專利名稱：海洋風電安裝平臺的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及ー種海洋風電安裝平臺，用于近海海域風電設備安裝作業(yè)，如風電項目單樁沉樁、風機設備安裝等海洋施工。
背景技術：
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、風能和生物能等環(huán)保清潔能源是發(fā)展的重點。風カ發(fā)電相對于太陽能、生物能等可再生能源技術更為成熟、成本更低、對環(huán)境破壞更小。在過去20多年里，風カ發(fā)電技術不斷取得突破，規(guī)模經濟性日益明顯。目前我國的風電主要安裝在陸上，由于陸上風資源穩(wěn)定性·差，建成的風電機組功率小，毎年的有效工作時間很低，所以需要在沿海風カ資源豐富的地區(qū)開發(fā)海上風電技術。由于海洋風電設備處于起步階段，因此我國在配套設施方面基礎薄弱。例如對于風電安裝作業(yè)而言，通常需要設備起吊、打樁安裝等作業(yè)。目前的海上風電安裝船功能相對単一，無法同時滿足這些功能。
發(fā)明內容本發(fā)明的目的是提供ー種具有吊裝和安裝功能的海洋風電安裝平臺。本發(fā)明所提出ー種海洋風電安裝平臺，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。起重機設于船體的甲板上。主發(fā)電機用于為起重機供電。打樁錘設于起重機的作業(yè)范圍內。抱樁器設于船體的甲板邊緣并位于打樁錘的作業(yè)范圍內。在本發(fā)明的一實施例中，起重機為全回轉起重機。在本發(fā)明的一實施例中，姆ー樁腿下端具有樁靴。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，海洋風電安裝平臺還包括抬升鎖緊機構，設于所述船體的甲板上，用于驅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)的海上風電安裝船相比，本發(fā)明的海洋風電安裝平臺配備有起重機、打樁錘和抱樁器，起重機可吊裝風電設備，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，
以下結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作詳細說明，其中圖I是本發(fā)明一實施例的風電安裝平臺的主視圖。圖2是本發(fā)明一實施例的風電安裝平臺的俯視圖。[0015]圖3是本發(fā)明一實施例的風電安裝平臺的艙內圖。
具體實施方式
本發(fā)明的實施例所提供的一種多功能風電安裝平臺是主要用于近海風電設備的安裝或其他水上以及岸邊各種大型設備吊裝任務的海洋工程裝置。這一平臺既可以當作浮吊使用，也能在水深約30米范圍內泥砂質海底海域或相類似海域按自升式平臺型式進行作業(yè)。圖I是本發(fā)明一實施例的風電安裝平臺的主視圖。參照圖I所示，平臺包括船體
I、抬升鎖緊機構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的示例性參數如下型長76. 8米，型寬42. O米，型深6. O米。樁腿3設有四根，從船體I的底面向下延伸，在樁腿下端設有樁靴3. I。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。每ー樁腿的總長67. O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2設在船體I的甲板上。抬升鎖緊機構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抱。船體I通過抬升鎖緊機構2抬升，通過平臺自重預壓樁腿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可以設置為可上下移動的，可以完全收回至船體內，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2位于船體的4個角，當船體到達近海指定海域后，樁腿3通過抬升鎖緊機構2的齒輪齒條變頻電機驅動機構，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，以消除海上風浪流對起重機等設備作業(yè)精度的影響。這ー抬升鎖緊機構2可以使用中國專利號ZL 200920210266. 3及ZL200920075042. 6所披露的抬升機構及鎖緊機構。起重機4位于船體I的中心線上，據船體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為全回轉起重機，可以實現360的全回轉作業(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。打樁錘7為800KJ打擊能量的大直徑液壓沖擊錘，可實現4. 5-5. Im大直徑單樁打樁功能。抱樁器6設在船體I的甲板邊緣，并處于起重機4的作業(yè)范圍內。起重機4可將打樁錘7吊到抱樁器6處實施打樁作業(yè)。[0028]抱樁器6被配置為具有糾偏和扶正系統(tǒng),可實現X、Y方向± Im范圍的糾偏,確保打樁垂直度在千分之四以內。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，實現大直徑單樁打樁功能。如圖I所示，船體艏部設有集中控制室和居住艙室8，所配置的生活設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例舉如下最大作業(yè)水深30米，最低設計溫度-10°C。4臺發(fā)電機組，額定功率715KW，額定轉速1800r/min。應急發(fā)電機I臺，額定功率250KW，額定轉速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。在近海風電安裝領域，它將會在基礎打樁，過渡段安裝及塔筒與風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I、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機的基礎樁，經翻身后回轉至準確機位，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)定的標尚，打粧結束。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2與全回轉的起重機4配合，實現過渡段準確的安裝到基礎樁上。結束過渡段的安裝后，后續(xù)的塔筒及風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)明已以較佳實施例掲示如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領域技術人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內，當可作些許的修改和完善，因此本發(fā)明的保護范圍當以權利要求書所界定的為準。
權利要求1.ー種海洋風電安裝平臺，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，設于所述起重機的作業(yè)范圍內；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。
2.如權利要求I所述的海洋風電安裝平臺，其特征在于，所述起重機為全回轉起重機。
3.如權利要求I所述的海洋風電安裝平臺，其特征在于，每一所述樁腿下端具有樁靴。
4.如權利要求I所述的海洋風電安裝平臺，其特征在于，所述多個樁腿為可上下移動的。
5.如權利要求4所述的海洋風電安裝平臺，其特征在于，還包括抬升鎖緊機構，設于所述船體的甲板上，用于驅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.如權利要求I所述的海洋風電安裝平臺，其特征在于，所述抱樁器具有糾偏和扶正系統(tǒng)。
專利摘要本實用新型涉及一種多功能海洋風電安裝平臺，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。起重機設于船體的甲板上。主發(fā)電機用于為起重機供電。打樁錘設于起重機的作業(yè)范圍內。抱樁器設于船體的甲板邊緣并位于打樁錘的作業(yè)范圍內。
文檔編號B63B35/44GK202414126SQ20112057026
公開日2012年9月5日 申請日期2011年12月30日 優(yōu)先權日2011年12月30日
發(fā)明者嚴兵, 于多, 劉天文, 劉玉貴, 華曉濤, 彭力, 徐振峰, 王寧, 王文濤, 趙之棟, 邱云峰, 鄭天府, 陸忠華 申請人:上海振華重工(集團)股份有限公司