黃土高原地區(qū)蘊藏著豐富的風能資源，但特殊的濕陷性黃土地質(zhì)條件和復雜地形長期制約著風電項目的開發(fā)建設(shè)。青島華斯壯能源科技有限公司構(gòu)架式塔架技術(shù)通過創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)設(shè)計和工程方案，成功攻克了這一系列技術(shù)難題，為黃土高原風電開發(fā)提供了經(jīng)濟高效的解決方案。
輕量化設(shè)計攻克濕陷性黃土難題
在濕陷性黃土地區(qū)，構(gòu)架式塔架通過輕量化設(shè)計和創(chuàng)新結(jié)構(gòu)有效解決了受壓控制問題。其獨特的四點式獨立基礎(chǔ)通過擴大底部根開尺寸，實現(xiàn)了荷載的合理分散，使單點基礎(chǔ)壓力顯著降低。該技術(shù)的輕量化特性使樁基長度可縮短25%-30%，基礎(chǔ)工程造價降低55%-60%，單臺風機基礎(chǔ)費用優(yōu)化達50-80萬元。
構(gòu)架式塔架采用空間受力體系，通過桁架結(jié)構(gòu)設(shè)計有效分散上部荷載。這種結(jié)構(gòu)設(shè)計提升了塔架對不均勻沉降的適應能力，確保在濕陷性黃土條件下的長期穩(wěn)定運行。
大坡度地形的適應性創(chuàng)新
黃土高原地區(qū)地形復雜，溝壑縱橫，坡度變化大。構(gòu)架式塔架通過創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)設(shè)計，展現(xiàn)出對大坡度地形的出色適應性。構(gòu)架式塔架采用空間桁架結(jié)構(gòu)，通過設(shè)置預應力鋼絞線束，顯著提升了塔架的整體穩(wěn)定性。這種結(jié)構(gòu)將水平荷載有效轉(zhuǎn)化為軸向力傳遞至基礎(chǔ)，提升了抗側(cè)移能力。在坡度較大的場地，這種特性尤為重要，可以確保塔架在各種風況下的穩(wěn)定性。
模塊化方案解決運輸安裝難題
構(gòu)架式塔架的模塊化設(shè)計有效解決了黃土高原交通條件復雜的難題。其構(gòu)件重量控制在25噸以內(nèi)，長度不超過12米，使其能夠完全適配普通平板車的運輸條件，降低運輸難度，使整體運輸成本較常規(guī)方案減少約40%。
安裝方面采用分段吊裝工藝。通過優(yōu)化施工組織設(shè)計，實現(xiàn)了中型吊車的高效利用，不僅減少了對大型吊裝設(shè)備的依賴，更使吊裝費用節(jié)省近30%。通過預先在地面完成主要結(jié)構(gòu)組裝，大幅減少了高空作業(yè)時間和安全風險。
市場化競爭下的降本增效
在新能源市場化背景下，構(gòu)架式塔架技術(shù)憑借全生命周期成本優(yōu)勢成為行業(yè)新標桿。其模塊化設(shè)計降低運輸成本20%，鋼材用量減少20%，施工周期縮短30%，顯著降低建設(shè)成本。預應力結(jié)構(gòu)設(shè)計提升可靠性，運維成本降低30%以上，度電成本下降超10%。創(chuàng)新的箱變上置與集電線路一體化設(shè)計節(jié)省占地15%，同時降低線損。
華能陜西吳起風電項目作為構(gòu)架式塔架技術(shù)的成功應用案例，27臺風電機組年發(fā)電量達3.5億千瓦，每年可減少二氧化碳排放25.77萬噸。該項目的順利實施，驗證了構(gòu)架式塔架技術(shù)在黃土高原地區(qū)的適用性和可靠性，為西北地區(qū)的風電開發(fā)提供了寶貴經(jīng)驗。隨著清潔能源需求增長，構(gòu)架式塔架技術(shù)將在更多挑戰(zhàn)性場址發(fā)揮作用，為我國風電行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供重要支撐，也為全球風電建設(shè)貢獻華斯壯力量。
