北京
悅能膠州市“千鄉萬村馭風行動”60MW風電項目作為青島市重點工程，由中建八局發展建設有限公司承建。在輪轂高度突破180米的超高風電塔架場景下，風機塔架主流技術方案為混塔與高構架塔兩類。混塔憑借初期土建造價低、短期運維感知少的優勢快速普及，但從全生命周期維度審視短板突出，混凝土段自重巨大，基礎工程量大幅增加，運輸、吊裝施工難度更高；混凝土與鋼塔筒連接界面易出現開裂、滲水等耐久性隱患，長期檢修難度大；整體結構自重帶來更大風荷載與地震荷載，對地基承載力要求嚴苛。
反觀構架塔，先天具備結構效率高、整體用鋼量少的核心優勢，輕量化特性大幅降低基礎造價與吊裝運輸成本，緩解超高塔架自重帶來的地基約束難題；全鋼桁架結構受力清晰，構件可單獨檢修、替換，無混凝土界面耐久性缺陷，防腐維護方案成熟可控；鋼材可高度回收再利用，全生命周期運維、拆除成本更低。伴隨行業對風電塔架長期安全性能、全生命周期綜合經濟性的要求持續提升，本項目風機下部塔筒采用預應力構架式塔架，兼具輕量化、高耐久、易運維、可循環的優勢，逐步成為超高輪轂高度風塔更具長期價值的技術方案。
結構可靠性方面，預應力構架式塔架結構剛度大，使180m以上鋼結構風電塔一階自振頻率高于機組額定轉動頻率，避免結構與機組發生一階共振，同時下部構架式結構避免了低空高切變區整體渦激振動的問題。通過擴大塔架外接圓直徑，提高構件材料利用率，在不增加用鋼量的前提下有效提高結構承載力，并通過施加預應力進一步提高塔柱抗疲勞性能，同時避免了法蘭螺栓拉壓交變下預緊力退化并由此導致疲勞破壞的問題。
施工技術方面，預應力構架式塔架結構單元小，便于傳統運輸，對道路運輸約束受限小，運輸成本低。吊裝設備選型上，塔架部分使用300T以內的汽車吊，過渡段使用500T的汽車吊即可完成安裝。單臺安裝時間10-15天，能實現分段地面拼裝后整體吊裝，并且施工不受冬期等季節影響，能有效節約建設周期。
造價控制方面，箱變可布置在構架塔平臺上，電纜順塔架一角主柱外側引至集電線路，節約主機到箱變的電纜成本，同時可節約箱變基礎費用。集電線路輸電橫擔設計到塔架上，節約集電線路終端塔費用，電纜不走地埋，架空接入集電線路，節約電纜成本。
綠色建造方面，預應力構架式塔架能大幅減少樁基與承臺混凝土、鋼筋的用量，節約項目建設剛性成本。預應力構架式塔架設計使用壽命為25年，延長了產品的使用期，壽命周期后經檢驗合格可重復利用，并且無需進行爆破，構架式結構易拆解、易回收，可進行無害化處置。
項目作為青島市重要的綠色能源工程，建成后每年可為電網提供147.01GWh電量,每年可節約標準煤約5.23萬噸，相應每年可減少多種大氣污染物的排放，其中減少二氧化碳排放量約14.4萬t/a。項目將成為青島市風電開發與鄉村振興深度融合的范例，助力打造千億級綠色能源裝備產業鏈，為鄉村全面振興注入強勁綠色動能。（圖片由欒鴻淵授權提供）
來源：中國日報網
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