(中国电建集团贵州工程有限公司 贵州贵阳 551400)
摘要:本文通过对介绍海外风电项目的管理现状,分析风机设备运输于吊装过程中的风险,就运吊一体化的概念进行了解读与初步研究。文中指出运吊一体化分为管理和技术两个方面,并相应提出了方案与建议。
关键词:风电;运输;吊装;运吊一体化
一、海外风电项目现状
“走出去”的国家战略要求我国承包商执行海外项目时一方面要加强属地化管理,另一方面要促进中国的产品的出口。因此,重大装备的运输与境外安装便成为海外项目的必经之路,是“走出去”战略重要的衍生课题。
风力发电具备无排放、电价低、占地少等特点,已成为当今应用最广泛应用的发电方式。相对于光伏发电项目,风电项目装备制造过程同样污染较小,且装备制造能力不断升级,最大单个风电机组已达到8MW,风电项目在未来会已超过光伏等其他方式,成为新能源项目的主流。
风电项目在国际工程领域较传统项目起步较晚,其分包基本沿用了设计+采购+物流+施工的传统模式。风电项目的物流与安装有着区别于传统项目的显著特征,即风机设备运输与安装的特殊性:设备运输与吊装的技术难度高、风险大,安装与土建相对独立,反而与运输的进度和机具匹配性很高。现有的分包模式通常由施工单位雇用专门的吊装团队执行安装,在设备组织、安装进度、技术安全性管控方面面临诸多风险和困难。
二、风电项目运输与吊装的风险分析
风机塔筒、主机、叶片均具有体积大、形状特殊、产品较脆弱等特点,尤其风电叶片的运输和吊装,对吊具设计、装船绑扎方案等提出了很高的要求。风机设备的运输与吊装风险大致分为管理风险与操作风险两类。
1.管理风险
当前的专业吊装单位多由施工单位管理,但是,
(1)从技术上:风机吊装与运输的吊装吊卸过程有一定程度的共性,运输单位对《吊装作业指导书》的技术合理性可能较传统施工单位更有把握;
(2)从项目管理上:吊装的机具调配、安装进度与运输工作的联系更紧密;
(3)从公司经营上:风电吊装队伍通常是市场上独立于施工单位的专业公司,施工单位对其的管控的专业性和话语权并无优势。
以上管理风险对于海外风电项目来说并非颠覆性的风险,但也对项目管理者提出了新的课题,是优化风电项目经营与管理的重要方向。
2.操作风险
(1)装船与卸船:对于所有海运件杂货运输的货物而言,装船与卸船都是重要的安全管控环节。风电货物由于其形状的特殊和产品的脆弱,为装卸船操作提出了更高的要求;
(2)海运途中的风险:海外风电项目的设备往往要经历长时间、长距离的海上运输,设备在船上的配积载、绑扎、衬垫的合理性十分重要。海运途中的海水、盐雾的侵蚀与甲板货物面临的长时间曝晒,都可能造成货物表面的腐蚀,必要的防潮与防锈措施不能忽略;
(3)内陆运输风险:风机设备中的塔筒、主机、叶片等均属于超限货物,对宽度、高度、和道路转弯半径都有严格的限制;
(4)起吊安装作业的风险:风机吊装是风电项目建设的最终环节。包装、支架等需在现场拆卸,拆卸过程需规范、合理、高效,不规范或差异化的施工操作可能增加安装过程的风险。
三、风机运吊一体化及其意义
基于风机运输与吊装的需求和风险,制定一种能够同时满足并优化海运、陆运和吊装的方案变得十分重要,风机运吊一体化的概念便应运而生。
运吊一体化包含运吊管理一体化和运吊技术一体化两个方面:在管理上改变传统的分包模式,由运输单位采购并管理吊装公司;在技术上设计一种尽可能通用性的运输与吊装方案,使其满足从出厂到安装完成的全流程操作要求。
风机运吊一体化的意义主要有:
(1)实施过程的安全:货物在运输过程中直至吊装都不改变货物状态,即货物到达机位则可直接吊装、无缝衔接,可免除中途的操作便免除了中途措施产生的风险,良好衔接能够保障施工进度,标准化的吊装作业能够保障运输与施工安全;
(2)成本控制:操作的规范化能够促进机具的标准化,可增强设备的通用性并实现机具使用效率的最优化。对运输与吊装全过程的操作进行规范,有助于实现机具组织、进度控制的精益管控,为运输单位、物流单位创造更大的效益,降低施工单位的风险,最终使总承包单位及业主受益。
(3)进度控制:成熟的积载、绑扎与吊装等标准化的操作方案,可以保证提升项目供货的时效性,实现各环节根据标准的操作进度可预测,使施工与运输的对接达到高度契合,从而避免运输过程中的额外装卸与堆存、陆运环节的赶路、压车、吊装作业过程的赶工与窝工等。
四、风机运吊一体方案
1.运吊管理一体化方案
将运输与吊装单位结合的创新分包模式,是实现运吊一体化的基础。由运输单位采购吊装公司可以在管理上总体把控运输与吊装资源与实施进度,在合同上实现“运吊一体”。国际工程项目的运输分包分为全程运输合同和分段运输合同两种,若采用分段运输合同则应有境外段运输单位负责采购吊装公司。运输单位对吊装技术的理解通常较传统施工单位更专业,在执行过程中以合同为基础则可以更合理的管控吊装单位的进度,实现协同合作。市场上风机运输单位和吊装单位较少,且双方资源的匹配性很高,二者合作较一次性执行项目的施工单位合作有更长远的意义,合作的主动性相对较好。
承包商应与物流公司(含吊装公司)、施工单位共同制定风机设备的发运计划,方案应在考虑装卸船、装车、卸车等每个环节的时间,以及专用陆运车辆往返现场与港口的时间的基础上,合理的计算每航次船舶运输的接载的设备数量,合理配置陆运车队规模和现场吊装机具和人员的数量。良好的发运组织,能够在最低成本下保证项目进度,实现精益管理。除此之外,发运的组织关系到国内与国外的关务和税务,某些国家对整体成套运输的风机设备和分开运输的设备的征税政策不同,货物发运的组织也是优化税务成本的一种方式。
2.运吊技术一体化方案
风机货物的包装为实现运吊一体化的目标需具备通用性,包括底座、吊耳、防尘、防潮、防锈等要素。底座需满足船舱内、船甲板、陆运车辆的放置与固定,吊耳应同时满足船吊吊钩、和现场安装吊具的特性。设备支架应同时满足方便安装与拆卸的要求,最大程度的为施工现场的拆卸和吊装提供便利。
在设备包装满足以上要求的基础上,承包商需与船公司共同审核包装方案,达到船舶积载的最优化。合理的包装尺寸能够充分利用舱容,既能够实现舱容利用率最大化,又能够方便的布置绑扎。原则上风机设备尽量不与其他普货混装在同一舱内。
绑扎方案是风机设备运吊一体化实现的重点和难点。相对吊耳和底座等通用性较强的环节,绑扎点设计的专用性很强,不同的货物、甚至同一种货物的不同规格,都需要重新计算和设计绑扎点的个数与位置等。
五、运吊一体化的实践
某中资电力设计院于2018年总承包的阿根廷某风电项目,实施过程中采取了由境外物流商采购当地吊装公司的分包模式,实现了运吊管理一体化。该项目的境外段物流商同时主导协调自身车队于吊装公司的机具调配,取得了比较理想的效果。该项目的顺利完成标志着“运吊一体化”早期实践的成功。
但该项并非采用全程物流合同,在发运组织、包装、积载方案等环节尚未涉及,“运吊一体化”仍不够彻底。广大风电领域的承包商、物流商以及吊装单位对运吊一体化的实践及理论创新仍然任重道远。
六、结论
本文通过分析当前国际风电项目市场情况及发展前景,风机运输与吊装面临的风险,就风机设备运吊一体的含义、意义、执行方案展开初步研究,在分包模式、发运组织、货物包装、海运配积载、绑扎等方面提出建议。运吊一体化工作涉及到风机设备厂家、船舶运营方、吊装单位、施工方等,专业性和综合性都比较强,各方应积极的开展合作并深入研究,努力探索技术和管理上的新成果,使全供应链共同受益。