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如何協(xié)助風電走向深海遠海？

2022-12-08 來源：利勃海爾瀏覽數(shù)：391

該類型的風力發(fā)電機組由一個水下錨點、系泊軸承、鋼結(jié)構(gòu)（浮動基礎(chǔ)）、塔架和帶葉片的轉(zhuǎn)子組成。在陸上、灘涂、近海風電機組中，上風向布局、固定式基礎(chǔ)的風電機組選用電驅(qū)動器來實現(xiàn)偏航功能。但是在深遠海風電機組上，若依然使用上風向布局+固定式基礎(chǔ)+電驅(qū)動偏航的布置形式，則要面對水下固定基礎(chǔ)的施工難度大、造價成本高、施工時間長的問題，而這些工序的難度與海上風電基礎(chǔ)的深度成正比。

　　為了能更有效地利用深遠海所蘊藏的風資源，

　　漂浮式風力發(fā)電機組迅速受到行業(yè)的熱捧。

　　該類型的風力發(fā)電機組由一個水下錨點、系泊軸承、鋼結(jié)構(gòu)（浮動基礎(chǔ)）、塔架和帶葉片的轉(zhuǎn)子組成。在陸上、灘涂、近海風電機組中，上風向布局、固定式基礎(chǔ)的風電機組選用電驅(qū)動器來實現(xiàn)偏航功能。但是在深遠海風電機組上，若依然使用上風向布局+固定式基礎(chǔ)+電驅(qū)動偏航的布置形式，則要面對水下固定基礎(chǔ)的施工難度大、造價成本高、施工時間長的問題，而這些工序的難度與海上風電基礎(chǔ)的深度成正比。

　　明陽智能“OceanX”的下風向的布局形式可以讓風機不依賴電動減速器的驅(qū)動而進行偏航調(diào)整，從而解除對海底固定基礎(chǔ)的依賴。下風向布局、水下錨點和系泊軸承的組合可以使漂浮式風機實現(xiàn)偏航調(diào)整。在深遠海的特殊環(huán)境中，漂浮式風電機組可以通過鋼纜錨定在海床上，其所產(chǎn)生的電力由海底電纜傳回到陸上。這項技術(shù)為在深遠海地區(qū)建設(shè)成本優(yōu)先的海上風電場提供了新的思路。

　　但是，如何保證漂浮結(jié)構(gòu)的可靠性？

　　風機的偏航功能又該如何實現(xiàn)？

　　答案就是利勃海爾開發(fā)的系泊系統(tǒng)——

　　直徑超過四米的新型軸承，用來連接漂浮式風電平臺和海面以下錨點的關(guān)鍵部件。

　　由于系泊軸承近乎永久地工作在高壓和腐蝕性環(huán)境條件下，軸承的一些部件必須采用不銹鋼一體成型或由不銹鋼焊接而成。此外，為了應(yīng)對出現(xiàn)概率極低的進水情況，我們的工程師通過在軸承內(nèi)部的不同位置安裝利勃海爾自研傳感器實現(xiàn)了進水監(jiān)測的功能。根據(jù)我們在海工產(chǎn)品應(yīng)用中的經(jīng)驗積累，軸承進水的一個重要原因就是密封件產(chǎn)生了磨損。

　　因此，系泊軸承采用了多重密封設(shè)計，給水下工況的密封系統(tǒng)提供更高的可靠性?；诶柂毺氐闹悄茌S承監(jiān)測系統(tǒng)，我們還可以在這些密封件之間布置傳感器，用來監(jiān)測密封系統(tǒng)的進水情況。例如：在整個密封系統(tǒng)的不同層級中各布置一個傳感器用來監(jiān)測進水情況。

　　通過這種布局，我們可以得知進水的具體位置與嚴重程度，也可以輔助運維人員判斷是否需要前往風機進行處理。而在風機需要維護或修理的情況下，漂浮式平臺可以在與水下錨點斷開連接后，由較小的船只拖曳到運維母船或者拖回風電母港來維護。

　　所以，通過這套系泊系統(tǒng)，利勃海爾為風電行業(yè)的項目全壽命周期成本控制提供了一個更好的解決方案：更高效的深遠海風資源利用、更短的建設(shè)周期、更低的建設(shè)成本以及更少的運維費用與停機損失。

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