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全球首創!龍源振華海上風電施工核心裝備——6000千焦以上大型液壓打樁錘制造簽約

2022-03-27 10:27:31 來源:科技頭條

24日,由江蘇龍源振華海洋工程有限公司牽頭研發的6000千焦以上大型液壓打樁錘項目在南通簽約,這標志著在海上風電施工核心裝備制造領域,龍源振華又將填補一項國際空白——

勇當原創技術策源地 打造全球首創新法寶

從江蘇如東海上風電項目起步,自2010年以來,龍源振華公司已完成60個大型海上風電場項目的建設,施工版圖輻射至廣東、福建、江蘇、遼寧、山東5個海域,形成了由點連線、連線成片的整體、規模化格局,施工業績一直位居全行業前列。

(相關資料圖)

踔厲奮進樹立行業先鋒

在10多年的發展歷程中,從無到有,由弱到強,龍源振華緊緊抓住國內海上風電大規模開發的有利時機,以科技引領、技術創新為導向,以裝備優化升級為支撐,不斷推陳出新,迅速走上了發展壯大之路,成為國內海上風電施工的領軍企業。到目前為止,公司已榮獲各項科學技術獎項38項,獲得授權專利82項,其中發明專利24項。

事實上,長期以來,全球海上風電施工核心裝備——液壓打樁錘一直都是由荷蘭IHC、德國MENCK兩家企業壟斷的。在我國海上風電行業的起步階段,幾乎所有打樁錘設備都要依靠進口。

因此,從2010年6月落戶南通,由世界第一大風電運營商龍源電力和全球最大港機與海工制造企業振華重工共同出資組建的龍源振華,便肩負起了央企的責任和擔當。為擺脫那種受制于人的局面,他們踔厲奮進、行而不輟,展開了篳路藍縷的探索歷程。

在龍源振華第一個項目施工中,從荷蘭IHC公司引進的是最大打擊能量為800千焦,替打直徑為4.3米—5.1米的液壓打樁錘。正是基于該裝備的應用,公司初步掌握了風機基礎單樁施工的核心技術,由于單樁技術施工效率高、成本低,技術的成功應用帶動了中國海上風電大規模開發。但是,這也僅能滿足潮間帶的施工作業。2015年,公司又引進了最大打擊能量為2000千焦、替打直徑4.3米—5.5米的液壓打樁錘,該裝備可以滿足海風電場6兆瓦以內風機單樁基礎的沉樁施工要求——此時,公司處于與世界跟跑的階段。

由于液壓打樁錘設備被國外所壟斷,導致進口價格極其昂貴,龍源振華于2017年開始了自主創新之路,并于2019年12月成功研制出最大打擊能量2500千焦液壓打樁錘,其替打直徑為4.1米—5.7米。該設備首次打破了國外技術壟斷,為大型液壓打樁錘的國產化打下了堅實基礎——這是與世界并跑的階段。

2022年7月,龍源振華自主研發的“面向大兆瓦海上風機安裝的超大型液壓沖擊錘智能成套裝備”成功入圍江蘇省關鍵核心技術(裝備)攻關產業化項目,該打樁錘最大打擊能量達到3500千焦,替打直徑8.8米,該裝備可滿足深遠海風電場8.5兆瓦以內風機單樁基礎的沉樁施工要求。經過五年多的不斷創新,公司成功研制了2500千焦、3500千焦兩大系列液壓打樁錘,使我們掌握了液壓錘關鍵核心技術的設計和應用,這項技術實現了我國海上風電施工設備的重大突破,為全球樹立了行業標桿。至此,短短10多年時間,龍源振華已成為該領域的全球領跑者。

正是基于龍源振華的不懈努力,不斷推陳出新的施工裝備大力助推了我國海上風電的大規模開發和應用。

產業發展呼喚科技創新

道阻且長,行則將至。隨著我國生態文明制度體系的健全,以及“碳達峰、碳中和”目標的提出,“十四五”乃至今后更長一段時期內,我國風電等可再生能源仍然面臨新的發展機遇,海上風電領域仍將大有作為。

新的機遇意味著新的挑戰。

據龍源振華海上風電工程技術研究院院長馮小星介紹,經過10多年的探索與建設,我國海上風電取得了舉世矚目的成就,至2021年,我國新增海上風電裝機容量約占全球的四分之三——這足以讓中國人為之自豪。

未來我國海上風電項目的風機單機容量將越來越高、樁基直徑將越來越大、離岸距離將越來越遠、樁基深度將越來越深,這些因素都對海上風電裝備施工能力的提升提出了全新挑戰。在當前新一輪裝備升級換代中,新研制的風電臺、大型浮吊等裝備已基本能達到施工需求,但作為海上風電項目施工的核心裝備,全球范圍內已在施工應用的打樁錘,最大打擊能量僅4000千焦、替打直徑僅7.6米,尚在研制中的打樁錘,其打擊能量也僅4400千焦、替打直徑僅有8.1米,遠遠不能滿足當前海上風電的施工要求,打樁錘已成為阻礙海上風電產業進一步發展的“瓶頸”。

為此,作為全球僅有的3家能夠制造大型打樁錘的企業之一,龍源振華聯合中機鍛壓、中國一重、上海交大、北理工、東南大學和陽江海上風電實驗室等企業、高校和科研院所,開展產學研合作,自主研發打擊能量達到6000千焦以上、替打直徑達到9.08米的液壓打樁錘。

作為龍源振華獨有的一線品牌,它的成功研發將大大增強公司在海上風電施工領域的持續競爭力。更為深遠的意義是,正是這一核心裝備的突破進展,對我國海上風電未來高質量發展起到了決定作用。與此同時,這項技術還將走向國際市場,中國由此將在這一領域處于引領地位。

黨的二十大報告強調,必須堅持科技是第一生產力、人才是第一資源、創新是第一動力,深入實施科教興國戰略、人才強國戰路、創新驅動發展戰略,開辟發展新領域新賽道,不斷塑造發展新動能新優勢。

對此,龍源振華公司黨委書記李澤表示,超大型液壓打樁錘的橫空出世,一舉填補了全球海上風電全產業鏈核心裝備制造領域的又一項空白,為世界提供了又一個中國方案。

精誠合作打造大國重器

科技創新沒有終點。

隨著我國海可開發區域基本完成規劃并進入規模開發階段,下一步,我國海上風電開發將向更深遠海域進軍,那里有著十億千瓦級以上的風能儲量——這也是國家“十四五”期間海上風電發展的方向。未來的重點將是建設長三角、閩南、粵東、山東半島、北部灣等海上風電基地集群。

從減小成本和增大發電效率出發,海上風機必須從小兆瓦向大兆瓦轉型,這是衡量海上風電技術與裝備水的關鍵指標。據預測,至2025年,樁頂法蘭直徑達12米以上的單樁基礎、單機容量達25兆瓦的風機將會出現——作為施工的關鍵裝備,打樁錘的尺寸級別和打擊能量都必須隨之不斷提升。

而作為中國海上風電施工原創技術的策源地,龍源振華天生就有著其獨有的發展優勢——公司核心設備的研制既有著全球最大海工制造企業振華重工強有力的技術后盾支撐,又有著世界第一大風電運營商龍源電力廣闊的海上風電場試驗應用。龍源振華正是在這樣的背景下,實現了原創技術從需求牽引、源頭供給,到資源配置和轉化應用的全面發展,從而不斷推動我國大型液壓打樁錘技術的創新,形成了國產化裝備系列化制造能力。

事實上,為了提升我國海上風電重大裝備自主創新能力,龍源振華更是通過多方聯動的“產學研用”合作模式,加速科研成果的落地轉化,助力海上風電行業高質量快速發展,在此前的研發過程中,各方正是基于“資源共享、優勢互補、互利互惠、注重實效、全面合作、重點突破”的原則,建立了精誠合作關系。

據介紹,該項目與中機鍛壓的合作,解決了打樁錘總體結構、液壓動力及驅動控制等系統問題;與中國一重的合作,解決了超大型替打鍛件的鍛打、熱處理、機件加工等極限制造方面的問題;與上海交大、北理工、東南大學的合作,分別解決了打樁錘控制部分、液壓部分和機械部分的理論支撐與設計制造等問題,這些關鍵技術的突破,使超大型打樁錘的成功研制成為了可能。李澤告訴記者,為了滿足我國海上風電產業的大規模、高質量、快速度發展,在現有基礎上,龍源振華還將著手替打直徑達12.08米,打擊能量達8000千焦超大型打樁錘的研發。

面向未來,龍源振華將站在更高更廣闊的技術前沿,發揚“敢于首創”的精神,持續創新突破,不斷攀登海上風電施工裝備制造業的巔峰,全力打造一個又一個“全球首創”。

關鍵詞: 海上風電 龍源振華 海上風電施工核心裝備 大型液壓打樁錘

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