14 ก.ย. 2020 เวลา 09:00 • การศึกษา
Offshore Wind Farm Components
สำหรับ Offshore Wind Farm มันก็จะคล้ายๆ กับ Oil and Gas Field
ถ้าเทียบง่ายๆ Oil and Gas Field ในหนึ่งแหล่งก็จะมี Wellhead Platform ซึ่งคือแท่น Template ที่วางตำแหน่งหลุมเจาะไว้ล่วงหน้า (แท่นเจาะจริงๆ จะไม่อยู่ประจำ มาเจาะเสร็จแล้วก็ออกไปทำงานที่อื่น) ในหนึ่งแหล่งจะมี Wellhead จำนวนหลายตัวขนาดเล็กกระจายวงกว้างคล้ายในอ่าวไทยหรืออาจจะมีแค่ตัวเดียวตัวใหญ่ ขึ้นกับสภาพแหล่งกักเก็บใต้พื้นทะเล
ตัว Wellhead Platform นั้นเทียบกับ Wind Farm ก็คือ Offshore Wind Turbine ที่ต้องตั้งกระจายเป็นจำนวนมากๆ ขึ้นกับสภาพลม ขนาดของใบพัด และระดับน้ำในบริเวณนั้นๆ
ในแหล่งน้ำมันหรือแก๊ส ถ้าแหล่งขนาดใหญ่พอสมควร ก็จะมีแท่นผลิต หรือ Processing Platform (PP) ถ้ามีแท่นผลิตจำนวนมากกว่าหนึ่งแท่นๆ หลัก ก็จะเรียกว่าเป็น Central Processing Platform (CPP) ซึ่งจะรับน้ำมันและก๊าซจากแท่นเจาะรอบๆ ขึ้นมาผ่านกระบวนการผลิตก่อนส่งตามท่อน้ำมันขึ้นฝั่ง
ตัว PP ในแหล่งน้ำมันและก๊าซธรรมชาติ ก็จะเทียบได้กับ High Voltage Direct Current (HVDC) Substation ใน Wind Farm ซึ่งเป็นตัวรับกระแสไฟจากกังหันแต่ละตัว เพื่อแปลงเป็นกระแสไฟฟ้า (ผมเข้าใจว่าแปลง DC เป็น AC นะ อันนี้ต้องถามวิศวกรไฟฟ้า) ก่อนส่งขึ้นไปยังฝั่ง
Risers และ Conductors ที่เห็นกันในแหล่งน้ำมันและก๊าซ ก็จะไม่มี ใน Wind Farm แต่จะถูกแทนที่ด้วย J-tube หรือ ท่อสัญญาณแทน ซึ่งจริงๆ ในแหล่งน้ำมันและก๊าซ ก็มี J-tube แต่จะมีจำนวนน้อย อาจจะ 1 หรือ 2 ต่อแท่น ในขณะที่ถ้าเป็น Wind Farm อาจจะมี J-tube ได้ทั้งแต่หลักสิบไปจนถึงหลายสิบท่อต่อ Substation หนึ่งตัว และขนาดค่อนข้างใหญ่อยู่รวมกันเป็นแผง
ดังนั้นในทางโครงสร้าง Substation Platform นั้นไม่มีอะไรแตกต่างจาก Processing Platform เพียงแค่เปลี่ยนจากอุปกรณ์การผลิตน้ำมันและก๊าซเป็น อุปกรณ์ไฟฟ้า แต่อาจจะต่างตรงที่ Substation มันจะเป็นกล่องปิด เนื่องจากต้องป้องกันฟ้าผ่า ตามคอนเซปของ Faraday Cage
ตัวกังหันลม ในทางโครงสร้างค่อนข้างต่างจาก Wellhead Platform ทั่วไป เนื่องจากมันเป็นท่อเดี่ยวขนาดใหญ่ (อาจจะใหญ่ได้ถึง เส้นผ่าศูนย์กลางมากกว่า 10ม) รับแรงจากกังหันยักษ์ (อาจจะใหญ่ได้ถึง 2-3 สนามฟุตบอล) และมันตั้งกลางทะเล ทำให้มันค่อนข้างจะ Dynamic Sensitive กว่า Wellhead Platform ทั่วไป และแรงที่กระทำเป็น Random Vibration หลายชนิดรวมกัน รวมไปถึงมีความไม่เชิงเส้นสูง จึงมักจะวิเคราะห์แบบ Time Domain จากแรงกระทำแต่ละชนิด
ยิ่งไปกว่านั้น คือ เพื่อให้คุ้มในหนึ่งฟาร์มมันต้องติดตั้งจำนวนมากกว่า Wellhead Platform มาก จึงต้องออกแบบให้ติดตั้งได้เร็วและประหยัดที่สุด ในขณะที่ตัวมันเองค่อนข้างไม่แข็งแรงเทียบกับแท่นเจาะทั่วๆ ไป
โฆษณา