西門子成功研制海上風(fēng)場75米葉片安裝特殊起重機械

西門子制造出安裝其海上風(fēng)場用的75米葉片的特殊起重機械。這個特殊起重設(shè)備使組裝工作更安全，也能適應(yīng)更高的風(fēng)速環(huán)境。目前為止，葉片都是通過安裝船上起重機所系的長夾具由其輪轂進(jìn)行提升。這個過程，裝配工人必須手工用纜繩將葉片系緊在夾具兩端，而且根據(jù)安裝船上葉片的數(shù)量，裝配工人需要在離甲板幾十米高的地方進(jìn)行作業(yè)，有時甚至需要在夜里或惡劣天氣下工作。而新機械可完全自動系緊纜繩，并由人在安裝船的甲板上安全地進(jìn)行控制。西門子是為其新型D6平臺風(fēng)機的系列安裝而研發(fā)該機械的。

風(fēng)機組裝時，通常是將葉片安裝到輪轂上，再將整個裝配好的部分安裝到桅桿頂部的轉(zhuǎn)子上。然而，單獨裝配葉片變得越來越常見。這在陸上風(fēng)機的安裝中早已司空見慣，現(xiàn)在也越來越多地用于海上作業(yè)。在這種安裝方式中，輪轂已經(jīng)安裝在轉(zhuǎn)子上，起重機將每個葉片提升至塔架，然后機艙中的裝配工人將葉片安裝在輪轂上。這種葉片單獨裝配流程是最新一代葉片唯一能夠使用的安裝方式。這種葉片長75米重25噸，而預(yù)先組裝好的直徑154米重約75噸的轉(zhuǎn)子幾乎不可能被提起或與輪轂對接。因此，西門子風(fēng)電集團的工程師們一直在尋找一種能夠解決這類巨型轉(zhuǎn)子葉片安裝問題的全自動工藝，它還必須能夠在強風(fēng)環(huán)境下使用，以便盡可能高效地利用安裝船。所以工程師們面臨著這樣一個挑戰(zhàn)：該系統(tǒng)必須盡可能輕，同時又要具備足夠的穩(wěn)定性。這一新型提升機械長14米，高8米，重達(dá)78噸，它能夠在14米/秒的持續(xù)風(fēng)力和19米/秒的陣風(fēng)強度下工作，這相當(dāng)于蒲福7級風(fēng)力。目前，葉片單獨裝配的風(fēng)力限值僅為12米/秒。

這一起重機械能夠自動系緊和松開固定葉片的纜繩，因此當(dāng)葉片需要維護時，該機械也能用于拆卸。同時，所有功能都具有冗余性，以確保葉片能夠安全地回到甲板上。另外，新機械能夠轉(zhuǎn)向、傾斜和旋轉(zhuǎn)——無論葉片在安裝船上的位置如何，都能被吊起。新機械還能在安裝中翻轉(zhuǎn)或旋轉(zhuǎn)葉片，以便葉片能夠?qū)?zhǔn)輪轂。這是之前的技術(shù)所無法做到的。

今年夏天，全新的起重機械完成了它的第一項任務(wù)——在英國東海岸建設(shè)Westermost Rough 風(fēng)場。西門子將在該風(fēng)電場安裝36臺6MW直驅(qū)風(fēng)機，每臺風(fēng)機葉片都長達(dá)75米。