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CCS:为海上风电高质量发展保驾护航

新闻来源:中国船检    浏览量:451 杜建港 2019-06-03


自“十二五”以来,我国海上风电进入快速发展期。截至2018年底,我国投入使用的海上风电超过360万千瓦,开工建设的项目已超过650万千瓦,已经核准的海上风电更是达到了4500万千瓦。中国船级社(CCS)自2000年开始服务于风电领域,10年间基本建立起了完善的陆上风电机组(相关设备)规范体系及服务能力。为了适应海上风电新能源行业的崛起,中国船级社于2010年前后进入海上风电设施及装备领域,开展规范标准研究与制定、装备入级与检验及相关认证和技术咨询工作。目前,CCS已建立起一整套涵盖海上风电设计、建造、海上施工、运维、弃置的“全生命周期”咨询与检验服务。

 

C位登场
 

海上风电场是一个系统的工程。一个典型的海上风电场一般包括海上测风塔、海上风力发电单元、海上升压站或陆上升压站以及海底电缆。随着我国海上风电的发展,整体格局不断优化,政策体系也在逐步完善。但目前来看,中国的海上风电场在政府监管、海上风电场建设等方面并不同于海外风电场。

为制定适合中国海上风电场的检验业务,中国船级社以及其旗下的中国船级社质量认证公司、中国船级社实业公司作为一个整体共同推出中国船级社的海上风电服务。

中国船级社海洋工程服务始于上世纪70年代初, 独立对中国海域从事勘探、开发和生产作业的海上设施、设备及材料实施法定检验、入级检验、第三方发证检验和鉴证检验,这些海上设施分布从渤海湾到南中国海,从浅海到深海,遍及中国海域勘探开发作业的各油气田。截至目前,中国海域80%以上的海上固定设施都由中国船级社检验。海上风电结合了海洋工程与电力行业的特点,从海上风电场设施的形式上更偏向于海洋工程。

中国船级社依托社内海洋工程丰富的经验,结合风机认证、检测技术以及海洋工程技术中心对海上风电场设施独特的研究,并通过对在江苏开展了国电投大丰H3、国华东台H2等座海上升压站鉴证项目,积累了丰富的经验。伴随着海上风电的快速发展,中国船级社积累了丰富的海上风电经验,实现了海洋工程技术向海上风电技术的转化、海上风机单机认证容量越来越大、以及海上风电指导性文件颁布三大突破,为中国海上风电行业的发展提供强力技术支撑。


规范体系完备

中国船级社海工技术中心在2010年开始海上风电规范与科研的研究工作,在2010~2015年依托海洋工程,并结合海上风电,完成“海上风电设施与装备”基础架构及规范体系的构建,并完成了《海上风力发电机组基础结构的设计和分析推荐做法》及《海上风力发电场设计规范》的参编工作。

2015年以后,中国海上风电迅速发展,监管问题凸显,海工技术中心联合江苏海事局主管部门开展“海上风电装置安全管理现状及对策研究”,并提出了《海上风电场安全管理规定》及《海上风电场设施安全规则》建议案,此建议案为后期的法规编制奠定了坚实的基础。

2017年,在我国推进绿色发展、壮大节能环保产业以及清洁能源产业的重要发展期,中国船级社紧跟国家能源战略的需要,承担了交通运输部海事局委托的《海上固定设施检验技术规则》编写工作,该《规则》将填补目前海上风电场法定技术标准的空白,对海上风电场全生命周期的安全标准提出要求。

针对海上风电场指导性文件的缺乏,中国船级社颁布了针对海上风电场设施的《海上风电场设施检验指南》,即将颁布《海上升压站检验指南》《海上风电场设施施工检验指南》《海上升压站平台消防工程建设质量验收指南》,这些指南不仅可以指导中国船级社检验人员执行检验,同时也为海上风电场设施的设计、建造、安装等环节提供参考。随着近海海上风电资源的饱和,海上风电逐渐向深远海发展,浮式风机成为海上风电发展的重点,中国船级社依托多年的浮式设施的经验,开展了海上漂浮式风电设施的前沿研究工作,开始了《浮式风机规范》的编制工作,并参与工信部“海上浮式风电装置研发”项目科研工作以及“三峡阳西”浮式风机基础设计验证、福建通尼斯海上浮式风电项目的设计审查和检验工作。

总之,中国船级社海工技术中心依托中国船级社海洋工程设施完备的规范体系,并结合海上风电设施的特点,以“海上风电场设施全生命周期风险控制”为核心,形成了覆盖设施全生命周期的规范体系。

服务产品丰富

 

1、海上风电场设施咨询服务

在中国,海上风电场刚刚起步,存在着诸多的问题。在发展的道路上,海上风电场一部分借鉴陆上风电场的经验,另一部分借鉴中国的海洋工程经验。中国船级社为满足海上风电场发展的需求,并同时结合中国海上风电场的技术现状,推出了一系列咨询服务产品。

(1) 海上风电场管理咨询:风电场后评价咨询;特定场址评估咨询;尽职调查;风电场差异化配置咨询;风电场标准化管理评价咨询。

(2) 海上风电场评估咨询:风力发电机组设计评估;风力发电机组基础一体化优化设计;风力发电机组支撑结构土壤和桩相互作用分析;风力发电机组支撑结构动力特性分析;风力发电机组支撑结构优化及材料使用敏感性分析;风力发电机组疲劳寿命、地震强度及冗余度分析;海上升压站设计文件规范符合性验证;海上升压站静力、地震、疲劳、倒塌复核评估;海上风电场设施海上施工设计评估。

 

2、海上风电场设施鉴证检验及监理服务

海上风电场在欧洲一般执行海上风电场认证制度,但由于中国的海上风电场与欧洲海上风电场情况并不完全相同。中国的海上风电场仍旧延续陆上的监理制度,监理对风电场的进度、财务、质量等方面进行管理。针对此现状,中国船级社推出专注安全管控的鉴证检验服务。

鉴证检验包括设计审查、建造检验、海上安装及调试检验、运维检验以及弃置检验,同时对海上升压站的产品进行产品认证。中国船级社依据《海上风电场设施检验指南》及业主采用的规范进行鉴证检验,检验满足要求后,签发《海上风电场设施符合证书》。

中国船级社实业公司根据海上风电场业主需求提供监理服务。中国船级社的鉴证检验结合监理服务,可更好地把控海上风电场的风险。

 

3、海事检验服务

中国船级社实业公司作为国内技术领先的海事检验服务机构,在海事工程风险控制方面具有丰富的经验。中国船级社实业公司可提供具有适当资格和丰富经验的人员组成的多学科团队,作为独立自主的承包商,对海上风电场设施在陆上运输、码头装船固定、海上拖航运输、安装及调试过程提供公正检验。在海事检验过程中,海事检验人出席项目会议、审查安装文件、对船舶设备进行检验以及进行现场监督。

海事检验人作为在海事工程风险控制方面具有丰富经验的监督机构,在国外海事工程中已得到充分应用。海事检验与监理服务的有效融合,可以大大增强海上风电项目的风控能力,确保海上风电项目的顺利进行。

 

4、海上风力发电机组认证服务

2007年初,中国船级社质量认证公司得到国家认监委(CNCA)的批准,开展可再生能源、交通运输、环保等领域共计25大类的产品认证工作。同时,又根据传统业务的特点、政府的要求以及市场的需求,主要开展了风能设备等新能源产品。至2009年,中国船级社质量认证公司建立了一套覆盖全部风力发电机组及其零部件、原材料产品的认证规则、认证工作程序和评估指南等文件控制体系,可提供海上风力发电机组设计评估认证、海上风力发电机组零部件认证以及海上风力发电机组型式认证。

截至2018年底,中国船级社质量认证公司共颁发风机整机认证证书200余张,覆盖3MW~6MW风力发电机组机型。

 

5、海上风电检测服务

中国船级社依靠强大的技术实力及丰富的船舶与海洋工程检测服务能力,可为海上风电建造和运维阶段提供以下检测服务:风力发电机组支撑结构及海上升压站钢结构无损检测;叶片健康状态检测分析;在役机组诊断和优化检测服务;螺栓、齿轮、转轴检验检测;风力发电机组功率曲线测试;风力发电机组型式测试;风力发电机组及相关设备载荷测试;风力发电机组电能质量测试。

 

6、风电安装平台入级与法定检验服务

在国家政策倡导和海洋经济市场利益的双重驱动下,全国沿海省市纷纷开始推进海上风电项目。海上风电安装平台因其甲板作业面积大、起重能力强、抗风浪性能好等优势已成为海上风电建设和安装的主要设施。中国船级社依据《中华人民共和国船舶和海上设施检验条例》对海上风电安装平台执行入级及法定检验服务。目前,国内作业的所有海上风电安装平台都加入中国船级社船级。

 

7、海上风电场设计运营环境条件咨询

海洋环境条件不仅是海洋工程装备、船舶的安全性及可靠性的关键,同时对工程的造价也有巨大的影响。中国船级社已建立南海海域以及渤、黄、东海域的长期风、浪、流海况数据库及相应的海况数据查询系统。基于目前已建立的数据库及查询系统,中国船级社可以为海上风电场设施所需的风、浪、流环境条件提供技术咨询、分析计算及校核等服务。

中国船级社在推出海上风电服务产品的同时,一方面与欧洲相关机构进行合作,借鉴欧洲海上风电场的风险管控经验,完善中国船级社的规范体系及风险管控措施;另一方面与国内外保险商在风险防范、技术交流等多方面开展合作,促进中国的海上风电保险趋向规范化,推进我国海上风电安全、健康、良性地发展。

 
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