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如何協(xié)助風(fēng)電走向深海遠(yuǎn)海？

2022-12-08 來(lái)源：利勃海爾瀏覽數(shù)：335

該類型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組由一個(gè)水下錨點(diǎn)、系泊軸承、鋼結(jié)構(gòu)（浮動(dòng)基礎(chǔ)）、塔架和帶葉片的轉(zhuǎn)子組成。在陸上、灘涂、近海風(fēng)電機(jī)組中，上風(fēng)向布局、固定式基礎(chǔ)的風(fēng)電機(jī)組選用電驅(qū)動(dòng)器來(lái)實(shí)現(xiàn)偏航功能。但是在深遠(yuǎn)海風(fēng)電機(jī)組上，若依然使用上風(fēng)向布局+固定式基礎(chǔ)+電驅(qū)動(dòng)偏航的布置形式，則要面對(duì)水下固定基礎(chǔ)的施工難度大、造價(jià)成本高、施工時(shí)間長(zhǎng)的問(wèn)題，而這些工序的難度與海上風(fēng)電基礎(chǔ)的深度成正比。

　　為了能更有效地利用深遠(yuǎn)海所蘊(yùn)藏的風(fēng)資源，

　　漂浮式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組迅速受到行業(yè)的熱捧。

　　該類型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組由一個(gè)水下錨點(diǎn)、系泊軸承、鋼結(jié)構(gòu)（浮動(dòng)基礎(chǔ)）、塔架和帶葉片的轉(zhuǎn)子組成。在陸上、灘涂、近海風(fēng)電機(jī)組中，上風(fēng)向布局、固定式基礎(chǔ)的風(fēng)電機(jī)組選用電驅(qū)動(dòng)器來(lái)實(shí)現(xiàn)偏航功能。但是在深遠(yuǎn)海風(fēng)電機(jī)組上，若依然使用上風(fēng)向布局+固定式基礎(chǔ)+電驅(qū)動(dòng)偏航的布置形式，則要面對(duì)水下固定基礎(chǔ)的施工難度大、造價(jià)成本高、施工時(shí)間長(zhǎng)的問(wèn)題，而這些工序的難度與海上風(fēng)電基礎(chǔ)的深度成正比。

　　明陽(yáng)智能“OceanX”的下風(fēng)向的布局形式可以讓風(fēng)機(jī)不依賴電動(dòng)減速器的驅(qū)動(dòng)而進(jìn)行偏航調(diào)整，從而解除對(duì)海底固定基礎(chǔ)的依賴。下風(fēng)向布局、水下錨點(diǎn)和系泊軸承的組合可以使漂浮式風(fēng)機(jī)實(shí)現(xiàn)偏航調(diào)整。在深遠(yuǎn)海的特殊環(huán)境中，漂浮式風(fēng)電機(jī)組可以通過(guò)鋼纜錨定在海床上，其所產(chǎn)生的電力由海底電纜傳回到陸上。這項(xiàng)技術(shù)為在深遠(yuǎn)海地區(qū)建設(shè)成本優(yōu)先的海上風(fēng)電場(chǎng)提供了新的思路。

　　但是，如何保證漂浮結(jié)構(gòu)的可靠性？

　　風(fēng)機(jī)的偏航功能又該如何實(shí)現(xiàn)？

　　答案就是利勃海爾開(kāi)發(fā)的系泊系統(tǒng)——

　　直徑超過(guò)四米的新型軸承，用來(lái)連接漂浮式風(fēng)電平臺(tái)和海面以下錨點(diǎn)的關(guān)鍵部件。

　　由于系泊軸承近乎永久地工作在高壓和腐蝕性環(huán)境條件下，軸承的一些部件必須采用不銹鋼一體成型或由不銹鋼焊接而成。此外，為了應(yīng)對(duì)出現(xiàn)概率極低的進(jìn)水情況，我們的工程師通過(guò)在軸承內(nèi)部的不同位置安裝利勃海爾自研傳感器實(shí)現(xiàn)了進(jìn)水監(jiān)測(cè)的功能。根據(jù)我們?cè)诤９ぎa(chǎn)品應(yīng)用中的經(jīng)驗(yàn)積累，軸承進(jìn)水的一個(gè)重要原因就是密封件產(chǎn)生了磨損。

　　因此，系泊軸承采用了多重密封設(shè)計(jì)，給水下工況的密封系統(tǒng)提供更高的可靠性。基于利勃海爾獨(dú)特的智能軸承監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，我們還可以在這些密封件之間布置傳感器，用來(lái)監(jiān)測(cè)密封系統(tǒng)的進(jìn)水情況。例如：在整個(gè)密封系統(tǒng)的不同層級(jí)中各布置一個(gè)傳感器用來(lái)監(jiān)測(cè)進(jìn)水情況。

　　通過(guò)這種布局，我們可以得知進(jìn)水的具體位置與嚴(yán)重程度，也可以輔助運(yùn)維人員判斷是否需要前往風(fēng)機(jī)進(jìn)行處理。而在風(fēng)機(jī)需要維護(hù)或修理的情況下，漂浮式平臺(tái)可以在與水下錨點(diǎn)斷開(kāi)連接后，由較小的船只拖曳到運(yùn)維母船或者拖回風(fēng)電母港來(lái)維護(hù)。

　　所以，通過(guò)這套系泊系統(tǒng)，利勃海爾為風(fēng)電行業(yè)的項(xiàng)目全壽命周期成本控制提供了一個(gè)更好的解決方案：更高效的深遠(yuǎn)海風(fēng)資源利用、更短的建設(shè)周期、更低的建設(shè)成本以及更少的運(yùn)維費(fèi)用與停機(jī)損失。

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