“海油安澜号”最赞的不是16MW,而是张力腿

不久前,全球首座16兆瓦张力腿浮式风电平台“海油安澜号”,正式在珠江口盆地136米深的海域接入陆丰油田电网。
很多人看到这个消息,可能会误以为漂浮式风电机组的核心技术在风机上,其实不然,真正的难点是浮体结构和固定方式。
目前国内已经投运的7台漂浮式风机里,海油安澜号是唯一一个采用TLP张力腿浮式平台的机型,其余全部是半潜式平台,两种技术路线的差异,直接决定了深海风电的稳定性和成本高低。
简单来说,半潜式平台的固定方式比较松弛,就像普通船只漂在海上,系泊钢缆不用绷紧,靠着松散的缆绳限位,平台会随着风浪、洋流产生明显的起伏和摇摆。
而张力腿平台完全不同,依靠浮体本身的富余浮力向上顶,再通过9根高强度钢缆牢牢拉住海床锚桩,一上一下两股力量相互制衡,给平台形成刚性约束,最大程度抑制晃动,稳定性远超半潜式。

右侧的张力腿锚固系统更紧绷
更关键的是它的成本优势。在同等水深、同等装机容量的条件下,张力腿平台的钢材用量比半潜式减少40%,占用的海域面积更是仅有半潜式的十分之一,能大幅压缩设备建造、海域使用和后期运维的成本,是深远海风电规模化降本的绝佳路径。
不过低成本、高稳定的优势,背后是极高的工程难度。与半潜式松垮的系泊系统不同,张力腿平台的每一根钢缆都必须持续紧绷受力,张力的大小、均匀度都容不得半点偏差。如果某几根钢缆张力失衡,荷载就会集中在局部构件上,不仅会改变平台姿态,还会加速钢缆、锚桩、连接件的疲劳损耗,直接影响整座平台的运行安全。
这套系统的安装难度更是世界级的。深海海面风浪、洋流变幻不定,漂浮平台始终处于动态位移状态,想要精准对接海床锚桩难如登天。为攻克难题,该项目的团队调配“蓝鲸7500”“海洋石油291”等海工装备协同作业,结合三维海况仿真技术实时监测、动态调整,最终实现了水下毫米级对接,完成钢缆铺设与预张拉作业。

目前,海油安澜号的清洁电力,通过4.3公里的海底电缆并入油田电网,和燃油发电、储能系统互补运行。虽说平台刚刚投运,长期运行的稳定性、台风工况适配性、钢缆耐久度等,还需要时间验证,但只要它能实现长期稳定运行,就能充分证明张力腿技术路线的可行性,大幅拉低深远海风电规模化开发的门槛和成本。
值得一提的是,中海油原本是一家深耕化石能源的央企,却充分发挥自身海洋工程技术优势,为降低深远海风电开发成本勇于尝试张力腿基础,贡献了难以估量的价值,是非常有担当的企业行为,值得整个风电行业点赞。
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