2023年5月8日,海上風(fēng)電船舶前沿技術(shù)研討會(huì)在廣東省汕頭市舉行。大會(huì)由中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)風(fēng)能專業(yè)委員會(huì)(CWEA)主辦,汕頭市風(fēng)能協(xié)會(huì)承辦,中鐵大橋局集團(tuán)有限公司、大金重工股份有限公司協(xié)辦,并得到中交第三航務(wù)工程局有限公司與3M的大力支持。汕頭擁有優(yōu)異的風(fēng)能稟賦、豐富的場(chǎng)址資源、良好的區(qū)位優(yōu)勢(shì),正通過(guò)加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)協(xié)同,打造汕頭國(guó)際風(fēng)電創(chuàng)新港。其中,不僅包括全球首個(gè)在一個(gè)產(chǎn)業(yè)園區(qū)內(nèi)聚集從風(fēng)電整機(jī)與關(guān)鍵零部件,到檢驗(yàn)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室和大型科研裝置等完整產(chǎn)業(yè)鏈的“四個(gè)一體化”的風(fēng)電產(chǎn)業(yè)集群,也在建設(shè)面向全球的海上風(fēng)電裝備及服務(wù)出口、運(yùn)維、施工建設(shè)基地的風(fēng)電母港和海工裝備制造產(chǎn)業(yè)園,打造國(guó)字號(hào)工程施工企業(yè)和船隊(duì)。此次會(huì)議在汕頭舉行,引起了全球風(fēng)電行業(yè)的廣泛關(guān)注。來(lái)自中國(guó)、挪威、荷蘭等國(guó)家政府部門代表,以及國(guó)內(nèi)外海上風(fēng)電開(kāi)發(fā)企業(yè)、海上風(fēng)電工程技術(shù)科研機(jī)構(gòu)、海上風(fēng)電施工與運(yùn)維龍頭企業(yè)、船舶設(shè)計(jì)與建造企業(yè)的嘉賓參加了此次會(huì)議。
專業(yè)的海上風(fēng)電施工裝備對(duì)我國(guó)海上風(fēng)電未來(lái)高質(zhì)量發(fā)展起到?jīng)Q定性作用。面向未來(lái),我們要站在更高更廣闊的技術(shù)前沿,用安全、先進(jìn)、高效、經(jīng)濟(jì)、綠色的方式破解我國(guó)海上風(fēng)電施工運(yùn)維裝備的瓶頸問(wèn)題。為充分討論上述問(wèn)題,會(huì)議進(jìn)入“遠(yuǎn)航之帆:海上風(fēng)電工程船舶前沿技術(shù)”環(huán)節(jié)。圍繞這一主題會(huì)議為三個(gè)部分展開(kāi),在第二部分,演講嘉賓聚焦“海上升壓站及海底電纜的敷設(shè)與安裝”,分享了他們的真知灼見(jiàn)。
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江蘇龍?jiān)凑袢A海洋工程有限公司研究院院長(zhǎng)馮小星,主持了“海上升壓站及海底電纜的敷設(shè)與安裝”的演講環(huán)節(jié)。
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三峽新能源山東昌邑發(fā)電有限公司工程管理部業(yè)務(wù)經(jīng)理汪運(yùn)超,分享了三峽昌邑300兆瓦海上風(fēng)電升壓站建造安裝經(jīng)驗(yàn)。他首先介紹了海上升壓站主要的結(jié)構(gòu)形式和發(fā)展歷程。目前,升壓站基礎(chǔ)主要以導(dǎo)管架形式為主,輸電升級(jí)為交流匯集、直流送出,高壓直流和柔性直流技術(shù)被廣泛應(yīng)用。接著,他以昌邑市海洋牧場(chǎng)與三峽300兆瓦海上風(fēng)電融合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為例,分享了在平價(jià)策略下如何設(shè)計(jì)、建造、施工升壓站的探索:優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)降低導(dǎo)管架的用量,關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)采用新材料減輕467噸重量,優(yōu)化項(xiàng)目組塊設(shè)計(jì);在建造過(guò)程中,實(shí)時(shí)調(diào)整優(yōu)化規(guī)避了大量返工,三維軟件模擬項(xiàng)目初期建造過(guò)程,通過(guò)軟件對(duì)吊裝計(jì)算分析更加精準(zhǔn);加工過(guò)程中,通過(guò)建模精準(zhǔn)輸出,利用軟件合理規(guī)劃施工順序,三維碰撞檢查等。此外,在檢測(cè)方法、海陸聯(lián)調(diào)方面也做了創(chuàng)新。平價(jià)時(shí)代,面對(duì)保供期、降成本,提效益等多重壓力,工程建設(shè)容錯(cuò)空間變小,進(jìn)度、質(zhì)量管理挑戰(zhàn)較大,需要利用新技術(shù),優(yōu)化資源配置,持續(xù)改進(jìn),從源頭提高設(shè)備設(shè)施的質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)整體進(jìn)度的可控。為了適應(yīng)平價(jià),目前國(guó)內(nèi)外一些設(shè)計(jì)院推出了一系列新的設(shè)計(jì),海上升壓站會(huì)傾向于模塊化、集成化、輕量化,更利于質(zhì)量成本進(jìn)度的管理,也有利于深遠(yuǎn)海的應(yīng)用和降本增效。
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寧波東方電纜股份有限公司東方海工副總經(jīng)理胡廣在題為“深遠(yuǎn)海風(fēng)電海纜安裝解決方案分享”的演講中表示,風(fēng)電行業(yè)進(jìn)入更具挑戰(zhàn)性的深遠(yuǎn)海是必然趨勢(shì)。海纜安裝解決方案的一大要素是電纜船。
海纜的安裝是一個(gè)綜合性的工程,需要很多類型的船舶,包括調(diào)查船等一些輔助船舶。從全球來(lái)看,除中國(guó)外全世界也就30余艘正規(guī)的電纜船,但在歐洲從事海纜專業(yè)施工的公司可能只有4到5家,有一些可由光纜船、海工船客串。因此關(guān)鍵不在于數(shù)量,還在于質(zhì)量。面對(duì)挑戰(zhàn),適合的才是最好的。
海纜安裝雖然是一個(gè)資產(chǎn)依賴型的行業(yè),但卻不是一個(gè)資產(chǎn)投入完全成正比的市場(chǎng)(區(qū)別于打樁、吊裝等)。海底電纜作為海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的一個(gè)細(xì)分行業(yè),所占風(fēng)電場(chǎng)的投資并不高,大概是10%~15%左右,但是我們一般將其稱為風(fēng)電場(chǎng)的“血管”或者“神經(jīng)”,作用十分重要。
此外,海纜敷設(shè)需要一個(gè)船隊(duì)的組合,除了從深水到淺水到潮間帶,從敷設(shè)、埋設(shè)、保護(hù)到運(yùn)輸、維護(hù),這個(gè)組合互動(dòng)融合,里面薄弱的環(huán)節(jié)決定了整個(gè)施工方案的有效性和可靠性。除了電纜船本身,還有很多專業(yè)電纜施工設(shè)備的需求。硬件升級(jí)以后,對(duì)軟件和技能方面的要求也不斷提高,尤其在質(zhì)量、安全、環(huán)保等標(biāo)準(zhǔn)方面,要求則更高。
此外,性價(jià)比是一個(gè)永久性的話題,雖然行業(yè)講究性價(jià)比,但無(wú)論從硬件還是軟件,電纜的安全永遠(yuǎn)是第一位的。胡廣介紹了東方電纜基于國(guó)內(nèi)外高壓傳輸、海上風(fēng)電、電信和石油與天然氣方面的經(jīng)驗(yàn)并綜合考慮施工質(zhì)量、效率、經(jīng)濟(jì)性的平衡及海纜安全等因素后為現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)深遠(yuǎn)海風(fēng)電、包括漂浮式海上風(fēng)電項(xiàng)目的海纜安裝服務(wù)所能提供的整體解決方案,包括動(dòng)態(tài)定位DP電纜船、纜駁船和登陸輔助船等以及對(duì)現(xiàn)有船舶的升級(jí)改造模式等。
他還介紹了各種不同船型應(yīng)對(duì)不同水深、距離、環(huán)境條件等的優(yōu)勢(shì)與限制等以及現(xiàn)有船舶改造案例等。在展望深遠(yuǎn)海風(fēng)電海纜安裝未來(lái)的環(huán)節(jié),胡廣表示,在電纜選擇和設(shè)計(jì)階段就應(yīng)該考慮到安裝方法,包括提高深埋技術(shù)以及對(duì)工藝的改進(jìn)、提高窗口利用效率和做好電纜的保護(hù)等,這一點(diǎn)變得越來(lái)越重要。還要考慮軟件標(biāo)準(zhǔn)的提升以及經(jīng)濟(jì)性平衡等各方面。
最后,他還介紹了當(dāng)前水下設(shè)備的升級(jí)技術(shù)、案例以及因ROV技術(shù)進(jìn)步帶來(lái)的施工模式的具體變化等精彩內(nèi)容