風電行業安全生產特征與對策

導語：風電行業安全生產特征與對策一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

1事故情況分析

1.1事故總數

據2012年的凱思內斯風電場信息論壇(CWIF)報道，截止2012年12月31日，經過媒體報道和官方信息渠道確認，全球風電行業事故共1326起，但是暴露出來的事故可能只占到實際事故數量的9%［6］。不過這些事故還是有綜合性與代表性，能反映行業事故的構成和發展趨勢。1993－1997年期間，平均每年約發生8起事故，1998－2002年期間，平均每年約發生33起事故，2003－2007年期間，平均每年發生80起事故，2008－2012年期間，平均每年發生140起事故(見圖1)。如果不采取系統的安全管理措施，事故將保持直線上升的趨勢，不僅會危及風電行業從業人員，還可能危及公眾的人身安全。各類型事故中，死亡事故約占7%，人員傷害事故約占9%，其他構成財產與環境破壞的事故分別是葉片損壞、火災、結構毀損、拋冰傷人、運輸事故、環境破壞和其他類型事故(見圖2)。

1.2人員死亡事故

經過查詢，可以驗證的人員死亡事故99起(見圖3)，死亡133人，其中83名是風電場建設、運營、維護人員，50名是普通公眾。圖3歷年風電行業人員死亡事故起數

1.3人員受傷事故

能驗證到的人員受傷事故114起，其中95起傷害是風電場建筑與維護工人，19起傷害了普通公眾或者風電行業之外的工作人員，如消防員和運輸工人等(見圖4)。

1.4葉片損壞事故

葉片損壞事故居首位，報告共計251起，約占19%，事故呈現緩慢上升趨勢(見圖5)。由于發生過葉輪整體或葉片墜落后飛行1600多米事件，以及葉片穿過建筑物屋頂及墻壁事件，因此，有些國家已經承認風電場會產生嚴重的公共安全風險。新西蘭政府已經改變了風電場規劃制度，居民有權否決在自己居住地2km范圍內的風電場建設項目。澳大利亞維多利亞州已經禁止在住宅附近2km的范圍內建設風電機組，蘇格蘭也有類似的規定。圖5風機葉片損壞事故起數

1.5火災事故

火災事故也比較多，見報道的共計200起，約占15%，事故呈現上升趨勢(見圖6)。統計表明，有些類型機組更容易著火。由于風機的高度與構造特殊，火災撲救非常困難，消防部門缺乏有效的滅火措施，往往只能看著機組燒毀。在風暴干旱天氣，燃燒的碎片大范圍擴散，會有大面積火災的風險，后果比較嚴重，尤其是在建筑物或者森林附近，風險更高。

1.6結構毀損事故

結構毀損事故見報道的共計130起，約占10%，呈現上升趨勢(見圖7)。造成結構毀損的主圖6火災事故起數要原因是風暴天氣、質量控制不力和維護不到位。結構毀損事故局限在較小范圍內，人身危害相對較小，但是經濟損失比較大，往往造成整個機組完全被毀。但是，如果風機附近有學校、高速公路或者其他敏感建筑物，對公共安全的威脅就會比較嚴重。

1.7拋冰傷人事故

拋冰傷人事故記錄共計34起，事故起數比較平穩(見圖8)。人被冰砸中是小概率事件，但是有冰塊被拋出140m的記錄。加拿大在風電場附近張貼了警示牌，要求在冰凍期間，人員距離風機至少305m遠。有報告稱從1999－2003年，德國共發生了880起拋冰事件，其中33%是發生在低地和海岸。

1.8運輸事故

運輸事故報告共計111起，呈現上升趨勢(見圖9)。比較典型的事故包括45m長的風機在運輸途中壓碎一座房屋，塔架穿透一座賓館，風機部件在隧道內墜落。交通運輸事故與人員傷害事故是分開統計的，運輸事故對公眾安全構成的威脅最大。據估計風機重大部件在運輸過程中墜落(包括落入海中)，損失超過7700萬美元。

1.9環境和其他類型事故

風電場對環境的破壞主要是破壞現場以及造成野生動物死亡，共計120起。還有其他類型的事故267起，包括沒有造成嚴重后果的結構損壞事故。引發這些事故的原因，可能是維護不到位、電氣故障(沒有造成火災與觸電)等。結構支撐事故也包括在內，以及沒有引起火災和葉片毀損的雷擊事故等。

2安全生產風險特征

(1)行業風險受整個產業鏈的影響。風電行業安全管理特點是“點多、線長、面廣”，整個產業鏈安全管理涉及技術研發、零部件制造、整機組裝、檢驗認證、施工隊伍素質、承包商管理、施工過程管理和竣工驗收、啟動前檢查、投產運營、電場退役及各種配套服務等環節［7］。產業鏈上游在前期設計與制造過程中，出現一個薄弱環節就會直接影響后期的運營與維護的安全，僅僅由風電運營團隊難以掌控整個產業鏈的風險。目前風電行業處于高速發展時期，風電場建設周期短，注重建設規模和速度，施工過程中很多安全控制措施、安全策略得不到有效落實，新電場、新人員、新設備多，是引起事故多發的重要因素。此外，由于風電行業競爭激烈，為了趕進度和控制成本，項目質量安全受損，本質安全性無法得到充分保障，也加大了建設和運營的風險。(2)行業固有風險比較高。我國2050年預計裝機容量達到10億千瓦，將有72萬人就業，占到能源供應的17%，行業規模比較大。2011年風電行業共計約26萬就業人員，見報道的死亡人數為8人，十萬就業人員死亡率為3.08，而全國工礦商貿十萬就業人員事故死亡率為1.88［9］，是全國平均水平1.6倍，明顯高于全國平均水平，并且據估計實際發生的事故可能是10倍于現有的統計數據，安全形勢嚴峻，如果不及時采取有效安全管控措施，事故數量會進一步上升［6］。除了本文列舉的葉片毀損、火災、結構坍塌、交通運輸、拋冰傷人等類型事故外，由于行業設備高大、建造與結構復雜、位于偏遠或者沿海等復雜地理位置和不利氣象條件，高處作業、接觸運動機械、大風天氣、大浪環境等會比較常見，由此引發高處墜落、觸電、淹溺、雷擊、重油泄漏等類型事故，行業本身涉及危險物質和危險作業比較多，如果本質安全設計考慮不足，設備設施可靠性和耐用性不夠，對現場作業人員和公眾安全都構成威脅。(3)行業自身安全管理基礎薄弱。風力發電涉及專業較多，專業水平要求高，員工必須有較高的專業知識、技術業務水平和必要的操作技能技巧。因此必須采用先進的管理方法和手段才能完成各項任務［10］。與此形成對照的是，我國風電場在國內作為一種新興的發電企業，發展速度快，目前還未形成一套行與其自身風險特征相適應的管理模式，行業風險管理能力不足，缺少系統風險管理工具，缺乏智能化、自動化故障分析、判斷和排除手段。行業安全技術、法規與標準還不健全，部分安全生產標準比較落后，不能滿足行業快速發展的需要。此外電場多位于邊遠地區，難以吸引和留住高素質人才，領導層和員工對安全問題認識不到位，安全管理基礎薄弱。(4)海上風電場風險更高。海上風電場往往遠離陸地或處在潮間帶地區，施工和運營維護難度顯著高于陸上風電場。在施工和運行中除了受到和陸上風電場相似的如工程地理位置、場地周邊環境、風能資源、工程地質等因素影響外，還受到電網聯接、海上施工，特別是海洋水文中非常復雜的臺風、潮位、波浪、潮流、風暴潮、海水、泥沙、海床運移和沖刷等因素的影響，風險更高。

3對策建議

風電行業在我國屬于新興產業，目前正處于快速擴張期，固有風險比較高，產業隊伍還處于學習期，本質安全與風險管理能力與行業發展的速度還不匹配，行業風險管理需要從整個產業鏈的每個環節入手，開展系統風險管理。(1)強化風電行業安全發展政策研究與頂層設計。行業主管部門和協會在制定風電發展規劃的同時，同步制定安全發展規劃，通過政策和機制引導行業安全發展。將安全生產納入決策與戰略范疇，建立健全安全制度與標準和責任機制，建設行業安全文化。開發風電技術的同時，實施風電安全發展專項課題研究，推動風電安全技術進步。(2)開展風電行業及典型企業系統風險分析，制定針對風電行業安全性評價方法和標準，建立全國乃至全球風電行業生產安全信息資源數據庫，繪制風電行業及企業風險地圖。在風電產業鏈內部建立安全戰略合作伙伴關系，讓供應商、運營商和承包商共同關注產業發展質量，制造企業加強工藝控制和質量管理，提升機組的可靠性，保障整個產業鏈每個環節安全。(3)開發本質安全型風電設備。開展風電機組HAZOP分析，實施風電機組本質安全設計，降低危險物品的用量，提升葉片、齒輪箱、發電機、變流器和軸承等關鍵零部件安全保障性能，建立設備安全檢測與預警系統，從源頭降低事故風險。(4)強化風電場建設施工安全管理。實施風場建設安全規劃，施工安全設計，強化物流安全和建設安裝調試安全管理，在充分借鑒和利用以往工程建設安全管理經驗的基礎上，建立適合風電場風險特征的施工安全管理模式，實現風電場安全生產優生優育，提高安全可靠性。(5)保障風電場運行與維護安全。借鑒其他電力行業成熟的安全管理經驗，在風電場采用現代安全管理模式，引入國外技術的同時，借鑒優秀的安全管理理念與方法，推動風電場現場精細化和安全生產標準化，建立風電場安全監控系統，強化風電場應急響應管理，實現安全保障能力與行業規模同步扎實發展。

本文作者：王宇航楊乃蓮任智剛王善文張森工作單位：中國安全生產科學研究院