CCS：為海上風電高質量發(fā)展保駕護航

CCS海工業(yè)務處 杜建港

目前，CCS已建立起一整套涵蓋海上風電設計、建造、海上施工、運維、棄置的“全生命周期”咨詢與檢驗服務。

自“十二五”以來，我國海上風電進入快速發(fā)展期。截至2018年底，我國投入使用的海上風電超過360萬千瓦，開工建設的項目已超過650萬千瓦，已經核準的海上風電更是達到了4500萬千瓦。中國船級社（CCS）自2000年開始服務于風電領域，10年間基本建立起了完善的陸上風電機組（相關設備）規(guī)范體系及服務能力。為了適應海上風電新能源行業(yè)的崛起，中國船級社于2010年前后進入海上風電設施及裝備領域，開展規(guī)范標準研究與制定、裝備入級與檢驗及相關認證和技術咨詢工作。目前，CCS已建立起一整套涵蓋海上風電設計、建造、海上施工、運維、棄置的“全生命周期”咨詢與檢驗服務。

C位登場

海上風電場是一個系統(tǒng)的工程。一個典型的海上風電場一般包括海上測風塔、海上風力發(fā)電單元、海上升壓站或陸上升壓站以及海底電纜。隨著我國海上風電的發(fā)展，整體格局不斷優(yōu)化，政策體系也在逐步完善。但目前來看，中國的海上風電場在政府監(jiān)管、海上風電場建設等方面并不同于海外風電場。

為制定適合中國海上風電場的檢驗業(yè)務，中國船級社以及其旗下的中國船級社質量認證公司、中國船級社實業(yè)公司作為一個整體共同推出中國船級社的海上風電服務。

中國船級社海洋工程服務始于上世紀70年代初， 獨立對中國海域從事勘探、開發(fā)和生產作業(yè)的海上設施、設備及材料實施法定檢驗、入級檢驗、第三方發(fā)證檢驗和鑒證檢驗，這些海上設施分布從渤海灣到南中國海，從淺海到深海，遍及中國海域勘探開發(fā)作業(yè)的各油氣田。截至目前，中國海域80%以上的海上固定設施都由中國船級社檢驗。海上風電結合了海洋工程與電力行業(yè)的特點，從海上風電場設施的形式上更偏向于海洋工程。

中國船級社依托社內海洋工程豐富的經驗，結合風機認證、檢測技術以及海洋工程技術中心對海上風電場設施獨特的研究，并通過對在江蘇開展了國電投大豐H3、國華東臺H2等座海上升壓站鑒證項目，積累了豐富的經驗。伴隨著海上風電的快速發(fā)展，中國船級社積累了豐富的海上風電經驗，實現(xiàn)了海洋工程技術向海上風電技術的轉化、海上風機單機認證容量越來越大、以及海上風電指導性文件頒布三大突破，為中國海上風電行業(yè)的發(fā)展提供強力技術支撐。

規(guī)范體系完備

中國船級社海工技術中心在2010年開始海上風電規(guī)范與科研的研究工作，在2010～2015年依托海洋工程，并結合海上風電，完成“海上風電設施與裝備”基礎架構及規(guī)范體系的構建，并完成了《海上風力發(fā)電機組基礎結構的設計和分析推薦做法》及《海上風力發(fā)電場設計規(guī)范》的參編工作。

2015年以后，中國海上風電迅速發(fā)展，監(jiān)管問題凸顯，海工技術中心聯(lián)合江蘇海事局主管部門開展“海上風電裝置安全管理現(xiàn)狀及對策研究”，并提出了《海上風電場安全管理規(guī)定》及《海上風電場設施安全規(guī)則》建議案，此建議案為后期的法規(guī)編制奠定了堅實的基礎。

2017年，在我國推進綠色發(fā)展、壯大節(jié)能環(huán)保產業(yè)以及清潔能源產業(yè)的重要發(fā)展期，中國船級社緊跟國家能源戰(zhàn)略的需要，承擔了交通運輸部海事局委托的《海上固定設施檢驗技術規(guī)則》編寫工作，該《規(guī)則》將填補目前海上風電場法定技術標準的空白，對海上風電場全生命周期的安全標準提出要求。

針對海上風電場指導性文件的缺乏，中國船級社頒布了針對海上風電場設施的《海上風電場設施檢驗指南》，即將頒布《海上升壓站檢驗指南》《海上風電場設施施工檢驗指南》《海上升壓站平臺消防工程建設質量驗收指南》，這些指南不僅可以指導中國船級社檢驗人員執(zhí)行檢驗，同時也為海上風電場設施的設計、建造、安裝等環(huán)節(jié)提供參考。隨著近海海上風電資源的飽和，海上風電逐漸向深遠海發(fā)展，浮式風機成為海上風電發(fā)展的重點，中國船級社依托多年的浮式設施的經驗，開展了海上漂浮式風電設施的前沿研究工作，開始了《浮式風機規(guī)范》的編制工作，并參與工信部“海上浮式風電裝置研發(fā)”項目科研工作以及“三峽陽西”浮式風機基礎設計驗證、福建通尼斯海上浮式風電項目的設計審查和檢驗工作。

總之，中國船級社海工技術中心依托中國船級社海洋工程設施完備的規(guī)范體系，并結合海上風電設施的特點，以“海上風電場設施全生命周期風險控制”為核心，形成了覆蓋設施全生命周期的規(guī)范體系。

服務產品豐富

1、 海上風電場設施咨詢服務

在中國，海上風電場剛剛起步，存在著諸多的問題。在發(fā)展的道路上，海上風電場一部分借鑒陸上風電場的經驗，另一部分借鑒中國的海洋工程經驗。中國船級社為滿足海上風電場發(fā)展的需求，并同時結合中國海上風電場的技術現(xiàn)狀，推出了一系列咨詢服務產品。

（1）海上風電場管理咨詢：風電場后評價咨詢；特定場址評估咨詢；盡職調查；風電場差異化配置咨詢；風電場標準化管理評價咨詢。

（2）海上風電場評估咨詢：風力發(fā)電機組設計評估；風力發(fā)電機組基礎一體化優(yōu)化設計；風力發(fā)電機組支撐結構土壤和樁相互作用分析；風力發(fā)電機組支撐結構動力特性分析；風力發(fā)電機組支撐結構優(yōu)化及材料使用敏感性分析；風力發(fā)電機組疲勞壽命、地震強度及冗余度分析；海上升壓站設計文件規(guī)范符合性驗證；海上升壓站靜力、地震、疲勞、倒塌復核評估；海上風電場設施海上施工設計評估。

2、 海上風電場設施鑒證檢驗及監(jiān)理服務

海上風電場在歐洲一般執(zhí)行海上風電場認證制度，但由于中國的海上風電場與歐洲海上風電場情況并不完全相同。中國的海上風電場仍舊延續(xù)陸上的監(jiān)理制度，監(jiān)理對風電場的進度、財務、質量等方面進行管理。針對此現(xiàn)狀，中國船級社推出專注安全管控的鑒證檢驗服務。

鑒證檢驗包括設計審查、建造檢驗、海上安裝及調試檢驗、運維檢驗以及棄置檢驗，同時對海上升壓站的產品進行產品認證。中國船級社依據(jù)《海上風電場設施檢驗指南》及業(yè)主采用的規(guī)范進行鑒證檢驗，檢驗滿足要求后，簽發(fā)《海上風電場設施符合證書》。

中國船級社實業(yè)公司根據(jù)海上風電場業(yè)主需求提供監(jiān)理服務。中國船級社的鑒證檢驗結合監(jiān)理服務，可更好地把控海上風電場的風險。

3、 海事檢驗服務

● 運輸海事檢驗

● 導管架拖航及安裝海事檢驗

● 導管架拖航及安裝海事檢驗

● 風力發(fā)電機組安裝海事檢驗

中國船級社實業(yè)公司作為國內技術領先的海事檢驗服務機構，在海事工程風險控制方面具有豐富的經驗。中國船級社實業(yè)公司可提供具有適當資格和豐富經驗的人員組成的多學科團隊，作為獨立自主的承包商，對海上風電場設施在陸上運輸、碼頭裝船固定、海上拖航運輸、安裝及調試過程提供公正檢驗。在海事檢驗過程中，海事檢驗人出席項目會議、審查安裝文件、對船舶設備進行檢驗以及進行現(xiàn)場監(jiān)督。

● 塔筒檢測

● 在役機組診斷

● 鋼結構檢測

海事檢驗人作為在海事工程風險控制方面具有豐富經驗的監(jiān)督機構，在國外海事工程中已得到充分應用。海事檢驗與監(jiān)理服務的有效融合，可以大大增強海上風電項目的風控能力，確保海上風電項目的順利進行。

4、 海上風力發(fā)電機組認證服務

2007年初，中國船級社質量認證公司得到國家認監(jiān)委（CNCA）的批準，開展可再生能源、交通運輸、環(huán)保等領域共計25大類的產品認證工作。同時，又根據(jù)傳統(tǒng)業(yè)務的特點、政府的要求以及市場的需求，主要開展了風能設備等新能源產品。至2009年，中國船級社質量認證公司建立了一套覆蓋全部風力發(fā)電機組及其零部件、原材料產品的認證規(guī)則、認證工作程序和評估指南等文件控制體系，可提供海上風力發(fā)電機組設計評估認證、海上風力發(fā)電機組零部件認證以及海上風力發(fā)電機組型式認證。

截至2018年底，中國船級社質量認證公司共頒發(fā)風機整機認證證書200余張，覆蓋3MW～6MW風力發(fā)電機組機型。

5、 海上風電檢測服務

中國船級社依靠強大的技術實力及豐富的船舶與海洋工程檢測服務能力，可為海上風電建造和運維階段提供以下檢測服務：風力發(fā)電機組支撐結構及海上升壓站鋼結構無損檢測；葉片健康狀態(tài)檢測分析；在役機組診斷和優(yōu)化檢測服務；螺栓、齒輪、轉軸檢驗檢測；風力發(fā)電機組功率曲線測試；風力發(fā)電機組型式測試；風力發(fā)電機組及相關設備載荷測試；風力發(fā)電機組電能質量測試。

6、 風電安裝平臺入級與法定檢驗服務

在國家政策倡導和海洋經濟市場利益的雙重驅動下，全國沿海省市紛紛開始推進海上風電項目。海上風電安裝平臺因其甲板作業(yè)面積大、起重能力強、抗風浪性能好等優(yōu)勢已成為海上風電建設和安裝的主要設施。中國船級社依據(jù)《中華人民共和國船舶和海上設施檢驗條例》對海上風電安裝平臺執(zhí)行入級及法定檢驗服務。目前，國內作業(yè)的所有海上風電安裝平臺都加入中國船級社船級。

7、 海上風電場設計運營環(huán)境條件咨詢

海洋環(huán)境條件不僅是海洋工程裝備、船舶的安全性及可靠性的關鍵，同時對工程的造價也有巨大的影響。中國船級社已建立南海海域以及渤、黃、東海域的長期風、浪、流海況數(shù)據(jù)庫及相應的海況數(shù)據(jù)查詢系統(tǒng)。基于目前已建立的數(shù)據(jù)庫及查詢系統(tǒng)，中國船級社可以為海上風電場設施所需的風、浪、流環(huán)境條件提供技術咨詢、分析計算及校核等服務。

中國船級社在推出海上風電服務產品的同時，一方面與歐洲相關機構進行合作，借鑒歐洲海上風電場的風險管控經驗，完善中國船級社的規(guī)范體系及風險管控措施；另一方面與國內外保險商在風險防范、技術交流等多方面開展合作，促進中國的海上風電保險趨向規(guī)范化，推進我國海上風電安全、健康、良性地發(fā)展。