
美國(guó)船級(jí)社/艾吉斯工業(yè)技術(shù)服務(wù)(上海)有限公司 可再生能源大中國(guó)區(qū)總監(jiān) 柴瑞龍先生出席“上海國(guó)際海上風(fēng)電+風(fēng)電運(yùn)維活動(dòng)”時(shí),就“結(jié)構(gòu)完整性與海上風(fēng)險(xiǎn)管理”發(fā)表技術(shù)演講
美國(guó)船級(jí)社進(jìn)入中國(guó)可再生能源行業(yè)的時(shí)間不長(zhǎng)。和幾大船級(jí)社一樣,美國(guó)船級(jí)社也有船級(jí)部分,同時(shí)也有非船級(jí)的集團(tuán)公司。美國(guó)船級(jí)社集團(tuán)公司服務(wù)范圍會(huì)涵蓋所有非船級(jí)領(lǐng)域,既有涵蓋全行業(yè)的工作內(nèi)容,也有相關(guān)的公司來(lái)負(fù)責(zé)安全,風(fēng)險(xiǎn),企業(yè)方面的內(nèi)容。
一體化設(shè)計(jì)對(duì)風(fēng)電的結(jié)構(gòu)性是非常有意義的,但是美國(guó)船級(jí)社不光關(guān)注設(shè)計(jì)本身,而且還關(guān)注海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,從全壽命周期角度出發(fā),美國(guó)船級(jí)社可以持續(xù)完整性的保持。美國(guó)船級(jí)社在設(shè)計(jì)的時(shí)候會(huì)把機(jī)械極性載荷,負(fù)載考慮進(jìn)去。設(shè)備要經(jīng)受得起極限條件。這里面的因素,對(duì)結(jié)構(gòu)影響有兩個(gè)部分,一個(gè)是比較顯性的結(jié)構(gòu)性載荷,二是影響結(jié)構(gòu)性的易損性和耐久性,包括裂紋,對(duì)結(jié)構(gòu)完整性有影響的破壞的產(chǎn)生,還包括裂紋裂痕不斷惡化的影響情況。
經(jīng)驗(yàn)表明,有非常多的因素可以影響到結(jié)構(gòu)性。制作及運(yùn)輸過(guò)程中,甚至打樁,都會(huì)影響到結(jié)構(gòu)的完整性。這些問(wèn)題都在歐洲建設(shè)中或已經(jīng)運(yùn)行的海上風(fēng)電場(chǎng)出現(xiàn)過(guò)。美國(guó)船級(jí)社這些項(xiàng)目都是行業(yè)領(lǐng)先的,由非常多海洋工程經(jīng)驗(yàn)的施工單位和設(shè)計(jì)單位完成,但是即便他們有完善的質(zhì)量控制體系,實(shí)際問(wèn)題還是存在。
通過(guò)對(duì)項(xiàng)目的全面分析,基于美國(guó)船級(jí)社的檢驗(yàn)還有無(wú)損探傷的成果,我們會(huì)出具鑒定報(bào)告,告訴業(yè)主更換風(fēng)機(jī)是可行的,包括風(fēng)機(jī)的評(píng)估和匹配的設(shè)計(jì)驗(yàn)證。
一個(gè)典型案例就是英國(guó)海上140臺(tái)西門(mén)子風(fēng)機(jī)項(xiàng)目。美國(guó)船級(jí)社在這個(gè)項(xiàng)目中做了大量的檢測(cè)監(jiān)測(cè)工作。因?yàn)轱L(fēng)力發(fā)電機(jī)組在海上受力的風(fēng)況是很復(fù)雜的,在風(fēng)機(jī)安裝好以后,風(fēng)機(jī)的保持情況需要通過(guò)各種手段獲取。由于設(shè)計(jì)中有不匹配的現(xiàn)象發(fā)生,各方取了相對(duì)比較飽受的安全系數(shù),各方之間對(duì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的共享不充分,還有承擔(dān)后續(xù)的責(zé)任等等問(wèn)題,都會(huì)把一些安全余量在設(shè)計(jì)的方面加大。這樣美國(guó)船級(jí)社也通過(guò)針對(duì)項(xiàng)目的真實(shí)測(cè)試,把風(fēng)機(jī)的載荷變化都真實(shí)的反映出來(lái)。美國(guó)船級(jí)社在獲得的數(shù)據(jù)中可以看出風(fēng)機(jī)部件振動(dòng)的狀態(tài),現(xiàn)實(shí)固有頻率和異常頻率的直接對(duì)比。
美國(guó)船級(jí)社通過(guò)大量的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),把風(fēng)機(jī)由于載荷或者是運(yùn)行的不同狀態(tài)造成的固有頻率的細(xì)微波動(dòng),提煉出來(lái),固有頻率就可以得出是一個(gè)頻率帶,而不是頻率值了。美國(guó)船級(jí)社通過(guò)對(duì)頻率分析,可以得出風(fēng)機(jī)整體的頻率變化的報(bào)警程度,如果出現(xiàn)異常的振動(dòng),風(fēng)機(jī)頻率振動(dòng)一定會(huì)比固有頻率偏離很多了,可以通過(guò)風(fēng)機(jī)固有頻率的不同區(qū)間,得出一個(gè)有可能發(fā)生故障的報(bào)警。美國(guó)船級(jí)社也通過(guò)實(shí)測(cè)的數(shù)據(jù)以及采用有線源的測(cè)試來(lái)做出一些預(yù)測(cè),可以判斷出足以導(dǎo)致失穩(wěn)的裂紋情況,在對(duì)一個(gè)環(huán)狀裂紋做出評(píng)估的時(shí)候,只有到6厘米的時(shí)候才會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。