風能作為一種清潔可再生能源，越來越受到世界各國的重視。可以預見，以風能為代表的清潔可再生能源也必將在應對氣候變化、推動能源轉型方面發揮更為顯著和積極的作用。作為一種清潔的可再生能源的發電方式，風能對于低碳節能、保護大氣環境具有重要意義。

與陸地風力發電相比，海上風力發電具有突出的特點，海上風電由于其資源豐富、風速穩定、開發利益相關方較少、不與其他發展項目爭地、可以大規模開發等優勢，一直受到風電開發商關注。從歐洲的先行者經驗看來，海上風電行業經歷了20多年的發展,逐步從一個區域性的能源行業發展成全球性的一個行業。

我國海上風能資源豐富，具備大規模發展海上風電的資源條件。根據中國氣象局風能資源詳查初步成果，我國5～25米水深線以內近海區域、海平面以上50米高度風電可裝機容量約 2億千瓦。水深在5～50m區域、70m高度上的可開發海上風電容量更是高達5億kW。為推進海上風電場項目建設，國家能源局曾于2014年12月8日印發了《全國海上風電開發建設方案（2014～2016年）》。從政府的導向看，自2016年開始起，中國在接下來的五年，海上風電將迎來高速發展期。

中國船級社憑借其在海洋工程領域的豐富經驗和國內領先技術地位，積極投身海上風電行業，助力綠色中國建設。從2000年開始，中國船級社即為海上風電業界提供包括風力發電機組、下部支撐結構等認證與咨詢服務，服務領域覆蓋海上風電“風電場設施”“風電安裝裝備”全領域和“規劃、設計、建造、安裝、運維、棄置”全生命周期。

中國船級社江蘇分社海上風電項目組在參與海上風電檢驗的過程中，發現了一些在設計理念、管理等方面的問題，主要表現在以下幾個方面。

一、在設計理念上，比較突出的是節點設計、變截面、鋼樁與組塊連接節點、吊點和耐火涂裝等方面的問題。

在節點設計方面，目前海上升壓站上部組塊設計多采用樁腿不連續，梁連續的方式（詳見圖1-1），此種方式容易導致樁腿受力不連續，需經過橫梁對應力進行傳遞，且梁的面板在吊裝時受拉應力，容易造成節點的撕裂，且頂層橫梁的面板受力較大，容易對其上的敷料造成開裂。建議采用（圖1-2）的形式。


在變截面方面，升壓站對變截面梁的接口位置設計上考慮的不夠周全，腹板與翼緣板的焊接位置沒有采取相互避讓，建議采用海上固定油氣設施設計中將焊接位置錯開150mm的設計方案。

在鋼樁與組塊連接方面，升壓站立柱與鋼樁的連接設計采用的是將立柱插入鋼樁，立柱上的環板與鋼樁進行部分熔透焊接，最后在鋼樁內灌水泥漿的方式連接固定。這種設計方式存在以下問題：立柱內加強筋板采用異形設計，在其下端部最窄處寬度僅有20mm，而該板厚為40mm，設計要求全熔透焊接，并且要求進行100%UT探傷，而實際焊接完成后根本不具備UT探傷條件；鋼樁與立柱環板焊接完成后進行灌漿，而鋼樁內部此時已經是一個封閉空間，灌漿后空氣無法排出，即無返漿口，將會導致水泥漿無法完全充滿鋼樁內部，失去灌漿的意義。綜上，建議采用海上固定油氣設施設計方案，即使用過渡段連接的方式。

吊點方面，升壓站吊點的設計方式存在兩個問題：一是安裝在兩側的筋板焊接質量難以控制，設計上采用單面焊雙面成形的方式，這種方式理論可行，但對于吊點焊接施工不建議采用，因為單面焊根部成形無法百分之百保證焊接質量，且單面焊坡口較大，焊接收縮量增加，導致出現收縮裂紋的風險增加，而對于此種設計形式采用雙面焊接的話也存在問題，即筋板與立柱形成的空間狹小會限制焊接作業和后續的探傷；二是安裝在兩側筋板與加強環距離過近考慮到筋板與加強環各自的焊道寬度，兩條焊道幾乎重合，另外在100mm吊點主板開坡口與40mm鋼板全熔透焊接的設計方式也不合理，對焊接質量、探傷效果都有影響，并且按照相關規范要求，如果焊接厚度超過50mm，是應該進行焊后熱處理的，而設計中也沒有明確的焊后熱處理要求。

耐火涂裝方面，升壓站的很多結構上涂裝了厚度為10mm的耐火漆，通常在海上設施運營過程中要對結構特別是焊道進行外觀檢查和NDT檢測（測厚和探傷），而如果對這些涂裝了耐火漆的結構進行檢查或檢測在不破壞涂層的情況下是無法實現的。

焊接及探傷標準方面，設計對于焊接及UT探傷的選用標準分別為GB50661和GB 11345，且沒有明確TKY節點探傷人員資質的特殊要求，由于導管架結構主要特點是TKY節點多，而當前升壓站選用的標準和要求沒有體現出對TKY節點施工質量的重視程度，建議焊接采用AWS D1.1,UT探傷采用API RP 2X，并明確由具有TKY探傷資質的NDT人員進行TKY節點的探傷。

二、在施工工藝方面，存在的主要問題主要表現在環板焊接、組對間隙普遍較大、管線、防火結構封隔等方面。

現場環板焊接的順序為先進行環板與梁的焊接再進行環板與立柱的焊接（詳見圖2-1），這樣的施工順序將會導致在進行環板與立柱焊接時應力無處釋放，增加應力裂紋產生的風險，建議采用如下施工順序：將環板分成兩塊，先進行環板與立柱的焊接，在進行環板對接位置的焊接，最后進行梁與環板的焊接（詳見圖2-2），這樣最大程度減少環板與立柱焊接產生的應力，降低應力裂紋產生的風險。


現場的焊接工藝中，對全熔透焊接，大多采用加襯墊的焊接工藝，導致焊接間隙較大，增加焊接量，也增加了焊接收縮量（詳見圖3）。為了減少焊接收縮量和焊接量，建議采用定位焊臨時固定，單面焊接完成后，反面清除定位焊的工藝。

現場在進行管線施工過程中，在結構梁上直接開孔（詳見圖4）。此種方式，導致結構梁的強度下降，對已經開孔的部分，要求其針對性的做了結構補強，對于還未施工部分，則要求管線的敷設線路避開在結構梁上直接開孔，以免留下隱患。


現場施工過程中，對于管線焊接，采用的是在管壁上直接開孔（詳見圖5-1）；對于直徑僅有20mm左右的管線進行對接焊接（詳見圖5-1）。對于此兩種情況，應該分別采用增加管座（詳見圖5-2）和管箍插焊的方式（詳見圖5-3）。


防火結構封隔方面，無論是結構的封堵還是管線穿艙的封堵其目的都是為了保持艙壁的防火完整性。為了達到防火封隔的要求，對防火艙壁的上下部分存在間隙處，采用塞堵與防火艙壁相應防火等級的防火敷料，來確保防火艙壁結構的完整性。對于管線貫穿性的情況，則要求采用將管線與艙壁相交處采用填腳焊焊滿，對于由于艙壁材料問題，不能焊接的艙壁，則采用防火膠泥封堵的方式，保證其密封性；對采用防火膠泥封堵的部分留下記錄，提醒業主方在運維階段注意保持監控，防止防火膠泥后期由于老化后脫落而造成防火完整性的缺失。

三、建造過程中的其他方面，存在沒有進行三維建模、救生設備安裝錯誤、消防設備安裝錯誤、電纜橋架承載力不足等問題。

三維建模方面，由于在現場建造前期沒有進行三維建模，對電纜的走向進行模擬，導致很多處電纜開孔沒有電纜管線，或僅有一兩根電纜貫穿，而開口處為了保證防火結構的完整性，只能用價格昂貴的防火模塊進行封堵，從而導致增加了施工的難度和時間，也造成了建造成本的增加。建議在項目開工前進行三維建模，合理地對電纜進行布置，避免出現電纜過密或者過少的情況。

救生設備的安裝問題。由于救生設備的安裝錯誤，緊急情況下將無法使用。建議業主按照正確的方式安裝救生設備，以備不時之需。

消防設備問題。由于消防設備沒有按照要求的高度安裝，導致消防設備安裝過高和過低，無法起到相應的滅火作用，建議現場對此進行整改，將高壓水霧碰頭的高度保持在合適的位置。

電纜橋架的承載力問題。由于升壓站電纜橋架多采用鋁制結構，且電纜較重，時間久了之后，電纜橋架便出現了明顯的變形，建議電纜橋架采用傳統形式，即由普通角鋼焊接制成的橋架，其強度比鋁制材料高，可以有效防止橋架變形。

海上風電作為一個近期新興的行業，由于其發展的速度迅速，且涵蓋了海洋工程、電力等行業的理念，在其發展的過程中難免會遇到這樣那樣的問題，其中有著某一行業的局限性，也有著因兩個行業交匯所帶來的沖突問題。對此，中國船級社作為海上風電行業的鑒證檢驗方，依托從 上世紀80年代開始便積累起來的海洋工程經驗，不斷提高服務質量，優化服務理念，充分發揮自身技術優勢，為海上風電行業的健康快速發展保駕護航。