海上风电基础工程施工安全管理的难点及对策
   来源:中国科技博览     2018年08月27日 00:18

浅析东海风电基础工程施工安全管理的难点及对策.doc

宋志鹏

[摘 要]结合国电舟山普陀6号海上风电项目基础工程现场的施工环境和安全管理实际情况叙述施工现场安全管理的难点,并分析了如何在工况复杂而恶劣的施工环境下针对各种难点而制定的各项安全对策措施。

[关键词]风电基础;施工现场;安全管理;难点与对策

中图分类号:TM614 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)31-0162-02

1 概述

国电舟山普陀6号海上风电场为浙江省第一个海上风电场,工程位于舟山市六横岛东南侧,风场中心距六横岛约11km。总装机容量252MW,安装63台上海电气SWT-4.0-130风电机组。

风机基础设计形式为高桩混凝土高承台基础结构,单个承台桩基共8根直径Φ1600~1700mm的钢管桩,钢管桩壁厚为32mm(22mm),钢管桩平均长度约90m。桩基的平面布置型式为:以承台底面轴向中轴线为圆心,均布于直径Φ10.80m的圆形轨迹曲线上,钢管桩斜率为5:1。

承台为现浇C50强度等级混凝土圆盘形结构,承台直径14.6m,底标高为+12.5m,顶标高为+16.3m,承台高度为3.8m。

2 施工作业安全管理难点分析

2.1 自然环境恶劣,受气候影响突出

风场场区中心离岸距离达11km,为无遮蔽近海海域。根据设计院提供的自然环境条件资料及六横海域其他工程施工情况,本海域施工易受到季风、突风、暴雨、台风、寒潮、涌浪等不利条件的限制,年可利用天数约120天~180天。

2.2 施工区域大,点多面广

风场东西长约12km,南北宽约3~5km,总面积约50km2。单个风机承台施工周期长且工序多,安全管理难度大。

2.3 设备、材料、人员运输受潮汛影响

本工程为外海作业,浪高、流急、潮差大。施工设备、材料全部依靠船舶运输,同时所有人员的来回、现场的施工作业和休息都依靠施工船舶,这大大增加了安全管理难度。

2.4 特种作业多

本工程特种作业包括电焊、气割、作业、起重吊装作业、潜水作业等,其中起重作业的吊物有体积大、重量大的特点。由于本工程施工的特殊环境,特种作业存在着显著的危险性。

2.5 施工船舶管理难度大

施工船舶多,施工高峰期现场船舶多达28条,船舶安全管理难度大,易发生水上交通事故及走锚、碰撞等事故。

2.6 工程结构复杂,工期紧,交叉作业多

本工程结构复杂,有大量的预埋件施工和大量的焊接工作量,加上工期紧,施工交叉作业经常性存在。这大大增加了安全措施设置的难度,使的现场安全监管难度增大。

2.7 机械设备多

现场机械设备较多,有振动锤、电焊机、发电机、吊机、钢筋加工机械等同时施工作业区较狭窄,设备管理难度大。

2.8 施工用电管理难度大

本工程的所有用电均依靠发电机现场临时发电供应。施工现场场地较小,施工环境特殊用电设备较多,电缆电箱很难合理布置,临时用电管理难度大。

3 施工现场安全管理对策

3.1 船舶安全管理

由于本工程位于外海,是典型的海上独立施工作业类型,施工作业主要依靠船舶。为确保船舶作业安全,项目部在现场设置船舶调度指挥室统一指挥和调度现场施工船舶;安全监督部主要负责安全资料交底、人员教育、船舶安全措施落实和检查等。具体管理工作如下:

3.1.1 船舶进场前安全验收

施工船舶进场前由项目安全监督部联合调度室以及工程部相关负责人对船舶外貌及船体检查,对改造后的船舶设施、临时用电、安全救生设施等进行安全专项验收,审核船舶证书和船员证书,不合格的立即下发安全隐患整改通知单责令限时整改,直至船舶各项设施落实到位方可进场施工。

3.1.2 及时进行安全交底和安全教育

每一条施工船舶进场前项目安全监督部及时进行安全交底及船员的安全生产教育,同时签订租用船舶船员安全生产承诺书。项目部依照不同类型的船舶按照相对应的安全交底内容进行进场交底,交待现场施工工况、作业区抛锚位置、船舶安全管理规章制度及船舶安全生产奖惩制度等一系列的特点和制度。项目部在船舶进场时进行船员上岗安全教育,签订安全生产承诺书,并定期召开船舶安全生产例会。

3.1.3 船舶抛起锚管理

工程区域潮流急,施工区域周边有一条油气管道,这大大增加了船舶的抛锚作业和施工中的锚缆管理。为了使船舶熟悉施工区域及周围的海域地理位置以及禁锚区与航行区,项目部在所有大型自航船舶及拖轮上安装AIS定位系统,确保船舶时刻了解锚位动态,防止发生误抛或走锚而损坏海底光、电缆。为确保船舶抛起锚作业安全,项目部专门配置5条抛锚艇。同时,船舶在现场施工抛起锚都必须经过现场调度的同意,并及时向调度上报船舶锚的位置,出现意外情况时,项目部立即启动走锚与船舶遇险预案。

3.1.4 船舶避风避雾措施

现场船舶面临最大的问题就是如何采取避风避雾措施。项目部经过一段施工情况的摸索,总结了一套避风避雾方法,制定了防风防雾应急预案,并向施工船舶进行交底。项目部明确规定在施工期间凡在大潮汛期间遇到八级风的预报立即撤离施工现场。当遇到八级风统一到虾峙锚地避风,避风时现场拖轮全程跟从保驾护航。在撤船前,先把施工人员用交通船运送到陆地,小船先行,大船压后跟从。

当遇到瞬间生雾的天气时,所有船舶立即停航,打开雾灯,停泊施工的船舶原则上禁止施工,交通船就地抛锚。如在禁锚区时遇到大雾时,船舶应立即向现场调度报告,由现场调度统一指挥,项目部启动应急预案。

3.1.5 船舶施工期间值班管理制度

为保证现场施工船舶、船员及施工人员的安全,项目部制定船舶值班制度要求船长安排值班人员24小时不间断对锚位、动力设备及人员活动等进行检查并做好记录,发现异常情况立即告知船长,同時立即上报项目部调度室。

3.1.6 交通船管理

为规范配置和使用交通船,项目部对进场的交通船进行了安全验收,交通船船舶证书必须具有海事局颁发的交通、搭乘证,并配备足够的救生设施。同时项目部制定了搭乘交通船规定,明确规定了人员搭载数量不得超过额定数量,对出海人员进行逐一登记,以及时了解人员的动向。为确保交通船安全搭载人员,项目部制定交通船船长责任制,对搭乘本船的施工人员具有安全管理的义务,搭乘人员必须穿好救生衣,禁止站在船舷边,统一安排人员乘坐在船舱内,同时在交通船上安装安全语音提示器循环播放安全注意事项。为方便人员上下,交通船上设置安全踏步和登船平台,另外配备专门人员指挥作业人员上下船。

3.1.7 保驾拖轮管理

由于施工环境的恶劣,现场受季节风、突风、雾天及台风影响较大,施工作业存在很大安全隐患,特别是船舶施工作业,船舶走锚、水上碰撞等事故极易发生。项目部结合本工程施工特点,在施工现场配备现场应急保驾拖轮,实施24小时值班,配备高频及手机,以便随时呼应,凡是现场有船舶施工,保驾拖轮现场跟从,并不时对施工区周围进行警戒巡逻,发现异常情况立即向现场调度汇报并随时做好各项应急救援措施。

3.1.8 多功能驳施工作业管理

由于本工程均为海上施工作业,多功能驳为海上施工作业平台,项目部自行研制改造了集多种功能于一体的海上施工作业自航驳。

为了适应本工程施工区域内的特殊工况,对多功能驳进行改造,具体如下:

(1)在投入使用前统一配备GPS和AIS导航定位及雷达系统,从而能够适应本工程特殊的工况环境。

(2)船舷边配备足够的救生圈并配有救生绳,救生筏也从原来只能满足船员需求增加到能满足施工作业人员数量的需求。

(3)多功能驳配有大量施工用电的发电机,为满足消防需求,项目部在发电机旁、集装箱内及船舱多处配备相应的消防灭火器。

(4)船上配备有改制的集装箱,用于作业人员加班与作业的场所,从而有效缓解长期作业带来的疲劳。

(5)在每艘多功能驳船配置了供人员上下的活动便桥,确保作业人员上下安全。项目部制定了一系列多功能驳作业规定,具体如下:

①由于甲板上配备了机械加工设备,为规范作业,制定现场机械设备操作规程。

②为规范甲板区材料合理堆放和人员通行安全,在甲板区划分了作业区与安全通道区,从而解决了“人、机、物”带来的矛盾。

③制定了船舶施工区作业人员规章制度,包括船上作业人员不得在甲板区穿拖鞋,不得喝酒,甲板作业必须穿好救生衣、带好安全帽。

(6)船员实行24小时不间断值班制度,防止船舶不慎走锚及人员夜间行走不慎落海等危险因素而带来一系列安全问题。

3.1.9 警戒船管理

由于施工区域毗邻象山港进港航道,通航船舶较多,项目部结合实际配备了2条安全警戒船,船上配备高音喇叭和警戒灯,警戒船24小时在施工区域周边巡逻警戒,发现有船舶靠近立即用高音喇叭告知并驱离。

3.2 水上作业人员安全管理

安全管理归根到底是对人的管理,做好对人的管理关键是提高施工作业人员的安全素质。安全素质的提高是得以顺利贯彻安全生产的前提。部分施工人员为农民工,未受过专业培训,思想素质、文化素质较差,他们的安全意识、自我保护意识淡薄,对工程实施中的基本安全常识及操作规程知之甚少,为此项目部从以下几点为抓手。

3.2.1 作业人员岗前安全教育

项目部对每一名进场施工人员在施工前进行“三级安全教育”。严格按照逐级进行安全培训,培训后进行安全试题测试,测试合格者,发放工作牌。工作牌作为日常安全教育的一个重点,作业人员在第一次违章后除了在安全护照证上写明外还将进行相应处罚,处罚其不得在施工现场施工一天,并安全教育一天,依次违章处罚加倍第三次不再允许进入施工现场。另外,为最大限度的保护作业人员的安全,项目部还邀请宁波大学海运学院的专家对作业人员进行了为期5天的海上安全知识专业培训,培训结束后考试发证,未取得证书的人员不得进入海上施工现场。

3.2.2 协作单位配备安全管理人员,加强现场管理,制止“三违”现象

為了便于现场安全管理,在开工前要求各协作单位和船舶必须配备专职安全员,安全员必须是持证上岗,具有一定安全管理经验,担任该协助单位的安全员一职。配合项目部安全员现场安全检查,落实本单位的安全隐患整改情况特别是坚决杜绝“三违”现象的发生,同时做好项目部布置的安全内业资料。

3.2.3 安全生产教育

根据工程实际情况,项目部制定安全生产教育实施办法。定期组织施工人员进行安全生产教育,即季节性安全教育与日常安全生产总结教育。由于工程施工地点特殊,作业环境不同于传统行业,作业人员作业及生活固定在船上,这给安全教育培训带来一定难度,项目部结合实际,在每次遇风避风回陆时,对施工人员进行日常安全生产教育和季节性安全教育。当长时间在施工现场时,项目部采取点对点安全生产教育,即船舶与相应的施工作业点,分批对每条施工船舶上的施工人员进行安全教育,逐步达到全员安全教育。

3.2.4 安全宣传教育

为营造施工现场安全文化氛围,提高作业人员对现场危险源的认识及安全法律法规的学习能力,项目部在船舶前挂置各类安全宣传牌,在施工现场每个作业点及危险源点挂置显著的安全告知牌,安全告知牌是以图文并茂的形式设计,形象而生动,使现场施工人员通俗易懂。

3.2.5 做好班前安全教育、工序交接安全交底和交叉作业安全交底

具体如下:

(1)做好班前安全教育

为减少日常违章现象的重复发生和落实班组长的安全职责,项目部要求各协作单位班组长每天必须进行班前安全教育,无论时间长短,但必须要向作业人员交待当日工作内容及要注意的安全事项,和必须配戴的安全防护用品。

(2)工序交接安全交底

当一个施工班组完成本工序时,必须向下一个班组进行本工序的安全注意事项和安全防护设施不可随意破坏的交底,并做好安全交底记录,双方签字确认。

(3)交叉作业安全交底

当两个施工班组同时在同一地点施工不同工序时,双方安全员或班组长必须在现场协调指挥,向现场施工的人员进行安全交底,尽量不要靠近对方作业点,严禁出现一方作业人员在另一方吊装作业区的下方施工作业,双方班组负责人必须在施工前进行沟通,并形成记录。

3.2.6 出海人员管理

(1)门禁系统的应用

在停靠交通船的浮码头设立门岗并配置门禁系统和安全语音提示器,建立人员出入码头登记花名册,实时掌握进出人员名单;同时还在门岗处设置了LED显示屏,实时播报出海人数和当日天气情况。

(2)海上人员管理

项目部配备北斗智能终端系统,可对人员进行定位;各船舶及班组每日利用群上报在岗人员名单并附有联系方式;施工期间至少1名专职安全员留守船上。

3.2.7 制定施工现场奖罚制度

为加强现场安全管理力度,落实安全责任与安全措施,以及杜绝违章行为,项目部根据实际制定施工现场奖罚制度。项目部定期对各施工班组进行安全生产考核,对考核未出现违章、无隐患的班组,进行物质奖励,对出现违章、有隐患且未及时整改的,按制度要求严格进行处罚,并取消评奖资格。

3.2.8 严格执行持证上岗制度

由于本工程大部分为钢结构施工、起重作业、水下潜水作业等等,特种作业活动多。项目部严格把好特种作业人员上岗这一关,坚持在进场前对特种作业人员的证件进行复审,查看有效期,并进行岗前特种作业知识教育,对上岗后的特种作业人员项目部颁发公司特种作业人员上岗证如“工作牌”证件,督促特种人员持证上岗,项目部实施过程中的督查,严格对无证上岗作业人员进行退场处理。

3.3 施工现场机械设备安全管理

项目部对进场的机械设备严格控制,每台设备进场前进行安全验收,审核合格证及检验证书,并由项目安全部联合工程部对现场设备逐一检查,验收合格后由项目部设备员发放合格证,由设备员定期对进场的设备进行检查与维护。

3.4 施工现场临时用电管理

本工程临时用电比较特殊,均采用柴油发电机发电供应,但现场临时用电仍严格按照临时用电施工组织设计执行,具体如下:

3.4.1 作业前对作业人员进行安全用电方案、安全用电操作规程交底。

3.4.2 施工现场电箱严格执行“三级配电两级保护”要求;

3.4.3 甲板施工区电缆线铺设规范,采取槽钢覆盖的方法,加垫一层绝缘皮,使电线处于绝缘保护状态,以免被重物碾压。

3.4.4 现场供电线路、电器设备的安装、维修保养及拆除工作,由经有关部门培训并考试合格,持有效证件上岗的电工进行,严禁非电工操作。

3.4.5 电工坚持每天的巡检工作,填写巡查维修记录、配电箱日常检查记录,发现问题及时整改,保证施工现场的安全用电。

3.4.6 设备员定期检查机械设备的维修保养情况,保证机械设备完好,做到不带病工作。

3.4.7 各种用电设施投入使用前组织验收,确保安全用电。

3.5 危险性较大分项工程管理

本工程中超过一定规模的危险性较大分项工程较多,项目部根据规定编制了安全专项方案,并组织专家进行了论证,同时项目部还根据中交集团的要求对危险性较大工程的施工实行安全作业许可证制度,施工过程中派专职安全员全程进行安全监护,确保按照既定方案施工。

3.6 视频监控系统应用

为解决现场施工点多面广、安全管理难度大的问题,方便项目部实时对现场情况的管控,结合海上施工的特點,项目部在每条施工船舶上设置了视频监控系统,所有信号均集中到项目部的主机系统上,将普陀6号海上风电项目打造成透明施工现场。

4 结结语

通过对国电舟山普陀6号海上风电项目基础工程的安全管理难点的分析和实施对策的介绍,本工程的安全管理取得了很大的成效。同时也可以为类似工程的安全管理提供参考。

作业 船舶 项目