專利名稱：海洋風(fēng)電安裝平臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種海洋風(fēng)電安裝平臺，用于近海海域風(fēng)電設(shè)備安裝作業(yè)，如風(fēng)電項目單樁沉樁、風(fēng)機設(shè)備安裝等海洋施工。
背景技術(shù)：
隨著國際能源緊張形勢的加劇，替代能源的開發(fā)迅速發(fā)展，而替代能源中，太陽能、風(fēng)能和生物能等環(huán)保清潔能源是發(fā)展的重點。風(fēng)力發(fā)電相對于太陽能、生物能等可再生能源技術(shù)更為成熟、成本更低、對環(huán)境破壞更小。在過去20多年里，風(fēng)力發(fā)電技術(shù)不斷取得突破，規(guī)模經(jīng)濟性日益明顯。目前我國的風(fēng)電主要安裝在陸上，由于陸上風(fēng)資源穩(wěn)定性差，建成的風(fēng)電機組功率小，每年的有效工作時間很低，所以需要在沿海風(fēng)力資源豐富的地區(qū)開發(fā)海上風(fēng)電技術(shù)。由于海洋風(fēng)電設(shè)備處于起步階段，因此我國在配套設(shè)施方面基礎(chǔ)薄弱。例如對于風(fēng)電安裝作業(yè)而言，通常需要設(shè)備起吊、打樁安裝等作業(yè)。目前的海上風(fēng)電安裝船功能相對單一，無法同時滿足這些功能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有吊裝和安裝功能的海洋風(fēng)電安裝平臺。本發(fā)明所提出一種海洋風(fēng)電安裝平臺，包括船體、多個樁腿、起重機、主發(fā)電機、打樁錘和抱樁器。多個樁腿從船體底面向下延伸。起重機設(shè)于船體的甲板上。主發(fā)電機用于為起重機供電。打樁錘設(shè)于起重機的作業(yè)范圍內(nèi)。抱樁器設(shè)于船體的甲板邊緣并位于打樁錘的作業(yè)范圍內(nèi)。在本發(fā)明的一實施例中，起重機為全回轉(zhuǎn)起重機。在本發(fā)明的一實施例中，每一樁腿下端具有樁靴。在本發(fā)明的一實施例中，多個樁腿為可上下移動的。在本發(fā)明的一實施例中，海洋風(fēng)電安裝平臺還包括抬升鎖緊機構(gòu)，設(shè)于所述船體的甲板上，用于驅(qū)動所述多個樁腿上下移動，使所述船體爬升到離海面指定高度。在本發(fā)明的一實施例中，抱樁器具有糾偏和扶正系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的海上風(fēng)電安裝船相比，本發(fā)明的海洋風(fēng)電安裝平臺配備有起重機、打樁錘和抱樁器，起重機可吊裝風(fēng)電設(shè)備，也可吊裝打樁錘進行打樁作業(yè)，同時抱樁器可以在打樁時保證垂直度。


為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作詳細說明，其中:圖1是本發(fā)明一實施例的風(fēng)電安裝平臺的主視圖。圖2是本發(fā)明一實施例的風(fēng)電安裝平臺的俯視圖。
圖3是本發(fā)明一實施例的風(fēng)電安裝平臺的艙內(nèi)圖。
具體實施例方式本發(fā)明的實施例所提供的一種多功能風(fēng)電安裝平臺是主要用于近海風(fēng)電設(shè)備的安裝或其他水上以及岸邊各種大型設(shè)備吊裝任務(wù)的海洋工程裝置。這一平臺既可以當(dāng)作浮吊使用，也能在水深約30米范圍內(nèi)泥砂質(zhì)海底海域或相類似海域按自升式平臺型式進行作業(yè)。圖1是本發(fā)明一實施例的風(fēng)電安裝平臺的主視圖。參照圖1所示，平臺包括船體
1、抬升鎖緊機構(gòu)2、樁腿3、起重機4、主發(fā)電機5、抱樁器6、以及打樁錘7等。平臺船體I可呈長方體，其俯視圖如圖2所示，船體I的示例性參數(shù)如下:型長76.8米，型寬42.0米，型深6.0米。樁腿3設(shè)有四根，從船體I的底面向下延伸，在樁腿下端設(shè)有樁靴3.1。為保證船體I的平衡，四根樁腿3沿船體I的中心線兩兩對稱，均位于中心線兩側(cè)15.6米處，后樁腿中心線距船體I尾端7.8米，兩個前樁腿與兩個后樁腿相距44.4米。每一樁腿的總長67.0米，樁腿下端的樁靴為邊長9.4米的正四邊形體，高度為2.2米。抬升鎖緊機構(gòu)2設(shè)在船體I的甲板上。抬升鎖緊機構(gòu)2具有的齒輪齒條抬升功能，可以使船體I爬升到離海面指定高度。作為舉例而非限制，船體I無動力，拖航時由拖輪綁拖或由駁船干拖。船體I通過抬升鎖緊機構(gòu)2抬升，通過平臺自重預(yù)壓樁腿3插入作業(yè)海域海底，從而固定船體，按照自升式平臺型式進行作業(yè)。樁腿3可以設(shè)置為可上下移動的，可以完全收回至船體內(nèi)，按照浮吊型式進行作業(yè)。船體I的主甲板配備了四只定位錨(圖未示出)，船艏兩只錨兼用航行錨。船體I依靠抬升鎖緊機構(gòu)2對樁腿的上下移動來爬升到離海面指定高度。抬升鎖緊機構(gòu)2位于船體的4個角，當(dāng)船體到達近海指定海域后，樁腿3通過抬升鎖緊機構(gòu)2的齒輪齒條變頻電機驅(qū)動機構(gòu)，插入海底一定深度，將船體頂升出水面指定高度，由液壓油缸組成的鎖緊機構(gòu)將船體固定在樁腿指定高度，從而船體離開海平面一定高度，為海上施工提供類似陸地般穩(wěn)定的作業(yè)平臺，以消除海上風(fēng)浪流對起重機等設(shè)備作業(yè)精度的影響。這一抬升鎖緊機構(gòu)2可以使用中國專利號ZL 200920210266.3及ZL200920075042.6所披露的抬升機構(gòu)及鎖緊機構(gòu)。起重機4位于船體I的中心線上，據(jù)船體I的尾部7.8米。在本實施例中，起重機
4的最大起重能力為800噸。舉例來說，可以配備兩個鉤頭，每個鉤頭吊重400噸；兩個主鉤可以同時進行吊重，也可分別進行吊重。較佳地，起重機4為全回轉(zhuǎn)起重機，可以實現(xiàn)360的全回轉(zhuǎn)作業(yè)。起重機4的最大起吊高度可達到110米，最大作業(yè)半徑為28米。全船配備主發(fā)電機5，用于為起重機4供電。在圖2的實施例中，主發(fā)電機5有四臺5.1、5.2、5.3、5.4。起重作業(yè)時三臺發(fā)電機同時使用，一臺備用。打樁錘7設(shè)在船體I的甲板上，并可移動地位于起重機4的作業(yè)范圍內(nèi)。打樁錘7為800KJ打擊能量的大直徑液壓沖擊錘，可實現(xiàn)4.5-5.1m大直徑單樁打樁功能。抱樁器6設(shè)在船體I的甲板邊緣，并處于起重機4的作業(yè)范圍內(nèi)。起重機4可將打樁錘7吊到抱樁器6處實施打樁作業(yè)。
抱樁器6被配置為具有糾偏和扶正系統(tǒng)，可實現(xiàn)X、Y方向±lm范圍的糾偏，確保打樁垂直度在千分之四以內(nèi)。這一抱樁器6的糾偏和扶正系統(tǒng)可以使用中國專利公告號為CN202047950U的專利所披露的糾偏固定系統(tǒng)。在打樁作業(yè)時，起重機4吊裝打樁錘7，實現(xiàn)大直徑單樁打樁功能。如圖1所示，船體艏部設(shè)有集中控制室和居住艙室8，所配置的生活設(shè)施可以為船員的生活和休息提供保障。作為舉例，本實施例的安裝平臺的其他參數(shù)例舉如下:最大作業(yè)水深30米，最低設(shè)計溫度-10°C。4臺發(fā)電機組，額定功率715KW，額定轉(zhuǎn)速1800r/min。應(yīng)急發(fā)電機I臺，額定功率250KW，額定轉(zhuǎn)速1800r/min。總的來說，本實施例的安裝平臺兼具有海上重物起吊、打樁、安裝等功能。重物起吊又分為浮態(tài)起吊和樁腿插入海床抬升鎖緊狀態(tài)起吊，起重能力均為800噸全回轉(zhuǎn)。在近海風(fēng)電安裝領(lǐng)域，它將會在基礎(chǔ)打樁，過渡段安裝及塔筒與風(fēng)機葉片安裝等幾個階段起到不可替代的作用。其操作過程簡述如下:1、拖船將安裝平臺從母港托至指定海域，放下樁腿，開始插樁作業(yè)，隨后進行壓載操作，經(jīng)過規(guī)定的步驟后，平臺穩(wěn)穩(wěn)的站立于海床。2、通過自主研發(fā)的抬升鎖緊機構(gòu)2，使平臺爬升到離海面指定高度；起重機4脫離擱架，放下吊鉤，從旁邊的運輸船上起吊風(fēng)機的基礎(chǔ)樁，經(jīng)翻身后回轉(zhuǎn)至準(zhǔn)確機位，垂直插入海床。3、通過抱樁器6，確保樁體入泥的垂直精度，吊裝打樁錘7，開始打樁操作，直至樁體達到規(guī)定的標(biāo)聞，打粧結(jié)束。在隨后的過渡段的安裝階段，需要平臺的樁腿3提供穩(wěn)定的作業(yè)環(huán)境，自升式的抬升鎖緊機構(gòu)2與全回轉(zhuǎn)的起重機4配合，實現(xiàn)過渡段準(zhǔn)確的安裝到基礎(chǔ)樁上。結(jié)束過渡段的安裝后，后續(xù)的塔筒及風(fēng)機機艙及葉片的安裝，與前面類似，都離不開自升降的平臺的穩(wěn)定及角度可變的回轉(zhuǎn)起重機4，最終完成海上高精度的安裝作業(yè)。雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭示如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的修改和完善，因此本發(fā)明的保護范圍當(dāng)以權(quán)利要求書所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種海洋風(fēng)電安裝平臺，包括: 船體； 多個樁腿，從船體底面向下延伸； 起重機，設(shè)于船體的甲板上； 主發(fā)電機，用于為所述起重機供電； 打樁錘，設(shè)于所述起重機的作業(yè)范圍內(nèi)；以及 抱樁器，船體的甲板邊緣并位于所述打樁錘的作業(yè)范圍內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的海洋風(fēng)電安裝平臺，其特征在于，所述起重機為全回轉(zhuǎn)起重機。
3.如權(quán)利要求1所述的海洋風(fēng)電安裝平臺，其特征在于，每一所述樁腿下端具有樁靴。
4.如權(quán)利要求1所述的海洋風(fēng)電安裝平臺，其特征在于，所述多個樁腿為可上下移動的。
5.如權(quán)利要求4所述的海洋風(fēng)電安裝平臺，其特征在于，還包括抬升鎖緊機構(gòu)，設(shè)于所述船體的甲板上，用于驅(qū)動所述多個樁腿上下移動，使所述船體爬升到離海面指定高度。
6.如權(quán)利要求1所述的海洋風(fēng)電安裝平臺，其特征在于，所述抱樁器具有糾偏和扶正系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種多功能海洋風(fēng)電安裝平臺，包括船體、多個樁腿、起重機、主發(fā)電機、打樁錘和抱樁器。多個樁腿從船體底面向下延伸。起重機設(shè)于船體的甲板上。主發(fā)電機用于為起重機供電。打樁錘設(shè)于起重機的作業(yè)范圍內(nèi)。抱樁器設(shè)于船體的甲板邊緣并位于打樁錘的作業(yè)范圍內(nèi)。
文檔編號B63B35/00GK103183109SQ201110456918
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月30日
發(fā)明者王文濤, 王寧, 劉天文, 于多, 嚴兵, 趙之棟, 陸忠華, 邱云峰, 華曉濤, 徐振峰, 彭力, 鄭天府, 劉玉貴 申請人:上海振華重工(集團)股份有限公司