美國船級社柴瑞龍做“結(jié)構(gòu)完整性與海上風(fēng)險(xiǎn)管理”技術(shù)演講

美國船級社/艾吉斯工業(yè)技術(shù)服務(wù)（上海）有限公司 可再生能源大中國區(qū)總監(jiān) 柴瑞龍先生出席“上海國際海上風(fēng)電+風(fēng)電運(yùn)維活動”時，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

　　美國船級社進(jìn)入中國可再生能源行業(yè)的時間不長。和幾大船級社一樣，美國船級社也有船級部分，同時也有非船級的集團(tuán)公司。美國船級社集團(tuán)公司服務(wù)范圍會涵蓋所有非船級領(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)對風(fēng)電的結(jié)構(gòu)性是非常有意義的，但是美國船級社不光關(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)，美國船級社可以持續(xù)完整性的保持。美國船級社在設(shè)計(jì)的時候會把機(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，對結(jié)構(gòu)影響有兩個部分，一個是比較顯性的結(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)輸過程中，甚至打樁，都會影響到結(jié)構(gòu)的完整性。這些問題都在歐洲建設(shè)中或已經(jīng)運(yùn)行的海上風(fēng)電場出現(xiàn)過。美國船級社這些項(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)際問題還是存在。
　　通過對項(xiàng)目的全面分析，基于美國船級社的檢驗(yàn)還有無損探傷的成果，我們會出具鑒定報(bào)告，告訴業(yè)主更換風(fēng)機(jī)是可行的，包括風(fēng)機(jī)的評估和匹配的設(shè)計(jì)驗(yàn)證。
　　一個典型案例就是英國海上140臺西門子風(fēng)機(jī)項(xiàng)目。美國船級社在這個項(xiàng)目中做了大量的檢測監(jiān)測工作。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，各方取了相對比較飽受的安全系數(shù)，各方之間對設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的共享不充分，還有承擔(dān)后續(xù)的責(zé)任等等問題，都會把一些安全余量在設(shè)計(jì)的方面加大。這樣美國船級社也通過針對項(xiàng)目的真實(shí)測試，把風(fēng)機(jī)的載荷變化都真實(shí)的反映出來。美國船級社在獲得的數(shù)據(jù)中可以看出風(fēng)機(jī)部件振動的狀態(tài)，現(xiàn)實(shí)固有頻率和異常頻率的直接對比。
　　美國船級社通過大量的數(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，提煉出來，固有頻率就可以得出是一個頻率帶，而不是頻率值了。美國船級社通過對頻率分析，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，風(fēng)機(jī)頻率振動一定會比固有頻率偏離很多了，可以通過風(fēng)機(jī)固有頻率的不同區(qū)間，得出一個有可能發(fā)生故障的報(bào)警。美國船級社也通過實(shí)測的數(shù)據(jù)以及采用有線源的測試來做出一些預(yù)測，可以判斷出足以導(dǎo)致失穩(wěn)的裂紋情況，在對一個環(huán)狀裂紋做出評估的時候，只有到6厘米的時候才會出現(xiàn)問題。