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三峡新青年丨黄俊:十余载海底探路 筑“新”基蓝海追风

三峡小微  · 公众号  · 三峡  · 2024-10-22 19:47

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秋意暮,新冬至,中国南海海域,东北风飒飒。



海面之下,“白鹤滩号”4条桩腿稳稳扎入海底;海面之上,风机塔筒安装有条不紊进行。在三峡阳江青洲六海上风电项目的安装船上,三峡集团所属三峡上海勘测设计研究院有限公司(以下简称“三峡上海院”)海洋工程事业部总工程师黄俊手握对讲机,把控工程建设进度与质量,以忙碌的身影跨入追风逐浪的第15个年头。


▲黄俊工作照


茫茫海面上,直径10米的黄色钢结构浮台如“小黄鸭”般踏波漂流。这台由三峡集团自主研发的“漂浮式深远海风电工程风浪流一体化剖面观测平台”,只需短短几分钟,便能汇集海面温度、湿度、风速等数据,通过无线通讯传至岸上。


项目建设团队打开电脑,不用出海即可记录分析海况。


这是15年前首次出海时,黄俊没有见过的“天空地一体化”监测场景。


“海上风电建设,就像是在‘一张白纸’上绘蓝图,首要任务是摸清海域‘脾气’,为风机基础结构设计打下基础。”黄俊说。


相比于陆上风电,海上风电建设更具“冒险”意味。“南海有台风,渤海有覆冰。离岸较远的海面,浪头可超三层楼高,船就像树叶一样随波起伏。”黄俊说。


风机必须在极端条件下稳稳立住,风电场也要技术可行、成本可控、运维有效。


想“破题”,就要创新、要实践、要总结。


采访期间,黄俊多次提及三峡福清兴化湾海上风电场。那里是三峡集团一批海上风电青年的“练兵场”——尽管首批风机仅有14台,但风机厂商多,机型不一,加上海况复杂,每台机组的基础都要经过“量身定制”。


三峡福清兴化湾海上风电场(三峡能源供图)


黄俊与十几名同事从“零”开始,参与了风机调研、基础桩设计、机身安装调试全过程,“远远望去,就能一眼认出自己‘种’的风机,就像对‘孩子’一样熟悉。”


在此过程中,黄俊创新性提出大直径直高桩嵌岩承台基础的设计方案,以“大”减少桩数和施工时间,以“直”降低卷边和塌孔风险,解决了浅水浅覆盖层基础设计难题。


14台风机,是我国海上风电在开放中创新的生动见证。距离风电场几公里之外,福建三峡海上风电国际产业园拔地而起,逐步形成风机、电机、叶片、钢结构件等完整的产业链,推动了我国自主研发的海上风电机组实现从6.7兆瓦、8.0兆瓦、10.0兆瓦到13.6兆瓦、16.0兆瓦、18.0兆瓦的创新突破。


福建三峡海上风电国际产业园(三峡能源供图)


从东海到黄海再到南海的十多年里,黄俊“种”下数百台风机。提起“大直径单桩”、“新型嵌岩桩”、“多桩导管架”等专业术语,他如数家珍,但他职业生涯的高光时刻,却是“卸载”风机基础。


在水深大于80米的海域,漂浮风电具有更好的经济性。漂浮风电低成本、规模化开发,是保障我国海上风电开发可持续发展的重要路径。可以说,走向深远海,漂浮式海上风机是“必选项”,也是“难题集”——


硬件上,漂浮式风电技术起步晚、研发难度大;


软件上,空气动力、水动力耦合计算、模型建构难度大;


标准上,我国自然条件特殊,相关国际规范对项目适用性不足。


2019年,带着不服输的劲,黄俊和同事们勇攀“无人区”。


没有成熟经验,项目团队便与国内外相关设计、施工、软件开发单位一起“啃”方案,相继突破了浅水效应下的漂浮式风机机组系泊系统及动态电缆设计研究关键技术,完成了漂浮式风电机组平台及系泊系统的相关研发及勘测设计,开发出了符合我国南海海洋环境条件的新型抗台风型浮式基础。


近年来,黄俊先后参编了《海上风力发电场设计标准》和《海上风电场工程风电机组基础设计规范》等我国首批海上风电建设规范,为风机基础夯实理论“基础”。


随着国家宏观政策效应持续释放、外需回暖,中国海洋经济延续较快发展态势,“蓝色引擎”动力澎湃。


面对茫茫海面,黄俊总会想起在我国首座海上风力发电场——上海市东海大桥风电场首次见到风机的场景。“海面辽阔、风机高耸,非常壮观。一台风机能立起来,背后是多少人在默默贡献啊!”黄俊感慨。


工程师是“大国工程”身后的“无名之辈”,而海上风电基础结构更是深入几十米的水下,成就难以被直观看到。可随着风机功率的增加,体积、重量和复杂度也会增加,如果没有坚实的“根”,大功率风机就没有御风逐浪的可能。


“海上风电工业集成度很高,只有产业链各环节进步了,才能推动整个生态的繁荣。三峡上海院在与中国海上风电事业同行中,一以贯之的追求就是不止于做好,而是更好更精细。蓝海御风没有捷径,只有一步一个脚印,才能耕好这片‘创新田’。”黄俊说。


值总:王东红

编辑:李雷 黄克瑶

美编:罗璐

来源:中国三峡集团官网