40多岁的著名女星也敢穿性感泳衣,泳池中展露窈窕身材著名影视女星徐洁儿近日在社交平台晒出她一组在三亚酒店游泳池嬉戏的,并留言道:“一年之中最热的一天,玩水降温吧!今天做一只争取晒不黑的白天鹅!大暑要注意防晒哦!”。我们看到徐洁儿这组中,她身穿绿色的连体泳衣,泳衣的后背大曝光,显得很性感。一般这样的泳衣都是年轻小女孩爱穿的,而徐洁儿已经40多岁了,但她穿起来也不违和,还是很好看的。这多得徐洁儿经常锻炼身体,一直保持好的身材,才得以配得上这样性感的泳衣的。
抚州日报头版头条聚焦资溪:“白羽”孵出百亿梦
本地新闻
来源:纯净资溪
在资溪,一只白羽鸡“孵化”出了一条数十亿元的产业链。
这只会生“金蛋”的白羽鸡,来自江西圣农食品有限公司。2012年,圣农从一个食品加工厂发端,先后在资溪投资30余亿元,构建了集孵化育种、肉类食品加工、饲料加工、产品销售、冷链物流为一体的全产业链。近年来,在我市以工业化思维做大做强特色农业的战略驱动下,白羽鸡更是随之起舞、扩能增产。2020年,该公司实现主营业务收入11.16亿元,2021年将这个数字扩大到18亿元,2022年预计突破40亿元。
三年的量级跨越,背后是剑指百亿的壮志。
落户“三要”
资溪肉类综合加工是我市重点培育的农业四大百亿产业之一。作为其中的航母级企业,江西圣农在资溪的产业链延伸,对资溪肉类综合加工产业实现百亿产业目标至关重要。
江西圣农食品有限公司,是资溪肉类综合加工产业百亿梦开始的地方。
圣农在资溪落户源于乡情。圣农集团董事长傅光明,祖籍资溪县鹤城镇大觉山村上傅村小组,父辈起移居福建,少时他也曾在资溪成长。其父离世前叮嘱他要回报家乡。那些年,抚州、资溪也多次向他发出回乡投资的热情邀请。
2012年,圣农上市三年,在业界取得了一定成绩的傅光明觉得除了为老家修路之外,回报乡梓的道路还可以更宽广。当年4月,圣农与资溪县签约,投资2亿元创办江西圣农食品有限公司,建设年加工3.6万吨的肉制品深加工生产线,专业生产并销售各种肉类深加工产品,主要产品为以白羽肉鸡为原料的加工食品。
签约之时,傅光明就认定在老家办企业要遵循三条准则:要爱护好生态环境、要有生命力、要创造税收。
目前,扩能增产后年产能达4.8万吨的江西圣农食品有限公司,是全国同行业现代化程度较高的冷冻肉制品生产加工企业,也是多家国际连锁餐饮企业的长期战略合作伙伴,屡获农业产业化省级龙头企业、省智能制造试点示范企业等殊荣。
除了“江西圣农”,圣农还在资溪发展出“江西圣泽”“恒冰物流”等五大体系十二个子项目的庞大体量,2021年上缴利税约1.5亿元。
▲江西圣泽家禽育种有限公司祖代产蛋场
“芯”的起点
圣农在资溪蓬勃发展的十年,也是圣农集团迅速壮大的十年。种业是农业之“芯”,这十年间,圣农着力在育种领域突围,解决了“卡脖子”难题,研发出国内第一个拥有完全自主知识产权的白羽肉鸡配套系——“圣泽901”。
今年6月,圣农在资溪举办了“圣泽901父母代种鸡雏—状元白”首发仪式,9.6万套父母代种鸡雏由此启运奔赴全国各地。这是国内首批国产父母代种鸡雏批量供应市场,标志着圣农从育种研发转入进军下游市场的新阶段。
位于资溪县乌石镇横山村的江西圣泽家禽育种有限公司,就是此次圣农进军下游市场的“芯”起点。
2020年底,圣农投资超5亿元,启动资溪祖代种鸡场建设,新建9个祖代种鸡场、1个祖代孵化场,占地面积400多亩。这是圣农在资溪投资的又一重大项目,也是圣农旗下最大的祖代种鸡场。资溪当地高效对接,仅仅19天就为企业拿到了林地用地批复。村民在征地拆迁等环节也高度配合,为项目快速建成投产创造了有利条件。
村民的支持,很快获得了回报。鸡场投产后新增两百多个就业岗位。家住乌石镇茂林村的脱贫户陆盛平夫妻二人,在育雏育成二场上班,每人每月工资有4000元。在家门口拿到这样的收入,两口子非常满意。
绿林中的祖代种鸡场,运行着最先进的设备。产蛋、孵化、育雏育成等养殖繁殖全过程,都可以通过电脑远程监控。据江西圣泽家禽育种有限公司祖代生产部经理王亮介绍,目前,资溪的祖代种鸡场年引种并饲养1日龄“圣泽901”祖代种鸡18万套,可年产“圣泽901”1日龄父母代种鸡750万套。
从这里产出的1日龄父母代种鸡通过自有物流,耗时一个多小时运输到达福建省南平市光泽县,再经过饲养、繁育、分类、饲养等流程,最后回到“祖籍”资溪,在江西圣农食品有限公司完成一只食用肉鸡的价值实现。
十年“链”成
圣农在资溪投建的项目,其中绝大部分为近两年密集签订,在时间节点上,紧扣我市大力实施农业“百亿产业、十亿企业”龙头引领工程,重点加快绿色食品加工产业的发展步伐。
圣农对资溪的垂青,除了乡情关切,还与我市围绕白羽肉鸡,着力强龙头优服务等密切相关。近年来,我市农业部门以培育壮大龙头企业为重点,加大政策扶持力度,全方位开展优质服务。据不完全统计,2020年以来,全市累计向上争取支持资溪肉类综合加工产业发展项目资金1300万元。
投桃报李。资溪对圣农这位“乡亲”同样呵护有加。资溪县司法局工作人员傅国平是当地派驻圣农的联络员。他笑言资溪对圣农实行的是“妈妈式”服务。和“保姆式”服务不同,“妈妈式”服务更多体现了对企业的主动关注,助其成长。
2020年冬春之交,新冠肺炎疫情突如其来,圣农集团遇到了成立38年来前所未有的困境,面临着诸如道路不通、员工无法返岗、缺少辅材、下游客户停产、缺少冷库和医疗物资等难题。资溪十分关心江西圣农的疫情防控和恢复生产,针对遇到的难题采取“一事一议”,进行点对点协调,在全县防控物资极其紧张的情况下,为助企业及时复工复产,资溪把为数不多的测温仪送到企业。针对原材料运输、工人返厂等难题,资溪特事特办加快“过关”放行速度,助力圣农渡过难关。
壮链补链势必会带来企业产值的不断攀升。2021年,冷链物流、产品销售和祖代种鸡场等项目的相继投产,直接将圣农在资溪的主营业务收入拉升近7亿元。2021年投入建设的江西圣农食品有限公司第二食品加工厂,占地150亩,将以牛羊肉为主要原料,预计年产能5万吨,项目完成后,仅江西圣农就会成为产能突破10万吨、产值超30亿元的深加工食品生产基地。
如今,圣农在资溪的产业链是该集团全产业链完善程度最高的一个,资溪在要素保障、市场需求、项目建设、惠企服务等方面,也全力以赴为圣农的发展添柴蓄力。资溪与圣农合作共赢,十年磨“链”,百亿可期。
来源:抚州发布
本地新闻
来源:纯净资溪
在资溪,一只白羽鸡“孵化”出了一条数十亿元的产业链。
这只会生“金蛋”的白羽鸡,来自江西圣农食品有限公司。2012年,圣农从一个食品加工厂发端,先后在资溪投资30余亿元,构建了集孵化育种、肉类食品加工、饲料加工、产品销售、冷链物流为一体的全产业链。近年来,在我市以工业化思维做大做强特色农业的战略驱动下,白羽鸡更是随之起舞、扩能增产。2020年,该公司实现主营业务收入11.16亿元,2021年将这个数字扩大到18亿元,2022年预计突破40亿元。
三年的量级跨越,背后是剑指百亿的壮志。
落户“三要”
资溪肉类综合加工是我市重点培育的农业四大百亿产业之一。作为其中的航母级企业,江西圣农在资溪的产业链延伸,对资溪肉类综合加工产业实现百亿产业目标至关重要。
江西圣农食品有限公司,是资溪肉类综合加工产业百亿梦开始的地方。
圣农在资溪落户源于乡情。圣农集团董事长傅光明,祖籍资溪县鹤城镇大觉山村上傅村小组,父辈起移居福建,少时他也曾在资溪成长。其父离世前叮嘱他要回报家乡。那些年,抚州、资溪也多次向他发出回乡投资的热情邀请。
2012年,圣农上市三年,在业界取得了一定成绩的傅光明觉得除了为老家修路之外,回报乡梓的道路还可以更宽广。当年4月,圣农与资溪县签约,投资2亿元创办江西圣农食品有限公司,建设年加工3.6万吨的肉制品深加工生产线,专业生产并销售各种肉类深加工产品,主要产品为以白羽肉鸡为原料的加工食品。
签约之时,傅光明就认定在老家办企业要遵循三条准则:要爱护好生态环境、要有生命力、要创造税收。
目前,扩能增产后年产能达4.8万吨的江西圣农食品有限公司,是全国同行业现代化程度较高的冷冻肉制品生产加工企业,也是多家国际连锁餐饮企业的长期战略合作伙伴,屡获农业产业化省级龙头企业、省智能制造试点示范企业等殊荣。
除了“江西圣农”,圣农还在资溪发展出“江西圣泽”“恒冰物流”等五大体系十二个子项目的庞大体量,2021年上缴利税约1.5亿元。
▲江西圣泽家禽育种有限公司祖代产蛋场
“芯”的起点
圣农在资溪蓬勃发展的十年,也是圣农集团迅速壮大的十年。种业是农业之“芯”,这十年间,圣农着力在育种领域突围,解决了“卡脖子”难题,研发出国内第一个拥有完全自主知识产权的白羽肉鸡配套系——“圣泽901”。
今年6月,圣农在资溪举办了“圣泽901父母代种鸡雏—状元白”首发仪式,9.6万套父母代种鸡雏由此启运奔赴全国各地。这是国内首批国产父母代种鸡雏批量供应市场,标志着圣农从育种研发转入进军下游市场的新阶段。
位于资溪县乌石镇横山村的江西圣泽家禽育种有限公司,就是此次圣农进军下游市场的“芯”起点。
2020年底,圣农投资超5亿元,启动资溪祖代种鸡场建设,新建9个祖代种鸡场、1个祖代孵化场,占地面积400多亩。这是圣农在资溪投资的又一重大项目,也是圣农旗下最大的祖代种鸡场。资溪当地高效对接,仅仅19天就为企业拿到了林地用地批复。村民在征地拆迁等环节也高度配合,为项目快速建成投产创造了有利条件。
村民的支持,很快获得了回报。鸡场投产后新增两百多个就业岗位。家住乌石镇茂林村的脱贫户陆盛平夫妻二人,在育雏育成二场上班,每人每月工资有4000元。在家门口拿到这样的收入,两口子非常满意。
绿林中的祖代种鸡场,运行着最先进的设备。产蛋、孵化、育雏育成等养殖繁殖全过程,都可以通过电脑远程监控。据江西圣泽家禽育种有限公司祖代生产部经理王亮介绍,目前,资溪的祖代种鸡场年引种并饲养1日龄“圣泽901”祖代种鸡18万套,可年产“圣泽901”1日龄父母代种鸡750万套。
从这里产出的1日龄父母代种鸡通过自有物流,耗时一个多小时运输到达福建省南平市光泽县,再经过饲养、繁育、分类、饲养等流程,最后回到“祖籍”资溪,在江西圣农食品有限公司完成一只食用肉鸡的价值实现。
十年“链”成
圣农在资溪投建的项目,其中绝大部分为近两年密集签订,在时间节点上,紧扣我市大力实施农业“百亿产业、十亿企业”龙头引领工程,重点加快绿色食品加工产业的发展步伐。
圣农对资溪的垂青,除了乡情关切,还与我市围绕白羽肉鸡,着力强龙头优服务等密切相关。近年来,我市农业部门以培育壮大龙头企业为重点,加大政策扶持力度,全方位开展优质服务。据不完全统计,2020年以来,全市累计向上争取支持资溪肉类综合加工产业发展项目资金1300万元。
投桃报李。资溪对圣农这位“乡亲”同样呵护有加。资溪县司法局工作人员傅国平是当地派驻圣农的联络员。他笑言资溪对圣农实行的是“妈妈式”服务。和“保姆式”服务不同,“妈妈式”服务更多体现了对企业的主动关注,助其成长。
2020年冬春之交,新冠肺炎疫情突如其来,圣农集团遇到了成立38年来前所未有的困境,面临着诸如道路不通、员工无法返岗、缺少辅材、下游客户停产、缺少冷库和医疗物资等难题。资溪十分关心江西圣农的疫情防控和恢复生产,针对遇到的难题采取“一事一议”,进行点对点协调,在全县防控物资极其紧张的情况下,为助企业及时复工复产,资溪把为数不多的测温仪送到企业。针对原材料运输、工人返厂等难题,资溪特事特办加快“过关”放行速度,助力圣农渡过难关。
壮链补链势必会带来企业产值的不断攀升。2021年,冷链物流、产品销售和祖代种鸡场等项目的相继投产,直接将圣农在资溪的主营业务收入拉升近7亿元。2021年投入建设的江西圣农食品有限公司第二食品加工厂,占地150亩,将以牛羊肉为主要原料,预计年产能5万吨,项目完成后,仅江西圣农就会成为产能突破10万吨、产值超30亿元的深加工食品生产基地。
如今,圣农在资溪的产业链是该集团全产业链完善程度最高的一个,资溪在要素保障、市场需求、项目建设、惠企服务等方面,也全力以赴为圣农的发展添柴蓄力。资溪与圣农合作共赢,十年磨“链”,百亿可期。
来源:抚州发布
有了这种“大风车”,中国海上风电或将逆势崛起!
原创 樊天慧 华南理工大学船舶与海洋工程系副主任
《海上风电,大风刮来的清洁能源》
2016年,我博士毕业,当时我心中海上风电的种子已经开始开花结果。我下定决心,一定要投入到海上风电这个行业中来。
于是,我毅然决然南下,来到广州,来到华南理工大学,来到这个南海旁边的城市,把所有的科研精力、科研基础和科研方向全部都转移到海上漂浮式风电这个方向上来。
经过2016年、2017年的努力,在2018年,我们获批了一个非常重要的项目——海上浮式风电平台全耦合动态分析及其装置研发。这个项目的核心任务和目标就是要研发中国第一台漂浮式海上风力发电系统装备并进行应用示范。
任务和目标已经确定了,我们接下来要撸起袖子加油干。要做好漂浮式的开发,一定要明确固定式和漂浮式之间有什么本质的区别。
固定式就像一只两脚站立的土木建筑,它深深地扎入到海底,只受到风和波浪的作用。它更像我们常见的陆上建筑物,在抵抗风和波浪的过程中,依靠的是结构的变形。它相当于修炼了金钟罩、铁布衫的功夫:任尔东西南北风,我自岿然不动。
当然风和波浪也造成了很大的压力:就算你会金钟罩、铁布衫,拳头打在身上,它也疼啊。这也就是为什么随着水深的增加,固定式风电的成本会上升得这么快的原因。
而漂浮式是另外一种形式的结构:它由一个漂浮的浮体撑起了风车和浮体本身的重量,然后用锚泊系统,即图中的几条大绳子连接到海里。
漂浮式整体的系统都是非常柔韧的:波浪过来了,浮体就摇一摇;风吹过来的时候,在弹簧也就是在几条大绳子的牵引下动一动,这样以自身的运动来抵抗外部的风和波浪力的作用。就相当于修炼的是太极功夫,讲究的是卸力。
虽然风过来了,我被推走了、被打走了,但是身子就不疼,这也是为什么漂浮式这一形式随着水深的变化,成本增加并不明显的原因。
水中“不倒翁”的秘密 已完成:50%
知道了机理和要求,我们现在要开始进行一些设计工作。
首先我们要设计下边的大浮体。大家刚才也看到了,漂浮式海上风电就是典型的“头重脚轻”,看起来很容易倒。而且它本身一直是漂浮在水面上的,我们要确保它有足够的排水量,提供足够的浮力,这样才能把整体的风车和自身撑在水面上。
大的浮力才有调节的空间,才能让自身具备抗摇动能力。怎么设计它的抗摇动能力呢?我们要尽量地把重心放下,把浮心往上移,在水中打造一个“不倒翁”。水中“大柱子”的尺寸越大、淹没在水中的深度越深、它们之间的距离越长,它抗摇动的能力就越强。
那是不是抗摇动的能力越强,性能就越好?当然是否定的。如果它抗摇动的能力太强,就会和波浪力产生一个共振,这样会造成剧烈的运动,导致结构损坏。
因此,我们既要让它具备比较优秀的抗摇动能力,又不能强到与波浪力发生共振。经过团队的辛勤工作和奋斗,我们最终定格了漂浮式基础的形状,就和图中所示的一样。
设计好了浮体,下面我们要设计这几条大绳子,也就是锚泊系统。漂浮式风电到底需要什么样的大绳子?答案是“软硬适中”。
这条大绳子就像弹簧一样约束着我们的浮体运动,如果它太硬了,相当于没有弹簧卸力的作用,它还是容易受到破坏。
那把这条大绳子变得软一点,是不是就没有问题了?也不是,它的水平方向可能会和波浪力发生共振运动。
所以我们要把它变得更软一点。但是变得更软,也会产生一个问题:绳子越软,平台被吹出去漂移的距离就越远,这样电缆可能就会被破坏了。所以电缆也是控制绳子能有多软的关键因素。我们既要保证整体的绳子足够软,又不能让电缆被破坏,这就是设计大绳子的标准要求。
知道了标准要求后,我们要开始设计大绳子,首先要搞清楚它的机理。
虽然我们把它想象成一个弹簧,但它不是一个真正的弹簧,它是一个非常复杂的系统。绳子的长度、形状、布置方式,包括材质、重量、直径都对整体绳子的软硬有非常大的影响。
大家从右侧这幅图中可以看出,弹簧是线性的一条直线,然而大绳子是非常复杂的,是一直变化的一条曲线。那么这样复杂的系统,我们怎么样才能完成设计?实际上从全球范围来看,目前没有一个专业的商业软件能完成这项工作。
我们需要一位非常有经验的工程师,先选择一条大绳子,然后再不停地试错、改进,最后设计出来一个非常好的绳子。
而这些过程都是非常保密的,比如我们要向外国买一个大绳子的设计,他会给我们一个还不错的最后结果。中间是怎么调整的,为什么这么选,是没有人告诉我们的。
为了解决这个卡脖子的问题,我们专门研发了一个软件,它可以用计算机自动为我们寻找一个好的大绳子的设计方案。
这个软件可以直接输出绳子的长度、形状、布置方式;而且能确定绳子的材质、直径以及重量。这就完成了整个大绳子需要的一个设计。
“乘风破浪”的海上风电 已完成:70%
设计好了我们的大浮体和大绳子,下面要进行验证了。
为什么要进行验证?因为海上风电的建设成本非常高,风险也大。我们设计好之后,需要经过详细的验证,最终才能开工、施工和建造。
做实验的过程中,我们一定要严格考虑风和波浪的双重影响,为什么?
因为在波浪的作用下,平台就会开始摇晃,带动上面的风车也开始摇摆,这样风力就会产生一个比较复杂的变化。
风和波浪的联合耦合的影响,才能决定最终结构的安全,决定发电效率等一系列的问题。因此我们必须在模型试验的过程中,同时考虑风和波浪的双重影响。
模型试验是什么意思?就是把左图中那么大的大家伙,等比例缩小成实验室可以放下的这么小的小东西。当然缩尺的时候要参照一定的原则。
我们按照几何尺寸等比例缩小之后,会发现波浪力是准确地模拟了,但是风力由黏性力为主导,要遵循另一种等效的原则,否则风力就会产生一个变化。
如果我们直接按照几何尺寸等比例缩小,就会形成图中红色的曲线。但实际上我们最终要求的是上边黑色的实线,它们差距还是很大的。
因此,我们提出了一种新的实验室尺度的风机叶片的模型设计方法。通过这套方法,我们可以确保叶片的推力在全风速中,或者说在每一个风速的阶段都能够符合目标值,做到风的推力相似。可以说,这项技术在目前的世界范围内都是比较先进的。
设计好了,我们要开始实验了。上图展示的是我们做模型缩尺实验的一个日常发电的实验。
大家可以看到,风车这个时候是在不停旋转的,而整体平台的运动状态非常稳定。这就是真实的海域中,我们的风机平台在正常发电时的运动状态。
这个实验是我们模拟台风来袭时整体平台运动的状态,大家可以看到,这个时候风车已经停止了转动。
为什么会这样呢?因为如果在台风高强风速的情况下,风车还在旋转,就会有一个巨大的风推力,对发电机、整体结构和大绳子都会产生巨大的冲击,带来结构的安全问题。
因此在台风工况下,我们会停止旋转,把风车锁定。大家可以看到,这时大绳子和整个浮体的运动会变得更加剧烈。
经过模型试验,我们验证了之前设计的浮体、大绳子、整套系统都是没有问题的。那么接下来,我们就要进入施工建设的环节中,一起来看一下施工中的视频片段。
首先,我们把浮体的各个分段进行吊装和搭载,组成一个完整的浮体。组装完成之后,就要进行拖航,我们要把组装好的浮体滚装拖到半潜船上。接着,船驶入较深的水域,半潜船下沉,让浮体浮在水面上。然后利用拖船把浮体拖到和风车连接的码头。
浮体到达吊装的码头后,便要组装大风车。紧接着就要吊装塔筒,塔筒吊装完毕,我们要把风车连接到塔筒之上。浮体、塔筒和风车连接到一体之后,再把它们一体化拖航到我们海上风电厂的就位位置。
到达就位位置之后,要做的是把我们原来设计好的、已经加工好的、在位的大绳子连接到浮体之上。就位安装就是把大绳子连接到浮体的过程。
最终,2021年12月,全球首台抗台风型海上风力发电系统装备“三峡引领”号成功地并网发电了,单台机组每小时满发电量可以达到5500度,每年可为3万户家庭提供绿色的清洁能源。
未来单个海上漂浮式风电场的规模可能到300-500兆瓦,每小时满发电量可以达到30-50万度,每年可为150-300万户家庭提供绿色的清洁能源。
广东是用电大省,它的电能很多来自于西电东送。如果未来可以大规模地建设海上漂浮式风电场,我想这可能在很大程度上解决广东用电依赖的难题和窘境,同时也为祖国的碳中和、实现双碳目标提供一些助力和支持。
回首这几年的工作,在整个项目团队的精诚合作和团结努力下,我们完成了中国首台漂浮式风力发电系统装备的研制和应用示范,同时这也是全球首台抗台风型机组,我们把不可能变成了可能。
希望大家都积极投身海上风电事业,都有把不可能变成可能的勇气。
原创 樊天慧 华南理工大学船舶与海洋工程系副主任
《海上风电,大风刮来的清洁能源》
2016年,我博士毕业,当时我心中海上风电的种子已经开始开花结果。我下定决心,一定要投入到海上风电这个行业中来。
于是,我毅然决然南下,来到广州,来到华南理工大学,来到这个南海旁边的城市,把所有的科研精力、科研基础和科研方向全部都转移到海上漂浮式风电这个方向上来。
经过2016年、2017年的努力,在2018年,我们获批了一个非常重要的项目——海上浮式风电平台全耦合动态分析及其装置研发。这个项目的核心任务和目标就是要研发中国第一台漂浮式海上风力发电系统装备并进行应用示范。
任务和目标已经确定了,我们接下来要撸起袖子加油干。要做好漂浮式的开发,一定要明确固定式和漂浮式之间有什么本质的区别。
固定式就像一只两脚站立的土木建筑,它深深地扎入到海底,只受到风和波浪的作用。它更像我们常见的陆上建筑物,在抵抗风和波浪的过程中,依靠的是结构的变形。它相当于修炼了金钟罩、铁布衫的功夫:任尔东西南北风,我自岿然不动。
当然风和波浪也造成了很大的压力:就算你会金钟罩、铁布衫,拳头打在身上,它也疼啊。这也就是为什么随着水深的增加,固定式风电的成本会上升得这么快的原因。
而漂浮式是另外一种形式的结构:它由一个漂浮的浮体撑起了风车和浮体本身的重量,然后用锚泊系统,即图中的几条大绳子连接到海里。
漂浮式整体的系统都是非常柔韧的:波浪过来了,浮体就摇一摇;风吹过来的时候,在弹簧也就是在几条大绳子的牵引下动一动,这样以自身的运动来抵抗外部的风和波浪力的作用。就相当于修炼的是太极功夫,讲究的是卸力。
虽然风过来了,我被推走了、被打走了,但是身子就不疼,这也是为什么漂浮式这一形式随着水深的变化,成本增加并不明显的原因。
水中“不倒翁”的秘密 已完成:50%
知道了机理和要求,我们现在要开始进行一些设计工作。
首先我们要设计下边的大浮体。大家刚才也看到了,漂浮式海上风电就是典型的“头重脚轻”,看起来很容易倒。而且它本身一直是漂浮在水面上的,我们要确保它有足够的排水量,提供足够的浮力,这样才能把整体的风车和自身撑在水面上。
大的浮力才有调节的空间,才能让自身具备抗摇动能力。怎么设计它的抗摇动能力呢?我们要尽量地把重心放下,把浮心往上移,在水中打造一个“不倒翁”。水中“大柱子”的尺寸越大、淹没在水中的深度越深、它们之间的距离越长,它抗摇动的能力就越强。
那是不是抗摇动的能力越强,性能就越好?当然是否定的。如果它抗摇动的能力太强,就会和波浪力产生一个共振,这样会造成剧烈的运动,导致结构损坏。
因此,我们既要让它具备比较优秀的抗摇动能力,又不能强到与波浪力发生共振。经过团队的辛勤工作和奋斗,我们最终定格了漂浮式基础的形状,就和图中所示的一样。
设计好了浮体,下面我们要设计这几条大绳子,也就是锚泊系统。漂浮式风电到底需要什么样的大绳子?答案是“软硬适中”。
这条大绳子就像弹簧一样约束着我们的浮体运动,如果它太硬了,相当于没有弹簧卸力的作用,它还是容易受到破坏。
那把这条大绳子变得软一点,是不是就没有问题了?也不是,它的水平方向可能会和波浪力发生共振运动。
所以我们要把它变得更软一点。但是变得更软,也会产生一个问题:绳子越软,平台被吹出去漂移的距离就越远,这样电缆可能就会被破坏了。所以电缆也是控制绳子能有多软的关键因素。我们既要保证整体的绳子足够软,又不能让电缆被破坏,这就是设计大绳子的标准要求。
知道了标准要求后,我们要开始设计大绳子,首先要搞清楚它的机理。
虽然我们把它想象成一个弹簧,但它不是一个真正的弹簧,它是一个非常复杂的系统。绳子的长度、形状、布置方式,包括材质、重量、直径都对整体绳子的软硬有非常大的影响。
大家从右侧这幅图中可以看出,弹簧是线性的一条直线,然而大绳子是非常复杂的,是一直变化的一条曲线。那么这样复杂的系统,我们怎么样才能完成设计?实际上从全球范围来看,目前没有一个专业的商业软件能完成这项工作。
我们需要一位非常有经验的工程师,先选择一条大绳子,然后再不停地试错、改进,最后设计出来一个非常好的绳子。
而这些过程都是非常保密的,比如我们要向外国买一个大绳子的设计,他会给我们一个还不错的最后结果。中间是怎么调整的,为什么这么选,是没有人告诉我们的。
为了解决这个卡脖子的问题,我们专门研发了一个软件,它可以用计算机自动为我们寻找一个好的大绳子的设计方案。
这个软件可以直接输出绳子的长度、形状、布置方式;而且能确定绳子的材质、直径以及重量。这就完成了整个大绳子需要的一个设计。
“乘风破浪”的海上风电 已完成:70%
设计好了我们的大浮体和大绳子,下面要进行验证了。
为什么要进行验证?因为海上风电的建设成本非常高,风险也大。我们设计好之后,需要经过详细的验证,最终才能开工、施工和建造。
做实验的过程中,我们一定要严格考虑风和波浪的双重影响,为什么?
因为在波浪的作用下,平台就会开始摇晃,带动上面的风车也开始摇摆,这样风力就会产生一个比较复杂的变化。
风和波浪的联合耦合的影响,才能决定最终结构的安全,决定发电效率等一系列的问题。因此我们必须在模型试验的过程中,同时考虑风和波浪的双重影响。
模型试验是什么意思?就是把左图中那么大的大家伙,等比例缩小成实验室可以放下的这么小的小东西。当然缩尺的时候要参照一定的原则。
我们按照几何尺寸等比例缩小之后,会发现波浪力是准确地模拟了,但是风力由黏性力为主导,要遵循另一种等效的原则,否则风力就会产生一个变化。
如果我们直接按照几何尺寸等比例缩小,就会形成图中红色的曲线。但实际上我们最终要求的是上边黑色的实线,它们差距还是很大的。
因此,我们提出了一种新的实验室尺度的风机叶片的模型设计方法。通过这套方法,我们可以确保叶片的推力在全风速中,或者说在每一个风速的阶段都能够符合目标值,做到风的推力相似。可以说,这项技术在目前的世界范围内都是比较先进的。
设计好了,我们要开始实验了。上图展示的是我们做模型缩尺实验的一个日常发电的实验。
大家可以看到,风车这个时候是在不停旋转的,而整体平台的运动状态非常稳定。这就是真实的海域中,我们的风机平台在正常发电时的运动状态。
这个实验是我们模拟台风来袭时整体平台运动的状态,大家可以看到,这个时候风车已经停止了转动。
为什么会这样呢?因为如果在台风高强风速的情况下,风车还在旋转,就会有一个巨大的风推力,对发电机、整体结构和大绳子都会产生巨大的冲击,带来结构的安全问题。
因此在台风工况下,我们会停止旋转,把风车锁定。大家可以看到,这时大绳子和整个浮体的运动会变得更加剧烈。
经过模型试验,我们验证了之前设计的浮体、大绳子、整套系统都是没有问题的。那么接下来,我们就要进入施工建设的环节中,一起来看一下施工中的视频片段。
首先,我们把浮体的各个分段进行吊装和搭载,组成一个完整的浮体。组装完成之后,就要进行拖航,我们要把组装好的浮体滚装拖到半潜船上。接着,船驶入较深的水域,半潜船下沉,让浮体浮在水面上。然后利用拖船把浮体拖到和风车连接的码头。
浮体到达吊装的码头后,便要组装大风车。紧接着就要吊装塔筒,塔筒吊装完毕,我们要把风车连接到塔筒之上。浮体、塔筒和风车连接到一体之后,再把它们一体化拖航到我们海上风电厂的就位位置。
到达就位位置之后,要做的是把我们原来设计好的、已经加工好的、在位的大绳子连接到浮体之上。就位安装就是把大绳子连接到浮体的过程。
最终,2021年12月,全球首台抗台风型海上风力发电系统装备“三峡引领”号成功地并网发电了,单台机组每小时满发电量可以达到5500度,每年可为3万户家庭提供绿色的清洁能源。
未来单个海上漂浮式风电场的规模可能到300-500兆瓦,每小时满发电量可以达到30-50万度,每年可为150-300万户家庭提供绿色的清洁能源。
广东是用电大省,它的电能很多来自于西电东送。如果未来可以大规模地建设海上漂浮式风电场,我想这可能在很大程度上解决广东用电依赖的难题和窘境,同时也为祖国的碳中和、实现双碳目标提供一些助力和支持。
回首这几年的工作,在整个项目团队的精诚合作和团结努力下,我们完成了中国首台漂浮式风力发电系统装备的研制和应用示范,同时这也是全球首台抗台风型机组,我们把不可能变成了可能。
希望大家都积极投身海上风电事业,都有把不可能变成可能的勇气。
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