建立联合行业项目,以增加对单桩屈曲的了解,延长海上风电资产的寿命

图像
海上风力发电机

总结

  • 增加桩的尺寸需要更好地了解安装风险。
  • 潜在的桩端屈曲风险是单桩较大桩壁厚度的一个驱动因素。
  • 研究的目的是减少壁厚,从而降低成本,同时考虑到安全和优化的结构。


一项旨在研究增加单桩尺寸对结构稳定性影响的合作项目正在进行中。的大型单桩屈曲评估与行为验证(逐字)是一个价值300万欧元的联合产业计划,将于2023年初完成。

目前,海上风力发电机的主要基础结构是单桩基础。随着涡轮机不断变大,支撑的单桩尺寸也越来越大,直径超过10m,长度超过60m。由于用于安装的冲击锤和施加在单桩上的力的增加,这些大单桩在海底下弯曲的风险更高。为了减少这种潜在的风险,行业采用了更大的壁厚。

对单桩在安装过程中的性能以及可能减少海上风力资产寿命的潜在缺陷的进一步了解,可以减少壁厚,从而实现安全、优化的结构,同时降低成本。

开发商必须确保将单桩打入海底时不会产生任何结构缺陷。迄今为止,目前的设计实践确保了成功的桩安装没有桩端屈曲或拒绝。随着单桩越来越大,开发一种增强的设计程序,以提供安全、经济的基础变得越来越重要。必须优先采用经济有效的方法来防止桩的屈曲。

该项目主要由德国联邦经济和能源部(BMWi)资助,是德国联邦政府第七届能源研究计划的一部分,由Projektträger Jülich (PTJ)管理。veratim项目还受益于海上风力加速器合作伙伴提供的强大技术和金融行业支持:EnBW、Equinor、RWE、Ørsted、苏格兰电力可再生能源、壳牌和Vattenfall。

该项目由BAM、德国联邦材料研究和测试研究所、柏林技术大学和JBO在碳信托的支持下进行,汇集了数学建模、规模实验室测试、大规模现场测试和项目管理方面的一系列经验和专业知识。狗万滚球app下载

VERBATIM正在研究安装过程中潜在的桩端屈曲现象和靠近泥线的嵌入桩的屈曲失稳。目标是:

  • 进行桩屈曲条件分析
  • 开发并验证有限元(FE)模型和标杆研究
  • 制定桩嵌入和稳定性检查的设计程序
  • 优化桩设计
  • 考虑经济和生态方面
  • 制定桩的技术设计规程

BAM的项目协调员Matthias Baessler博士评论道:

“随着涡轮机尺寸和水深的增加,单桩基础的尺寸继续增长,我们现在处理的直径为10米或更大。为了安全且经济地安装它们,我们需要经过验证的计算模型。因此,我们在逐字逐句地专门研究桩屈曲的条件。”

“碳信托狗万滚球app下载”的项目经理詹姆斯·辛菲尔德博士补充道:

“veratim项目正值海上风电行业的一个重要时刻。随着单桩越来越大,我们需要确保涡轮机安装在坚实的基础上;海上风力加速器合作伙伴的参与将确保结果的影响最大化,新的指导方针和最佳实践将迅速实施。”

大型单桩屈曲评估和行为的验证


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海上风加速器(OWA)是碳信托的旗舰狗万滚球app下载合作研究、开发和部署项目。2008年,碳信托基金与9家海上风电开发商共同发起了这项联合倡议,目的是降低海上风电的成狗万滚球app下载本,使其与传统能源发电竞争,并就行业标准(和最佳做法)健康和安全要求提供见解。

当前阶段包括9家国际能源公司的参与和资助:EnBW、Equinor、Ørsted、RWE可再生能源、苏格兰电力可再生能源、壳牌、SSE可再生能源、道达尔和Vattenfall,它们总共代表了欧洲75%的海上风电装机量。

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