Технология установки ветряных турбин на морском дне
Ветряные турбины

Общеизвестно, что сила ветра является экологически чистым источником энергии. Использование таких альтернативных источников значительно сокращает мировые выбросы CO2 в атмосферу. Изначально ветряные турбины проектировались для установки на земле, однако в настоящее время становится все труднее получать все необходимые разрешения для проведения работ и установки таких ветряных площадок на берегу. В связи с этим направление развития индустрии переключилось на оффшорные районы вдали от берега. Глубины, на которых обычно устанавливаются ветряные башни находятся в пределах 5-15 метров.

Одним из преимуществ ветряных турбин, смонтированных на воде, перед аналогичными береговыми сооружениями является их производительность, она на сегодняшний день превышает 50%. Морские ветряные турбины устанавливаются на одиночные сваи, которые в свою очередь предварительно забиваются в морское дно, либо помещается в предварительно просверленные скважины. Далее на сваю устанавливается непосредственно башня турбины. Для создания эффективной и надежной фиксации свай, а также для соединения между сваей и башней турбины используются специализированные цементные растворы. В тех районах, где породы грунта слишком тверды и не представляется возможным забить сваю, используется метод бурения скважины в скалистом грунте для последующей установки сваи. Выбор правильной, подходящей цементной смеси является очень важным фактором от которого зависит успех всего проекта. Схема установки турбин В зависимости от типа установки, смесь набивается в полые промежутки между стенками скалистой скважины и сваей, в промежутки между секциями (при установке башни на сваю). Для работы в оффшорном секторе для этих целей разработано несколько видов высококачественных смесей, одной из которых является смесь Ducorit (типов S1, S5, D4).

В состав раствора входят кварцовые соединения, а также соединения алюминиевой руды, боксита. Смесь характеризуется ультравысокой прочностью, что делает ее не просто наполнителем, а крепким структурным компонентом. Для увеличения эластичности и сопротивления прочности на изгиб в раствор может добавляться бетон, армированный стальными волокнами (сталефибробетон). Получившаяся смесь должна обладать достаточной вязкостью и внутренним сцеплением во избежание риска вымывания элементов, частиц цемента. Однако вязкость должна быть такой, чтобы была возможность качать раствор через шланги диаметром (2-3 дюйма) на глубины до нескольких сот метров. Смесь Ducorit, разработанная Датской компанией Densit, затвердевает на 50% уже после 24 часов (при температуре 20 градусов) после завершения работ.

Источник «The Journal of Offshore Technology» (IMARE)