海上風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目應(yīng)建立全生命周期技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

CCS海洋工程技術(shù)中心

海上風(fēng)電由于其資源豐富、風(fēng)速穩(wěn)定、對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響較少；風(fēng)電機(jī)組距離海岸較遠(yuǎn)，噪聲、視覺干擾很??；單機(jī)容量大，年利用小時(shí)數(shù)高；海上風(fēng)電靠近經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，距離電力負(fù)荷中心近，風(fēng)電并網(wǎng)和消納容易；不占用土地資源等優(yōu)勢(shì)，近幾年發(fā)展迅速。目前海上風(fēng)電技術(shù)正在完善，海上風(fēng)電場(chǎng)開始進(jìn)入規(guī)模化發(fā)展階段，潛力巨大。

我國海上風(fēng)能資源豐富，具備大規(guī)模發(fā)展海上風(fēng)電的資源條件。從2008年中海油建立渤海綏中海域第一臺(tái)1.5MW海上試驗(yàn)風(fēng)電機(jī)組起，國家投資建設(shè)了裝機(jī)容量為10.2萬kW的上海東海大橋海上風(fēng)電等示范項(xiàng)目，為國內(nèi)海上風(fēng)電場(chǎng)開發(fā)和運(yùn)行積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。截止到2015年底，全國海上風(fēng)電總裝機(jī)容量已近500MW，僅次于英國、丹麥、比利時(shí)和德國，位居世界第五位。

不過應(yīng)該清醒地看到，盡管我國海上風(fēng)電場(chǎng)已建成投產(chǎn)的裝機(jī)容量位于世界前列，但在海上風(fēng)電場(chǎng)設(shè)施安全管理方面尚未形成明確、清晰的監(jiān)管制度要求以及覆蓋全產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求，給海上風(fēng)電場(chǎng)安全立管帶來了巨大的隱患。

目前海上風(fēng)電場(chǎng)開發(fā)在國內(nèi)起步伊始，開發(fā)過程中涉及多個(gè)相關(guān)政府職能部門，目前缺乏統(tǒng)一的安全監(jiān)管體系和相關(guān)技術(shù)要求，因此已經(jīng)成為海上風(fēng)電行業(yè)健康、持續(xù)、安全發(fā)展亟需解決的難題。為加強(qiáng)海上風(fēng)電場(chǎng)安全管理，維護(hù)水上交通秩序，保障船舶通行安全，防止水域環(huán)境污染，保障從業(yè)人員生命和財(cái)產(chǎn)安全，亟需對(duì)海上風(fēng)電場(chǎng)安全管理制度及技術(shù)要求進(jìn)行研究，形成具體的安全管理辦法，以對(duì)海上風(fēng)電場(chǎng)開發(fā)建設(shè)提供指導(dǎo)。

海上風(fēng)電場(chǎng)設(shè)施安全管理現(xiàn)狀及問題

針對(duì)海上風(fēng)電場(chǎng)設(shè)施（海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、升壓站、電纜、測(cè)風(fēng)塔）的現(xiàn)行安全管理手段和措施，結(jié)合行業(yè)內(nèi)調(diào)研結(jié)果進(jìn)行分析，筆者對(duì)海上風(fēng)電場(chǎng)設(shè)施安全管理問題匯總?cè)缦拢?/p>

近十年間內(nèi)，國家對(duì)于海上風(fēng)電場(chǎng)開發(fā)的管理主要還是著眼在項(xiàng)目的規(guī)劃、項(xiàng)目的核準(zhǔn)審批、項(xiàng)目的宏觀行政管理以及海上風(fēng)電上網(wǎng)電價(jià)政策制定上，尚無具體的安全管理要求，尤其是在針對(duì)海上風(fēng)電場(chǎng)設(shè)施安全管理方面，存在如下不足或缺失：

1、海洋、海事主管部門對(duì)海上風(fēng)電項(xiàng)目先期介入度不足

我國已建、在建和擬建的海上項(xiàng)目都是由國家能源局先期確定的試驗(yàn)、示范和招標(biāo)特許權(quán)項(xiàng)目，在海上風(fēng)電項(xiàng)目上報(bào)海洋行政管理部門申請(qǐng)用海前，或報(bào)請(qǐng)海洋行政主管部門、海事主管部門備案前，海上風(fēng)電項(xiàng)目已經(jīng)過國家能源局核準(zhǔn)，項(xiàng)目選址已由國家能源局確定，而且前期都由項(xiàng)目業(yè)主開展了風(fēng)力資源調(diào)查、地形水文測(cè)量、工程區(qū)地質(zhì)鉆探、海洋環(huán)境生態(tài)現(xiàn)狀調(diào)查、工程可行性研究、接入系統(tǒng)以及其他的相關(guān)專題報(bào)告編制等大量前期調(diào)查研究工作。也就是說：上報(bào)海洋或海事主管部門時(shí)，項(xiàng)目的選址和布局方案均已確定。而海洋部門進(jìn)行項(xiàng)目審查時(shí)，或者海事主管部門審查通航安全評(píng)估論證報(bào)告出具批復(fù)意見時(shí)，從航道安全、施工安全、海事安全管理等方面將會(huì)發(fā)現(xiàn)不少項(xiàng)目存在選址問題，甚至需要進(jìn)行項(xiàng)目選址調(diào)整。而項(xiàng)目選址調(diào)整將直接導(dǎo)致前期工作作廢，需針對(duì)調(diào)整后的選址重新開展上述前期調(diào)查和研究專題工作，不可避免地造成項(xiàng)目業(yè)主前期投入資金和時(shí)間的浪費(fèi)，也凸顯現(xiàn)有風(fēng)電規(guī)劃的隨意性，并因此可能影響到海上風(fēng)電項(xiàng)目審批和管理的嚴(yán)肅性。

2、海事安全管理要求缺失

海上風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目規(guī)劃階段適用的國家能源局與國家海洋局聯(lián)合下發(fā)的《海上風(fēng)電開發(fā)建設(shè)管理暫行辦法》和《海上風(fēng)電開發(fā)建設(shè)管理暫行辦法實(shí)施細(xì)則》，僅是旨在規(guī)范和完善海上風(fēng)電建設(shè)管理程序?？v觀海上風(fēng)電場(chǎng)開發(fā)的全生命周期（包括：規(guī)劃、設(shè)計(jì)、陸地制造、海上施工、運(yùn)營、棄置），在海事安全管理方面，尚無國家層面的明確、專門的安全管理要求。

3、尚未建立統(tǒng)一的能夠覆蓋全生命周期的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求

目前，國家只在前期規(guī)劃（預(yù)可研和可研）階段出臺(tái)了一些統(tǒng)一的技術(shù)要求，而在設(shè)計(jì)（初步設(shè)計(jì)、招標(biāo)設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)）、陸地制造、海上施工、運(yùn)營、棄置階段，在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)方面，尚未形成體系的、統(tǒng)一的專門技術(shù)要求。各企業(yè)只能靠各自的理解，套用電力行業(yè)規(guī)范、水工行業(yè)規(guī)范或建筑行業(yè)規(guī)范中的某些技術(shù)要求。在采標(biāo)和執(zhí)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求的過程中存在諸多問題，如：

風(fēng)電場(chǎng)海上設(shè)施有關(guān)安全的布置和設(shè)計(jì)，相關(guān)的安全設(shè)備配備的技術(shù)要求缺少，導(dǎo)致設(shè)計(jì)院無規(guī)可依。典型的幾項(xiàng)：逃生、救生、防火消防、無線電配備、防污染設(shè)計(jì)都沒有規(guī)范可依，各設(shè)計(jì)院都表示缺乏權(quán)威性技術(shù)規(guī)則可供執(zhí)行。尤其體現(xiàn)在，針對(duì)海上升壓站的設(shè)計(jì)、建造缺乏統(tǒng)一的專門技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)這一問題，消防、救生、避碰信號(hào)、防污染、靠船件等等，在實(shí)際的工程項(xiàng)目實(shí)施過程中，各方均會(huì)感到無所適從。

目前地勘采用港口工程規(guī)范，并不能很好地解決海上風(fēng)機(jī)和升壓站基礎(chǔ)設(shè)計(jì)問題。究其根源在于，一是成本限制（主要是風(fēng)電場(chǎng)地勘鉆孔取樣數(shù)量）；二是勘察設(shè)計(jì)工程承包歷史問題，國內(nèi)海上風(fēng)電主要是陸上風(fēng)電行業(yè)“下?！保话阌伤蛘吒劭诳辈樵O(shè)計(jì)單位負(fù)責(zé)。相比而言，國外海上風(fēng)電地質(zhì)勘查設(shè)計(jì)多是由海洋石油工程行業(yè)公司承擔(dān)，沿用海洋工程規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。從國外經(jīng)驗(yàn)看，海洋工程行業(yè)的規(guī)范和做法從技術(shù)上較水利和港口勘查規(guī)范規(guī)定的做法存在明顯的優(yōu)勢(shì)，能夠更好地保證海上風(fēng)電場(chǎng)（尤其是近海風(fēng)電場(chǎng)）風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和升壓站結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)質(zhì)量和安全。

海上施工階段，尤其是海上吊裝和打樁的施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)缺乏，做法不統(tǒng)一。設(shè)計(jì)和分析內(nèi)容不全、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和準(zhǔn)則缺乏，導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)施工過程中對(duì)能否作業(yè)爭(zhēng)論較大（在什么情況下可以吊裝，什么情況下不允許吊裝），無規(guī)范可依，無技術(shù)規(guī)則可循，海上施工安全難以保證，這給海上施工帶來了很大的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)和施工單位的安全責(zé)任風(fēng)險(xiǎn)。

海上風(fēng)電場(chǎng)的電纜埋設(shè)跨過航道時(shí)，如埋設(shè)深度不夠，容易遭到拋錨破壞，目前對(duì)電纜的埋設(shè)深度缺乏具體的標(biāo)準(zhǔn)和要求。

運(yùn)維期間風(fēng)機(jī)/風(fēng)場(chǎng)可達(dá)性問題，涉及到登船、靠船設(shè)施的安全要求，尚缺少對(duì)應(yīng)的技術(shù)要求。

風(fēng)電場(chǎng)海事安全監(jiān)管或檢驗(yàn)缺乏相關(guān)的技術(shù)規(guī)定。例如對(duì)航道距離的限制要求、防撞能力的要求、航標(biāo)和警示性標(biāo)識(shí)的設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)等。

另外，海事安全技術(shù)檢驗(yàn)缺位，直接導(dǎo)致實(shí)際工程中所套用的技術(shù)要求是否合理、適當(dāng)，無從判定。比如，對(duì)于整機(jī)的設(shè)計(jì)，目前行業(yè)內(nèi)普遍采用“基于工程界面”的方式進(jìn)行海上風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)，該方法涉及整機(jī)制造商與下部支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方之間的數(shù)據(jù)交換，該設(shè)計(jì)方法無法考慮整機(jī)氣動(dòng)-水力-控制-結(jié)構(gòu)多方面的耦合效應(yīng)，且無專業(yè)的技術(shù)檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行復(fù)核，整機(jī)制造商自身都認(rèn)為存在設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)。再拿海上施工來說，海上施工設(shè)計(jì)計(jì)算是否完善，缺乏專業(yè)的海事技術(shù)檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)把關(guān)和審查，施工過程缺少專業(yè)的海事技術(shù)檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行見證，施工過程一旦出現(xiàn)爭(zhēng)議性問題后，無法裁定。給海上風(fēng)電場(chǎng)具體的開發(fā)建設(shè)造成了極大的困擾，同時(shí)也為設(shè)施本身的安全帶來了極大的隱患。

加強(qiáng)海上風(fēng)電場(chǎng)設(shè)施安全管理的對(duì)策與建議

針對(duì)上述海上風(fēng)電場(chǎng)設(shè)施安全管理中存在的問題，可以看出國內(nèi)對(duì)海上風(fēng)電場(chǎng)設(shè)施的安全管理手段尚未成熟，缺乏相應(yīng)的安全管理規(guī)定和相關(guān)技術(shù)要求。筆者結(jié)合研究和調(diào)研等，給出了幾項(xiàng)加強(qiáng)海上風(fēng)電場(chǎng)設(shè)施安全管理的對(duì)策：

1、應(yīng)完善和創(chuàng)新針對(duì)海上風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目的安全管理制度

海上風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目規(guī)劃階段適用的國家能源局與國家海洋局聯(lián)合下發(fā)的《海上風(fēng)電開發(fā)建設(shè)管理暫行辦法》和《海上風(fēng)電開發(fā)建設(shè)管理暫行辦法實(shí)施細(xì)則》，旨在規(guī)范和完善海上風(fēng)電建設(shè)管理程序，促進(jìn)海上風(fēng)電健康有序發(fā)展。文件中明確提出海上風(fēng)電場(chǎng)布置的“雙十”原則，即：海上風(fēng)電場(chǎng)原則上應(yīng)在離岸距離不少于10km、灘涂寬度超過10km時(shí)海域水深不得少于10m的海域布局。海上風(fēng)電場(chǎng)布置的“雙十”原則明確了我國海上風(fēng)電的發(fā)展方向，有利于協(xié)調(diào)各行業(yè)用海需求，保障海上風(fēng)電的有序健康發(fā)展。但現(xiàn)有海上風(fēng)電場(chǎng)工程建設(shè)的實(shí)踐過程表明，海上風(fēng)電開發(fā)的興起與安全管理制度的研究制定之間存在脫節(jié)，缺乏實(shí)踐。顯而易見，隨著海上風(fēng)電的快速發(fā)展，相關(guān)管理制度已經(jīng)跟不上形勢(shì)發(fā)展，管理制度亟待完善和創(chuàng)新，尤其是若能研究出臺(tái)針對(duì)海上風(fēng)電場(chǎng)整個(gè)行業(yè)的海事安全管理要求，將對(duì)整個(gè)行業(yè)都很有指導(dǎo)意義，從而保障海上風(fēng)電的順利發(fā)展，當(dāng)然這也是目前行業(yè)內(nèi)的普遍呼聲。

2、制定行業(yè)統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

目前，海上風(fēng)電沒有采標(biāo)海洋工程規(guī)范，雖然有其成本考慮和歷史原因，但是從安全管理的角度來看，這是一個(gè)很大的失誤。從國外經(jīng)驗(yàn)看，海洋工程行業(yè)的規(guī)范和做法從技術(shù)上能夠更好地保證海上風(fēng)電場(chǎng)（尤其是近海風(fēng)電場(chǎng)）風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和升壓站結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)質(zhì)量和安全。因此，應(yīng)在現(xiàn)有海上風(fēng)電工程實(shí)踐和相關(guān)研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合成熟的海洋工程行業(yè)規(guī)范和工程經(jīng)驗(yàn)，盡快制定涵蓋海上風(fēng)電場(chǎng)全生命周期的、且適合海上風(fēng)電經(jīng)濟(jì)性和其特點(diǎn)的專門規(guī)范和技術(shù)指南。內(nèi)容應(yīng)包括總體布置、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、機(jī)電設(shè)備、逃生、救生、防火消防、無線電配備、防污染、避碰信號(hào)、靠船件、海上吊裝和打樁、電纜埋設(shè)深度以及檢驗(yàn)技術(shù)等等，從而指導(dǎo)和規(guī)范海上風(fēng)電項(xiàng)目的科學(xué)有序發(fā)展。

我們具體從管理要求和技術(shù)要求兩個(gè)方面，給出對(duì)風(fēng)電場(chǎng)海上設(shè)施安全管理的建議。

管理要求：建議海事主管部門出臺(tái)關(guān)于風(fēng)電場(chǎng)海上設(shè)施安全管理的法律法規(guī)，對(duì)海上風(fēng)電裝備安全管理進(jìn)行規(guī)定。具體對(duì)策建議如下：

（1）明確海事主管部門對(duì)海上風(fēng)電場(chǎng)的建設(shè)及運(yùn)營安全，實(shí)施綜合監(jiān)督管理。

（2）建議海上風(fēng)電場(chǎng)的安全管理應(yīng)實(shí)施檢驗(yàn)發(fā)證制度。

技術(shù)要求：建議海事主管部門出臺(tái)關(guān)于風(fēng)電場(chǎng)海上設(shè)施安全管理的具體技術(shù)規(guī)則，對(duì)海上風(fēng)電裝備的設(shè)計(jì)、建造、營運(yùn)及棄置等全生命周期過程提出詳細(xì)的技術(shù)要求。具體對(duì)策建議如下：

（1）建議明確檢驗(yàn)的類型、范圍和檢驗(yàn)間隔期。

（2）明確檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)簽發(fā)證書的有效性和失效條件。

（3）在風(fēng)電場(chǎng)海上設(shè)施的總體布置與結(jié)構(gòu)安全方面提出具體技術(shù)要求。

（4）在風(fēng)電場(chǎng)海上設(shè)施的機(jī)電設(shè)備安全方面提出具體技術(shù)要求。

（5）在風(fēng)電場(chǎng)海上設(shè)施的救生設(shè)備配備方面提出具體技術(shù)要求。

（6）在風(fēng)電場(chǎng)海上設(shè)施的助航標(biāo)志與信號(hào)設(shè)備方面提出具體技術(shù)要求。

（7）在風(fēng)電場(chǎng)海上設(shè)施的無線電通信設(shè)備方面提出具體技術(shù)要求。

（8）在風(fēng)電場(chǎng)海上設(shè)施的防污染設(shè)備方面提出具體技術(shù)要求。

（9）在風(fēng)電場(chǎng)海上設(shè)施的消防安全方面提出具體技術(shù)要求。

（10）在風(fēng)電場(chǎng)海上設(shè)施的海上運(yùn)輸安全方面提出具體技術(shù)要求。

（11）在海上風(fēng)電場(chǎng)施工作業(yè)船舶安全方面提出具體技術(shù)要求。