深遠海域TLP漂浮式風電施工技術探析

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引言

新時期和新形勢下，我國正面臨著嚴峻的能源形勢，基于經濟發(fā)展和社會生產、人民生活日益提升的電力應用需求，電力的開發(fā)以成深化能源體制改革工作的重點任務。深遠海域TLP漂浮式風電施工技術能夠有效利用海上風電資源，進一步擴大我國風電發(fā)展規(guī)模，實現國家五年風電發(fā)展的基本目標。

1 深遠海域TLP漂浮式風電工程建設價值

我國在風力發(fā)電上主要經歷了1986年至1993年早期示范階段、1994年至2003年產業(yè)化探索階段、2004年至2007年快速成長階段、2008年至2010年高速發(fā)展階段、2011年至2013年調整階段以及2014年至今的穩(wěn)步增長階段，CWEC資料顯示，2011年～2018年，全球海上風電累計裝機容量分別為4GW、5GW、7GW、8GW、12GW、14GW、19GW和23GW，根據預測，2025年全球海上風電總裝機容量有望達到100GW，占全球風電累計裝機容量的比例將超過10%。由此可知，海上風電具有較大的發(fā)展?jié)摿?。國家能源局信息顯示，2014年～2018年，我國海上風電新增裝機容量分別為23.0萬千瓦、36.0萬千瓦、59.0萬千瓦、116.0萬千瓦、165.0萬千瓦，2018年，我國累計裝機容量已達444.0.萬千瓦，累計裝機容量增長59.14%。在中國風電行業(yè)整體快速發(fā)展的情況下，海上風電發(fā)展速度高于風電行業(yè)整體發(fā)展速度，海上風力資源質量明顯優(yōu)于陸上風力資源質量，基于我國嚴峻的能源應用形勢和全面推進的深化能源體制改革工作，深遠海域TLP漂浮式風電工程建設，有助于進一步擴大我國風電工程建設規(guī)模，占領能源技術高地，提高電力服務能力和風力發(fā)電水平。

2 深遠海域TLP漂浮式風電施工要點

（1）施工組織。與陸上風電施工項目相比，深遠海域TLP漂浮式風電施工的難度和危險系數更高，為保證深遠海域TLP漂浮式風電工程的建設質量，應精細化進行施工組織，以下對其提出相關建議：首先，相關項目管理人員應針對深遠海域TLP漂浮式風電工程項目的建設規(guī)模、建設條件和管理結構合理編制進度計劃，嚴格遵循整體性原則、統(tǒng)一性原則、人員與資源合理配備原則、管理方案與技術支持相協(xié)調原則以及調整優(yōu)化原則，切實保證進度計劃和施工計劃編制的科學性和合理性，全面加強施工管理的控制力，為避免實際施工與計劃施工存在偏差，應設置合理的保障措施。其次，為保證深遠海域TLP漂浮式風電施工項目的建設質量，應對該項目的工作任務進行分解，優(yōu)化施工方案，預估各項工作任務所需的時間，并合理編制施工計劃圖。最后，應全面整合深遠海域TLP漂浮式風電施工項目的施工資源，包括人工、機械和技術等，全面優(yōu)化決策審批流程，高質量完成材料的采購管理，并對惡劣海洋水文氣象條件進行識別，提高對施工船機設備的要求，降低施工風險。

值得一提的是，由于海風電或海上油氣平臺建設與深遠海域TLP漂浮式風電施工均發(fā)生于海上，相關項目管理人員往往會借鑒海風電或海上油氣平臺的施工經驗，但在實際施工中需要切實考慮海洋環(huán)境和自然條件的差異性，加強對相關施工經驗的鑒別，實現施工組織的進一步優(yōu)化[1]。

（2）設備運輸。公開資料顯示，2018年英國、德國、中國和其他國家海上風電新增裝機占比分別為34%、28%、20%和18%，2019年，我國遼寧省、河北省、江蘇省、浙江省、福建省、廣東省的以核準未開建海上風電項目容量占比分別為1%、1%、18%、6%、4%和70%，廣東省憑借優(yōu)良的海上風電資源占據了較大的海上風電項目比例，在長期的能源開發(fā)中，我國已具有堅實的海上風電項目建設基礎，在深遠海域TLP漂浮式風電施工過程中，應全面保證設備運輸質量。設備運輸主要發(fā)生于陸域到海域建設地點中，考慮到TLP漂浮式風電主體主要由風機機組和基礎平臺結構構成，為提高施工效率，在設備運輸前往往需要在陸域進行設備的建造和安裝，安裝內容主要包括風機組、葉輪、發(fā)電機組和塔筒以及浮筒結構和下部基礎構件的安裝。目前，TLP基礎結構主要為鋼結構，在建造時，可根據實際條件選擇平地建造或船塢建造，陸域建造與拼裝結束后則需進行設備的海上運輸，可通過在TLP綁扎助浮和配重裝置、采用專用運輸船舶或設置壓載裝置實現安全運輸。值得一提的是，考慮到海上環(huán)境較為特殊，應選擇良好的天氣對相關設備進行運輸，避免造成人員傷亡和財產損失。

（3）風險管理。我國是全球增速最快、潛力最大的海上風電市場，具有廣闊的市場空間，目前海上風資源主要可分為一類風資源區(qū)、二類風資源區(qū)和三類風資源區(qū)，風速分別為9m/s、大于7m/s和7m/s，主要地區(qū)分別為福建地區(qū)、浙江、廣東等地以及江蘇以北地區(qū)90米高度處。2018年，江蘇省憑借優(yōu)良的海上風電資源，累計裝機容量已達313.0萬千瓦。基于日益擴大的海上風電項目建設規(guī)模，應在深遠海域TLP漂浮式風電施工中，全面提高對風險管理的重視程度，強化項目全過程的風險識別分析，建立科學規(guī)范的全面風險管理體系，加強海上風電工程項目技術風險控制，嚴格按照土建工程操作標準執(zhí)行施工項目。

值得一提的是，在風險管理過程中，相關項目管理人員應積極開拓技術視野，引進BIM技術構建海上風電項目的建筑模型，積極發(fā)揮BIM技術的數據整合優(yōu)勢和可視化優(yōu)勢，全面跟進項目施工流程，并借助深遠海域TLP漂浮式風電施工數據庫對施工技術進行模擬應用和復核，完成項目的全生命周期管理，切實提高施工管理質量。

3 結束語

總而言之，基于我國日益嚴峻的能源應用形勢，深遠海域TLP漂浮式風電施工技術的應用切實可行，相關人員應充分認識到深遠海域TLP漂浮式風電工程建設的價值，并從施工組織、設備運輸、風險管理三個角度，全面掌握深遠海域TLP漂浮式風電施工要點，保證海上風電項目建設質量。