文 | 謝長軍
龍源江蘇海上風(fēng)電場
江蘇東部瀕臨黃海,南通至連云港的海岸線全長954公里。風(fēng)能資源豐富,沿海灘涂和近海(50公里以內(nèi))面積遼闊,是發(fā)展海上風(fēng)電的理想之地。
在江蘇開發(fā)海上風(fēng)電之前,我國僅有中海油在渤海鉆井平臺上安裝過一臺金風(fēng)科技的1.5兆瓦風(fēng)電機(jī)組進(jìn)行試驗。2009年,上海市打造綠色能源建設(shè)理念,為世博會獻(xiàn)禮,在上海東海大橋附近建設(shè)了一座海上風(fēng)電場,裝機(jī)10萬千瓦。但由于工程造價高,電價遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出社會經(jīng)濟(jì)承受能力,不具備商業(yè)化運(yùn)行的推廣價值。此時,以德國、英國、丹麥為代表的歐洲國家搶先進(jìn)入海上風(fēng)電場的規(guī)?;_發(fā),我國與歐洲在海上風(fēng)電技術(shù)方面明顯拉開距離。在這樣的背景下,龍源大膽進(jìn)入江蘇南通如東地區(qū),開始海上風(fēng)電的探索。
2007年6月17日,筆者陪同國家發(fā)展改革委副主任張國寶到南通,出席國家特許權(quán)示范項目—龍源如東風(fēng)電場二期工程竣工典禮。在飛機(jī)上巧遇江蘇省委書記李源潮,兩位領(lǐng)導(dǎo)一路上都在討論可再生能源發(fā)展問題。當(dāng)飛機(jī)接近南通上空時,李書記透過舷窗指著遠(yuǎn)處近千公里的海岸線說:“江蘇應(yīng)該積極利用資源開發(fā)海上風(fēng)電,海上風(fēng)電還可帶動裝備制造業(yè)等諸多產(chǎn)業(yè)?!彼J(rèn)為,江蘇海上風(fēng)電裝機(jī)規(guī)??梢猿^三峽工程,張國寶表示贊同?!昂I巷L(fēng)電三峽”的說法由此應(yīng)運(yùn)而生,而后陸續(xù)出現(xiàn)了“草原風(fēng)電三峽”“戈壁風(fēng)電三峽”等提法。
考慮到建設(shè)海上(潮間帶)風(fēng)電場是前無古人的破冰之舉,勢必會遇到無數(shù)預(yù)想不到的困難和失敗,龍源制定了“先小規(guī)模試驗,再中等規(guī)模示范,最后大規(guī)模開發(fā)”的“三步走”戰(zhàn)略,從潮間帶起步,由近及遠(yuǎn)逐步向近海延伸。
2009年6月,裝機(jī)容量為3萬千瓦的全球首座海上(潮間帶)試驗風(fēng)電場拉開建設(shè)帷幕。
潮間帶因漲潮受淹,退潮露灘的特性,決定了常規(guī)施工方案不適用于該地區(qū)。時任龍源江蘇海上公司總經(jīng)理張鋼帶領(lǐng)一群“第一個吃螃蟹的人”,會同華東勘測設(shè)計院和施工單位反復(fù)討論、多次試驗,終于摸索出一套行之有效的施工方案,開發(fā)建造出一系列專門用于潮間帶基礎(chǔ)施工和風(fēng)電機(jī)組安裝的船機(jī)設(shè)備。在施工過程中,基礎(chǔ)沉樁、承臺施工、海纜敷設(shè)、風(fēng)電機(jī)組運(yùn)輸及吊裝諸多環(huán)節(jié)均需使用特種裝備,但準(zhǔn)備周期長、投入大,并且施工進(jìn)度嚴(yán)重受到潮位、天氣和地貌等因素的影響。在此過程中,建設(shè)團(tuán)隊先后解決了大型鋼板樁漏水、大型設(shè)備運(yùn)輸和移位困難、風(fēng)電機(jī)組吊裝等一批工程技術(shù)難題。
2009年10月20日,首批2臺明陽智能1.5兆瓦風(fēng)電機(jī)組并網(wǎng)發(fā)電。2010年9月28日,3.2萬千瓦潮間帶風(fēng)電場,包括9種機(jī)型、8家制造商生產(chǎn)的16臺風(fēng)電機(jī)組全部竣工投產(chǎn),樣機(jī)試驗同步展開。該項目實現(xiàn)了全球海上(潮間帶)風(fēng)電場“零”的突破。
這些試驗風(fēng)電機(jī)組分別是:明陽智能2臺1.5兆瓦機(jī)型、聯(lián)合動力2臺1.5兆瓦機(jī)型、遠(yuǎn)景能源2臺1.5兆瓦機(jī)型、上海電氣2臺2.0兆瓦機(jī)型、中國海裝2臺2.0兆瓦機(jī)型、三一重能2臺2.0兆瓦機(jī)型、金風(fēng)科技1臺2.5兆瓦機(jī)型、明陽智能1臺2.5兆瓦機(jī)型、華銳風(fēng)電2臺3.0兆瓦機(jī)型。
試驗風(fēng)電場的建設(shè),為風(fēng)電機(jī)組制造商提供了樣機(jī)試驗平臺,也為風(fēng)電場開發(fā)商提供了寶貴的建設(shè)施工經(jīng)驗,具有重要的經(jīng)濟(jì)和社會價值。
2010年6月18日,龍源振華公司揭牌儀式
2010年6月18日,筆者(右四)陪同中國國電集團(tuán)公司黨組書記喬保平(右五)等登上龍源振華1號
在如東建設(shè)試驗風(fēng)電場的同時,龍源就在考慮未來海上風(fēng)電專用施工裝備和隊伍問題。經(jīng)過反復(fù)調(diào)研論證,與上海振華重工(集團(tuán))股份公司一拍即合達(dá)成協(xié)議,雙方組建合資公司,目標(biāo)是:打造國內(nèi)最先進(jìn)的海上風(fēng)電施工裝備,培養(yǎng)一支技術(shù)過硬、能打硬仗的專業(yè)隊伍。2010年6月,江蘇龍源振華海洋工程公司在南通正式成立。龍源副總經(jīng)理費(fèi)智出任第一任董事長,振華重工的李澤出任總經(jīng)理。
2017年10月16日,“龍源振華叁號”完成全球首根“植入式”嵌巖單樁基礎(chǔ)施工
公司成立以來,一直堅持技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略,在海上風(fēng)電施工工藝、施工裝備方面先后創(chuàng)新多項先進(jìn)技術(shù):
2011年,在國內(nèi)首創(chuàng)海上風(fēng)電場無過渡段單樁施工技術(shù),此后大規(guī)模推廣采用。
2015年以后,在歐洲多個海上風(fēng)電場相繼使用無過渡段單樁基礎(chǔ)。
2016年,在全球首創(chuàng)無過渡段嵌巖單樁施工裝備和技術(shù),實現(xiàn)一、二類嵌巖單樁7~10天/臺,三類嵌巖單樁15~20天/臺的高效施工紀(jì)錄,解決了福建等嵌巖海域風(fēng)電場大規(guī)模高效開發(fā)難題。
2018年,創(chuàng)新研發(fā)全球起重能力最大的龍源振華叁號2000t自升式平臺,打破以往常規(guī)起重機(jī)的設(shè)計理念。
2018年,研發(fā)試驗國產(chǎn)首臺2500kJ液壓打樁錘,打破歐洲企業(yè)多年的技術(shù)壟斷。目前,正在建造2500t座底式海上風(fēng)電施工平臺。
公司成立8年,獲得發(fā)明專利11項、實用新型專利21項,獲得各類行業(yè)、政府獎勵21項。
截至2018年底,公司共承接海上風(fēng)電工程合同55項,其中龍源25項;承接工程總?cè)萘?66萬千瓦,其中龍源105萬千瓦;合同總額55億元,其中龍源33億元,創(chuàng)造了較好的經(jīng)濟(jì)和社會效益。
龍源如東海上風(fēng)電場風(fēng)電機(jī)組吊裝現(xiàn)場
目前,公司擁有龍源振華壹號800t座灘施工平臺;龍源振華貳號800t自升式施工平臺;龍源振華叁號2000t自升式施工平臺;800kJ、2000kJ、2500kJ液壓打樁錘各一臺;龍源振華伍號和振華12號萬噸級運(yùn)輸船各一艘。正在建造2500t座底式風(fēng)電施工平臺。
龍源振華是目前中國海上風(fēng)電場施工設(shè)備最先進(jìn)、數(shù)量最多的企業(yè)。同時,龍源也是目前國內(nèi)唯一同時具備海上風(fēng)電場開發(fā)和建設(shè)施工能力的企業(yè)。龍源和振華強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合,將越走越遠(yuǎn)。
在完成3.2萬千瓦海上(潮間帶)試驗風(fēng)電場建設(shè)并經(jīng)過一年多的運(yùn)行后,國家能源局和江蘇當(dāng)?shù)卣懤m(xù)批準(zhǔn)龍源啟動4個示范項目,來推動近海風(fēng)電場規(guī)?;蛧a(chǎn)機(jī)組大型化工作。
如東海上(潮間帶)15萬千瓦示范項目。項目于2011年6月開工,安裝17臺華銳風(fēng)電的3兆瓦機(jī)型、21臺西門子(上海電氣)的2.38兆瓦機(jī)型、20臺金風(fēng)科技的2.5兆瓦機(jī)型。首次采用無過渡段單樁施工,打樁垂直度要求高,首次兩根樁垂直度均超過設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)時,整個團(tuán)隊承受了巨大壓力,張鋼總經(jīng)理急得晚上睡不著覺,筆者鼓勵他們認(rèn)真總結(jié)經(jīng)驗,從頭再來。后重新設(shè)計抱樁器,終于在第三次試驗中成功打下第一根單樁,以后逐步成熟。項目于2012年9月投產(chǎn)發(fā)電。
如東海上(潮間帶)15萬千瓦示范項目擴(kuò)容(5萬千瓦)。項目于2012年9月開工,安裝金風(fēng)科技的20臺改進(jìn)型2.5兆瓦風(fēng)電機(jī)組。部分機(jī)位的水深超過5米,正常潮間帶施工工藝已無法實施,首次采用支腿船基礎(chǔ)打樁、風(fēng)電機(jī)組吊裝,工效大幅提高,僅用3個多月時間于2013年1月完成建設(shè),實現(xiàn)投產(chǎn)發(fā)電。
如東海上5萬千瓦大型機(jī)組試驗項目。項目于2012年7月開工,2014年11月竣工。安裝2臺中國海裝的5兆瓦機(jī)型、1臺東方風(fēng)電的6.5兆瓦機(jī)型、1臺明陽智能的6兆瓦機(jī)型、7臺遠(yuǎn)景能源的4兆瓦機(jī)型。機(jī)位離岸相對較遠(yuǎn),水深變化對分體吊裝影響很大,船舶住灘時間難以完成葉輪松鉤,對移船和吊裝設(shè)計編排要求極高,加上試驗大機(jī)組調(diào)試時間長,給工程實施帶來許多考驗。
如東海上(潮間帶)20萬千瓦示范擴(kuò)建項目。風(fēng)電場中心離岸在20公里以內(nèi)。2014年6月開工,2015年7月投產(chǎn)。安裝25臺遠(yuǎn)景能源的4兆瓦機(jī)型、25臺西門子(上海電氣)的4兆瓦機(jī)型。多數(shù)機(jī)位的水深超過5米,處于溝槽邊緣,水流急,標(biāo)高變化大,施工難度進(jìn)一步加大。首次采用浮態(tài)導(dǎo)管架打樁施工和單葉片吊裝。
上述5個項目的成功建設(shè),實現(xiàn)了龍源“小規(guī)模試驗、中等規(guī)模示范”的前兩步走目標(biāo),受到社會各界和媒體的高度關(guān)注。許多單位領(lǐng)導(dǎo)和公司同行來此考察參觀,我們都熱情接待,毫無保留地介紹項目的關(guān)鍵技術(shù)要點。其目的是為促進(jìn)整個行業(yè)快速發(fā)展,達(dá)到國家推廣試驗、示范項目的最終目的。中央電視臺記者登船、登塔采訪建設(shè)者們的事跡,相關(guān)報道在黃金時段播出,張鋼、李澤、高宏飚、張樂平被稱為“第一個吃螃蟹的人”,也是與“月亮同行的人”。
試驗、示范項目完成后,我們本應(yīng)抓住機(jī)遇加快“大規(guī)模開發(fā)”,以實施“第三步走”戰(zhàn)略。但是,此時集團(tuán)公司出現(xiàn)了一些不同聲音,認(rèn)為“海上風(fēng)電投資大、風(fēng)險大,目前不宜搞得太多、太快,等成熟了再開發(fā)也不晚”。就這樣,本來起步早、已走在全國最前列的優(yōu)勢,被耽誤了近兩年時間。在這兩年內(nèi),海上風(fēng)電領(lǐng)域名不見經(jīng)傳的三峽、中廣核等追了上來。好在龍源人有能力、有基礎(chǔ)、有耐心、更有耐力,能夠調(diào)整戰(zhàn)略,迎風(fēng)砥礪前行。
2016年年底,國電集團(tuán)批準(zhǔn)龍源同時開工兩個海上風(fēng)電項目,共計50萬千瓦裝機(jī)容量。因為前面艱難的付出和積累,這兩個項目總體建設(shè)一路順利。
大豐H12 20萬千瓦國家特許權(quán)項目。安裝80臺金風(fēng)科技的2.5兆瓦風(fēng)電機(jī)組。建設(shè)一座220千伏40萬千安的海上升電站(已規(guī)劃擴(kuò)建20萬千瓦),離岸距離為25公里。由于項目處于潮間帶區(qū)域,大型浮吊無法進(jìn)入,升壓站按每個模塊重500噸以內(nèi)設(shè)計,實現(xiàn)分體吊裝,這在國內(nèi)外還是第一例。同時還創(chuàng)造了28.6公里220千伏海纜全程無接頭全球僅有的先例。項目歷時13個月,于2017年12月竣工,實現(xiàn)投產(chǎn)發(fā)電。
海安蔣家沙30萬千瓦項目。安裝遠(yuǎn)景能源的75臺4兆瓦風(fēng)電機(jī)組,建設(shè)一座220千伏海上升電站,離岸距離為25公里。項目于2018年6月投產(chǎn)發(fā)電,歷時19個月,是目前國內(nèi)建設(shè)速度最快的30萬千瓦等級海上風(fēng)電場。該項目還在國內(nèi)首次設(shè)計使用直升機(jī)平臺、外走廊梯、全防火船用阻燃電纜等,提升了升壓站的安全、逃生等級。
2013年6月18日,筆者(前排左一)陪同全國人大常委會副委員長沈躍躍(前排左二)赴龍源如東海上風(fēng)電場調(diào)研
2016年4月1日,筆者(前排右一)陪同國有重點大型企業(yè)監(jiān)事會主席駱玉林(前排右二)一行赴龍源江蘇區(qū)域風(fēng)電企業(yè)調(diào)研
截至2018年年底,龍源在江蘇的海上風(fēng)電投產(chǎn)容量接近118.2萬千瓦,占全國海上風(fēng)電裝機(jī)總?cè)萘康?1%以上。累計完成發(fā)電量74.15億千瓦時,實現(xiàn)利稅28.63億元。2018年,龍源江蘇海上公司是龍源區(qū)域公司中經(jīng)營業(yè)績最好的公司。據(jù)龍源江蘇海上公司現(xiàn)任總經(jīng)理王健介紹,目前還有100萬千瓦海上風(fēng)電項目已經(jīng)核準(zhǔn)。其中,射陽H2項目為40萬千瓦,計劃今年年中開工,2020年底全部投產(chǎn)。大豐H4、H6兩個項目各為30萬千瓦,計劃今年年底開工,2021年底全部投產(chǎn)。如果順利的話(主要是項目實施的外部環(huán)境允許),2021年,龍源江蘇海上風(fēng)電裝機(jī)容量將突破200萬千瓦。
龍源江蘇海上風(fēng)電場
筆者(前排右二)考察龍源振華公司
海上升壓站
龍源江蘇海上風(fēng)電場
海上風(fēng)電涉及領(lǐng)域多,專業(yè)復(fù)雜,尤其是海洋工程,龍源以前從未進(jìn)入過這個領(lǐng)域。在成立籌建處時,我們從風(fēng)電陸上公司和天生港公司抽調(diào)一批人員,專門從事海上風(fēng)電建設(shè),專業(yè)涉及土建、電氣、化學(xué)、焊接、熱控等。
龍源當(dāng)時要求海上公司不僅要依靠施工單位,還必須在工程各個環(huán)節(jié)有專人管理和介入,通過“用中學(xué)”以實戰(zhàn)培養(yǎng)鍛煉隊伍,造就一支懂技術(shù)、懂業(yè)務(wù)、善鉆研的工程建設(shè)和運(yùn)維管理的專業(yè)隊伍。同時,也要為龍源其他地區(qū)開發(fā)海上風(fēng)電提供人才儲備。
他們當(dāng)中較為突出的有:時任總經(jīng)理張鋼,現(xiàn)任總經(jīng)理王健,現(xiàn)任黨委書記高宏飚,時任龍源振華海洋工程公司副總經(jīng)理張樂平、韓建新等。后來,龍源在福建啟動海上風(fēng)電項目時支援了高宏飚(曾任龍源福建公司黨委書記)、陳強(qiáng)(現(xiàn)任龍源福建公司黨委書記)等一批骨干。
一是機(jī)遇和挑戰(zhàn)并存。部分省份突擊核準(zhǔn)項目,勢必造成國家主管部門很快下調(diào)海上風(fēng)電電價,對尚不十分成熟的海上風(fēng)電發(fā)展帶來影響。從目前看,適度降低電價是必要的,但幅度不宜太大、太快。
二是海上風(fēng)電建設(shè)質(zhì)量不容忽視。風(fēng)電機(jī)組的可靠性、可利用率十分關(guān)鍵,不應(yīng)提倡“大干快上”。過分追求機(jī)組大型化是不合適宜的,當(dāng)前的主力機(jī)型應(yīng)該在4~6兆瓦左右,過大不符合當(dāng)前國內(nèi)實際情況。一種機(jī)型至少需要2~3年的穩(wěn)定期和成熟期。研發(fā)出一、二臺樣機(jī),就進(jìn)行批量生產(chǎn),后果是可怕的。現(xiàn)場施工質(zhì)量也至關(guān)重要。過去幾年,全國海上風(fēng)電建設(shè)質(zhì)量問題頻繁發(fā)生,應(yīng)引起業(yè)主和施工、設(shè)計單位的高度關(guān)注。龍源已實踐了十年時間,至今在建設(shè)上也不敢懈怠。
三是海上風(fēng)電場運(yùn)維一直是難題。目前看,由業(yè)主自行完成運(yùn)維有許多困難,建議未來海上風(fēng)電場的運(yùn)維由整機(jī)廠商按合同來承擔(dān),或由市場培養(yǎng)第三方實行專業(yè)化管理。
四是要破除地方保護(hù)主義。地方政府要有遠(yuǎn)見,在風(fēng)能資源配置、風(fēng)電機(jī)組的選擇等方面,應(yīng)以有利于加快海上風(fēng)電發(fā)展和地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展相協(xié)調(diào)為落腳點?!耙酝顿Y換資源”是不可取的,也是短視的。龍源在江蘇海上已深耕十年,積累了許多成熟經(jīng)驗,理應(yīng)在大規(guī)模開發(fā)中承擔(dān)重任。