上海振華重工為新能源發展再添“風電巨擘”

近日，3500噸自航自升式海上風電安裝平臺在南通完成龍骨安放，上海振華重工與正力海發合作打造的全球迄今為止同類型船舶中起重能力最大、綜合作業能力最強的自航自升式海上風電安裝平臺雛形初現，將為中國新能源產能輸出、行業可持續發展再添利器。

要把百余米高、千噸級重的風機豎立到海上，就必須依靠自升式風電安裝平臺這一專用施工裝備。“風機大型化是我國海上風電進入平價時代后降本增效的必然舉措，風場水深也將發展到50米以上，這促使我們持續自主研發更大吊重、更高起升的風電安裝平臺。”3500噸自航自升式海上風電安裝平臺項目總工晁世方表示，公司結合多年來為行業提供風電平臺船體設計、起重機、升降系統、DP動力定位系統和電控系統一體化解決方案的經驗基礎，自主研發出具備20兆瓦風機運輸、打樁以及吊裝等功能的3500噸風電安裝平臺，能滿足深遠海一體化海上風電施工作業需求。

平臺具有諸多設計亮點，晁世方將其核心優勢表述為“吊重更大、樁腿更長、起鉤速度更快，具有很強的前瞻性。”主起重機采用雙主鉤設計，1號主鉤重達3500噸，2號主鉤1200噸，可完成3500噸單樁基礎的自行翻身，無需借助額外的翻樁器等輔助設備。配備的副鉤達1200噸，堪比當下很多風電平臺的主鉤能力，僅靠副鉤就可輕松完成20兆瓦風機機艙的吊裝。“海上施工的窗口期非常寶貴，副鉤起升速度是主鉤的2倍，這樣的豪華配置可以大幅提高風電安裝效率。”晁世方介紹說。此外，平臺樁腿長達136米，搭配280平方米的樁靴，打破原有同類型平臺中130米的樁腿長度紀錄，可適應深遠海的大水深和軟地質的風場施工需求，應用場景更為廣泛。

“起重機是風電安裝平臺最核心的部分，所有的設計都是為了起重機的吊裝服務，這也是研發的初衷。”項目詳細設計技術經理姜樹衛說。為了讓起重機的強大性能完美發揮，研發團隊秉著“不但造殼，更要造芯”的理念，通過專項科研攻關和設計優化，使該平臺實現三大“首次”創新研發應用。

為適應更大的吊重需求，該項目成為國內首次采用8層升降機構的風電安裝平臺。在低碳化的市場導向下，面對升降機構層數增多的情況，攻關團隊采用差異化設計理念，創新布置了平臺升降機構，即通過詳細分析樁腿受力特點，對4條樁腿分別布置不同層數和套數的升降機構，以實現整體輕量化、低能耗。然而如何保障升降過程中各層升降機構的承載相對均勻成為新難題。攻關團隊通過以往桁架式樁腿項目累積的經驗，結合風電安裝平臺的特點，自主研發新型電控技術，并進行反復論證。“我們在齒輪齒條升降系統的設計上應用新型電控技術，保障各層升降機構間的承載相對均勻，從而提高升降齒輪的抗磨損能力和使用壽命。”姜樹衛進一步介紹道。

該平臺將成為國內首次搭載國產DP-2動力定位控制系統的風電安裝平臺。為使平臺更適應深遠海惡劣海況的施工需求，上海振華重工突破國外“卡脖子”技術，自主研發具有高精準度的自動定位、自動艏向、自動循跡等功能的國產DP-2動力定位控制系統，并打通實船應用的“最后一公里”，填補國內空白。

平臺還首次配備了國產3000千瓦伸縮式推進器，可發揮360度全方位的推力，實現定位能力提升。姜樹衛感慨地說：“原先國產伸縮推進器只能達到1500千瓦，3000千瓦的一般依賴進口，該項目在提高裝備國產化的同時，也直接帶動國產配套件廠家的研發制造能力實現新飛躍。”

在上海振華重工2023年智能裝備與技術交流論壇上，晁世方作為3500噸自航自升式海上風電安裝平臺產品發布人登臺演講，“會后有用戶贊嘆上海振華重工對海工平臺的研究一直走在行業前列。我認為這是我們的使命，面向未來，我們要繼續與用戶共創，為加速能源清潔轉型打造一流海工方案。”