构架式塔架攻破黄土高坡湿陷性、大坡度风电建设难题
2025-04-29

黄土高原地区蕴藏着丰富的风能资源,但特殊的湿陷性黄土地质条件和复杂地形长期制约着风电项目的开发建设。青岛华斯壮能源科技有限公司构架式塔架技术通过创新的结构设计和工程方案,成功攻克了这一系列技术难题,为黄土高原风电开发提供了经济高效的解决方案。

轻量化设计攻克湿陷性黄土难题
在湿陷性黄土地区,构架式塔架通过轻量化设计和创新结构有效解决了受压控制问题。其独特的四点式独立基础通过扩大底部根开尺寸,实现了荷载的合理分散,使单点基础压力显著降低。该技术的轻量化特性使桩基长度可缩短25%-30%,基础工程造价降低55%-60%,单台风机基础费用优化达50-80万元。
构架式塔架采用空间受力体系,通过桁架结构设计有效分散上部荷载。这种结构设计提升了塔架对不均匀沉降的适应能力,确保在湿陷性黄土条件下的长期稳定运行。

大坡度地形的适应性创新
黄土高原地区地形复杂,沟壑纵横,坡度变化大。构架式塔架通过创新的结构设计,展现出对大坡度地形的出色适应性。构架式塔架采用空间桁架结构,通过设置预应力钢绞线束,显著提升了塔架的整体稳定性。这种结构将水平荷载有效转化为轴向力传递至基础,提升了抗侧移能力。在坡度较大的场地,这种特性尤为重要,可以确保塔架在各种风况下的稳定性。
模块化方案解决运输安装难题
构架式塔架的模块化设计有效解决了黄土高原交通条件复杂的难题。其构件重量控制在25吨以内,长度不超过12米,使其能够完全适配普通平板车的运输条件,降低运输难度,使整体运输成本较常规方案减少约40%。
安装方面采用分段吊装工艺。通过优化施工组织设计,实现了中型吊车的高效利用,不仅减少了对大型吊装设备的依赖,更使吊装费用节省近30%。通过预先在地面完成主要结构组装,大幅减少了高空作业时间和安全风险。
市场化竞争下的降本增效
在新能源市场化背景下,构架式塔架技术凭借全生命周期成本优势成为行业新标杆。其模块化设计降低运输成本20%,钢材用量减少20%,施工周期缩短30%,显著降低建设成本。预应力结构设计提升可靠性,运维成本降低30%以上,度电成本下降超10%。创新的箱变上置与集电线路一体化设计节省占地15%,同时降低线损。
华能陕西吴起风电项目作为构架式塔架技术的成功应用案例,27台风电机组年发电量达3.5亿千瓦,每年可减少二氧化碳排放25.77万吨。该项目的顺利实施,验证了构架式塔架技术在黄土高原地区的适用性和可靠性,为西北地区的风电开发提供了宝贵经验。随着清洁能源需求增长,构架式塔架技术将在更多挑战性场址发挥作用,为我国风电行业高质量发展提供重要支撑,也为全球风电建设贡献华斯壮力量。