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《绿能补给专栏》绿能假新闻第九话:何必用劳斯莱斯载石头?离岸

发布时间:2020-06-10 浏览量:285人次
《绿能补给专栏》绿能假新闻第九话:何必用劳斯莱斯载石头?离岸

日前有週刊报导,离岸风电开发商进行抛石作业,故意要求台湾没有的「落管式抛石船」,被解读为以高规格刁难本国厂商。明明台湾也有其他种抛石船,为什幺一定要用劳斯莱斯载石头?今天就来谈谈,离岸风场的抛石作业,到底有什幺不同。

抛石作业 风机水下基础的金钟罩

为了让风机可以站稳运转 20 年以上,水下基础可说是风机的脚,要在海床上扎稳根基。抛石的作用,是为了避免海流沖刷海床土壤,掏空风机的基础,如果沖刷作用严重,更可能导致风机不稳的风险!因此水下基础完工后,会在基座周边填石,来减缓沖刷作用。而且不只基础刚安装后要做抛石作业,风场长达 20 年以上的营运期,也需要及时进行重点填补抛石,因此盖风场需要可以精準抛石引导计算的系统和技术,这也是我国许多单位正积极投入的开发计画。

抛石工法面面观 不同工程需要不同技术

首先简介一下,常见的抛石工法主要有以下几种:

开底式驳船抛石法 Split Hull Technique

以开底驳船来运载和抛放砂石,适用于不需準确定点抛石之工程。优点是船舶设备较简单,适用于大面积、目标不需集中的抛石区。然而这种工法的砂石容易受海流漂移,不易準确下沉至指定海床,因此需要準备约 3 倍的砂石,才能达成预定工程目标。

《绿能补给专栏》绿能假新闻第九话:何必用劳斯莱斯载石头?离岸侧倾驳船抛石法 Side Dump Technique

以侧倾驳船将砾石运载至施工地,将砾石推放以自由落体方式沉降至目标。这种工法适用于单边抛石,作业时间较快速,然而缺点一样是砾石容易散落,不易集中于目标区。

《绿能补给专栏》绿能假新闻第九话:何必用劳斯莱斯载石头?离岸移动式落管船法 Fall-Pipe Technique

落管式抛石船的船底有一伸缩套管,可以下沉至海床指定地点,并将船上所载砂石沿套管下放至指定海床,伸缩套管底部配备遥控潜水器(ROV)及定位系统,可以準确的将砂石抛放至需填补的位置,精準、快速且可节省砂石数量。现行科技的落管深度,从数十公尺,最深可到 2000 公尺。

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用一个简单的例子来说明,将一堆石头,从水面丢入海中,跟用管子从靠近海底的地方丢下,哪一个方法丢的石头会比较集中呢?我想这幺简单的生活常识,答案就不用我多说了,何况是要用在风机基础上呢。

落管式抛石 离岸风场国际标準工法

台湾船商的确是有抛石船,也有抛石工程的实绩经验,可是离岸风电工程非要台湾没有的「落管船」,可不是没有原因的。欧洲离岸风场在施工,使用的是「落管式抛石船」,是因为对水下基础抛石作业的要求,需特别注意精準度以及对水下基础的影响,因此砂石数量和範围都要精确的掌控。

首先是精準度的要求,落管式将管道深入海中,较不容易受到海流的影响,并具有动态定位系统,可以针对抛石的位置进行即时监测调整,并以 3D 显示成果,如此一来才能精确将石头铺在水下基础周围,更可避免再抛石过程中,碰撞到水下基础,才不会没发挥到保护作用,反而先损坏基础。尤其台湾工程商熟悉的近岸港湾工程,和离岸风场远岸施工的海况条件不同,因此需要更精準的工法和船只。

再者,精确的抛石作业,可以降低海水混浊度,更有效的保护环境,减少施工过程对海中生物的影响,因此落管式抛石船的工法,也成为国际离岸风电的标準工程作法。

国内目前有的抛石船主要是开底式和侧倾式,或是驳船搭配挖土机铲起砂石倒入海中,试想一下如果是使用这几种类型的抛石船,从 20 公尺高的海面倒入,到了海床,有多少数量的砂石可以落在应在的位置?又会不会发生砂石撞坏风机基础的情况呢?

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简而言之,术业有专攻,请尊重专业。不是会拿刀的都是厨师,也不是抛石船都适用于离岸风场水下基础的抛石作业。而且使用规格较高的船只技术,对我国风场的施工品质以及环境有正面助益。我们该做的不是抱怨,而应向外学习丰富的海事工程经验,协助自己的船舶产业提升技术能力,才是根本之道。

参考资料:

台湾海洋重工关于台湾发展离岸风力发电:离岸风电小知识2012 年海管週边海床塌陷抛石保护技术研讨会报告书2015 年海底管线检测及维修技术研讨会议报告书风机水下基础淘刷填补抛石厚度即时计算系统技术开发,船舶暨海洋产业研发中心
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