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中集来福士转型升级布局海上风电产业

海报新闻发布时间:2022-06-14 10:31:38  作者:屈晨晨 程国闰 汤淼

  夏日的烟台,海风拂面,景色宜人。四年前的6月13日,习近平总书记冒雨来到中集来福士,了解企业走自主创新发展之路,开展高端海洋工程设备自主设计研发制造情况。四年来,中集来福士牢记总书记嘱托,作为国内行业领先的海洋工程设备提供者及海洋平台建设者,依托在深海油气装备积累的核心能力,以自主创新为引擎,在挑战前寻机遇,从传统的钻井业务,走向助力能源安全的生产平台和模块,助力“3060”双碳目标的海上风电,助力乡村振兴的海洋渔业等领域,交出了一份海洋资源综合开发的新答卷。


“3060”风电安装船效果图

  100%自主产权!“3060”系列首艘海上风电安装船助力碳中和

  在中集来福士烟台基地厂区,“3060”风电安装船项目正在紧张施工中,明年下半年,它将交付使用,并优先投入到国内海上风电施工安装工作中。

  “3060”风电安装船完全由中集来福士自主设计,拥有100%自主知识产权,已形成EPC建造订单。该船船长133米,宽53米,型深11米,总可变载荷10000吨,满足4套13MW或3套16MW海上风电机组的装载,装载能力国内最大;主起重吊机最大吊装2200吨,浮吊1100吨,吊装能力国内最大;最大作业水深达到70米,作业水深国内最大;主吊机吊高达主甲板以上160米,满足未来20MW风机的安装需求。与国内同类型船型相比,该船具有更优化的船型及尺寸,更优的桩腿和冲桩系统设计,更长的工作窗口期,更高的风电安装效率,更低的二氧化碳排放,更经济的运营支出,满足海上风电产业的发展需求,助力国家碳中和目标的实现。同时该船在设计上也具有一定的前瞻性,可以满足未来5到10年之后国内风电安装船整体安装需求。

  作为一家有着40余年发展史的海工龙头企业,在迎接海上风电这个新课题时依然面临着不少挑战。据了解,“3060”风电安装船有两种功能,一是支撑安装功能,另一个是装载运输功能,所以在设计上既要满足自升式的功能需求,也要满足装载运输功能需求。“3060”风电安装船总可变载荷10000吨,自身重量高达20000吨,如此大的体格对支撑船体的四条桩腿来说是一个严峻考验。“在建造‘3060’风电安装船时,既要考虑安全性又得考虑经济成本,单就四个桩腿,我们就花费了半年多的时间反复论证。”中集来福士战略研发中心高级工程师陈长勇介绍,桩腿位于甲板中间,占用着一部分甲板面积,与船体的装载能力息息相关,从经济上讲,桩腿越小,占用面积越小,装载能力也就越大,然而面对3万多吨重的压力,桩腿一定得能提供足够的支撑。“最后我们通过一系列的设计验证,将‘3060’的桩腿大小定在了9米,比国内同类型平台小了1米,最大程度地兼顾了成本效益。”

  作为国内行业领先的海洋工程设备提供者及海洋平台建设者,此次项目也开启了华电重工,博强重工和中集来福士的“3060”系列风电安装平台项目的合作。

  签下全球最大风电装备订单!风电安装船行业巨头频频抛来“橄榄枝”

  时间回到去年国庆节前夕,中集来福士与荷兰海上工程巨头企业Van Oord公司通过“云签约”,签下一笔全球最大,也是最新一代的风电安装船合同,项目交付后将用于欧洲风场施工服务。双方通过此次合作,打造主尺度,升降能力,起重能力均居同类产品之首的风电安装船。在技术,环保,作业能力等方面,该项目都将是今后较长一段时间内具备示范效应的标杆产品。

  这个项目也成为了中集来福士进入海上风电国际主流市场的旗舰项目。

  无独有偶,去年5月份,欧洲海上风电巨头“挪威国油”也对中集抛出了“橄榄枝”。双方在烟台签署战略合作协议,正式形成紧密合作伙伴关系,未来将基于双方的各自优势,在中国海上风电领域及其他低碳可再生能源领域开展全方位的深度战略合作。

  事实上,发力海上风电,中集早已谋局落子。中集来福士总裁王建中表示,早在2019年,中集来福士就已经开始布局海上风电。得益于布局早,落子快,目前中集来福士在海上风电装备制造,风场资源开发,运输安装,运维服务领域都有领先优势。现已经完成3座传统海工平台在海上风电安装的部署利用,其中包括2座半潜起重生活平台,1座自升式海工平台,通过简单适应性改造后,已于2021年先后快速度部署于广东,江苏和山东的海上风场施工开发,现场高效作业表现得到了一致认可。

  海内存知己,天涯若比邻。经过几年时间的积累耕耘,如今中集来福士的朋友圈正在不断扩大。

  从近岸走向深远海!海上风电大有可为

  2021年9月12日16时31分,随着34号风机在山东海阳南部海域徐徐转动,浩荡海风带动风机发出了清洁“绿电”。

  “我们交付的首个海上风电安装船在山东首个海上风场安装施工中发挥了关键作用。”中集来福士战略研发中心主任潘细录向记者介绍,在今年即将开工的渤中项目和半岛南项目中,中集共承建了三个海上风电升压站,均是由中集自主研发的模块化升压站。

  近海风电不过是海上风电产业“冰山一角”。业内深知,海上风电从近岸“驶向”远海将成必然。近海水浅,对风机设计建造和安装的要求相对较低。深远海的风场和浮式风机才是真正的能源“宝藏”和碳中和的“钥匙”。

  浮式风机作为必备的基础载体,具有可移动,易拆除的特点,相较于固定式风机,可安装在风能更丰富深远海域,拥有广阔的市场前景。中集来福士已经交付了12座深水半潜式钻井平台,占2010年以来全球25%市场份额,位居全国第一,浮式技术跻身世界第一梯队。依托领先的浮式平台技术,中集来福士由油气海工拓展至海上风电,潜心打造面向未来的浮式风机,解决行业难题。

  从一个传统海工企业转型到海上风电,这并非易事。“浮式风机可以说是漂浮式平台的延伸,虽然要考虑的因素比钻井平台多一些,但这方面我们有足够的技术保障,研发难点在于它的经济性。”潘细录介绍道,为满足海上风电的平价要求,在研发时就要尽可能寻找更轻,更经济的新材料,从生产体系,管理体系,安装施工等整个产业链上系统地降低成本。

  难,也要迎难而上。“凡是技术能解决的问题都不是问题。”潘细录如是说,“我们成立了油气研发中心,现在已经具备了从模块的基础设计到EPC总包建造的能力,并且形成了一系列国际订单的突破。同时在自主创新方面做了很多尝试,在面向未来的深远海海上风电装备方面,自主研发了一系列的浮式风机,模块化升压站,风电安装船等。”

  随着国家“碳中和”战略的提出,我国的海上风电产业获得了快速发展,在2021年,中国已经成为了全球最大的海上风电装机容量的国家。面对能源转型和变革的风口,中集有信心和能力在海上风电板块独占鳌头。“风电靠的不是资源禀赋,它其实是一个产业,是一个国家制造业的体现。”潘细录表示,从数据来看,虽然我国风电产业起步晚,但国内的风机制造商已经超越西方,在2021年甚至名列全球第一。“未来,我们将充分结合烟台市优越的码头,海岸线和雄厚的制造业基础,实现浮式风电烟台制造供应全球的能力。”潘细录说道。

  随着海上风电进入平价期,依托海上风场已有设施,中集来福士自主研发了全球首个浮式风电和深水网箱融合的装备,将能够更好改善海上风场收益,为海域综合开发提供有效解决方案。此外,碳捕捉,海上浮式光伏,海上新能源制氢,海上数据中心等正汇聚成新的产业框架,一幅关于海洋资源综合开发的蓝图正在徐徐展开……(记者 屈晨晨 程国闰 汤淼)

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