7月8日上午11時(shí)15分，由三峽集團(tuán)投資的迄今為止世界最大、亞洲首座海上換流站——三峽如東海上換流站，在振華重工所屬南通振華重裝碼頭前沿正式發(fā)運(yùn)。這標(biāo)志著歷經(jīng)16多個(gè)月的陸地建造，三峽能源、中廣核新能源與振華重工聯(lián)手打造的海上換流站，為我國進(jìn)入深遠(yuǎn)海風(fēng)電開發(fā)領(lǐng)域提供了堅(jiān)實(shí)的裝備技術(shù)支撐。
三峽如東海上換流站負(fù)責(zé)匯聚附近三個(gè)風(fēng)電場（H6、H8、H10）共1100兆瓦的電能，并將其轉(zhuǎn)換為損耗更低的直流電后，通過海纜輸送至陸上。它是國內(nèi)首個(gè)正負(fù)400千伏柔性直流輸電海上風(fēng)電項(xiàng)目，直流海纜輸電距離約100公里，屬目前國內(nèi)電壓等級最高、輸送距離最長的直流輸電海纜，主要電氣設(shè)備均采用國產(chǎn)品牌。項(xiàng)目整體投產(chǎn)后，可提供約136萬戶家庭年用電量，有效助力“3060”雙碳目標(biāo)。
定制方案為建造賦能
三峽如東海上換流站工程包含基礎(chǔ)樁、導(dǎo)管架及上部模塊三大部分，振華重工負(fù)責(zé)全部建造任務(wù)。其中，換流站上部模塊長89米、寬84米、高約44米、重2.2萬噸，平面面積為7476平方米，近乎標(biāo)準(zhǔn)足球場，高度約同于15層居民樓，重量接近7—8個(gè)升壓站總和?！昂Ｉ蠐Q流站是海上風(fēng)電直流輸送的關(guān)鍵核心裝備，目前在全國尚無建造經(jīng)驗(yàn)，屬于全國首次建造?！闭袢A重工海上換流站項(xiàng)目總經(jīng)理李瑞祥表示。
該項(xiàng)目為短周期項(xiàng)目。為按期推進(jìn)項(xiàng)目，振華重工建設(shè)團(tuán)隊(duì)提前謀劃，多次聯(lián)合業(yè)主方探討建造方案，最終摒棄常規(guī)性一層一層搭載的蓋樓房式施工策略，創(chuàng)新性提出“模塊搭載、分層搭建”的施工方案，即首層搭載完，二三層先進(jìn)行小合攏，然后再集中拼裝。
“通過模塊間的合理劃分及組合，不僅可實(shí)現(xiàn)雙線施工、低空作業(yè)，效率也極大提升，保障了模塊搭載的高效性、完整性和經(jīng)濟(jì)性。”振華重工海上換流站項(xiàng)目執(zhí)行經(jīng)理李樹清介紹，該方案優(yōu)勢顯著，但要達(dá)到理想效益，則離不開細(xì)致周密的施工部署，“這就好比是玩魔方。如果哪一步走錯(cuò)了，很可能就會顛覆原有計(jì)劃，造成更大麻煩?！?/p>
2020年2月21日，項(xiàng)目正式開工。每層模塊需要經(jīng)過數(shù)控切割、預(yù)制件制作、片體制作、艙壁安裝、分段預(yù)舾裝、分段涂裝等工序。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)通過引入BIM等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了施工管理和控制的信息化、集成化、可視化和智能化，有效推進(jìn)項(xiàng)目，并于2020年7月28日正式迎來上部結(jié)構(gòu)外場搭載，比原計(jì)劃提前了4天。
模塊“套裝”精簡施工
海上換流站內(nèi)設(shè)2處3層閥廳，每一處閥廳總高度約為22.5米。如果把換流站比作是面包房，那閥廳就是面包師，主要負(fù)責(zé)將各種粗加工食材（三個(gè)深海風(fēng)電場共1100兆瓦的電能）通過深層處理，轉(zhuǎn)換成精美可食用的面包（損耗更低的直流電），交給顧客（約136萬戶家庭年用電量）。
負(fù)責(zé)“深層處理”工作的便是一系列高精密設(shè)備——換流閥，這些設(shè)備必須長期處于恒溫恒濕環(huán)境中?！氨绕鹜鈭龃钶d，閥廳內(nèi)部精裝的難度更大，對安全施工管理要求也更高?！表?xiàng)目安全主管徐晶晶說。若想具備恒溫恒濕條件，必須在四壁安裝消音、隔熱專用膜，這必將涉及到大量施工腳手架的搭建工作。
早在項(xiàng)目建設(shè)初期，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)就多次針對腳手架搭建問題展開會議研討。按照往常思路，在高達(dá)20多米的空間四壁施工，落地滿堂式腳手架搭建方案最常采用。這種方案就是從地面開始固定腳手架，不斷向上延至高空。但由于閥廳里要陸續(xù)搬運(yùn)大量高精密設(shè)備，如果采用這種方式，則必須等墻面精裝、腳手架拆除等工作完成后，設(shè)備方能進(jìn)場，不僅耽誤工期，且成本花費(fèi)很高。
經(jīng)過技術(shù)專家的研究論證，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)最終敲定“模塊化”腳手架搭建方案，即高空作業(yè)時(shí)采用懸挑腳手和倒掛腳手搭設(shè)方式?！耙簿褪欠侄文K在車間建造階段或搭載吊裝前，便進(jìn)行無平臺區(qū)域和設(shè)備艙頂區(qū)域的懸挑腳手架搭設(shè)工作，實(shí)現(xiàn)腳手搭設(shè)分段模塊化。”項(xiàng)目副經(jīng)理季秋兵解釋，該方案實(shí)現(xiàn)了閥廳內(nèi)部精裝與高精密設(shè)備進(jìn)場安置同步化，有效節(jié)約了工期和成本。
“百米紅毯”助力滑移上船
海上換流站在南通振華重裝碼頭后場總裝，距碼頭前沿約213.7米，上船后還需再繼續(xù)滑移106.5米。總重（含甲板支撐框架DSF）近2.8萬噸的“龐然大物”要如何跨越三百多米距離成功登船？
經(jīng)過前期的科學(xué)計(jì)算和周密謀劃，振華重工海服集團(tuán)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)為換流站定制“百米紅毯”——5條滑軌，拆除總裝胎架后，利用液壓錨機(jī)的牽引和鋼絲的接力，助力換流站“走”到碼頭前沿指定位置，實(shí)現(xiàn)順利登船。“接到項(xiàng)目后，我們壓力巨大?！闭袢A重工海服研究院海工運(yùn)輸安裝設(shè)計(jì)部經(jīng)理李輝坦言，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)必須要在短時(shí)間內(nèi)設(shè)計(jì)出DSF及總裝運(yùn)輸一體化方案，并解決滑移過程中可能出現(xiàn)的一系列難題，如牽引能力、滑移過程糾偏、碼頭承載、船舶承載、船態(tài)監(jiān)控、船舶調(diào)載、貨物上船后運(yùn)輸船系泊防風(fēng)等。
6月17日，經(jīng)過合理規(guī)劃和縝密部署，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)順利完成換流站撤墩任務(wù)，標(biāo)志著滑移“戰(zhàn)役”正式打響。時(shí)間緊、任務(wù)重，振華重工組成強(qiáng)有力的設(shè)計(jì)和指揮團(tuán)隊(duì)，采用信息化手段，全程監(jiān)控滑移裝船過程中軌道應(yīng)力變化。
“3、2、1！成了！”在全員努力下，最終歷時(shí)17天，三峽如東海上換流站順利滑移上船。
三峽如東海上換流站運(yùn)抵海上風(fēng)電施工區(qū)域后，將開啟下一階段的現(xiàn)場安裝等施工作業(yè)，屆時(shí)振華重工海服集團(tuán)將采用國內(nèi)首創(chuàng)的重型設(shè)備高位浮托安裝法，在海上進(jìn)行毫米級精準(zhǔn)對接，實(shí)現(xiàn)萬噸載荷的平穩(wěn)轉(zhuǎn)移。
