从“近海”挺进“深海”,中集来福士获山东省科技进步奖特等奖

齐鲁晚报·齐鲁壹点客户端 管悦   2026-08-10 14:34:25原创

8月6日下午,山东省召开全省科技大会,2025年度山东省科学技术奖正式揭晓,299个项目(人选)获奖。其中,由中集来福士海洋工程有限公司(以下简称中集来福士)牵头、中集海洋工程研究院参与完成的“高海况下绿色大型一体化风电安装船研制及工程应用”项目,荣获山东省科技进步奖特等奖。

这份沉甸甸的荣誉背后,是项目团队面向国家深远海风电开发重大需求,历时多年持续攻关、突破一系列“卡脖子”技术瓶颈的自主创新历程。推动我国海上风电安装装备实现了从“近海作业”向“深远海常驻”的关键跨越,为我国乃至全球碳中和目标注入“山东力量”。

行业刚需倒逼技术突围

破解深远海风电装备“卡脖子”难题

海上风电安装船,被称作海上风电场建设的“大国重器”。近年来,全球海上风电开发加速向离岸50公里以上、水深50至80米的深远海挺进,国内新一代风机单机容量已突破26兆瓦,风机重量从900吨向2500吨攀升。然而,传统近岸安装装备的短板在深远海挑战下全面凸显:原有船舶仅适配30至50米水深,最大抵御浪高仅9米,单船装载能力有限,安装一台近岸风机耗时长达3天;更为关键的是,浮动升降、混动供电等核心系统长期被国外垄断,装备碳排放高、国产化率不足,严重制约了我国海上风电规模化开发与出海布局。

“欧洲等海外市场对大型绿色风电装备需求旺盛,国内深远海风场建设也迫在眉睫,行业亟需一款兼顾深水适配、高抗浪、一体化运输安装与低碳节能的全新装备。”中集来福士战略研发中心总监傅强介绍。

该项目研发自2018年正式启动,依托国家重点研发计划、山东省重大科技创新工程的持续支持,团队深度对接国内外业主需求,围绕水深、载荷、环保、效率四大行业痛点展开全链条自主攻关。从概念设计到详细设计,从关键设备研制到系统集成验证,每一步都在填补国内空白。

此前,该船型已于2024年入选“山东好成果”。而本次获奖,则是在国内示范交付基础上,完成国际项目落地、核心参数再提升30%的阶段性成果升级。“以往的安装船只能适应30到50米水深,新一代风电安装船的作业水深可达70到80米。”傅强表示,该船型能抵御高达18米的浪高,真正实现了从“近海作业”向“深远海常驻”的跨越。

“超级大腿”撑起4万吨巨轮

一体化平台实现“当日达”效率

安装能力的飞跃,关键在于一根能撑起万吨巨轮的“超级大腿”。为在深海站稳并实现4万吨级的举升载荷,团队需要将传统177.8毫米厚的桩腿齿条钢直接提升至250毫米——这一厚度在全球海工装备领域尚无先例可循。傅强透露,团队历经上百次试验与工艺迭代,最终攻克了超厚高强齿条的精密切割与焊接技术,将齿条平面度精准控制在1.5毫米以内,成功研制出国际首个250毫米超厚齿条紧凑型桩腿。同时,配合国内首创的桩腿升降齿轮箱载荷自平衡系统,不仅大幅提升了船体抗风浪能力,更将升降系统的使用寿命从2500次翻倍延长至5000次。

面对深远海长距离运输的痛点,这艘船被打造为一个能够“自带干粮”的一体化安装平台。它可一次性携带3至5套20兆瓦级以上的风机塔筒及叶片直达目标风场,将过去近岸安装一台风机需耗时3天的效率,大幅压缩至最快半天即可完成一台。傅强形象地表示,这种“自带干粮”的作业模式极大减少了往返航程,真正实现了深远海风机的批量高效安装。

绿色环保则是这款大国重器的另一张“王牌”。项目在全球范围内首次实现甲醇双燃料、电池混动与直流供电在大型风电安装船上的集成设计与应用。傅强将其类比为一台“海上混动车”——既可使用绿色甲醇作为清洁燃料,又可在低负荷工况下依靠5兆瓦大容量电池组供电。这一灵活的混动策略使船舶碳排放减少28%、燃油消耗降低18%,精准满足了欧洲等国际高端市场对碳排放的严苛准入标准。

从技术领跑到产业领跑

核心指标全面领跑全球同类产品

技术实力正加速转化为实打实的产业效益。截至目前,该项目创新成果已落地7艘风电安装船建造,国内应用于3个风场项目,出口交付欧洲4个项目,单个海外项目订单金额超30亿元人民币,船舶在欧洲海域运营反馈良好,多笔海外新订单正在洽谈中。该系列风电安装船国际市场占有率达42.8%,近三年累计为企业新增销售收入81.7亿元,作业水深、可变载荷、低碳指标等核心参数全面领跑全球同类产品。

傅强介绍,山东作为海洋资源与海工装备产业大省,依托省市各级政策扶持,中集来福士持续推进海工装备数智化、智能化、绿色化、高端化升级。除风电安装船外,企业在FPSO、FLNG等大型海上油气生产装备领域同样实现全球领先布局,每年落地海工装备总包订单约200亿元,有效带动上下游产业链在山东集聚与技术迭代升级。

根据市场测算,国内深远海风电装备年均市场规模约100亿元,中集来福士凭借核心技术占据近40%市场份额,持续巩固山东高端海工在全国及全球产业格局中的核心地位。

面向未来,傅强表示,团队将以本次获奖为新起点,持续迭代新一代超深水、零碳型风电安装装备,同步拓展浮式风电、海洋牧场、绿色油气装备等高端产品矩阵,持续输出“山东智造”高端海工重器,助力山东省打造世界级海洋工程装备产业高地,为国家海洋强国与“双碳”战略提供坚实装备支撑。

从近海到深远海,从跟跑到领跑,中集来福士正以一项项硬核技术创新,书写着中国高端海工装备挺进深蓝的时代答卷。

大众新闻·齐鲁壹点记者 管悦 张阿凤 王世宇

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