CN106976526B - 超大型离岸风机水下基座的运输安装方法及运输安装载具 - Google Patents

Abstract

一种超大型离岸风机水下基座的运输安装方法及运输安装载具，通过浮坞船结合浮具承载超大型的风机基座，再通过拖船运送至安装地点，以完成岸际装载步骤、航行系固步骤及海上拖航步骤，更由浮具的动态定位推进器进行定位，使风机基座结合于预先设于安装地点的水下基桩，而可完成安装前置步骤及定位安装步骤，由此简化安装程序、降低作业成本、提升作业效率及提升本土海事工程产业的国际竞争力，使离岸风电建设自主化。

Description

超大型离岸风机水下基座的运输安装方法及运输安装载具

技术领域

本发明是与一种风机的水下基座的运输安装方法及运输安装载具有关，特别是指一种超大型离岸风机水下基座的运输安装方法及运输安装载具。

背景技术

产生电力的方式繁多，有火力发电、核能发电、太阳能发电、风力发电等，其中，风力发电是利用大自然所产生的风力产生电能，且其具有建构成本低廉、不会排放废气或产生废料等优点，是能有效打造绿能低碳环境，并逐步迈向非核家园，而海上风性较陆地具有风期长、风速高、风力平稳、不受遮蔽以及不影响环境景观等优势，因此，离岸安装风力机架逐渐成为风力发电的主要趋势。

然而，中国台湾海峡的环境因素十分复杂，位于强台易侵袭区、太平洋火环地震带且海峡具有特殊的地质与地形，使得支撑风力机架运转的风机基座必须加高、加大且强度更强，在水深超过30公尺海域的风机基座的重量将超过千吨，而中国台湾现有的起重机设备所能载重的负荷范围为700吨-800吨之间，因此，风机基座的运输及安装作业必须实行分段作业或使用昂贵的起重设备支持，有耗工、费时以及成本高昂的缺点，是以，本发明人在观察到上述缺点后，认为离岸的风机基座运输及安装方法仍有进一步改良的必要，而遂有本发明的产生。

发明内容

本发明的目的是在提供一种超大型离岸风机水下基座的运输安装方法及运输安装用载具，其是可利用现有机具运输安装超大型离岸风机水下基座，而具有简化安装程序、提升作业效率以及降低作业成本的优点。

为达上述目的，本发明所提供的超大型离岸风机水下基座的运输安装用载具，是包含有：一浮坞船，其是具有一底座，该底座的二侧是分别设有一侧壁，令该浮坞船的另外二侧分别形成有一第一开口以及一第二开口，又该底座的顶面是于该第一开口处设有二滑轨，且所述滑轨是朝该第二开口延伸，此外，该浮坞船还设有多个系缆桩，所述系缆桩是各设于该底座的顶面且邻近该底座的周缘处；以及一浮具，其是设于该底座的顶面，该浮具朝该第一开口处是开设有一缺口，使该浮具概呈U字型，且该缺口是大于所述滑轨间的距离，又该浮具于该缺口二侧是分别设有至少一绞车，每一绞车是设有一钢索，另该浮具于每一绞车处是设有可伸缩的二油压插梢，且所述油压插梢是朝该缺口设置，此外，该浮具底侧是设有多台动态定位推进器；还有至少一拖船，其是通过至少一缆绳绑设于该浮坞船的系缆桩。

作为优选方案，其中，该浮具的动态定位推进器是可伸缩，当该浮具结合于该浮坞船时，所述动态定位推进器是为收起的状态，当该浮具脱离于该浮坞船时，所述动态定位推进器是为下放的状态。

而本发明所提供的超大型离岸风机水下基座的运输安装方法，其步骤是包含有：岸际装载步骤：将超大型的一风机基座由一码头滑动进入该码头边停靠的浮坞船，且该风机基座是停放至该浮具的缺口处；航行系固步骤：该风机基座是具有四支撑脚，每一支撑脚上各设有一系固元件，所述油压插梢外伸且将所述绞车下放，扣紧所述系固元件；海上拖航步骤：通过该拖船带引，拖动该浮坞船，将该风机基座运输至一安装地点；安装前置步骤：该安装地点是预先埋设有对应该风机基座的水下基桩，该浮坞船是由该拖船带引于该安装地点进行大略定位，接着该浮坞船进水下沉，该浮具连同该风机基座自然浮起，而该浮具的动态定位推进器下放，该浮坞船由该拖船带离；定位安装步骤：该浮具提供浮力及稳度，而所述动态定位推进器协助定位，所述绞车控制所述钢索沉放，该风机基座靠重力自行下沉，且所述支撑脚是分别与所述水下基桩套合，所述绞车与所述动态定位推进器提供该风机基座进行最后定位校调，再将所述绞车脱钩回收所述钢索；浮具回收步骤：该浮具驶回该浮坞船，该浮坞船排水并向上举升该浮具，该拖船即将该浮坞船连同该浮具带回该码头。

作为优选方案，其中，于该岸际装载步骤，该风机基座设置于一自走式移动平台，该自走式移动平台是可于该码头所设的滑轨滑动，同时，该浮坞船是停靠于该码头边，该底座的滑轨是与该码头的滑轨接合，使该风机基座通过该自走式移动平台经由该第一开口载运滑动进入该浮坞船。

作为优选方案，其中，于该航行系固步骤，该风机基座的系固元件是穿设有二定位孔，所述油压插梢是可插设于相对应的定位孔，以定位该风机基座。

本发明所提供的超大型离岸风机水下基座的运输安装方法及运输安装用载具，是通过该浮坞船结合该浮具承载超大型的一风机基座，再通过该拖船运送至该安装地点，更通过该浮具的动态定位推进器进行定位，使该风机基座精确的装设于该安装地点，其是可利用现有机具运输安装该风机基座，而具有简化安装程序、提升作业效率以及降低作业成本的优点。

附图说明

为进一步说明本发明的技术内容，以下结合实施例及附图详细说明如后，其中：

图1是本发明的立体图。

图2是本发明的油压插梢第一位置示意图。

图3是本发明的油压插梢第二位置示意图。

图4是本发明的浮具前视图。

图5是本发明的流程图。

图6是本发明的岸际装载步骤示意图。

图7是本发明的航行系固步骤示意图。

图8是本发明的海上拖航步骤示意图。

图9是本发明的安装前置步骤示意图。

图10是本发明的定位安装步骤示意图。

图11是本发明的浮具回收步骤示意图。

具体实施方式

请参阅图1、图2、图3及图4所示，是为本发明的立体图、油压插梢第一位置示意图、油压插梢第二位置示意图及浮具前视图，其是揭露有一种超大型离岸风机水下基座的运输安装用载具，并包含有：

一浮坞船10，其是具有一底座11，该底座11的二侧是分别设有一侧壁12，令该浮坞船10的另外二侧分别形成有一第一开口13以及一第二开口14，又该底座11的顶面是于该第一开口13处设有二滑轨111，且所述滑轨111是朝该第二开口14延伸，此外，该浮坞船还设有多个系缆桩15，所述系缆桩15是各设于该底座11的顶面且邻近该底座11的周缘处，于本发明中，是具有四个该系缆桩15，且所述系缆桩15是分别设于该底座11的四边角处。

一浮具20，其是设于该底座11的顶面，该浮具20朝该第一开口13处是开设有一缺口21，使该浮具20概呈U字型，且该缺口21是大于所述滑轨111间的距离，又该浮具20于该缺口21二侧是分别设有至少一绞车22，每一绞车22是设有一钢索23，而该浮具20于每一绞车22处是设有可伸缩的二油压插梢24，且所述油压插梢24是朝该缺口21设置，此外，该浮具20底侧是设有多台动态定位推进器25，所述动态定位推进器25是可伸缩，当该浮具20结合于该浮坞船10时，所述动态定位推进器25是为收起的状态，当该浮具20脱离于该浮坞船10时，所述动态定位推进器25是为下放的状态。

至少一拖船30，其是通过至少一缆绳31绑设于该浮坞船10的系缆桩15，于本发明中，是具有一该拖船30以及二该缆绳31，该拖船30是由二该缆绳31绑设于该浮坞船10的系缆桩15。

请再参阅图5所示，是为本发明的流程图，其是揭露有一种超大型离岸风机水下基座的运输安装方法，并包含有下列步骤：

岸际装载步骤：请配合参阅图6所示，将超大型的一风机基座200由一码头300滑动进入该码头300边停靠的浮坞船10，且该风机基座200是停放至该浮具20的缺口21处。

航行系固步骤：请配合参阅图7所示，该风机基座200是具有四支撑脚201，每一支撑脚201上各设有一系固元件202，该系固元件202是穿设有二定位孔203，所述油压插梢24是外伸并插设于相对应的定位孔203，以定位该风机基座200，接续将所述绞车22下放，扣紧所述系固元件202。

海上拖航步骤：请配合参阅图8所示，通过该拖船30带引，拖动该浮坞船10，将该风机基座200运输至一安装地点400。

安装前置步骤：请配合参阅图9所示，该安装地点400是预先埋设有对应该风机基座200的水下基桩500，该浮坞船10是由该拖船30带引于该安装地点400进行大略定位，接着该浮坞船10进水下沉，该浮具20连同该风机基座200自然浮起，而该浮具20的动态定位推进器25下放，该浮坞船10由该拖船30带离。

定位安装步骤：请配合参阅图10所示，该浮具20提供浮力及稳度，而所述动态定位推进器25协助定位，所述绞车22控制所述钢索23沉放，该风机基座200靠重力自行下沉，且所述支撑脚201是分别与所述水下基桩500套合，所述绞车22与所述动态定位推进器25提供该风机基座200进行最后定位校调，再将所述绞车22脱钩回收所述钢索23。

浮具回收步骤：请配合参阅图11所示，该浮具20驶回该浮坞船10，该浮坞船10排水并向上举升该浮具20，该拖船30即将该浮坞船10连同该浮具20带回该码头300。

请再继续参阅图6所示，是为本发明的岸际装载步骤示意图，将该风机基座200由该码头300运送至该浮坞船10时，是先将该风机基座200设置于一自走式移动平台600，该自走式移动平台600是可于该码头300所设的滑轨301滑动，同时，该浮坞船10是停靠于该码头300边，该底座11的滑轨111是与该码头300的滑轨301接合，使该风机基座200通过该自走式移动平台600经由该第一开口13载运滑动进入该浮坞船10，并停放至该浮具20的缺口21处，再将该风机基座200锁定于该底座11的滑轨111。

请再参阅图7及图8所示，是为本发明的航行系固步骤示意图及海上拖航步骤示意图，该风机基座200停放于该浮具20的缺口21处时，将所述油压插梢24外伸并插设于相对应的定位孔203，以定位该风机基座200，再将所述绞车22下放，扣紧所述系固元件202，完成航行系固步骤后即可通过该拖船30带引，拖动该浮坞船10，将该风机基座200运输至该安装地点400。

请再参阅图9及图10所示，是为本发明的安装前置步骤示意图及定位安装步骤示意图，该安装地点400是预先埋设有对应该风机基座200的水下基桩500，该浮坞船10是由该拖船30带引于该安装地点400进行大略定位，接着该浮坞船10进水下沉，该浮具20连同该水下风机200自然浮起，而该浮具20的动态定位推进器25下放，该浮坞船10由该拖船30带离，该浮具20是提供浮力及稳度，而所述动态定位推进器25则协助定位，所述绞车22控制所述钢索23沉放，该风机基座200靠重力自行平稳下沉，且所述支撑脚201是分别与所述水下基桩500套合，所述绞车22与所述动态定位推进器25提供该风机基座200进行最后定位校调，令该风机基座200与所述水下基桩500的结合更为精确，完成定位安装步骤后，即可将所述绞车22脱钩回收所述钢索23。

请再参阅图11所示，是为本发明的浮具回收步骤示意图，该浮具20利用所述动态定位推进器25驶回该浮坞船10，该浮坞船10排水并向上举升该浮具20，令该浮具20置于初始位置，该拖船30即将该浮坞船10连同该浮具20带回该码头300，以供下一次使用。

由此，是通过该浮坞船10结合该浮具20承载超大型的风机基座200，再通过该拖船30运送至该安装地点400，更通过该浮具20的动态定位推进器25进行定位，使该风机基座200精确的装设于该安装地点400，其是可利用现有机具运输安装该风机基座200，而具有简化安装程序、提升作业效率以及降低作业成本的优点。

Claims (5)

1.一种超大型离岸风机水下基座的运输安装用载具，其包含有：

一浮坞船，其具有一底座，该底座的两侧分别设有一侧壁，令该浮坞船的另外两侧分别形成有一第一开口以及一第二开口，又该底座的顶面于该第一开口处设有两个滑轨，且所述滑轨朝该第二开口延伸，此外，该浮坞船还设有多个系缆桩，所述系缆桩各设于该底座的顶面且邻近该底座的周缘处；

一浮具，其设于该底座的顶面，该浮具朝该第一开口处开设有一缺口，使该浮具概呈U字型，且该缺口大于所述滑轨间的距离，又该浮具于该缺口两侧分别设有至少一绞车，每一绞车设有一钢索，另该浮具于每一绞车处设有可伸缩的两个油压插梢，且所述油压插梢朝该缺口设置，此外，该浮具底侧设有多台动态定位推进器；

至少一拖船，其通过至少一缆绳绑设于该浮坞船的系缆桩。

2.依据权利要求1所述的超大型离岸风机水下基座的运输安装用载具，其中，该浮具的动态定位推进器可伸缩，当该浮具结合于该浮坞船时，所述动态定位推进器为收起的状态，当该浮具脱离于该浮坞船时，所述动态定位推进器为下放的状态。

3.一种超大型离岸风机水下基座的运输安装方法，其是使用如权利要求1所述的超大型离岸风机水下基座的运输安装用载具进行，并包含有以下步骤：

岸际装载步骤：将超大型的一风机基座由一码头滑动进入该码头边停靠的浮坞船，且该风机基座是停放至该浮具的缺口处；

航行系固步骤：该风机基座具有四支撑脚，每一支撑脚上各设有一系固元件，所述油压插梢外伸且将所述绞车下放，扣紧所述系固元件；

海上拖航步骤：通过该拖船带引，拖动该浮坞船，将该风机基座运输至一安装地点；

安装前置步骤：该安装地点预先埋设有对应该风机基座的水下基桩，该浮坞船是由该拖船带引于该安装地点进行大略定位，接着该浮坞船进水下沉，该浮具连同该风机基座自然浮起，而该浮具的动态定位推进器下放，该浮坞船由该拖船带离；

定位安装步骤：该浮具提供浮力及稳度，而所述动态定位推进器协助定位，所述绞车控制所述钢索沉放，该风机基座靠重力自行下沉，且所述支撑脚分别与所述水下基桩套合，所述绞车与所述动态定位推进器提供该风机基座进行最后定位校调，再将所述绞车脱钩回收所述钢索；

浮具回收步骤：该浮具驶回该浮坞船，该浮坞船排水并向上举升该浮具，该拖船即将该浮坞船连同该浮具带回该码头。

4.依据权利要求3所述的超大型离岸风机水下基座的运输安装方法，其中，于该岸际装载步骤，该风机基座设置于一自走式移动平台，该自走式移动平台可于该码头所设的滑轨滑动，同时，该浮坞船停靠于该码头边，该底座的滑轨是与该码头的滑轨接合，使该风机基座通过该自走式移动平台经由该第一开口载运滑动进入该浮坞船。

5.依据权利要求3所述的超大型离岸风机水下基座的运输安装方法，其中，于该航行系固步骤，该风机基座的系固元件穿设有两个定位孔，所述油压插梢可插设于相对应的定位孔，以定位该风机基座。