新浪财经 7小时前
17级台风中倾斜不超1°!这座“深海大风车”为啥这么“稳”?
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近日,全球首座 16 兆瓦张力腿浮式风电平台

" 海油安澜号 " 投运。

126 米长的风机叶片缓缓转动;

9 根超百米长的钢缆绷紧,

拉住整座风电平台。

绿电通过海底电缆送达

3.8 公里外的陆丰油田,

这座 " 海上油气加工厂 "

第一次用上了来自深远海的风电。

用 140 秒看 " 海油安澜号 " 矗立深远海

同时也是全球水深最深、离岸最远、

容量最大的张力腿浮式风电平台

是全球公认技术难度最高的浮式风电平台,

其设计建造安装在国内尚属首次。

张力腿平台有什么独特优势?

" 此前国内深远海风电均采用半潜式平台,就像船浮在水面。张力腿平台则完全不同——浮体向上‘拉’,9 根钢缆向下‘拽’,一拉一拽形成强大张力,将平台牢牢固定。" 项目负责人禹应平打了个比方," 好比用 9 根绷紧的弦把一个漂浮的盒子牢牢拽住,让它立在水面上,即使 17 级台风来袭,平台倾斜角也不会超过 1 度。"

平台运动幅度远小于半潜式,这意味着风机无需频繁跟随平台摇摆,疲劳载荷显著降低,关键部件寿命延长,发电效率更有保障。

张力腿平台系泊系统的钢缆近乎垂直下伸至海底,而半潜式平台的系泊系统则以平台为中心向外辐射延伸。水深越深,张力腿平台用海面积小的优势越突出。

与同等级半潜式平台相比,张力腿平台浮体结构用钢量可减少约 40%,从建造到安装的综合成本更具竞争力。

整体高度接近 110 层楼,

在如此深远的海域,

将这样一座 " 巨无霸 " 精准安装到位,

设计和建设团队没有成熟经验可循。

" 海油安澜号 " 所在海域

面临台风频发等复杂海况,

钢缆需长期承受巨大拉力等严峻考验,

系泊系统受力工况极为严苛,

设计施工挑战巨大。

高强度系泊系统和高精度锚系回接工艺,

创新 " 蓝鲸 7500" 与 " 海洋石油 291" 等

多装备联合作业体系,

应用三维海况仿真系统进行施工过程动态监测,

成功实现水下毫米级对接,

填补我国张力腿浮式风电平台

多项安装技术空白。

" 海油安澜号 " 能在 17 级台风中

稳如磐石、倾斜不超 1 °,

核心秘诀就在于——

该系统由海底巨型锚桩、重型系泊钢缆、水下对接机构、同步张拉装置四部分组成,如同 " 定海神针 " 将平台庞大的身体牢牢拽住。但要把这套系统在深海精准安装到位,并非易事,需闯过四道关卡,每一步都充满挑战。

预埋锚桩 " 打地基 "

施工团队提前在海底打入 3 个巨型锚桩,每个锚桩长度超 100 米。

铺设系泊缆,系好 " 牵引绳 "

锚桩就位后,铺设 9 条系泊钢缆并与桩位相连,为平台与海底 " 牵手 " 做好准备。

系泊缆回接,风车系海底

平台抵达现场后,铺缆作业船将预先铺设好的钢缆与张力腿回接在一起,回接作业是海上安装技术难度最大、风险最集中的作业环节。

系泊缆张紧,拉紧 " 安全绳 "

在张紧过程中,水下机器人全程值守,实时复检受力状态。浮力与张力在深海达成精准平衡—— " 海油安澜号 " 正式完成深海 " 落户 "。

作为深水油气装备现代产业链链长,

中国海油汇聚国内数十家头部企业

和科研院所协同攻关,

从浮体设计到系泊系统,

再到海底锚固基础逐项突破。

最终形成的技术路线与工程方案不仅可复制推广,

更带动了海上风电高端装备制造产业整体升级。

" 我们完全实现了设计、建造、

安装、运维全周期自主可控。"

一位现场工程师说。

材料与核心部件联合研发

项目涉及多项材料为国内首次研制,没有现成产品可采,没有成熟供应链可依。中国海油联合国内头部企业和科研院所,开展产学研协同攻关,实现了从材料研发、冶炼到热处理的全流程自主可控。

从设计到制造,多项技术均为国内首次应用。项目联合多家国内高校,依托国家重点实验室开展水池模型试验。经过数十个极端工况的轮番考验,验证了张力腿浮式风电平台在恶劣海况下的安全性和稳定性。

打造安装与运维服务链

安装环节,多艘作业船协同作战,形成了一套可复制的深远海浮式风电安装工艺。平台搭载的智能监测系统由国内企业自主研发,通过布置大量传感器,实现对平台健康状况的远程监测。

项目还首创 " 海上风电 + 燃油发电 + 储能 "

多元协同供电模式。

现场工程师算了一笔账:

以绿电替代油田自备燃油发电,

预计年供电 5400 万千瓦时,

减少二氧化碳排放 3.5 万吨。

" 以前油田用电全靠烧油,

现在海风一吹,电就来了。"

一位在陆丰油田工作了十几年的老员工说。

据国家气候中心最新评估,

我国深远海风能资源

是未来海上风电增量空间的关键来源。

相较同等条件下的半潜式平台,

张力腿平台的稳定性更强、

单位兆瓦用钢量更低、用海面积更小,

更适配未来深远海风电规模化开发需求。

此次 " 海油安澜号 " 成功投运,

标志着我国深远海浮式风电装备技术

为开发深远海风电资源

探索出一条新技术路径,

将为能源强国、海洋强国建设贡献独特价值。

中国海油坚持绿色发展战略,

在保障国家能源安全的同时,

不断寻找海洋油气勘探开发

与绿色低碳协同发展的 " 最优解 "。

全生产过程减碳扩绿

中国海油深挖生产环节节能潜力,

以工艺技改实现全过程降耗。

我国最大海上原油生产基地渤海油田

年产油气当量突破 4000 万吨。

借着岸电的 " 东风 ",

油田陆续用上绿电。

渤海油田海上平台岸电接入率超 70%,

累计供电量突破 60 亿千瓦时,

其中绿电消纳超 23 亿千瓦时。

中国海油推动火炬气专项治理。

通过管网回收、平台利用、回注驱油三大路径,

火炬排放量较 " 十四五 " 时期的峰值大幅下降;

同步推进生产水循环回注,

渤海油田含油生产水处理后 100% 回注地层,

最大限度减少资源浪费与废气排放。

中国海油累计获评 11 家国家级绿色工厂,

19 家行业级绿色工厂,

3 家国家级、行业级绿色供应链示范企业。

打造海上多能互补供电体系

从厂区空地到装置屋顶,

中国海油充分利用每一处合理空间,

实施光伏项目应建尽建,

为海上油气生产注入来自灿烂阳光的绿色能量。

南海东部油田高栏终端光伏电站

累计发电量突破 1000 万千瓦时,

节约生产电费支出近千万元,

累计减排二氧化碳近 4000 吨。

作为亚洲最大天然气陆岸处理终端,

高栏终端实施南海东部油田

首个新能源示范项目。

项目分两期分步实施,

两期工程总装机容量达 10.4 兆瓦,

光伏所发电量全部供给给终端生产使用。

我国首座深远海浮式风电平台

" 海油观澜号 " 成功并网投用。

全年稳定运行发电量达 2600 万千瓦时,

其绿色电力持续保障文昌油田群,

十余座海上油气生产装置平稳运作,

每年可减少二氧化碳排放 2.2 万吨,

节约天然气近 1000 万立方米。

探索融合发展耕海范本

除了大力开发零碳绿色能源,

中国海油还结合海洋油气

特色加速布局负碳产业。

恩平、东方、惠州等油田

落地了多座海上碳捕集封存示范项目,

将油气生产分离出的二氧化碳加压回注地层,

又可提升油气采收率,

形成 " 以碳驱油、以油固碳 " 新模式。

(二氧化碳捕集、利用与封存)项目

在南海东部油田恩平 15-1 平台投用。

该项目的成功投用实现了我国海上二氧化碳

捕集、利用、封存装备技术的全链条升级。

将规模化向海底回注二氧化碳超 100 万吨,

并驱动原油增产达 20 万吨。

借 " 岸 "、驭 " 风 "、

追 " 光 "、封 " 碳 ",

新能源与传统能源实现

优势互补、深度融合,

海上油气田的碳减排能力将进一步增强,

助力国家 " 双碳 " 目标实现 。‌‌

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