أخبار ar.wedoany.com، دخل مشروع مزرعة الرياح البحرية "بالتيكا 2" (Baltica 2) في بولندا مرحلة الإنشاءات البحرية. يُعد هذا المشروع ثاني مشروع لتطوير طاقة الرياح البحرية في بولندا، ويتم تطويره بالشراكة بين شركة "أورستد" (Ørsted) وشركة الطاقة البولندية "بي جي إي بولسكا جروبا إنيرجيتشنا" (PGE Polska Grupa Energetyczna). يقع المشروع على مساحة بحرية تبلغ 190 كيلومترًا مربعًا في بحر البلطيق، على بُعد 40 كيلومترًا من أقرب نقطة على الساحل. يخطط المشروع لتركيب 107 توربينات رياح من طراز "سيمنز جاميسا" (Siemens Gamesa) بقدرة 14 ميجاواط لكل منها، بإجمالي قدرة مركبة يبلغ 1.5 جيجاواط، على أن يتم نقل الكهرباء إلى اليابسة عبر أربع محطات تحويل بحرية.
بدأت شركة "فان أورد" (Van Oord) في تركيب 111 قاعدة من الركائز الأحادية (monopiles) اللازمة لأساسات التوربينات ومحطات التحويل البحرية الأربع، بينما تتولى شركتا "كاديلر" (Cadeler) و"فريد. أولسن ويند كاريير" (Fred. Olsen Windcarrier) مسؤولية تركيب التوربينات. من المتوقع أن تدخل جميع المرافق حيز التشغيل بحلول نهاية العام القادم.
كلفت شركة "أورستد" خط أعمال "يو تك جيو-سيرفيسز" (UTEC Geo-Services) التابع لشركة "أكتيون" (Acteon) بتقديم خدمات التصميم والشراء والتركيب والتشغيل لأنظمة القياس وجمع البيانات الخاصة بالمراقبة الهيكلية لقواعد الركائز الأحادية. على مدى السنوات الست الماضية، قدمت "يو تك" خدماتها لشركة "أورستد" في العديد من مشاريع طاقة الرياح البحرية في تايوان والمملكة المتحدة وألمانيا، وشملت هذه الخدمات مراقبة التآكل والأنودات للركائز الأحادية والهياكل السفلية (jacket substructures) لمحطات التحويل، بالإضافة إلى خدمات بيانات أخرى.
يغطي النطاق الأولي لعقد "بالتيكا 2" مراقبة الأحمال والتآكل والانحراف (tilt) ومراقبة عملية دق الركائز الأحادية، ثم تم توسيعه ليشمل تحليلاً إضافياً للبيانات خلال مرحلة الدق. صرح برايان تايلور (Brian Taylor)، مدير المبيعات العالمية في "يو تك جيو-سيرفيسز"، لمجلة "أوفشور" (Offshore) أنه على الرغم من أن شركة "أكتيون" قد قامت بتسليم جميع المكونات سابقاً، إلا أن الحل المتكامل لهذا المشروع يعتبر فريداً من نوعه بالنسبة لمشروع "بالتيكا 2".
تؤثر العوامل الإقليمية والبيئية على طريقة نشر تقنيات المراقبة. أضاف كارلوس ر. هويرتا (Carlos R. Huerta)، مدير تركيب وتشغيل المراقبة الهيكلية، أن الاختلاف الأوضح بين هذه المهمة ومعظم المهام التي سلمتها الشركة لمشاريع بحر الشمال يكمن في تسلسل التركيب الذي يجب أن تتكيف معه أنظمة المراقبة. في مشروع "بالتيكا 2"، يحدث تركيب الأجهزة في مرحلة مبكرة جداً من دورة حياة المشروع، حيث يتم تصنيع الركائز الأحادية وتركيب الأجهزة فيها وإغلاقها وتجهيزها داخل المصنع، ثم يتم نقلها عائمة (float-towed) إلى الموقع، دون وجود فرصة لاحقة لتركيب أو تعديل الأجهزة. يجب أن يتم تركيب أنظمة المراقبة واختبارها والتحقق من صحتها في مرحلة أبكر بكثير من مرحلة التركيب النموذجية في العديد من مشاريع بحر الشمال.
من السمات البارزة الأخرى لهذا المشروع أن الركائز الأحادية ستكون مغمورة جزئياً، وسيتم نقلها عائمة وقطرها لمسافات طويلة إلى موقع مزرعة الرياح، بينما تكون أجهزة المراقبة مثبتة بالفعل. صرح جون هيل (John Hill)، المدير العام للمراقبة الهيكلية في "يو تك"، أن الأنظمة المثبتة يجب أن تتحمل أحمال القطر والمناولة الميكانيكية وقوى التسارع الكبيرة الناتجة عن عملية دق الركائز، ولا توجد فرصة لإعادة العمل بمجرد بدء التركيبات البحرية. نظراً لأن النظام يتم تركيبه قبل بدء عمليات القطر والأعمال البحرية، يتم التركيز بشكل كبير على ضمان التركيب الصحيح من المرة الأولى وضمان المتانة منذ البداية.
على الرغم من اختلاف تسلسل التسليم، أشار هيل إلى أن شركة "أكتيون" طبقت في مشروع "بالتيكا 2" نفس تقنيات المراقبة الهيكلية الأساسية (core structural health monitoring) المستخدمة في مشاريع بحر الشمال، وبالتالي فإن منهجية المراقبة والبيانات ستكون متسقة طوال العمر الافتراضي للأصول الذي يتراوح بين 25 و30 عاماً.
تؤثر درجات الحرارة المنخفضة وخطر تكون الجليد في بحر البلطيق على ظروف التركيب في مرحلة التصنيع على اليابسة. تستخدم شركة "أكتيون" طريقة تركيب غير اختراقية (non-intrusive) تعتمد على المواد اللاصقة (adhesives) لأجهزة الاستشعار، ويجب أن تتم معالجة هذه المواد اللاصقة (curing) في ظروف خاضعة للرقابة لضمان التصاق موثوق به على المدى الطويل. في ظروف الشتاء، يتم إغلاق الركائز الأحادية في مرحلة التصنيع وتسخينها من الداخل، وذلك لتمكين تركيب وضبط أجهزة الاستشعار في الظروف المناسبة قبل إغلاقها وتجهيزها للقطر. نظراً لأن الأجهزة يتم تركيبها قبل القطر العائم، فإن التحقق من صحتها في هذه المرحلة يعتبر أمراً بالغ الأهمية. تقوم شركة "أكتيون" بإجراء اختبارات العينات (dolly testing) بالتزامن مع تركيب أجهزة الاستشعار، حيث يتم تركيب عينات اختبار في نفس الظروف البيئية، ويتم تأكيد تطور قوة المادة اللاصقة من خلال اختبارات السحب (pull-off tests). يتم تطبيق عملية ضمان الجودة هذه في جميع مشاريع "أكتيون" العالمية، ولكن في مشروع "بالتيكا 2" تم إجراؤها في ظروف بيئية أكثر برودة، وقبل عملية القطر الطويلة والمناولة.
صرح سانديب أوكاني (Sandip Ukani)، المدير العالمي للتكنولوجيا وتكنولوجيا المعلومات في "يو تك مونيتورينغ" (UTEC Monitoring)، أن مشروع "بالتيكا 2" أظهر القيمة العملية لضمان الجودة قبل التركيب (pre-installation assurance)، حيث في الحالات التي يجب فيها تركيب أجهزة المراقبة في مرحلة مبكرة ونقلها عبر سلسلة لوجستية معقدة دون إمكانية الوصول إليها لاحقاً، فإن بيئة التركيب الخاضعة للرقابة واختبارات العينات الكمية توفر دليلاً قابلاً للقياس قبل مغادرة الركيزة الأحادية للمصنع. تتميز هذه المهمة أيضاً باتساع نطاق المراقبة وتكامله، حيث تجمع بين مراقبة دق الركائز، والمراقبة الهيكلية طويلة الأجل، وقياس التآكل وكفاءة الأنودات في برنامج منسق واحد. مع تقدم المشروع، ستدعم البيانات تأكيد سلوك التصميم الافتراضي، وستوفر أساساً لاتخاذ القرارات المتعلقة بتصميم وبناء وأداء دورة حياة مشاريع طاقة الرياح البحرية المستقبلية.
أضاف تايلور أن تسليم نطاق العمل في "بالتيكا 2" استخدم كامل قدرات "يو تك"، بدءاً من التصميم والهندسة وصولاً إلى البناء والتصنيع والخدمات اللوجستية والتسليم في مواقع تصنيع وبحرية متعددة والاتصال الرقمي. كما أشار أوكاني إلى أن شركة الاستشارات الهندسية "2 إتش" (2H) التابعة لشركة "أكتيون" تقدم جزءاً من تحليل البيانات ضمن نطاق مراقبة الدق الموسع.
تم تصميم نظام المراقبة هذا حول هيكل الركيزة الأحادية والتوربين، ولا يعتمد على المعرفة الموجودة مسبقاً لدى العميل، بل يستخدم فقط معلومات التصميم اللازمة لتطوير وتنفيذ خطة المراقبة. تم تكليف "يو تك" بتوفير نظام القياس، وضمان التقاط البيانات ونقلها بشكل آمن إلى فريق بيانات شركة "أورستد". يشمل النظام تصميم وتحديد المواصفات والشراء والتكامل وضبط نظام المراقبة بناءً على متطلبات "أورستد". سيتم قياس الأحمال والتسارع كجزء من عملية دق الركائز، وستستمر أجهزة الاستشعار في توفير البيانات طوال العمر الافتراضي لمزرعة الرياح.
يمتد نطاق المراقبة والتحليل أيضاً ليشمل الهبوط (settlement) والتآكل وكفاءة الأنودات، ويتم دمج البيانات في الوقت الفعلي عبر المنصة الرقمية "NX2" من شركة "أكتيون"، لتزويد شركة "أورستد" بمعلومات عن السلامة الهيكلية. تحتوي المنصة الرقمية "NX2" على عدة مكونات مادية وبرمجية، ويتضمن النطاق الحالي أجهزة لقياس الأحمال الهيكلية بالإضافة إلى المراقبة المستمرة للتآكل وكفاءة الأنودات. يتم جمع البيانات على ثلاث مراحل: المرحلة الأولى تتضمن مراقبة تآكل الركائز الأحادية وكفاءة الأنودات؛ ويستمر المراقبة ذات الصلة بعد تركيب المنصة الداخلية المعلقة (Suspended Internal Platform)؛ وبعد تركيب التوربينات، سيقوم النظام أيضاً بمراقبة الأحمال والانحراف، وسيتم توصيله بمصدر طاقة محلي، وسيتم ربطه عبر الشبكة بمركز بيانات العميل، مما يوفر بيانات مراقبة شاملة طوال العمر الافتراضي لمزرعة الرياح.
تم إعداد هذا المقال بواسطة Wedoany. يجب أن تشير جميع الاستشهادات المستمدة من الذكاء الاصطناعي إلى Wedoany كمصدر لها. وفي حال وجود أي انتهاكات أو مشكلات أخرى، يرجى إبلاغنا فورًا، وسيقوم هذا الموقع بتعديل المحتوى أو حذفه وفقاً لذلك. البريد الإلكتروني: news@wedoany.com
