“新”潮澎湃,向“新”而兴,“新质生产力”已成为时代强音。扎实做到自主创新,突出抓好战新产业发展是建筑行业转型升级的必然要求,也是公司全面建设“三型一流”海上风电综合服务商的必然选择。现以中交集团“2024年科技月”活动为契机,以“向新而行,智建未来”为主题,展示公司在海上风电运维领域的核心技术,本期为第一期——海上风电运维船。
“海峰5000”系列高性能海上风电运维船
为更好的适应海上风电场运维的需要,打造具有中交海峰风电特色的交通快线品牌,公司自主研发并投资建造了9艘具有国内领先、世界一流水平的双体风电运维船,设计建造过程中处处体现了创新性、信息化、智慧化的理念,获得核心知识产权6项。
01国内首创“半小水面型”船型设计理念
船型融合小水线面船型与普通双体船船型,突破了半小水线面船型精细化设计和综合性能评估技术、结构动应力及疲劳寿命预报技术,攻克了船型多参数耦合等业界难题,形成了具有自主知识产权的真正意义上的半小水线面船型。最大航速可达27节,提高耐波性能约35%,增加横摇周期约15%。开展了基于阻力最优的船型优化设计,实现在最大航速的情况下阻力减小7%的效果,保证运维作业和航行中的安全性、舒适性、高效性。
02风电运维船安全决策系统
配置1套专业的风电运维船安全决策系统,高效、快速的获取船舶运动响应信息,提供专业、有效的作业安全分析和建议,并能结合海况信息提前预测,指导运维人员安全登、离海上风电基础。
03船舶综合信息化系统本船设置1套船舶综合信息化管理系统,主要包括了局域网系统、实时监控系统、智能机务管理系统等子系统,整合了导航、机舱自动化、综合监控、视频监控、通信、网络为一体的船舶监控整体方案。同时,通过接入机舱监测报警系统,实时监测设备的运行时长和运行状态,提醒并协助船员进行相关维修保养工作。
04智慧排程决策系统自主研发了交通船智慧排程决策系统,通过构建多目标决策优化模型,借助动态规划和深度学习算法,能够根据任务的优先级和资源的可用性,基于不同区域的风场基础条件,匹配合适的作业装备和作业人员,进行最佳的任务调度安排,设计最优的任务规划路线,以提高运维作业任务的效率和可靠性。
“海峰3000”系列海上风电多功能运维母船
结合海上风电各类运维工程场景,中交海峰风电自主研发了“海峰3001”多功能运维母船,是国内首艘配备DP2动力定位系统的风电运维船。“海峰3001”研发配置了先进的海上风电运维成套设备,创新性的配置了海缆敷设及海缆抢修系统,加装了进口主动波浪补偿栈桥,升级了大型海工补偿折臂吊机,搭载了船岸智能运维信息化系统。该船舶可有效解决国内海上风电运维的痛点和难点,支撑公司做优、做强海上风电运维业务。
01波浪补偿栈桥
通过配置三自由度主动波浪补偿伸缩栈桥,能够显著减少因波浪引起的船体颠簸,使得运维人员和设备能够更加稳定、高效地进行作业。最大可满足2.5米有义波高海况下风场运维作业,有效延长风场维护作业的窗口期,提高运维效率。
02海缆敷设与抢修系统
研发配置的海缆敷设与抢修系统配备了满足35kv、220kv、500kv电缆维修的缆盘系统、退扭设备、布缆机、接头房、埋设犁等专用设备。系统搭载了多种智能化监测设备,可使用边铺边埋、先铺后埋、后冲埋等多种作业方式。敷缆设备尾部设计有可通过液压机构控制升降的冲射臂,并配备位置传感器,可对冲射臂位置实时监控,同时搭载有高清摄像头、水下成像声呐、光纤陀螺、Artemis专用管缆探测系统等监测仪器,可远程实现实时监控,自动化程度较高。
03船岸一体化智能运维管理系统
运维船上还配置了集电子海图、气象预报、船舶管理等功能为一体的全信息化管理系统,与公司海上风电智慧运维系统平台能进行实时联动,实现船舶与岸基系统的高效协同沟通,及时提供智能运维决策方案,具备了海上风电运维指挥调度中心的功能。
来源:科学技术部 装备事业部
文图:钟 扬 朱亚洲
编辑:朱云龙 张晓瞳