水力拆除海上风电场的三种方法

与此同时，20年前建造的第一批农场已经接近使用寿命，正在退役，这给拆除带来了新的艰巨挑战。

超高压(UHP)喷射技术专家RGL是水喷射协会的成员，该公司正在开发一种技术，使电力公司和拆除承包商能够安全、可持续地克服这些挑战。

一旦海平面上的涡轮机被移走，剩下的就是一个钢筋或混凝土的单桩，它被推入海平面以下许多米的海底。

总部位于英格兰南部汉普郡的RGL的商务总监杰里米•特威格(Jeremy Twigg)表示:“移除这些单桩是一个巨大的挑战，尤其是因为安全操作的首要需求。”

“在大多数情况下，它们必须被切割到海床以下，以确保它们不会对渔网构成风险或卡住渔网。在许多情况下，它们也必须在不使用潜水员的情况下被移除。

“我们正在开发定制的超高压水射流切割工具，使我们能够远程切割这些单桩，无论它们有多大或水深有多深。”

拆除Blyth海上风电场的单桩
一个例子是拆除位于诺森伯兰郡海岸一英里外的布莱斯海上风电场的两个单桩。

它是在英国水域建造的第一个风力发电场，由E.ON英国可再生能源公司、壳牌可再生能源公司、Nuon英国和AMEC风能公司组成的财团开发。

在使用了18年之后，其中两台风力涡轮机已经到了使用寿命的尽头，决定将它们退役。

意昂委任海事承办商辉固地质服务公司进行拆卸工程。随后，Fugro Geoservices指定RGL进行海底切割。

RGL制造了一种定制的磨料水射流工具，用于切割直径为3.4米(11英尺)的单桩50mm(2英寸)厚的钢壁。

由于出现了200mm (8in)的水泥灌浆环空，作业变得更加复杂。这也必须同时被切断。

在海上自升式维护驳船上，与Fugro Geoservices的同事一起工作，RGL团队的第一个任务是使用不同的水射流工具切割单桩内多余的注浆管和电力电缆，这样它们就不会干扰切割线的位置。

水射流也被用来制造作为起重点的洞。

然后，可以在单桩内将切桩工具下放到海床以下指定的1米(3英尺)处，并用液压臂将其固定。

钻机有两个喷射头，以加速切割过程。饮用水射流的工作压力为2,800 bar (40,600 psi)，流速为24升/分钟，加上石榴石颗粒的研磨添加剂，在不到12小时的时间内轻松穿过灌浆体和钢桩。

杰里米·特威格说:“一旦水喷射开始，我们希望一次就能完成。”

“这确保了我们有一个干净和完整的切割。一旦切割完成，每个单桩都可以从海底升起，而我们的切割工具仍在其中。”

高压水射流在丹麦的霍恩斯Rev 2
在丹麦海岸的horn Rev 2风力发电场的另一个项目中，RGL必须首先疏浚一个单桩以清除淤泥和污泥。该团队使用超高压水射流和压缩空气将材料从堆中推出，这一过程比传统的抓斗更快、更彻底。

然后使用高压水射流清洗桩体内部，以便将切割钻机安全下放到距离44吨桩体顶部24.2米(79英尺)的位置。8小时后，切割完成，单桩可以被提至地面。

Jeremy Twigg说:“水力拆除被证明是最可持续、最安全、最可靠的拆除风力涡轮机桩的方法。

“我们已经拆除了之前使用钻石切割失败的桩子。

“在未来的几十年里，毫无疑问，水力拆除对近海风电场的维护和发展至关重要。”

英格兰西北部的电力供应迅速恢复
回到英国，在坎布里亚郡，使用超高压水射流机器人从生物质炉中移除耐火材料，使其操作员能够快速有效地恢复发电。

水射流承包商Hydroblast表示，使用超高压水射流去除耐热材料比机械拆除更快、更有效。

Hydroblast公司在沃金顿一家纸板造纸厂的生物质能工厂拆除了110平方米(1184平方英尺)的耐火材料，分9个12小时轮班，比计划提前一天。

该公司的运营总监Ross McDonald说:“拆除耐火材料的传统方法是使用手持机械破碎机。

“这种方法大大增加了损坏熔炉的风险，并且无法在我们每班只有3名工作人员的时间内完成。”

随着越来越多的生物质工厂开始燃烧废物或可再生材料来发电，耐火材料的去除已成为一个越来越重要的工业过程。

作为计划维护的一部分，生物质工厂的耐火材料正在被更换。

它必须在尽可能短的时间内完成，以满足能源生产的承诺。

该材料厚85毫米(3英寸)，覆盖了3米(10英尺)高的部分墙在炉的底部，测量9 × 9米(29 × 29英尺)，高29米(95英尺)。

水力拆除与机器人喷水框架
位于北约克郡的Hydroblast公司是水射流协会的成员，他们使用Aquajet Ergo机器人水射流框架进行水力拆除。

设备通过直径600mm(24英寸)的入口口进入炉内，在炉内，脚手架工作平台安装在位于地板上的燃烧器上方。

水喷射框架被连接到脚手架上，脚手架按照Hydroblast的规格建立，并允许一次拆除3米宽的耐火材料部分。

一种非常精细的射流，称为铅笔射流，以2,20巴(31,900 psi)的流速90升/分钟将水输送到预编程的耐火材料上。

废弃物由生物质能厂自己的工作人员在每一段水喷射后清除，下一段正在建立。

Ross McDonald说:“水力拆除的另一个显著好处是水射流非常高效。它将炉壁还原为裸露的金属，因此在应用新的耐火材料之前，几乎不需要进行表面准备。”

Hydroblast是英国使用机器人喷水系统的领导者，与传统的手持喷枪喷水相比，该系统具有显著的优势。

使用半自动喷水系统，也被称为，使操作人员远离喷水，提高了安全性。对于许多重复性的任务，机械喷射被认为是更有效的。

水上喷射协会
水射流协会是英国高压和超高压水射流行业的成员组织。

其工作守则-高压和超高压水喷射的蓝色守则和排水管和下水道水喷射的红色守则-制定了国际公认的安全和生产力标准。

它也是英国最大的喷水和压力清洗培训提供商。城市和行业协会认可的课程由注册培训提供商和认可的讲师提供。详情请访问www.waterjetting.org.uk。

• 文章首次发表于《拆除与回收国际》2021年7月至8月号