近日,由中交三航局承建的全球首個實現“海風(fēng)直聯”的海(hǎi)底數據中心在上海臨(lín)港正式啟(qǐ)用(yòng)。
“海風直聯”是將海上風電與海(hǎi)底數據中心直接聯通的供電模式。它通過專屬海纜,將風(fēng)機發出的綠色電力直接輸送至海底的數據(jù)艙,從而大幅提升能源利用效率,降低傳輸損耗。
在“海風直聯”海底數(shù)據中(zhōng)心建設(shè)過程中,三航局通過自主設計、建造與海上精準安裝,全程主導了項目(mù)實現。

從動工建設到主體落成,再到設備全麵調試完成正式投用,這(zhè)顆沉入深藍的“數據心髒(zāng)”穿(chuān)越(yuè)風浪(làng)與深水,完成了從構想到(dào)現實的跨越,標(biāo)誌著我國在人工智能基礎設施、海洋能源利用和海洋工(gōng)程等領域融合發(fā)展取(qǔ)得重(chóng)要突破。
上海臨港海底數據中心項目總投資16億元,電力容量建設(shè)總規模(mó)24兆瓦,計劃分兩期建設。此次啟用(yòng)的一期示範工程電力容(róng)量建設規(guī)模2.3兆瓦,主要建(jiàn)設內容為拆除並重建陸(lù)上(shàng)集控中心,新建1座立式數據艙,敷設2條35千伏主海纜(lǎn)。

項目創新采用(yòng)“海上風電直聯+海水自然(rán)冷卻”雙技術融合,將海洋冷卻、風(fēng)電供能、模塊化建設與智能化運維深度融合,實現了海上(shàng)綠電與海底算力的協同(tóng)發展。項目設計電源使(shǐ)用效率不高於1.15,綠(lǜ)電供給率超過95%,為破解AI時(shí)代算力激增與能源緊缺的矛盾提供了“中國(guó)方案”。
世界首創“新設計”築牢深海堡壘
作為全球首(shǒu)個融合“海上風電直聯+海水自然冷卻”技術(shù)的海底數據中心,該項目在設計上無任何先例可循。數據(jù)中心主(zhǔ)體(tǐ)屬於大型海上結構物(wù),需麵對臨港海域風浪(làng)強勁(jìn)、泥沙含量高等多種複雜海況條件,傳統(tǒng)設計理念難以滿足實際需(xū)求。
三航局港灣院團隊勇(yǒng)於創新、突破常規,首創“海底數據中心新(xīn)型結構”,將上(shàng)部組塊、導管架、數據艙和鋼管樁4大核心部(bù)分進行一體化協調搭建。

為了從物理結構上抵禦風浪衝擊,港灣院將數(shù)據艙創新性地改用“圓筒立式結(jié)構型”。這一設(shè)計不僅從內部擴大了數據艙的(de)可使用麵積,外部流線型結構更大幅減少了海浪衝擊,顯著提高了結構在(zài)風浪中(zhōng)的整體穩定性(xìng)。
精益(yì)求精:“新製作”鑄(zhù)就大國重器(qì)
數據艙建設階段是一場空間與高溫的較量(liàng)。在三航局南通海洋公(gōng)司啟東基地,一線溫度(dù)直(zhí)逼40攝氏度,直徑僅14米的狹窄筒體內,測量、定(dìng)位、組對、焊接,多層平台(tái)安裝(zhuāng)作業(yè)容不得半點偏差(chà)。

在導管架貫口焊接環節(jiē),麵對折角多、空間窄的難題,建造組裝團隊大(dà)膽嚐試“雙人對稱(chēng)焊接”工藝,兩人呈180度站位,同步電流(liú)與焊速,最終一次(cì)性合格率高達98.6%,焊(hàn)縫單麵焊雙麵成型,完美無(wú)瑕。去年台風季,啟東基地現場(chǎng)總指揮連夜攻關(guān),製定出“技術全(quán)前置+防護早部署”方案,利用三維建模軟件拆分結構、排查(chá)隱患。待氣象警報解除(chú),團隊迅速進場,精(jīng)準完成(chéng)合攏裝配定位焊接。
曆(lì)經2個(gè)月的日夜奮戰,這座高達39米、重達1900多噸的海(hǎi)底算力“硬核平台(tái)”終於在啟東(dōng)基地碼頭完成製作,整裝待發。
深海(hǎi)穿針:“新安裝”實現精準就位
“入水了,成功了!”在距離上海海岸線約10千米的臨港海域,被譽為“數據心髒”的巨型數據艙緩緩沉入海底,實現與海底鋼管樁精準(zhǔn)對接。這不是一次普通的吊裝,而是一場與自然博弈的“深海穿針”。
數據艙從啟東基地(dì)運輸(shū)至上海臨港海上風(fēng)電場(chǎng),航程長(zhǎng)達220千米。除了遠海拖航,數據艙本身重量大、結構精密,對海(hǎi)上定位(wèi)與下沉過程的穩定性(xìng)要求極高,任何顛簸或(huò)偏差都可能造成結構損傷或對接失敗。
三航局二公司運輸安裝團隊采用了“馬鞍形”固定支座配(pèi)合厚橡膠墊防滑,並輔以8根纜(lǎn)風繩對稱(chēng)加(jiā)固。在導管架支腿插尖處焊接32根長(zhǎng)12米的斜撐鋼管,構建了穩固的剛性支撐體係,確保了數據艙主體(tǐ)結(jié)構在顛簸海途中的絕對安(ān)全。

在最關鍵(jiàn)的海(hǎi)上吊(diào)裝環節,麵對數據艙入(rù)水的巨大浮力變化以及(jí)導管架支腿插尖需插入海底鋼管樁、兩者間隙僅0.18米、偏差必須控製在10厘米以內的極高精度要求,項目團隊依(yī)托“三航風(fēng)範號”起重船的卓(zhuó)越性能,在GPS與專業定位軟件的引(yǐn)導下,由技術負責人現場統一調度指揮,將下放速度嚴格控製在每分鍾0.1米。
“樁尖全斷麵最大相鄰間距19.83米,插尖段(duàn)兩側斜度為1度,慢慢下放……好(hǎo)!”隨著一(yī)聲令下,數據艙主體結構穩穩插入海(hǎi)底鋼(gāng)管樁(zhuāng),實現了“零偏差”精準就位。

從圖紙落地到“數據心(xīn)髒”啟用,三航建設者們充分發(fā)揮海洋工程優(yōu)勢,以“敢為人先(xiān)”的闖勁突破設計壁壘,以(yǐ)“精益求精”的韌勁(jìn)守住質量底(dǐ)線(xiàn),以“精準控製”的巧勁護航深海對接,成(chéng)功打造出全球首個實現“海上風電直聯+海水自然冷卻”的海底數據中心。
如今,海風驅動風機旋(xuán)轉,電力直連數據中心,熱量被海(hǎi)水悄然帶走,一幅“綠色算力循環”的畫卷,在東海之濱徐(xú)徐展開。
來源:中交三航