“季風期長達半年,浪高動輒3米以上,常年有周期暗涌,氣象海況條件太復雜了。”項目經理毛以雷如此描述即將奮戰是吊車的這片海域。
分公司承建是吊車的福建外海海上風電場C區項目,需進行41臺風機基礎和風機安裝施工,施工海域水深超40米,是國內在建水深最深是吊車的海上風電項目。其中,10兆瓦風機機艙中心高度120米,重約510噸,機艙吊裝屬于外海深水區重件超高空、超高精度安裝作業,對海況要求極高,是毛以雷團隊需要攻克的難關。
支腿式平臺船:來源網絡
“風機安裝通常使用支腿式平臺船,4根支腿插入海底,搭建出穩固的作業平臺,使得風機吊裝不受風浪影響。”項目總工杜瑞剛解釋道。但受海上風電市場熱度影響,船機資源愈加稀缺,能夠滿足超40米深水作業要求的船舶越來越少。
“沒有長腿作業船,就用起重船浮態安裝代替。”毛以雷所說的浮態安裝,就是起重船在良好海況條件下,漂浮在海面上進行風機安裝。但國內風機浮態安裝只在水深10米左右的海域嘗試過,40米深的深水作業尚無先例。
“冠盛一航”起重船
技術團隊首先將目光鎖定到當時還在建造的起重船“冠盛一航”。“結合漂浮作業要求,在起重臂設計、船體機構、甲板裝載等多方面進行船體優化。”項目總工杜瑞剛介紹道。技術團隊將“冠盛一航”吊高設計由125米提升至145米,吊重增加大1400噸,打造了一艘國內主鉤甲板上吊高最高的起重船,可滿足國內設計階段最大機型機艙的吊裝要求。為了使船體能夠抵御海上勁風強流,技術團隊還將起重船進一步增寬加大,使得船長達到168.5米,船寬達到51.8米。同時還設計出雙層結構加配重的船底,極大提高船體穩定性,為吊裝工作創造安全保障。
機艙安裝對位
此外,團隊還對漂浮作業工藝展開攻關。“最大難點就是頂端的機艙如何與頂節塔筒順利對位。”毛以雷回憶道。為此,團隊設計柔性牽引輔助措施,即在機艙底部綁上多根纜繩。高空安裝時,工人們做好安全措施站在頂節塔筒上,朝著機艙晃動的反方向拉拽,減小機艙晃動幅度。同時,團隊還在機艙底部連接處設計了高強精定位導向銷。“銷體就像一根焊在機艙底部的鋼棍,只要它能夠挺直地插入塔筒的預留接口,機艙安裝就成功百分之九十了。”毛以雷設想道。
第一節塔筒安裝
8月26日,“冠盛一航”終于迎來首次機艙漂浮作業。得益于充足準備和團隊配合,下部4節塔筒順利安裝。緊接著,機艙被緩緩吊起。此時,海面上看似風平浪靜,實則暗流洶涌。機艙在空中擺動幅度超過1米以上。經過1個多小時嘗試,定位銷始終無法準確落入塔筒安裝位,首次機艙安裝宣告失敗。
漆黑的海面上,“冠盛一航”燈火通明。毛以雷帶領技術團隊反復回放安裝影像,分析每一個細節。“不能一氣呵成,就分兩步走。”毛以雷提出,“可以再增加一個粗定位導向裝置,與高強精定位導向銷形成分級導向。先初步定位,再精確定位。”想法得到一致認可,技術團隊按照高強精定位導向銷的原理,連夜設計制作了接觸面更大,更容易對位的粗定位導向裝置。
次日,機艙再次起吊。項目團隊借助分級導向系統,輔以柔性牽引,成功控制了機艙在空中的體態。技術人員還通過無人機實時觀察,計算機艙晃動頻率。“落落落……”對講機里傳出起重指揮員急切又沙啞的聲音。吊車司機抓住機艙較為穩定的時機,果斷出手,將粗定位導向裝置準確嵌入塔筒,并在勻速下落中微調機艙角度,確保高強精定位導向銷成功入位,機艙和塔筒完成了毫米級精準對位。
機艙安裝完成
應聲響起的禮炮聲沒能掩蓋住大家的歡呼聲,國內在外海浮態安裝大兆瓦風機首戰告捷。
(來源:一航總承包)
我們致力于新聞資訊、信息交流、行業技術交流平臺搭建。合作項目有峰會論壇、技能培訓、網站宣傳、雜志推廣、微信公眾號新聞傳遞、工程保函及人員保險咨詢等。