風電安裝船改造設計及市場分析

洪城 張寶吉

摘 要：以某風電安裝船為例，基于Solidworks三維系統，對該船和船上設備進行改造設計，通過這款系統可以為我們帶來更直觀，更便捷的船體及其上部建筑的設計，讓我們更能清楚的了解風電安裝船的構造。之后，基于Maxsurf船舶穩性分析為基礎計算船舶大傾角穩性曲線，為本文所改造的船舶提供可靠的依據，此外，還對船舶保險的類型進行了介紹，讓我們有一個直觀的船舶價值以及風險控制的概念，對應于風電安裝船可以讓我們有個更可靠的選擇。

關鍵詞：風電安裝船；Solidworks建模；Maxsurf穩性分析；船舶保險

引言

海上風電場多指水深10米左右的近海風電。不同于陸上風電，海上風電具有更廣闊的使用空間，不占用土地資源，風速更高，具有風能資源的能量效益比陸地風電場高，平均空氣密度較高，發電效率好，普遍數據年度發電量能多出20%-40%左右，與陸上風電建設相比，風電場建設受噪音、景觀、電磁波等問題限制少且適宜大規模開發。所以近幾年歐美國家均把風電開發的重點轉向海上，許多大型風電開發企業、設備制造企業正積極探索海上風電發展之路。

而如果需要啟動海上風電項目的話，前期最重要的就是風電安裝船和風機的選擇，兩者互為依靠。我國已制定“十一五”時期是海上風電的技術試驗、工程示范階段，“十二五”期間，要形成海上風電的成套技術并建立完整產業鏈，到“十三五”時期，我國將進入海上風電的大規模發展階段，具體風電裝機與發電量規劃如表1。2007年，我國出臺了《可再生能源中長期發展規劃》，2013年，我國出臺了《大氣污染防治計劃》等政策均再次突出了對水能、風能、太陽能的重點支持，這為推動可再生能源產業的迅速發展起到了重要作用。我國風電行業發展比較迅速，但由于起步較晚，國內的風電發動設備主要依靠進口。

1.風電專用安裝船現況

世界上現有的專用安裝船為數甚少，除中國外僅丹麥A2SEA公司3艘與英國MPI公司1艘，部分船型數據見表1。分析其原因主要有以下幾點：風電行業是新型行業，風險太大；金融危機之前船市達到峰值，各大船廠工期已排滿且專用安裝船技術復雜，建造周期太長；政府對風電產業扶持時間不長。我國風電安裝船因為之前全國大力發展海上風電項目時，改裝成風電安裝船，由于技術的改進，并不適用于現在的安裝技術。我國現有可行的風電安裝船為藍潮1001號與龍源振華2號等，這兩艘均是自升式海上風電作業船，適用于潮間帶與近海的風機安裝，目前正在建造的風電安裝船也有許多，所以我國的風電安裝船的提升空間極其巨大。

本文所設計的風電安裝船是現在主流的自航自升式，原因有以下兩點，一是現如今自航自升式安裝船技術已慢慢趨于成熟，風險與半潛式較易可控；二是我國出臺的十二五規劃中2013-2017年實現海洋經濟可持續發展并大力發展海洋科學技術，可再生清潔能源將是能源結構調整的戰略發展方向，主要包括近海風電與水電等，而自航自升式安裝船正好適用于潮間帶與近海的風電場建設。

5.結論

我國這幾年對新能源及其重視并大力發展高科技能源開發。海上風電具備電價低，轉換率高，遠離群眾，占有土地資源少等優點正逐步開展大型海上風電場建設，其中，風電安裝船與風機的建造最為重要，前者可以保證海上風電場的建造，后者可以保證投入運營并盈利，所以在十二五與十三五規劃中，接下來的10年海上風電行業必會如火如荼。

為了保障船舶航行與工程運作過程中的安全以及事故處理的選擇，本文特意介紹了P&I Club保險協會與船殼險。對于風電安裝船而言，新造船舶宜保一切險為主，此險種可以把風險最小化。對于超齡風電安裝船而言，因為此類船舶類似于鉆井平臺，船上人員眾多，而且一旦出現事故，殘船移除和油污控制將會是理賠的巨頭，所以宜保P&I保險為主。

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