2025.06.16 - 最新消息

Seapiper:完美的造路者 航向拋石工程新視野 文 WindTAIWAN

圖片來源:Boskalis

 

過去數十年,能源市場由石油和天然氣產業所主宰。然而,近年來離岸風場正以驚人的速度蓬勃發展。作為全球領先海事工程承包商與服務供應商的 Boskalis,在過去十年間參與全球超過 150 個風場的(早期)建置,其中包含位於台灣的彰芳暨西島離岸風場和雲林離岸風場等。Boskalis 在台灣其中一項重要資產是落管式拋石船  Seapiper  :這艘是全球邁向淨零排放之路上不可或缺的”造路者”。

Seapiper 過去二十多年來作為運輸船,航行於世界各地負責載運大型離岸平台及重型結構物,儘管其自 2023 年 5 月起才完成改裝成落管式拋石船,但其已擁有相當全面的離岸工作實績。

該船於西元 2000 年建造,原名為半潛式重型運輸船 Fjell。而當 Boskalis 決定將其改造成最先進的落管式拋石船時,其一系列令人印象深刻的運輸任務也正式告一段落。在改裝過程中,Boskalis 在船身中央創建了一個大型月池,並於上方安裝一個專門設計的落管塔。此外,船上還配備了兩台電動挖掘機、起重機與輸送帶,並增建額外的住宿空間,最多可容納 45 名人員。船艙設計同樣經過優化,兩個大型貨艙可儲存高達 13,500 噸的岩石。為了提升作業能力,該船還換裝了全新的推進器和二級動態定位系統(Dynamic Positioning system 2, DP2),能夠在各種海況下執行水下拋石作業,並確保精準定位(見備註    1)。

除了設備的更新,Boskalis 對 Seapiper 減少二氧化碳排放的承諾,體現在其創新的船體設計,並透過降低水阻提升燃油效率 15 %(見備註    2)。不僅如此,船上用於將石料裝載到輸送帶上的電動挖掘機也採用了低噪音設計,從而在碼頭或採石場執行裝載石料作業時,能夠有效減少噪音污染。

這項重大改造計畫的原因非常簡單:隨著離岸風場的發展,對拋石工程的需求日益增加,而離岸風場的開發則為全球淨零碳排目標。拋石工程在穩定水下基礎設施上扮演至關重要的角色,而這些水下基礎設施則與數以千計的離岸風機緊密相連。

拋石工程包括透過安裝不同粒徑大小的石料來整平和穩固海床,以此保護水下基礎(如單樁式水下基礎 (monopiles) 和套管式水下基礎 (jackets)免受淘刷和侵蝕,亦可確保已鋪設的海纜能保持在海床正確的位置上,不受海流影響而漂浮。

傾斜式落管

這些風場所需的數百萬噸石料安裝必須藉由專門設計的施工船執行。 Seapiper,可說是業界公認最新的拋石船之一,被譽為海上不可或缺的"造路者"。這類船舶的特色在於,船身中央配有一個大型落管塔,能夠確保石料精準投放至指定位置。Seapiper 的獨特之處在於,她不僅擁有標準的中央拋石管,還額外配備了一根傾斜式拋石管,這一設計與 Boskalis 另一艘拋石船 Rockpiper 有著異曲同工之妙,兩者皆擁有雙落管設計。除了透過船身中央月池上的落管塔安裝石料外,傾斜式落石管安裝在船尾右舷,能夠以特定角度精確放置石料於預定的結構物周圍。憑藉這一靈活設計,Seapiper 在新建與現有的離岸風場中,均能展現卓越的安裝能力,確保海底結構的穩定性及長期安全。

Seapiper 船長 Rob de Lange 表示:「多虧了多汽缸機械裝置,傾斜式落管可以不低於 225 度的角度旋轉,這在業界可說是無與倫比,並在同於台灣工作的其他拋石船中脫穎而出,可更靈活的在離岸風場中執行拋石工程。」

每小時安裝 2,000 噸石料

雖然 Seapiper 在過去一年中在台灣展現卓越性能,但其首次任務是在澳洲完成的。在南半球,Seapiper 參與了大規模的 Scarborough專案,Boskalis 在該專案中負責大範圍浚挖工作,建置由離岸天然氣田與澳洲西北部 Dampier 的輸出天然氣管線。在距離海岸 25 公里的範圍內,Seapiper 為已鋪設的管道加強安裝了兩層石料保護層,分別是過濾層(filter layer)及護甲層(armour layer),以提供加強保護。同時,她也在水深 50 公尺至 150 公尺深的海域建造了數個離岸岩石護堤,形成六處海底交叉點,確保管道和光纖等現有基礎設施之安全。為了在 Dampier 海岸附近精準安裝大型石料,Seapiper 亦配備特殊可調控的振動板。該船在 Scarborough 專案中,總共精確地安裝超過 150,000 噸的石料,獲得客戶高度的讚賞,並被視為未來專案和承包商的標竿典範。

有了兩年分別在澳洲與台灣的實務經驗後,Boskalis 對 Seapiper 的工作效能進行初步評估,其數據不言而喻:Seapiper 每小時能安裝約 2,000 噸岩石,最大安裝深度可達水下 500 公尺;傾斜落管長度可在 23 至 50 公尺水深間變化調整,使其能夠在約水下 70 公尺深度內精準安裝岩石。 Seapiper 船長 Rob de Lange 提到:「憑藉這個傾斜落管的設計,Seapiper 是世界上少數能夠在離岸基礎設施周圍精確安裝石料至指定位置的施工船之一」。

雲林離岸風場

Seapiper 在台灣的雲林離岸風場展現了其精準的作業能力。在水深介於 12 至 32 公尺的範圍內,石料能夠被精準放置於單樁式水下基礎附近,確保施工精度。該風場的挑戰在於,石料必須被精確地投放自然形成及人工挖掘的溝槽和坑洞中,且第二層石料(護甲層)的重量更介於 60 公斤至 300 公斤不等。2024 年,Boskalis 迎來了緊湊且成功的施工季。除了 Seapiper 之外,還另外部署了四艘船舶以支援其他任務。經過緊湊的施工季節,該專案進入最後階段,但今年(2025年) 仍有一些單樁式水下基礎仍需進行沖刷保護工程。

繼雲林專案後,Seapiper 是否會繼續留在台灣工作仍有待定,但無論如何可以確定的是,Boskalis 在台灣迅速發展離岸風電市場中佔有一席之地。過去幾年,Boskalis 展現了在專案需要時加速拋石工程的能力。在與在地合作夥伴及專案團隊緊密合作中,無論是在 Seapiper 船上或在岸上工作團隊組織上都累積大量實戰經驗。這些經驗將有助於未來台灣其他離岸風場的開發。展望未來,Boskalis 希望運用這些累積的知識與經驗,幫助其他離岸風場的開發商及政府持續精進台灣離岸風電的發展,與台灣共同邁向美好的的未來。

備註 1:Seapiper 小檔案

建造年份:2000

改造為拋石船的年份: 2022

船長:147

船寬:36 公尺

吃水深度:9 公尺

石料運輸/儲存容量:13,500 噸岩石

落管數量:2

常規落管最大安裝深度:500 公尺

傾斜落管最大安裝深度:70 公尺

航行速度(滿載):11.5 節

動態定位系統:第二級

總裝機功率:13,640  kW

 

備註 2:船艏重新設計後減少阻力

該船除了許多令人印象深刻的拋石施工能力外,在改造後其中一個硬體外觀上也獨樹一幟。事實上,在 Boskalis 將其半潛式重型運輸船 Fjell 改造成先進的落管式拋石船 Seapiper 的大規模改造過程中,其船艏也進行了重新設計。Fjell 原本較為圓型飽滿的"鼻子",在新加坡改造成較為鋒銳的船艏,使該船展示出更高效率的航行,這對其動員到新專案甚至新地區是一大優勢。此優化使 Seapiper 燃料利用率提高多達 15 %。

 

備註 3:進行中的雄心勃勃改造計畫"Windpiper"

Boskalis 成功將重型運輸船 Fjell 改裝為落管式拋石船 Seapiper,這一成就令人意猶未盡,便緊接展開另一個新的雄心勃勃的改裝計畫。在今(2025)年一月,Boskalis宣布全球最大的落管式拋石船:Windpiper,即將誕生自 2026 年初開始,這艘船每次航行可載運約 45,500 噸的石料,並使用常規落管和傾斜落管進行拋石工程。Boskalis 計畫初期將 Windpiper 部署於歐洲專案,其中最有可能是在北海。然而,當有專案需求時,這艘全球最大的落管式拋石船也極有可能會服務於台灣市場。

目前,Boskalis 已經擁有 Seapiper、Rockpiper 和 Seahorse(與合作夥伴建造的船隻)三艘落管式拋石船,佔全球總量約四分之一。Windpiper 將於今年初加入船隊,使   Boskalis 成為拋石工程市場中的重要承攬商之一。

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