摘要:本文對近年來我國海上風電工程發生的重大及以上安全事故進行了統計分析,并結合海上風電行業安全管理實踐,剖析了當前存在的主要問題。以某公司的海上風電項目為例,將海上交通安全管控細分為電氣、船機、設備運輸、人員運輸及環境保護五大核心板塊。針對惡劣天氣條件下的船舶交通制定了策略,并提出了運輸全程的環境保護措施,旨在建立精細化、系統化的管理策略體系,力求實現海上交通安全管控的全方位管控。
關鍵詞:海上風電;海上交通;安全管理
DOI:10.12433/zgkjtz.20242337
海上風電是實現我國“30、60”雙碳目標的重要技術路徑之一。“十四五”期間全國海上風電總規劃裝機超60GW,海上風電發展規模迅速上升,很多項目提速建設完成并投入運營。在建設和運營的過程中,發生較多起海上風電相關安全事故,匯總我國從2016年至2022年期間發生的海上風電較大以上的12起海上風電工程施工發生的安全事故,其中涉及船舶的交通安全類共8起,占到事故總數的67%,占據了海上風電安全事故的絕大多數,而且極易引起群死群傷,造成了巨大的損失。海上交通作為安全管理的重要環節,受自然、人員、工期等因素的影響較大,因此重視海上交通安全對保障海上風電安全生產的全過程管理具有非常重要的意義。
一、海上風電交通安全的基本屬性
海上風電是風電的一種類型,屬于發電行業,具有集電力、海洋、海上交通等行業和領域于一體的發展業態,海上風電安全既屬于電力行業安全,又屬于海上航運安全,在屬性上具有典型的四方面特點:
一是受海上特定的環境特點、特殊的施工工藝等因素影響,海上風電建設施工、運營維護基本都采用船舶作業模式,而船舶安全屬于海上交通安全的范疇。
二是由海上風電管樁、塔筒、 風葉等組成的風機設施以及升壓站、換流站等水上水下固定建筑、裝置都屬于海上設施,海上設施安全屬于海上交通安全的范疇[1]。
三是海上風電建設運營期間,在船機設備、風電機組、升壓站等設施上的施工人員、運維人員均為海上設施工作人員,應當接受海上交通安全技能培訓,也屬于海上交通安全的范疇。
四是建成后的海上風電場,作為海上特定生產作業區,對周邊海域海上交通 安全構成不同程度影響,同時風電運維船進出風電場航行、停靠和作業安全,屬于海上交通安全范疇。
二、海上交通安全管控存在的問題
我國海上風電安全管控處于發展階段,對海上風電交通安全特點的研究還不夠深入,加上海上風電行業的快速發展,與海上漁業、港口航運存在競爭海面航道資源的情況,落實落細企業主體責任方面還存在差距。總結當前的現狀,海上風電交通安全管控還存在以下問題:
(一)法律法規及標準體系不夠完善
雖已有如《電力建設工程施工安全監督管理辦法》等相關規定,但是針對海上風電特有的安全標準和操作規程可能還不夠完善或細化,難以完全覆蓋所有可能出現的安全隱患。海上風電的設計、施工、運維的相關標準、規范、規程,在交通安全方面的要求比較原則,標準體系的完善與風電的快速發展存在一定的滯后,可操作性不夠細化,如風電樁基礎等設施靠泊相關船舶的安全技術條件要求和安全措施不夠明確。
(二)企業主體責任落實不到位
能源企業在海上風電安全管理方面缺乏明顯的短板,一些企業對海上風電作業的特殊性和復雜性認識不足,未能充分認識到安全管理的重要性,特別對海上交通安全缺乏經驗,部分企業還未構建完善的海上風電安全管理體系,在風險評估、應急預案、定期安全檢查及維護制度建設中,與標準規范要求還有差距,與實際操作還有完善空間。
(三)多部門協調機制有待進一步完善
涉及海上風電安全的監管通常包括海事、能源、環保等多個部門,但由于各自職責范圍不同,會導致在實際工作中難以形成有效的監管合力[2]。
(四)海上交通與風電場布局存在一定程度的沖突
隨著海上風電場的增多,與傳統漁業活動區域以及重要航道之間的重疊越來越多,導致漁船和其他船只在航行時面臨更大的風險。如海上風電的發展規劃與現有的港口、漁業發展規劃銜接不足,個別海上風電配套建設的碼頭,由于未及時納入港口的規劃范圍,極易導致因規劃不銜接造成海上設施間的安全距離不足,一旦發生船舶失控或走錨等險情,發生海上交通安全事故。
(五)應急響應能力不足
隨著風電場集群的形成,每天在海上作業的船舶和人員數量增多,可能發生險情和事故。面對突發狀況時,如何快速有效地進行應急處置,特別是對于遠離陸地的海上風電場而言是一個挑戰。海上風電場業主單位制定的海上應急預案操作性不強,應急救援設備和技術可能還不足以應對復雜多變的海洋環境。風電場遠離港口作業區,且水下地形復雜,專業救助船舶等設施設備和人員隊伍配置不足,自主救援能力不足。
(六)技術和人才儲備不足
海上風電作為新興產業,專業人才和技術儲備相對缺乏,這也影響了安全管理工作的效率和效果。由于海上風電行業的發展時間較短,相關的技術積累和實踐經驗尚處于前期階段。一方面,行業內的專業人才短缺,特別是在海洋工程、電力系統集成、海上施工與運維等關鍵領域,人才缺口尤為明顯;另一方面,先進的技術支持也不夠充分,如遠程監控、自動化運維、智能預警系統等數智化工具的應用還遠未普及。這種技術和人才的雙重匱乏給日常的安全管理工作帶來了諸多挑戰,增加了事故預防和應急處理的難度。
三、某風電企業海上交通安全管控的探索
某風電公司擁有海上風電機組共計46臺,總裝機容量高達300MW,為所屬發電集團公司首家海上風力發電公司。該公司于2021年11月18日實現了全容量并網發電,2022年5月9日,所有風機均成功通過240小時考核,充分證明其穩定可靠的運行性能。鑒于海上風電項目施工區域廣泛,涉及多個專業領域,為確保海上交通安全的有效管理,結合海上交通安全的基本屬性策劃制定海上交通安全措施,重點聚焦關鍵領域,如船舶設備的現場精準監督、運輸前對人員的全面安全交底、運輸過程中人員的動態監管等,并嚴格執行相關安全管理規定等措施,確保海上交通的安全管控。主要措施如下:
(一)落實全過程安全管控體系
海上風電交通安全管控主要包含船舶設備設施管控、人員管控、大件運輸管控、生態環境管控、惡劣天氣下交通管控等多個方面,船舶設備設施管控涵蓋多個要素,包括導航設施的精確性、救生設備的完備性、消防設備的有效性、水密門的密封性、通風設備的正常運行、船舶用電設備的安全性以及無線電通訊設備的可靠性等;人員管控包含安全教育、技能培訓、持證上崗、應急處置等;大件運輸管控包含運輸方案編制評審、船舶航行許可、運輸前風險辨識評估與管控等;生態環境管控包含污染物處置設施完備可靠、環境污染事故應急處置迅速有效等;惡劣天氣下交通管控包含氣象信息的監測、雷達定位的準確、通訊設備的暢通;由于海上交通安全管控點多面廣,涉及專業復雜多樣,貫穿海上風電項目施工全過程,任何一個環節疏于管理,都會造成嚴重的后果,建設或運維單位落實全過程安全管控體系建設是重中之重。
(二)嚴格執行海上交通安全法規
國家出臺多項法律法規、行業規范、規章制度,對海上交通安全提出具體明確要求。《中華人民共和國海上交通安全法》規定海上交通安全工作堅持安全第一、預防為主、便利通行、依法管理的原則,保障海上交通安全、有序、暢通。對海上施工建設單位防止船舶碰撞、海上施工作業、海上施工通航區域、海上交通支持服務系統使用、海上救援等多個重點領域作出規定,要求建設或運維單位、作業人員在海上交通安全管理中,完善船舶防碰撞設施、合理規劃通航線路,保障海上航行通信系統,持續顯示和記錄船舶航行數據、開啟遠程識別和跟蹤等與航行安全、保安、防治污染相關的裝置,牢牢守住海上交通安全紅線。
(三)加強船舶設備設施的安全管控
船舶設備設施安全管控的注意事項涵蓋多個關鍵領域,包括導航設施如燈光、聲響信號、羅經、雷達、衛導等,錨機系統,以及號燈、號型與聲響信號。同時,船體、艙室的結構安全,以及救生設備如救生艇(筏)、救生衣、救生圈、救生信號和救生器具也需得到妥善管理。在消防安全方面,固定式水(泡沫)消防系統、手提式滅火機、二氧化碳滅火系統、自動探頭及報警系統,以及消防員戰斗服和滅火防護用品均需確保完備有效。水密門、防火門、逃生孔等應急設施,以及沙箱、速閉閥、風機切斷、天窗應急關閉、通風筒、呼吸閥、阻火器等安全設備也需得到妥善維護。全船火災報警系統必須保持靈敏可靠,而船舶用電設備、線路連接、防靜電、地線等設施則需確保符合安全標準。
在危險區內進行維修作業時,務必遵循嚴格的安全規程。船舶用廚具、應急供電系統以及無線電通訊設備同樣需要定期檢查和維護,以確保在緊急情況下能夠正常運作。最后,所有設備設施的操作和維護均需嚴格遵循主管部門的規范要求,以滿足船舶的實際需求。
(四)全面落實人員安全交底環節
在出海之前,全體人員務必正確穿戴個人防護用品,確保身體和精神狀態良好,嚴格遵守乘船秩序,深入了解艙位環境及救生設備的操作方法。當風力達到6級或以上,或浪高超過3.0米時,出海工作必須取消。一旦上船,所有乘員需無條件聽從船長的指揮,不得擅自行動,包括不得進入主控制室及員工宿舍。同時,禁止擅自操作航行設備開關,維護船內環境的整潔,不在非指定區域吸煙、飲食或亂扔垃圾。此外,安全交底環節至關重要,必須明確緊急聯系人及聯系方式,以及陪同人員的相關信息,確保在緊急情況下迅速有效地應對。
(五)重點做好大型設備運輸安全管控
大型設備的運輸工作必須制定專項方案,并經過專家審批后嚴格執行,以確保運輸過程的安全無虞。特種作業操作必須持有相應證書,嚴禁無證人員操作。在運輸前,務必進行細致的風險識別與評估,尤其是在惡劣天氣條件下,更應加倍謹慎。同時,必須嚴格禁止超載運輸,以保證道路的安全暢通。
(六)重視全過程的環境保護
全體船員必須嚴格遵守船舶垃圾處理及防污染相關的法律法規,其中船長承擔首要責任。嚴禁將任何廢棄物、固體油污及垃圾隨意丟棄至水域中。船上應設立明顯的垃圾公告牌,并嚴格按照規定執行相關操作。生活垃圾的儲存裝置需定期轉移至指定地點進行處理,并妥善保管接收證明。同時,應妥善記錄垃圾處理情況,確保《垃圾記錄簿》的每一頁均由船長簽字確認。
此外,船舶油污水分離器需定期進行保養與檢測,并勤于清洗濾芯,以確保排放的污水不超標。嚴禁將液體油類混合物、油類廢棄物等有毒有害物質排入水域,以免對環境造成污染。對于處理后的廢油,需統一交給船舶基地或項目部進行回收,并向其索取接收證明。
一旦發生溢油事故,全體船員應立即按照油污應急措施進行處置,以最大限度地防止事故擴大。《油類記錄簿》應詳細記錄整個排放過程,并由船長在每頁上簽字確認,以確保記錄的準確性和完整性。
(七)全面加強惡劣天氣船舶交通安全管控
船舶在霧中航行時,務必嚴格遵守規則。船長需組織船員深入學習霧航規定,確保所有設備處于良好狀態。在航行過程中,需嚴格遵守國際海上避碰規則及各港口的具體規定,保持高度警惕,保持安全航速,并謹慎駕駛。
進入霧區前,務必開啟雷達,準確測定船位,并詳細記錄計程儀讀數。同時,應開窗增強瞭望,并開啟航行燈,確保航行安全。當視距小于二海里時,應立即向船長報告,減速行駛,并按規定鳴笛示警。此時,應停用自動舵,改用手操舵,并開啟甚高頻無線電話,確保通信暢通。
在霧航過程中,應特別注意風、流對船舶的影響,實時掌握船位,避免盲目航行。在港口及其附近、狹窄水道和淺、險要航段等區域,應特別加強駕駛謹慎度,增派水手在船首值班備錨,隨時做好應急準備。霧航期間,全船應保持肅靜,禁止發出任何可能影響聽覺的聲響。使用甚高頻無線電話時,應在16頻道保持守聽,定時播報本船船位、動態、霧情,并與附近船舶交換各自情況、動態,協調避讓意圖和行動。同時,應隨時與就近港口調度保持聯系,聽從調度指揮,確保航行安全。
四、結束語
“十四五”期間,我國海上風電規劃裝機容量超過60GW,呈現由近海向遠海、由淺海向深海規模化、集群化發展的趨勢,海上風電未來發展前景十分廣闊[3]。各相關企業應充分認識加強海上風電交通安全管控的重要意義,主動作為,推動海上風電交通安全管控體系建設;通過全面科學的管控,有效防范海上風電高速發展過程中的重大安全風險,推動我國海上風電產業的高質量發展。
參考文獻:
[1]沈道明,劉建業,郗林,等.海上風電交通安全治理的實踐與思考[J].水上安全,2022(1):53-58.
[2]黃輝,徐浩,胡紅亮,等.海上風電工程施工安全管理現狀與對策分析[J].水電與能源,2023(5):35-38.
[3]時智勇,王彩霞,李瓊慧.“十四五”中國海上風電發展關鍵問題[J]. 中國電力,2020,53(7): 8-17.