2023年5月8日,海上風電船舶前沿技術研討會在廣東省汕頭市舉行。大會由中國可再生能源學會風能專業(yè)委員會(CWEA)主辦,汕頭市風能協(xié)會承辦,中鐵大橋局集團有限公司、大金重工股份有限公司協(xié)辦,并得到中交第三航務工程局有限公司與3M的大力支持。汕頭擁有優(yōu)異的風能稟賦、豐富的場址資源、良好的區(qū)位優(yōu)勢,正通過加強產(chǎn)業(yè)協(xié)同,打造汕頭國際風電創(chuàng)新港。其中,不僅包括全球首個在一個產(chǎn)業(yè)園區(qū)內(nèi)聚集從風電整機與關鍵零部件,到檢驗檢測實驗室和大型科研裝置等完整產(chǎn)業(yè)鏈的“四個一體化”的風電產(chǎn)業(yè)集群,也在建設面向全球的海上風電裝備及服務出口、運維、施工建設基地的風電母港和海工裝備制造產(chǎn)業(yè)園,打造國字號工程施工企業(yè)和船隊。此次會議在汕頭舉行,引起了全球風電行業(yè)的廣泛關注。來自中國、挪威、荷蘭等國家政府部門代表,以及國內(nèi)外海上風電開發(fā)企業(yè)、海上風電工程技術科研機構、海上風電施工與運維龍頭企業(yè)、船舶設計與建造企業(yè)的嘉賓參加了此次會議。
專業(yè)的海上風電施工裝備對我國海上風電未來高質量發(fā)展起到?jīng)Q定性作用。面向未來,我們要站在更高更廣闊的技術前沿,用安全、先進、高效、經(jīng)濟、綠色的方式破解我國海上風電施工運維裝備的瓶頸問題。為充分討論上述問題,會議進入“遠航之帆:海上風電工程船舶前沿技術”環(huán)節(jié)。圍繞這一主題會議為三個部分展開,在第二部分,演講嘉賓聚焦“海上升壓站及海底電纜的敷設與安裝”,分享了他們的真知灼見。

江蘇龍源振華海洋工程有限公司研究院院長馮小星,主持了“海上升壓站及海底電纜的敷設與安裝”的演講環(huán)節(jié)。

三峽新能源山東昌邑發(fā)電有限公司工程管理部業(yè)務經(jīng)理汪運超,分享了三峽昌邑300兆瓦海上風電升壓站建造安裝經(jīng)驗。他首先介紹了海上升壓站主要的結構形式和發(fā)展歷程。目前,升壓站基礎主要以導管架形式為主,輸電升級為交流匯集、直流送出,高壓直流和柔性直流技術被廣泛應用。接著,他以昌邑市海洋牧場與三峽300兆瓦海上風電融合實驗項目為例,分享了在平價策略下如何設計、建造、施工升壓站的探索:優(yōu)化結構設計降低導管架的用量,關鍵節(jié)點采用新材料減輕467噸重量,優(yōu)化項目組塊設計;在建造過程中,實時調(diào)整優(yōu)化規(guī)避了大量返工,三維軟件模擬項目初期建造過程,通過軟件對吊裝計算分析更加精準;加工過程中,通過建模精準輸出,利用軟件合理規(guī)劃施工順序,三維碰撞檢查等。此外,在檢測方法、海陸聯(lián)調(diào)方面也做了創(chuàng)新。平價時代,面對保供期、降成本,提效益等多重壓力,工程建設容錯空間變小,進度、質量管理挑戰(zhàn)較大,需要利用新技術,優(yōu)化資源配置,持續(xù)改進,從源頭提高設備設施的質量,實現(xiàn)整體進度的可控。為了適應平價,目前國內(nèi)外一些設計院推出了一系列新的設計,海上升壓站會傾向于模塊化、集成化、輕量化,更利于質量成本進度的管理,也有利于深遠海的應用和降本增效。

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“深遠海風電海纜安裝解決方案分享”的演講中表示,風電行業(yè)進入更具挑戰(zhàn)性的深遠海是必然趨勢。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。從全球來看,除中國外全世界也就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。因此關鍵不在于數(shù)量,還在于質量。面對挑戰(zhàn),適合的才是最好的。
海纜安裝雖然是一個資產(chǎn)依賴型的行業(yè),但卻不是一個資產(chǎn)投入完全成正比的市場(區(qū)別于打樁、吊裝等)。海底電纜作為海上風電產(chǎn)業(yè)的一個細分行業(yè),所占風電場的投資并不高,大概是10%~15%左右,但是我們一般將其稱為風電場的“血管”或者“神經(jīng)”,作用十分重要。
此外,海纜敷設需要一個船隊的組合,除了從深水到淺水到潮間帶,從敷設、埋設、保護到運輸、維護,這個組合互動融合,里面薄弱的環(huán)節(jié)決定了整個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)電纜施工設備的需求。硬件升級以后,對軟件和技能方面的要求也不斷提高,尤其在質量、安全、環(huán)保等標準方面,要求則更高。
此外,性價比是一個永久性的話題,雖然行業(yè)講究性價比,但無論從硬件還是軟件,電纜的安全永遠是第一位的。胡廣介紹了東方電纜基于國內(nèi)外高壓傳輸、海上風電、電信和石油與天然氣方面的經(jīng)驗并綜合考慮施工質量、效率、經(jīng)濟性的平衡及海纜安全等因素后為現(xiàn)階段國內(nèi)深遠海風電、包括漂浮式海上風電項目的海纜安裝服務所能提供的整體解決方案,包括動態(tài)定位DP電纜船、纜駁船和登陸輔助船等以及對現(xiàn)有船舶的升級改造模式等。
他還介紹了各種不同船型應對不同水深、距離、環(huán)境條件等的優(yōu)勢與限制等以及現(xiàn)有船舶改造案例等。在展望深遠海風電海纜安裝未來的環(huán)節(jié),胡廣表示,在電纜選擇和設計階段就應該考慮到安裝方法,包括提高深埋技術以及對工藝的改進、提高窗口利用效率和做好電纜的保護等,這一點變得越來越重要。還要考慮軟件標準的提升以及經(jīng)濟性平衡等各方面。
最后,他還介紹了當前水下設備的升級技術、案例以及因ROV技術進步帶來的施工模式的具體變化等精彩內(nèi)容