東洋建設(shè)株式會(huì)社近日宣布，其自主研發(fā)的高壓水射流電力電纜埋設(shè)系統(tǒng)已獲得日本海事協(xié)會(huì)（ClassNK）簽發(fā)的基本設(shè)計(jì)認(rèn)可（AiP）。該認(rèn)證標(biāo)志著日本本土企業(yè)首次就此類海上風(fēng)電專用施工裝備取得海事機(jī)構(gòu)的初步設(shè)計(jì)批復(fù)，為后續(xù)設(shè)備量產(chǎn)及海上風(fēng)電場(chǎng)海底電纜敷設(shè)工程掃清了關(guān)鍵合規(guī)障礙。

高壓水射流技術(shù)與系統(tǒng)集成方案

本次獲得認(rèn)可的核心裝備是一套高度集成的海底電纜埋設(shè)系統(tǒng)，主要由高壓水射流電纜埋設(shè)機(jī)、船舶吊放回收裝置（LARS）以及作業(yè)母船三部分構(gòu)成。傳統(tǒng)海上風(fēng)電施工中，海底電纜通常采用挖溝機(jī)直接拖拽或先鋪后埋工藝，不僅對(duì)電纜護(hù)套損傷風(fēng)險(xiǎn)較高，且在復(fù)雜海床地質(zhì)條件下推進(jìn)速度受限。該系統(tǒng)引入的高功率水流噴射功能，通過定向高壓水柱在海底泥沙中形成臨時(shí)液化通道，使電纜能夠以較低摩擦阻力自然沉降入溝。這種非接觸式埋設(shè)方式大幅降低了對(duì)電纜本體的機(jī)械應(yīng)力，同時(shí)顯著提升了連續(xù)作業(yè)效率。針對(duì)海上風(fēng)電項(xiàng)目普遍面臨的工期壓縮與成本壓力，該技術(shù)方案將有效縮短單公里電纜的敷設(shè)周期，降低大型浮式作業(yè)平臺(tái)的租賃與維護(hù)開支。在實(shí)際工況中，此類系統(tǒng)通常配備可調(diào)節(jié)流量與壓力的多噴嘴陣列，能夠根據(jù)黏土、砂質(zhì)或礫石等不同底質(zhì)自動(dòng)切換噴射模式，確保埋深穩(wěn)定達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

第三方認(rèn)證與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估流程

海洋工程裝備的審批門檻極高，ClassNK此次簽發(fā)AiP并非簡(jiǎn)單的形式審查，而是基于嚴(yán)格的工程驗(yàn)證與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。由于海底電力電纜屬于高價(jià)值且對(duì)彎曲半徑、抗拉強(qiáng)度極為敏感的關(guān)鍵部件，東洋建設(shè)在研發(fā)階段即引入了危險(xiǎn)源識(shí)別評(píng)估（HAZID）機(jī)制。該技術(shù)方法旨在全面梳理高壓水射流作業(yè)可能引發(fā)的潛在風(fēng)險(xiǎn)，包括海床擾動(dòng)范圍、水流擴(kuò)散對(duì)周邊生態(tài)的影響、設(shè)備定位精度偏差以及緊急切斷機(jī)制等。經(jīng)第三方機(jī)構(gòu)對(duì)照《海上風(fēng)電場(chǎng)MWS指南》逐項(xiàng)核驗(yàn)，確認(rèn)該系統(tǒng)在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)階段已滿足安全冗余與質(zhì)量控制要求。AiP的取得意味著設(shè)計(jì)方案具備進(jìn)入詳細(xì)工程設(shè)計(jì)與實(shí)船測(cè)試的資格，后續(xù)還需完成樣機(jī)建造、海試驗(yàn)證及Zui終型式認(rèn)可，方可投入商業(yè)化運(yùn)營(yíng)。這一分級(jí)認(rèn)證模式有效平衡了創(chuàng)新裝備的研發(fā)周期與工程安全性，為同類海工機(jī)械的合規(guī)上市提供了標(biāo)準(zhǔn)化路徑。

NEDO專項(xiàng)資助與產(chǎn)業(yè)化節(jié)點(diǎn)

該系統(tǒng)的研發(fā)與測(cè)試并非孤立的企業(yè)行為，而是深度嵌入日本國(guó)家能源戰(zhàn)略的技術(shù)攻關(guān)項(xiàng)目。自2023年至2025年，東洋建設(shè)依托國(guó)立研究開發(fā)法人新能源·產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機(jī)構(gòu)（NEDO）設(shè)立的“風(fēng)力發(fā)電等技術(shù)開發(fā)／海上風(fēng)電低成本施工技術(shù)”專項(xiàng)補(bǔ)助計(jì)劃，開展了高壓水射流海底電纜埋設(shè)機(jī)的施工實(shí)證研究。政府資金的介入不僅分擔(dān)了前期研發(fā)成本，更加速了從實(shí)驗(yàn)室模型向工程化裝備的轉(zhuǎn)化進(jìn)程。目前，企業(yè)正按計(jì)劃推進(jìn)高壓水射流埋設(shè)機(jī)的實(shí)體制造，目標(biāo)定于2026財(cái)年完成整機(jī)交付。隨著日本本土海上風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模的快速擴(kuò)張，此類國(guó)產(chǎn)化高效施工裝備的落地，將直接緩解該國(guó)在高端海工船舶與專用機(jī)具領(lǐng)域的供給瓶頸，并推動(dòng)相關(guān)施工服務(wù)報(bào)價(jià)向更具競(jìng)爭(zhēng)力的區(qū)間下探。

對(duì)于中國(guó)海工裝備制造商與海上風(fēng)電EPC總包方而言，該案例提供了明確的技術(shù)對(duì)標(biāo)與供應(yīng)鏈參考方向。國(guó)內(nèi)企業(yè)在跟進(jìn)類似高壓水射流埋設(shè)工藝時(shí)，需重點(diǎn)關(guān)注噴嘴材料耐磨性、高壓泵組能效比以及與不同海床土質(zhì)的適配參數(shù)。在采購(gòu)選型環(huán)節(jié)，建議優(yōu)先考察設(shè)備廠商是否具備完整的HAZID風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告及ClassNK或DNV等主流船級(jí)社的預(yù)認(rèn)證記錄，這能大幅縮短后期項(xiàng)目審批周期。此外，隨著中日韓三國(guó)海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈加速融合，掌握核心水力控制模塊與智能定位系統(tǒng)的本土供應(yīng)商，有望在該細(xì)分賽道實(shí)現(xiàn)技術(shù)輸出與設(shè)備配套出口，搶占海外高端海工服務(wù)市場(chǎng)的先發(fā)優(yōu)勢(shì)。實(shí)際應(yīng)用中，建議結(jié)合具體海域水文數(shù)據(jù)開展模擬測(cè)試，提前鎖定關(guān)鍵液壓件與傳感器的備品備件渠道，以降低全生命周期運(yùn)維成本。