文|王忠锋,熊根,姚泽阳 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司
海上风电因具有资源丰富、可利用时间长、不占用土地、不消耗水资源和适宜大规模开发等特点,受到世界各国重视,发展海上风电已经成为全球性趋势。根据越南能源杂志(VER)2020年8月发布的越南非水可再生能源更新报告,越南海上风电发展潜力巨大,技术可开发量约为160GW。越南工贸部公布的国家电力发展计划八(PDPVIII)中包括35个潜在的海上风电项目,也提出将风电装机容量从2020年的600MW提高到2030年的11~12GW以上目标。越南可再生能源固定价格收购制度(FIT)的落地拉开了海上风电项目建设的序幕,至2020年年底有十几个项目开工建设。
越南海岸线长达3000公里,可开发海上风电潜力巨大
海上环境复杂多变,海上风电的建设成本、施工难度、安全风险远高于陆上风电,只有对海上施工组织、船机设备、人员组织等进行科学规划管理,才能保障项目的顺利实施。由于越南海上风电市场刚刚兴起,当地相关政策配套不足,港口码头、运输、钢结构制造、船机设备等产业配套不完善,海上风电项目施工建设相比国内项目面临更多困难和挑战。
目前越南规划与在建的海上风电项目主要集中在南部湄公河三角洲附近海域。本文以位于该海域的某海上风电项目为例,对越南海上风电工程施工相关的船机资源、转运港口码头、物流清关管控、属地化员工管理方面的特点进行探讨,为类似工程的实施提供参考。
某海上风电场位于越南槟椥省湄公河附近海域,如图1所示。该项目中心离岸距离约为7km,海底地形较为平坦,水深大约为3~8m。项目一期安装7台西门子歌美飒4.X-145型机组,单机容量4MW;二、三期安装24台金风科技4.5-155型机组,单机容量4.5MW。项目采用由中国电建华东院输入的无过渡段单桩基础专利技术。风电场无海上升压站,所有机组将通过35kV的海底电缆连接至陆上新建的110kV升压站。越南属于热带季风气候,南部旱雨两季分明,降水集中在雨季,且降水量大。在5~10月的雨季,虽然海上天气较好,但几乎每天下午都会出现阵风和雷阵雨,雷击灾害时有发生,并且还可能受到台风天气影响。在11月~次年3月的旱季,盛行东北季风,海上风浪很大,可作业天数较少(表1)。该海域潮汐性质为不正规半日潮,潮差在1.5~2.5m左右,由于处于湄公河入海口处,场区涨落潮流速较急。在11月至次年3月的冬季,场内涌浪大,海上施工受此影响较明显。项目所在海域海床地形较为稳定,无不良地质灾害,地质以淤泥质、粉土为主,无岩石和大孤石,部分近海滩涂在低潮期会露滩,作为避风锚地的湄公河河道内则上覆较厚的沉积层。对施工组织而言,本海域施工策划时要注意合理安排工期。在11月―次年3月期间海上风浪很大,常规做法是停工等待。在3月以前完成沉桩施工和机组安装的准备工作,主体工程的最佳施工窗口在4~10月。对于沉桩施工和机组安装,必须考虑天气和涌浪影响选择作业船舶:优先选用能24小时坐底的半潜驳或自升式平台船,其次是浮式起重船,最后是驳船+履带吊候低潮坐滩的船组方案。受近代战争影响,风电场勘测有一项扫雷(UXO)任务,需要由专业公司对征海范围进行扫测。目前尚未扫测出地雷、炮弹,但风险仍客观存在。海缆敷设时需频繁在路由以外二三百米进行抛锚起锚,该区域面积较大,扫雷成本较高,是否扫雷需进行综合评估。对施工安全而言,该海域尤其是湄公河河口锚地涨落潮的水流流速非常快,船舶抛四个锚很难固定,会出现走锚、船体横在河道上的现象。由于湄公河浮泥层太厚,锚抓不住地,走锚经常发生。建议在空旷地带考虑抛单锚,让船舶随波逐流反而更安全。遇到恶劣天气涌浪较大时,风电场内的每艘船应单独抛防风锚,同时加强人员值班防走锚碰撞。对施工技术而言,结合本工程已完成的大直径单桩基础沉桩施工经验,本海域地质条件有利于沉桩施工。大部分机位会出现5m左右的溜桩,由于土质较粘,溜桩速度较慢,吊机全速释放钢丝绳能够追上溜桩的速度,施工整体风险可控。土质特点使得坐底船舶底部的淘刷问题不突出,但对于自升式平台船,需重点关注其支腿桩靴吸附力问题。如果支腿上拔困难,一般采用高压水冲洗桩靴,土体坍塌后可减少桩靴底部吸附力和上部荷载。由于粘性土不易坍塌,用高压水冲洗仅仅在射水方向形成孔洞,不能起到卸载的效果,故自升式平台船在本地区可能不适用。目前越南海上风电均布局在近海潮间带,单机容量为3~5MW。机组基础型式主要包括单桩基础、高桩承台基础和PHC管桩群桩基础。海上风电施工的船舶类型主要包括起重船、运输驳船、锚艇、拖轮、交通船等。由于越南海上风电刚起步,配套船舶资源相当匮乏,本国船机配置难以适用于海上施工,具体表现如下:对于机组群桩基础的小桩,一般采用长度40m左右驳船、配置一台起吊能力50t左右履带吊,这类船只在越南当地容易租到。本项目实施的单桩基础重量在400~500t,因此,沉桩施工需要起吊能力1000t以上的船机。越南本地起吊能力超过该吨位的浮式起重船屈指可数。越南石油公司有一艘1400t的起重船属于苏联制造,年代久远;还有一艘军方背景的1200t浮吊一直在新加坡的修理厂,未到越南。另一方面,这仅有的两艘船因缺少熟练工人、配套的液压锤、平衡梁吊具等,实施的可行性很低。此外,GIANT公司有一艘驳船+履带吊的风电机组安装船,有海上风电施工业绩。越南当地运输驳船老旧,基本没有四锚锚泊系统,大多数为一个一吨重左右的锚,使用传统的柴油机驱动。若要求配备四锚定位系统则承租方需额外支付改造费用,采购的二手设备配套性差,且改造周期长。对于用于单桩沉桩施工和机组安装的大型船舶,包括安装船、浮吊船等,建议从中国引入到越南,提前根据锁定的船机设备确定相应的施工方案。目前国内在越南的大型海上风电起重安装船有HY56、HY86、HY87、DNQ9、ZR1500、粤工驳38、广州号等,其中,HY56、DNQ9、ZR1500等计划在2021年年底前返回国内。除了越南当地,还有一种运输单桩或机组部件的驳船是从东南亚国家,比如新加坡、印度尼西亚租赁,驳船与拖轮是配套出租的。但需要注意的是,外籍船只在越南境内使用受限较大,比如不允许外籍拖轮进入码头,必须更换成本地拖轮拖驳船靠泊和离港,并送货到风电场。解决办法可以是提前换成越南籍,也可以找到强有力的船代提前办理好各项手续。另外,为了减小海上涌浪影响,提高船舶安全可靠性,运输驳船应提前做好四锚改造以及船舶加强,割除影响装卸货的舱壁板或立柱。一个项目会长期租赁超过6~8艘驳船用来转运堆存钢管桩或机组大部件,锚泊系统改造需要几十台锚机,越南当地没有大量的锚机现货,从国内提前采购包括锚和锚机、钢丝绳、发电机、电路等全套设备运到越南,在当地进行改造会节省大量成本和时间。越南基本没有国内风电场所普遍使用的额定载人量8~10人的交通船,只有抗风浪能力差的旅游观光快艇或类似快艇的交通船,部分风电场采用小马力拖轮作为交通船。近几年越南规划和实施的风电场离岸较近,无海上升压站,故海缆电压等级在35kV左右,使用固定转盘敷缆船能够满足施工需要。越南当地没有带电动转盘的海缆敷设船,已有一艘由驳船改造的固定转盘敷缆船,国内目前在越南的敷缆船有“爱缆一号”和“亨通缆一”。目前越南本土产业链不完善,而海上风电主要的大部件包括钢管桩、机组叶片等难以通过陆运进入越南,现阶段都是以海运方式运到越南。越南大型港口主要集中在南部的头顿、胡志明、芹苴等大城市,但这些码头几乎并未配置大吨位起重机,且储存费用高昂。北部的大型港口较少,适宜机组大部件靠泊的港口比如归仁港(QUINHON)2021年已被陆上机组部件堆满爆仓,为了节省场地,叶片堆存已达4~5层。对于重量达400t以上的大直径钢管桩,一般通过两种方式运输:一种是采用重吊船方案,在越南码头利用自带的吊机抬吊转当地运输驳船,然后倒运至施工现场;另一种是采用自航驳/平板驳直航运输到施工现场,使用起重船的吊机倒运到当地驳船上。无论是哪种运输方案,为了不影响现场沉桩进度以及避免海运船舶产生高额的滞期费,必须匹配足够数量的当地运输驳船进行倒运和堆存。在选择机组部件目的地港口时,应综合考虑港口堆场条件、机组预组和装卸船公司的综合实力、前沿码头出货能力等。越南可以用于机组部件堆存的码头很多,但许多小型码头堆场普遍没有硬化,使用前需进行地基处理后铺碎石或采取其他硬化方式,同时应考虑排水问题,否则在雨季会经常性积水。由于机组部件基本是进口的,二次倒运码头基本属于外贸港,码头装卸货的许可手续较为繁琐,受制于码头运营方、港务局、边防以及海关等多方管理,寻找一家综合实力强的码头装卸货运营公司对项目顺利推进至关重要。本工程使用的金风科技机组底塔在堆场预组后,需采用直立运输。为了避免在堆场内来回倒运,底塔在码头前沿预组装后可直接装船,能节省大量的场内运输时间,提高出运效率,但这对前沿码头的长度和靠泊能力提出了更高要求。海上风电大部件设备主要包括钢管桩、套笼、叶片、塔筒、机舱、轮毂、海缆、升压站主变压器等,这些超高、超重、超长、超宽重大件设备形状不规则,易碎、易磨损、怕磕碰。这对工程物流运输的载体、运输方案、绑扎等提出了很高要求。同时物流清关涉及的国内外政府机构、专业公司众多,主要包括境内外的海关、港口、码头、货主、项目业主、税务、银行、海陆运输公司、船代、货代等机构和部门,需要强有力的组织管理协调运作才能确保货物安全、及时、经济、保质地抵达项目所在地。大宗的临时进出口货物主要涉及施工船舶、大型工装工具。以施工船为例,越南进口需要的文件包括箱单、发票、船舶证书、船上的设备信息、提单、租赁合同、施工合同等,不同的船舶VAT税费比例也不同;出口需要的文件包括箱单、发票、委托函、介绍信、合同、退运申请、船舶证书等,文件多、手续杂。海上风电项目大部件的绑扎和运输均需MWS(Marine Warranty Survey)介入,一般由总包方或者业主委托第三方实施。检验师根据MWS准则对操作程序文件和工程计算文件进行审核,在装船运输、海事作业之前对船舶进行MWS适用性确认检验,检查完成后颁发COA(Certificate of Analysis)证书。倘若出现安全事故,COA证书将作为保险理赔的证据支撑。由于物流和清关涉及的环节和部门多,可能存在的问题不胜枚举,比如制单填写错误、单据和单证不一致、品名不符、数量金额对应不上,清关资料没有合理拆分、合并,导致部分紧急货物因为其他延迟清关的货物而无法进行清关等。因此,选择一个合格的物流分包商,不仅能按时发货、送货,也能在报关过程中对货物正确归类,做到多退税、少商检,快速通关。对于物流公司的选择要全方位多角度考虑,不仅要重视价格,更要重点考察履约能力和服务水平。在合同条款上对无法按时履约、哄抬价格等行为进行约束,规避风险。可要求物流商开具如合同金额50%的履约保函,根据履约的表现递减履约保函,并控制付款进度。同时要制定PlanB,深入了解其他物流公司的能力,至少寻找2家可替代的物流商,做到有备无患。新冠肺炎疫情对物流甚至整个项目执行带来了巨大的负面影响,为此,在与业主签订EPC合同时应考虑到因不可抗力因素导致工期延误及成本增加的解决方案。充分了解国际市场可用船舶的状态、运力情况、所处位置,发挥主观能动性减少损失。一旦无法找到船舶或运费暴涨,可以随时联系其他无船承运人(NVOCC),调配更多的资源来为项目服务。此外,应充分利用集团内在越南的各兄弟单位资源,抱团取暖,进行资源共享,减少损失。如果出口货物较多且复杂,则必须进行合理拆分合并,紧急重要的、价值高的货物要与化学品、电气设备等分票报关。对于临时进口货物必须与正式进口的提单分开报关、清关,免表要和清单内容相一致,否则类似集装箱、机组支座、钢管桩支座等临时进口货物会被滞留在越南。要提前考虑检测试验报告不满足海关要求的电气、电缆等特殊货物的处理措施和预案,比如升压站使用的主变压器厂家提供的变压器能效是98.8%,不满足越南99.1%的最低标准,无法清关。常规做法是搜集相关资料递交越南商务部申请签发最低能耗许可,但耗时长、难度大。本项目通过请第三方到港口现场做测试,在检测报告里添加衡量能耗效率的数值,积极协调海关及相关方,最后顺利通关。为了满足项目所在地政府的要求,本项目采用了异地清关模式。但由于这种模式下,报关和清关不在同一个海关,必将导致申报海关与货物实际卸货地点的海关产生沟通不畅、查验不及时等问题。货运代理必须在货物抵达港口之前协商两个海关及时清关,同时也要求业主在项目紧急需求货物的情况下同意在卸货海关报关,加速清关速度。海上风电项目的特点是远离港口区域,这样导致部分货物例如海缆卸货点无法在港口,只能在施工地点附近的锚地实施倒缆,也增加了海关监管区域认定的风险。对于该卸货点属于哪个海关监管、海关是否同意、是否到场监管等问题都需要提前15天确认。当地越南员工的管理总体上与中方员工相同,但由于历史原因,越南南部当地人受西方文化影响更深,注重享受当下生活。结合当地员工简历发现许多人在同一家公司供职的时间较短,流动性较大。另外,越南正处于工业化发展初期,非常缺乏有海上风电施工经验的专业人员。转变理念,尊重当地文化和相关劳工政策,这也对项目的精细化管理提出了更高的要求。比如中国企业普遍不重视加班工资的问题,若领导带头加班,其他人一般不会提出支付加班费的要求。在越南除非已在合同内提出无偿加班,否则必须清楚地确认每次的加班时长并给予双倍工资,法定节假日三倍工资。越南已建成一批陆上风电项目,有陆上机组安装经验的班组虽然没有海上施工经验,但经过短期培训磨合也可以达到岗位要求。相关专用工具,比如中压电缆压线钳、液压力矩扳手和力矩泵等必须由中方提供。对于专业技术人员,比如潜水员、焊工、油漆修补工,一般要求持证上岗。当地培训机构,比如PVD公司会根据DNV安全质量管理体系提供海上救生、机组登高等培训并发证,对于部分培训比如登高救援、施工人员基础安全培训等可提供上门服务。越语翻译是一个非常重要的角色,能力强的翻译能够在房屋租赁、材料购买、手续许可办理等业务上提供丰富的当地资源。但除了业务水平,还需要考察翻译的人品,警惕翻译背地里拿回扣、勾结当地人坑害公司等不良行为。越南有着雄心勃勃的海上风电中长期规划目标,这个市场在未来较长一段时间内仍将是中国企业关注的重点。着眼于越南海上风电中长期规划目标进行本土化操作是一条必经之路,比如打造培养以当地人为主的管理团队和施工班组;在越南设立钢管桩加工厂、海缆制造厂、叶片生产厂;改造或建造千吨级起重船、海缆敷设船,引进外籍船舶改成越南籍等,可大大减少设备和材料的海运、清关环节,对于海上风电建设降本增效将大有裨益。在一个新兴海上风电市场上开拓探索出科学的施工管理方法,必然会走很多弯路,本文结合在越南实施某海上风电项目的经验教训,从现场施工条件、船机设备、港口码头以及人力资源等角度进行了总结和思考,供实施“两海”战略的中国企业参考,有助于为中国企业在海外打造中国品牌探索出一条更加稳健、成熟的道路。CWEA关注“风能专委会CWEA”公众号,后台回复 vwsp,下载越南风电场名录、风电资源地图高清图片、越南风电发展相关报告打包文件(共97.7MB)。越南风电项目发展布局图(Source: GIZ Viet Nam)
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