先進(jìn)軍海上風(fēng)電領(lǐng)域，以敢為天下先的精神乘風(fēng)破浪、逐夢(mèng)深藍(lán)，開(kāi)啟了海上風(fēng)電的探索之路，在滔滔南黃海唱響了一曲撼天動(dòng)地的“大風(fēng)歌”!

圖為國(guó)家能源集團(tuán)龍?jiān)措娏K海上風(fēng)電場(chǎng)

從無(wú)到有 謀求風(fēng)電發(fā)展新版圖

江蘇近海風(fēng)資源豐富，5-25米水深線以?xún)?nèi)區(qū)域約有2億千瓦裝機(jī)容量。其中，如東沿海地區(qū)沒(méi)有破壞性風(fēng)速，電網(wǎng)網(wǎng)架堅(jiān)強(qiáng)，靠近電網(wǎng)負(fù)荷中心，電網(wǎng)消納風(fēng)電能力較強(qiáng)，海上風(fēng)電開(kāi)發(fā)潛力巨大。面對(duì)海上風(fēng)電這一全新領(lǐng)域，龍?jiān)措娏Σ扇?ldquo;先試驗(yàn)、后示范”的開(kāi)發(fā)思路，于2008年5月，在江蘇組建海上風(fēng)電項(xiàng)目籌建處，推進(jìn)如東海上(潮間帶)試驗(yàn)風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目，率先在國(guó)內(nèi)開(kāi)啟海上風(fēng)電開(kāi)發(fā)建設(shè)。

相較于陸上，海上風(fēng)機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中需要應(yīng)對(duì)更加極端的氣候條件、更加復(fù)雜的海洋環(huán)境，必須找出更穩(wěn)定、更高效的機(jī)型。當(dāng)時(shí)，幾乎國(guó)內(nèi)所有適用于海上風(fēng)電的風(fēng)機(jī)都被搬到了龍?jiān)吹脑囼?yàn)場(chǎng)，這對(duì)于龍?jiān)措娏驼麄€(gè)風(fēng)電行業(yè)而言，都是一次“摸著石頭過(guò)河”的嘗試。

海上風(fēng)電的開(kāi)發(fā)過(guò)程經(jīng)歷了諸多困難，經(jīng)歷了太多挫折，但在海上作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，每一次攻堅(jiān)克難中都有黨員的身影，他們沖鋒在前，迎難而上、無(wú)懼考驗(yàn)，是江蘇海上龍?jiān)雌评饲靶械闹袌?jiān)力量。

在項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中，除了9款機(jī)型在試驗(yàn)風(fēng)電場(chǎng)正常運(yùn)行以外，又有大容量機(jī)型在此相繼并網(wǎng)發(fā)電。江蘇海上龍?jiān)达L(fēng)電公司借助試驗(yàn)成果，嘗試逐漸由潮間帶向深海擴(kuò)展，這是龍?jiān)措娏哟a試驗(yàn)海上風(fēng)電的重要一步。

攻堅(jiān)克難 把握科技創(chuàng)新主旋律

國(guó)外海上風(fēng)電發(fā)展較早，當(dāng)時(shí)產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)相對(duì)成熟，能為風(fēng)電開(kāi)發(fā)商提供完整的配套服務(wù)，而國(guó)內(nèi)才剛剛起步，需要整合行業(yè)資源、打通產(chǎn)業(yè)鏈的上下游。江蘇海上龍?jiān)闯蔀?ldquo;第一個(gè)吃螃蟹”的企業(yè)。從2009年開(kāi)始，公司技術(shù)人員跑遍國(guó)內(nèi)外大型海洋設(shè)備公司，聯(lián)合有關(guān)單位，從海上風(fēng)電的設(shè)計(jì)到施工，從裝備到鋼構(gòu)制作，從組織架構(gòu)到產(chǎn)業(yè)延伸，通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新，摸索出一條適合中國(guó)國(guó)情的發(fā)展道路。

擁有可靠的施工裝備是項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的重要保障，龍?jiān)措娏β?lián)合振華重工成立合資公司，從荷蘭購(gòu)入大型液壓沖擊錘，設(shè)計(jì)建造了多艘適用于潮間帶與近海海上風(fēng)電施工平臺(tái)，該平臺(tái)能在不同海況下分別采取“坐灘”、支腿懸空支撐等方式開(kāi)展風(fēng)電施工，為大規(guī)模開(kāi)發(fā)海上風(fēng)電鋪平道路。

試驗(yàn)項(xiàng)目所在的海域?yàn)?ldquo;半日潮”，潮水每天漲落兩次，漲潮時(shí)間每日延后45分鐘左右，15天為一個(gè)周期。施工時(shí)必須考慮潮位因素，漲潮時(shí)移船運(yùn)輸，落潮時(shí)坐灘施工，每天有效施工時(shí)間很短，有時(shí)可能只差幾分鐘就要等下一個(gè)潮位，工作進(jìn)度要耽擱一天。為加快施工效率，建設(shè)團(tuán)隊(duì)先后嘗試了混凝土基礎(chǔ)、多管樁鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)、“單樁加過(guò)渡段”基礎(chǔ)，單臺(tái)風(fēng)機(jī)的施工周期從幾個(gè)月縮短到幾天。

很多參與施工的人員都不會(huì)忘記單管樁沉樁技術(shù)實(shí)驗(yàn)的那段經(jīng)歷，為了進(jìn)一步提升沉樁效率，降低成本，建設(shè)團(tuán)隊(duì)嘗試拿掉連接風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)與塔筒過(guò)渡段的方案。方案的提出充滿(mǎn)想象力，落實(shí)則面臨許多困難。由于缺少過(guò)渡段的“二次矯正”，必須將長(zhǎng)50余米、直徑5米、重幾百?lài)嵉臉扼w垂直打入柔軟灘涂地下40余米，誤差不能超過(guò)幾毫米，這在國(guó)內(nèi)外均無(wú)先例可循。

初期的嘗試很不順利，兩次沉樁先后失敗，很多專(zhuān)家對(duì)方案的可行性提出疑問(wèn)，要不要進(jìn)行第三次試驗(yàn)成了一個(gè)艱難抉擇。關(guān)鍵時(shí)刻，還是黨員頂住壓力站了出來(lái)，帶領(lǐng)大家與設(shè)計(jì)院、施工單位反復(fù)推敲，經(jīng)過(guò)幾天幾夜的奮戰(zhàn)，找出了失敗原因，改進(jìn)了保證樁體穩(wěn)定的扶正導(dǎo)向架，實(shí)施了一系列技術(shù)改造，為第三次打樁做好了充足準(zhǔn)備。

幾天后，所有人都嚴(yán)陣以待，液壓沖擊錘敲響了第三次沉樁的“沖鋒號(hào)”，樁體不停地被敲入地下，最終樁體垂直度誤差率定格在標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)，標(biāo)志著江蘇海上龍?jiān)垂タ肆藛喂軜冻翗都夹g(shù)這一海上風(fēng)電規(guī)?；l(fā)展的關(guān)鍵難題。單樁沉樁技術(shù)和大型專(zhuān)業(yè)施工設(shè)備的運(yùn)用，使海上風(fēng)電工程造價(jià)大幅降低，每臺(tái)可節(jié)約鋼材40—60噸、省去灌漿料成本近70萬(wàn)元。大量工作直接在陸上進(jìn)行，減少了海上施工裝備的使用費(fèi)用，施工功效大幅度提高，每個(gè)基礎(chǔ)的海上施工時(shí)間從幾天減少到平均半天。

鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)在海洋高腐蝕環(huán)境內(nèi)如何穩(wěn)定運(yùn)行，如何計(jì)算風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)給基礎(chǔ)角架節(jié)點(diǎn)造成的疲勞等也是一項(xiàng)技術(shù)難題。露出灘面的那一段是整個(gè)基礎(chǔ)最敏感的部分，隨著海水潮漲潮退，這部分時(shí)而暴露在空氣中，時(shí)而被海水淹沒(méi)，因此最容易被腐蝕。龍?jiān)措娏υ趪?guó)內(nèi)首次應(yīng)用“金屬熱噴涂+海工油漆涂層+犧牲陽(yáng)極”防腐蝕方案，為風(fēng)機(jī)穿了一只橘黃色的“雨靴”，大大減少了海水對(duì)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的腐蝕。

奮斗十余載 發(fā)展建設(shè)結(jié)出累累碩果

2009年6月，如東3萬(wàn)千瓦海上(潮間帶)試驗(yàn)項(xiàng)目開(kāi)工建設(shè);同年10月，首批兩臺(tái)機(jī)組并網(wǎng)發(fā)電;2010年9月28日，項(xiàng)目竣工投產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)全球海上潮間帶風(fēng)電場(chǎng)零的突破。

2011年6月，如東15萬(wàn)千瓦海上(潮間帶)風(fēng)電示范項(xiàng)目開(kāi)工建設(shè);2012年9月，項(xiàng)目建成并投產(chǎn)，對(duì)我國(guó)海上風(fēng)電項(xiàng)目開(kāi)發(fā)具有積極的指導(dǎo)和示范意義。

2015年6月30日，江蘇海上龍?jiān)赐瓿扇鐤|示范擴(kuò)建20萬(wàn)千瓦項(xiàng)目建設(shè)任務(wù)，總裝機(jī)容量達(dá)48.2萬(wàn)千瓦，建成當(dāng)時(shí)亞洲最大海上風(fēng)電場(chǎng)。

2016年，大豐(H12)20萬(wàn)千瓦和蔣家沙30萬(wàn)千瓦兩個(gè)海上項(xiàng)目同時(shí)開(kāi)工，總計(jì)容量50萬(wàn)千瓦。

2017年6月27日，世界首座分體式220千伏海上升壓站在大豐(H12)20萬(wàn)千瓦海上風(fēng)電項(xiàng)目場(chǎng)區(qū)成功吊裝。

2019年4月，大豐(H7)20萬(wàn)千瓦項(xiàng)目建成并投產(chǎn)。

2020年12月，射陽(yáng)(H2、H2—1)兩個(gè)項(xiàng)目共40萬(wàn)千瓦容量安裝完成。截至2020年底，總裝機(jī)容量達(dá)158萬(wàn)千瓦。

自成立以來(lái)，江蘇海上龍?jiān)醋巫尾痪氲貙?duì)海上風(fēng)電場(chǎng)工程關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行探索和研究，自主創(chuàng)新攻克一系列難題，摸索出一條適合中國(guó)沿海特殊海況的海上風(fēng)電建設(shè)道路，創(chuàng)造了多項(xiàng)國(guó)內(nèi)乃至世界第一，為中國(guó)及世界海上風(fēng)電建設(shè)積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)，打造了海上風(fēng)電的中國(guó)品牌，更為海上風(fēng)電裝備國(guó)產(chǎn)化邁出了堅(jiān)實(shí)步伐。

江蘇海上龍?jiān)聪群蟪袚?dān)完成了國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863計(jì)劃)“海上風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維技術(shù)及裝備設(shè)計(jì)”“海上風(fēng)電場(chǎng)送電系統(tǒng)與并網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用”“海上風(fēng)電防腐技術(shù)”及龍?jiān)纯萍柬?xiàng)目“海上風(fēng)電運(yùn)維裝備、管理模式、技術(shù)及通達(dá)方式研究”等科技項(xiàng)目的研究，先后榮獲海洋工程科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)、國(guó)家優(yōu)質(zhì)投資項(xiàng)目等榮譽(yù)，獲得國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授權(quán)專(zhuān)利96項(xiàng)，其中有86項(xiàng)實(shí)用新型專(zhuān)利，10項(xiàng)發(fā)明專(zhuān)利。

鮮紅的黨旗飄揚(yáng)在蔚藍(lán)海域，江蘇海上龍?jiān)慈艘愿覟樘煜孪鹊木癯孙L(fēng)破浪，逐夢(mèng)深藍(lán)。新時(shí)代，江蘇海上龍?jiān)磳⒗^續(xù)開(kāi)拓創(chuàng)新成就夢(mèng)想，奮力保持科技領(lǐng)先、裝備領(lǐng)先、容量領(lǐng)先，為建設(shè)世界一流海