高裝載量、多工況、環(huán)保型風(fēng)電安裝船的制作方法
【專利摘要】一種高裝載量、多工況、環(huán)保型風(fēng)電安裝船，屬于海上運(yùn)輸和海洋工程裝備技術(shù)領(lǐng)域。該安裝船包括工作甲板、裝載甲板、主起重機(jī)、輔助吊機(jī)、回轉(zhuǎn)式推進(jìn)器、球鼻艏側(cè)推器、流線型上層建筑、樁腿、船艙區(qū)及單點(diǎn)系泊設(shè)備。該安裝船將風(fēng)機(jī)粗塔架和風(fēng)機(jī)細(xì)塔架臥式布放于裝載甲板，風(fēng)葉和風(fēng)機(jī)艙布放于工作甲板上，能攜帶較多的風(fēng)機(jī)，同時提升了穩(wěn)性；其主起重機(jī)和輔助吊機(jī)搭配使用，能在一邊組裝風(fēng)葉和風(fēng)機(jī)艙的同時完成風(fēng)機(jī)粗塔架和風(fēng)機(jī)細(xì)塔架的吊裝工作，安裝效率較高；安裝船內(nèi)部的輔助柴油燃料艙及通過電纜與已安裝好風(fēng)機(jī)相連的方法使得安裝船更加綠色環(huán)保；安裝船能同時在漂浮和站立工況下完成安裝，能適應(yīng)水深不同的海域的安裝工作。
【專利說明】
高裝載量、多工況、環(huán)保型風(fēng)電安裝船
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種高裝載量、多工況、環(huán)保型風(fēng)電安裝船，屬于海上運(yùn)輸和海洋工程裝備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著海上風(fēng)電安裝項(xiàng)目的推進(jìn)，為了使得海上綠色資源風(fēng)能得到有效的充分利用，一種用于海上風(fēng)機(jī)安裝的多功能船舶也隨之誕生。最初一代“安裝船”是由海上駁船、起重船和拖輪組合而成的船隊(duì)聯(lián)合完成相應(yīng)任務(wù)。現(xiàn)在的第三代風(fēng)電安裝船集自升能力、運(yùn)輸能力及起重能力為一體，較之以往的安裝船有較大改進(jìn)。然而，其受到安裝水深不深、工作工況單一、安裝效率及運(yùn)輸效率不高等諸多因素較大程度的限制。同時，其運(yùn)輸及安裝過程中對能源的消耗及對環(huán)境的污染也使得其和開發(fā)利用海上風(fēng)電的目的背道而馳。
[0003]在此背景下，本實(shí)用新型研制了一種高裝載量、多工況、環(huán)保型風(fēng)電安裝船。本風(fēng)電安裝船相比于常規(guī)相同尺度的第三代風(fēng)電安裝船，能夠裝載更多套海上發(fā)電風(fēng)機(jī)，能夠在多種工況下適合多種水深進(jìn)行安裝工作及更加綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。同時，其對風(fēng)機(jī)特殊的布置方法使得重心降低并能夠提高穩(wěn)性;位于一舷的主起重機(jī)加大了單次定位工作范圍，另一舷的輔助吊機(jī)在主起重機(jī)實(shí)行安裝工作的同時，將新型布置方法下空余的工作甲板空間充分利用，進(jìn)行風(fēng)機(jī)的槳葉、槳轂組裝工作。本風(fēng)電安裝船能適應(yīng)各種工況下的安裝工作，基于以往存在的不足進(jìn)行了較大的改進(jìn)創(chuàng)新，是一種經(jīng)濟(jì)、高效及環(huán)保的風(fēng)電安裝船。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型提供了一種高裝載量、多工況、環(huán)保型風(fēng)電安裝船，該風(fēng)電安裝船充分考慮不同水深下作業(yè)能力、提高單次出海工作的運(yùn)輸量及工作效率和綠色環(huán)保等問題，具有布置新穎，安裝效率高及節(jié)能減排等優(yōu)點(diǎn)，具有商業(yè)化價值。
[0005]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種高裝載量、多工況、環(huán)保型風(fēng)電安裝船，它包括工作甲板、主起重機(jī)、輔助吊機(jī)、回轉(zhuǎn)式推進(jìn)器、球鼻艏側(cè)推器、流線型上層建筑、救生艇、船艙區(qū)和單點(diǎn)系泊設(shè)備，它還包括裝載甲板、粧腿、粧腿升降區(qū)、風(fēng)葉布放傳輸帶、頂升機(jī)構(gòu)和塔架傳輸帶，所述工作甲板為非連續(xù)結(jié)構(gòu)，位于舷側(cè)開設(shè)有升降門，工作甲板上布置有風(fēng)葉布放傳輸帶和風(fēng)機(jī)艙，位于船尾的粧腿升降區(qū)和船艏的粧腿升降區(qū)分別布置主起重機(jī)和輔助吊機(jī)，所述升降門的下方設(shè)有位于裝載甲板上的頂升機(jī)構(gòu)，所述風(fēng)葉布放傳輸帶以船中線對稱分布于船體兩舷，其上橫向放置多個風(fēng)葉，所述風(fēng)機(jī)艙直立放置在流線型上層建筑后;所述裝載甲板為連續(xù)結(jié)構(gòu)，其上布置有頂升機(jī)構(gòu)、塔架傳輸帶，所述塔架傳輸帶橫向自一舷延伸至另一舷，其上縱向放置風(fēng)機(jī)粗塔架和風(fēng)機(jī)細(xì)塔架;所述粧腿為桁架形式，所述船艙區(qū)內(nèi)布置有壓載水艙、控制艙、淡水艙、柴油燃料艙、輔助柴油燃料艙、推進(jìn)器室、設(shè)備艙和變壓室，所述控制艙內(nèi)布置智能調(diào)載儀，所述輔助柴油燃料艙內(nèi)布置LNG液罐，所述推進(jìn)器室在船首和船尾各設(shè)置一個，船尾布置回轉(zhuǎn)式推進(jìn)器，船首布置球鼻艏側(cè)推器。
[0006]本實(shí)用新型的有益效果是:這種高裝載量、多工況、環(huán)保型風(fēng)電安裝船主要包括工作甲板、裝載甲板、主起重機(jī)、輔助吊機(jī)、回轉(zhuǎn)式推進(jìn)器、球鼻艏側(cè)推器、流線型上層建筑、粧腿、船艙區(qū)及單點(diǎn)系泊設(shè)備。該安裝船將風(fēng)機(jī)粗塔架和風(fēng)機(jī)細(xì)塔架臥式布放于裝載甲板，風(fēng)葉和風(fēng)機(jī)艙布放于工作甲板上，能攜帶較多的風(fēng)機(jī)，同時提升了穩(wěn)性;其主起重機(jī)和輔助吊機(jī)搭配使用，能在一邊組裝風(fēng)葉和風(fēng)機(jī)艙的同時完成風(fēng)機(jī)粗塔架和風(fēng)機(jī)細(xì)塔架的吊裝工作，安裝效率較高;安裝船內(nèi)部的輔助柴油燃料艙及通過電纜與已安裝好風(fēng)機(jī)相連的方法使得安裝船更加綠色環(huán)保;安裝船能同時在漂浮和站立工況下完成安裝，能適應(yīng)水深不同的海域的安裝工作。
【附圖說明】
[0007]圖1是高裝載量、多工況、環(huán)保型風(fēng)電安裝船的正視圖。
[0008]圖2是高裝載量、多工況、環(huán)保型風(fēng)電安裝船的俯視圖。
[0009]圖3是高裝載量、多工況、環(huán)保型風(fēng)電安裝船的左視圖。
[0010]圖4是圖1中的A-A剖視圖。
[0011]圖5是圖1中的B-B剖視圖。
[0012]圖6是圖3中的C-C剖視圖。
[0013]圖7是高裝載量、多工況、環(huán)保型風(fēng)電安裝船的第一工作狀態(tài)圖。
[0014]圖8是高裝載量、多工況、環(huán)保型風(fēng)電安裝船的第二工作狀態(tài)圖。
[0015]圖9是高裝載量、多工況、環(huán)保型風(fēng)電安裝船的第二工作狀態(tài)系泊圖。
[0016]圖10是高裝載量、多工況、環(huán)保型風(fēng)電安裝船的工作流程示意圖。
[0017]圖11是高裝載量、多工況、環(huán)保型風(fēng)電安裝船的作業(yè)流程圖。
[0018]圖中:1、工作甲板，la、風(fēng)葉布放傳輸帶，lb、升降門，2、裝載甲板，2a、頂升機(jī)構(gòu)，2b、塔架傳輸帶，3、主起重機(jī)，4、輔助吊機(jī)，5、回轉(zhuǎn)式推進(jìn)器，6、球鼻艏側(cè)推器，7、流線型上層建筑，7a、直升機(jī)甲板，7b、救生艇彈射門，7c、救生艇，8、粧腿，9、粧腿升降區(qū)，10、單點(diǎn)系泊設(shè)備，11、風(fēng)葉，12、風(fēng)機(jī)艙，13、風(fēng)機(jī)粗塔架，14、風(fēng)機(jī)細(xì)塔架，15、船艙區(qū)，15a、壓載水艙，15b、控制艙，15c、淡水艙，15d、柴油燃料艙，15e、輔助柴油燃料艙，15f、推進(jìn)器室，15g、設(shè)備艙，15h、智能調(diào)載儀，15 1、LNG液罐，15 j、變壓室，16、已安裝好風(fēng)機(jī)，17、電纜。
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下參照附圖對本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)做進(jìn)一步描述。
[0020]圖1、2、3示出了高裝載量、多工況、環(huán)保型風(fēng)電安裝船的布置圖。該安裝船主要包括工作甲板1、裝載甲板2、主起重機(jī)3、輔助吊機(jī)4、回轉(zhuǎn)式推進(jìn)器5、球鼻艏側(cè)推器6、流線型上層建筑7、粧腿8、船艙區(qū)15及單點(diǎn)系泊設(shè)備10。工作甲板I作為風(fēng)機(jī)組裝和吊裝的場所，其上布置有主起重機(jī)3，用于將風(fēng)機(jī)粗塔架13、風(fēng)機(jī)細(xì)塔架14連接在當(dāng)?shù)匾延械娘L(fēng)機(jī)基座上，同時還布置有輔助吊機(jī)4，用于組裝甲板上風(fēng)葉布放傳輸帶Ia上布置的風(fēng)葉11和風(fēng)機(jī)艙12，兩臺吊機(jī)同時工作以提高安裝效率，漂浮工況下，單點(diǎn)系泊設(shè)備10與外界鉸接，配合回轉(zhuǎn)式推進(jìn)器5和球鼻艏側(cè)推器6進(jìn)行動力定位，保證了安裝的穩(wěn)定性;粧腿8為桁架形式，站立工況下，粧腿8放下，將船體抬升于水面之上，漂浮工況和航行工況下，粧腿8收回；流線型上層建筑7位于船首，為流線形結(jié)構(gòu)，頂層布置了直升機(jī)甲板7a，兩側(cè)布置有救生艇彈射門7b，門內(nèi)有救生艇7c，在安全情況下，彈射門關(guān)閉，建筑流線形完整，減小航行阻力。
[0021]圖4示出了裝載甲板2的具體形式，裝載甲板2為強(qiáng)力甲板，裝載了風(fēng)機(jī)粗塔架13和風(fēng)機(jī)細(xì)塔架14，并將它們臥式放置于塔架傳輸帶2b上用于傳輸，降低重心并提高了穩(wěn)性，具體工況下，升降門Ib打開，風(fēng)機(jī)粗塔架13和風(fēng)機(jī)下架14同時通過頂升機(jī)構(gòu)2a傳輸?shù)焦ぷ骷装錓上，主起重機(jī)3繼續(xù)完成相應(yīng)工況，甲板上還布置有垂向貫通整個船體的粧腿升降區(qū)9，升降區(qū)中布置有粧腿8。
[0022]圖5示出了船艙區(qū)15的具體形式，環(huán)繞船艙區(qū)15最外層布置有多個壓載水艙15a，用于調(diào)節(jié)浮態(tài)，船尾和船首各布置一個推進(jìn)器室15f，分別用于布置回轉(zhuǎn)式推進(jìn)器5和球鼻艏側(cè)推器6，該區(qū)域靠近船首處左舷布置有一個控制艙15b，內(nèi)布置智能調(diào)載儀15h，用于在漂浮工況下產(chǎn)生可變載荷時及時調(diào)整壓載水進(jìn)行浮態(tài)修正，該區(qū)域靠近船首處右舷布置有一個淡水艙15c，用于儲存全船生活日用淡水資源和飲用水資源，該區(qū)域位于船中部左舷布置有一個柴油燃料艙15d，用于儲存航行過程所需的主要燃油資源，該區(qū)域位于船中部右舷布置有一個輔助柴油燃料艙15e，內(nèi)布置有LNG液罐15i，用于儲存清潔能源液態(tài)LNG作為輔助燃料，該區(qū)域位于船中部布置了多個設(shè)備艙15g，用于布置主機(jī)、配電儀器等相關(guān)設(shè)備。
[0023]圖6示出了流線型上層建筑7的剖面形式，為流線型，同時內(nèi)部布置有兩套救生艇7c0
[0024]圖7示出了高裝載量、多工況、環(huán)保型風(fēng)電安裝船的第一工作狀態(tài)圖，水深較淺時，粧腿8完全放下立于海底，將船體抬升至高出水面一定高度，主起重機(jī)3伸出船體舷側(cè)將風(fēng)機(jī)粗塔架13和風(fēng)機(jī)細(xì)塔架14吊起依次安裝在已有的風(fēng)機(jī)基座上，最后再將風(fēng)葉11和風(fēng)機(jī)艙12組合而成的首部吊起安裝在風(fēng)機(jī)細(xì)塔架14上，完成工作;在安裝下一臺風(fēng)機(jī)前，用電纜17將船體和已安裝好風(fēng)機(jī)16相連，輸送的電能用于安裝過程中的部分生活用電。
[0025]圖8示出了高裝載量、多工況、環(huán)保型風(fēng)電安裝船的第二工作狀態(tài)圖，水深較深時，粧腿8完全收回船體內(nèi)，船體漂浮在水面，主起重機(jī)3伸出船體舷側(cè)將風(fēng)機(jī)粗塔架13和風(fēng)機(jī)細(xì)塔架14吊起依次安裝在已有的風(fēng)機(jī)基座上，最后再將風(fēng)葉11和風(fēng)機(jī)艙12組合而成的首部吊起安裝在風(fēng)機(jī)細(xì)塔架14上，完成工作;在安裝下一臺風(fēng)機(jī)前，用電纜17將船體和已安裝好風(fēng)機(jī)16相連，輸送的電能用于安裝過程中的部分生活用電。
[0026]圖9示出了高裝載量、多工況、環(huán)保型風(fēng)電安裝船的第二工作狀態(tài)系泊圖，當(dāng)船體漂浮于水面時，單點(diǎn)系泊設(shè)備10與立柱轉(zhuǎn)臺18相連，以保證船體的基本定位，配合回轉(zhuǎn)式推進(jìn)器5和球鼻艏側(cè)推器6的動力輔助定位，使船體可以穩(wěn)定地完成工作。
[0027]圖10示出了高裝載量、多工況、環(huán)保型風(fēng)電安裝船的供能系統(tǒng)。供能方法:使用柴油燃料艙15d及LNG液罐15 i構(gòu)成雙燃料能源供能系統(tǒng)為主機(jī)提供燃料，主機(jī)發(fā)電并提供全船所需能源;在開始安裝風(fēng)機(jī)后，船體與已安裝好風(fēng)機(jī)16通過電纜17相連，將已安裝好風(fēng)機(jī)16產(chǎn)生的電能輸送至變壓室15 j，轉(zhuǎn)換成船體可使用的電能，輔助提供設(shè)備、生活用電。
[0028]圖11示出了高裝載量、多工況、環(huán)保型風(fēng)電安裝船的作業(yè)流程圖。上述的風(fēng)電安裝船在工作過程中，主要包括以下兩種工作狀態(tài)和一種甲板并行工作方法:
[0029](a)淺水下的第一工作狀態(tài):首先使壓載水艙15a內(nèi)的壓載水排空，將粧腿8放至海底，使船體抬升至水面以上；
[0030](b)深水下的第二工作狀態(tài):首先使壓載水艙15a內(nèi)裝載有一定的壓載水，將粧腿8收回，使船體漂浮在指定吃水，單點(diǎn)系泊設(shè)備10和立柱轉(zhuǎn)臺18相連，智能調(diào)載儀15h按照船體浮態(tài)調(diào)節(jié)壓載水艙15a內(nèi)的壓載水；
[0031](c)甲板并行工作方法:當(dāng)船體處于上述兩種工作狀態(tài)下穩(wěn)定后，輔助吊機(jī)4開始組裝風(fēng)葉11和風(fēng)機(jī)艙12，此時頂升機(jī)構(gòu)2a將風(fēng)機(jī)粗塔架13和風(fēng)機(jī)細(xì)塔架14通過升降門Ib頂送至工作甲板I，主起重機(jī)3開始將風(fēng)機(jī)粗塔架13和風(fēng)機(jī)細(xì)塔架14依次安裝在指定地點(diǎn)，最后將風(fēng)葉11和風(fēng)機(jī)艙12組合而成的首部安裝在風(fēng)機(jī)細(xì)塔架14上。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高裝載量、多工況、環(huán)保型風(fēng)電安裝船，它包括工作甲板(I)、主起重機(jī)(3)、輔助吊機(jī)(4)、回轉(zhuǎn)式推進(jìn)器(5)、球鼻艏側(cè)推器(6)、流線型上層建筑(7)、救生艇(7c)、船艙區(qū)(15)和單點(diǎn)系泊設(shè)備(10)，其特征是:它還包括裝載甲板(2)、粧腿(8)、粧腿升降區(qū)(9)、風(fēng)葉布放傳輸帶(Ia)、頂升機(jī)構(gòu)(2a)和塔架傳輸帶(2b)，所述工作甲板(I)為非連續(xù)結(jié)構(gòu)，位于舷側(cè)開設(shè)有升降門(Ib)，工作甲板(I)上布置有風(fēng)葉布放傳輸帶(Ia)和風(fēng)機(jī)艙(12)，位于船尾的粧腿升降區(qū)(9)和船艏的粧腿升降區(qū)(9)分別布置主起重機(jī)(3)和輔助吊機(jī)(4)，所述升降門(Ib)的下方設(shè)有位于裝載甲板(2)上的頂升機(jī)構(gòu)(2a)，所述風(fēng)葉布放傳輸帶(Ia)以船中線對稱分布于船體兩舷，其上橫向放置多個風(fēng)葉(11)，所述風(fēng)機(jī)艙(12)直立放置在流線型上層建筑(7)后;所述裝載甲板(2)為連續(xù)結(jié)構(gòu)，其上布置有頂升機(jī)構(gòu)(2a)、塔架傳輸帶(2b)，所述塔架傳輸帶(2b)橫向自一舷延伸至另一舷，其上縱向放置風(fēng)機(jī)粗塔架(13)和風(fēng)機(jī)細(xì)塔架(14);所述粧腿(8)為桁架形式，所述船艙區(qū)(15)內(nèi)布置有壓載水艙(15a)、控制艙(1513)、淡水艙(15(0、柴油燃料艙(15(1)、輔助柴油燃料艙(156)、推進(jìn)器室(150、設(shè)備艙(15g)和變壓室(15 j)，所述控制艙(15b)內(nèi)布置智能調(diào)載儀(15h)，所述輔助柴油燃料艙(15e)內(nèi)布置LNG液罐(15i)，所述推進(jìn)器室(15f)在船首和船尾各設(shè)置一個，船尾布置回轉(zhuǎn)式推進(jìn)器(5)，船首布置球鼻艏側(cè)推器(6)。
【文檔編號】B63B35/44GK205469697SQ201620277308
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月6日
【發(fā)明人】林焰, 葉超, 董強(qiáng), 蔣曉寧
【申請人】大連理工大學(xué)