CN111894812B - 海上风机的安装方法及安装装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种海上风机的安装方法及安装装置。安装方法包括：将配重加载于所述支撑组件，使所述支撑组件下沉；安装所述风电转换组件，所述风电转换组件中的所述机舱、所述轮毂和所述叶片中的至少一者在所述配重加载于所述支撑组件后安装；减掉所述配重。该安装方法可降低海上风机安装时的高度，使得海上风机的安装高度在起重机的起吊高度范围内，增加了安装时起重设备可选范围。

Description

海上风机的安装方法及安装装置

技术领域

本申请涉及风电技术领域，具体而言，涉及一种海上风机的安装方法及安装装置。

背景技术

海上漂浮式风机基础利用自重、拉索以及浮筒的浮力来平衡和支撑整个机组。随着机组中风轮直径的不断加大，塔筒的高度越来越高，安装过程中，对起重设备的起吊高度的要求也越来越高，但目前市场可供选用的起重机起吊高度的范围较小，加剧了供需矛盾。

发明内容

本申请提供一种改进的海上风机的安装方法及安装装置，在安装期内通过降低风机高度的方式，使得风机的安装高度在起重机的起吊高度范围内。

一种海上风机的安装方法，所述海上风机包括支撑组件和风电转换组件，所述支撑组件包括风机基础和安装于所述风机基础的塔架，所述风电转换组件包括安装于所述塔架顶部的机舱、安装于所述机舱的轮毂以及安装于所述轮毂的叶片，所述安装方法包括：

将配重加载于所述支撑组件，使所述支撑组件下沉；

安装所述风电转换组件，所述风电转换组件的所述机舱、所述轮毂和所述叶片中的至少一者在所述配重加载于所述支撑组件后安装；

减掉所述配重。

可选的，所述配重包括设置于所述风机基础的储水舱，所述将配重加载于所述支撑组件，包括：

向所述储水舱内注水，使水的重量加载于所述风机基础。

可选的，所述塔架包括首尾依次相接的多个塔架段，所述向所述储水舱内注水，使水的重量加载于所述风机基础，包括：

在向所述储水舱内注水之前，沿竖直方向依次安装所述多个塔架段；或者

在向所述储水舱内注水之前，安装一部分所述塔架段，在向所述储水舱内注水之后，安装其余部分所述塔架段。

可选的，所述配重包括设置于所述塔架的配重装置，所述将配重加载于所述支撑组件，包括：

将所述配重装置可拆卸地加载于所述塔架。

可选的，所述配重装置包括配重水舱，所述将配重装置可拆卸地加载于所述塔架，包括：

将所述配重水舱可拆卸地安装于所述塔架；

向所述配重水舱内注水，使水的重量加载于所述塔架。

可选的，按先后顺序先向所述储水舱内注水，后向所述配重水舱内注水，在所述储水舱满载后以及在向所述配重水舱内注水之前，使得所述配重水舱位于海面之上。

可选的，所述减掉所述配重包括：

按先后顺序先排出所述储水舱内的水，后排出所述配重水舱内的水，在所述储水舱空载后以及在所述配重水舱排水之前，使得所述配重水舱位于海面之上。

可选的，所述安装所述风电转换组件，包括：

在所述配重加载于所述支撑组件之后，将所述机舱安装于所述塔架的顶部；

在减掉至少一部分所述配重后，将所述叶片安装于所述轮毂。

可选的，所述安装所述风电转换组件，包括：

在所述配重加载于所述支撑组件之前，将所述机舱安装于所述塔架的顶部；

在所述配重加载于所述支撑组件之后，将所述叶片安装于所述轮毂。

可选的，所述塔架包括用于安装电气元件的塔底平台，所述塔底平台设置为可升降式平台，所述安装方法还包括：将所述配重安装于所述塔架之前，提升所述塔底平台，提升高度大于所述支撑组件被所述配重压下的高度。

可选的，所述安装方法还包括：减掉所述配重后，将所述塔底平台恢复至提升前高度；和/或，

减掉所述配重后，对所述塔架的入水部分进行维护。

可选的，所述塔架包括与所述风机基础连接的底部塔架段；所述安装方法还包括：将所述塔架段安装于所述风机基础之前，将所述塔底平台预先安装于所述底部塔架段。

可选的，所述海上风机包括风机基础和安装于所述风机基础的塔架，所述安装装置用于安装海上风机，包括配重装置，所述配重装置可拆卸地安装于所述塔架。

可选的，所述配重装置包括配重水舱，所述配重水舱可拆卸地安装于所述塔架，所述配重水舱可装载水。

可选的，所述安装装置还包括向所述配重水舱内注水的注水组件和/或从所述配重水舱向外排水的排水组件。

可选的，所述配重水舱设有多个，多个所述配重水舱可安装于所述塔架的同一高度或不同高度。

可选的，多个所述配重水舱可围绕所述塔架的轴线对称设置。

可选的，所述安装装置还包括设置于所述塔架的塔外平台，所述塔外平台支撑所述配重装置。

可选的，所述安装装置还包括储水舱，所述储水舱可设置于所述海上风机的风机基础，所述储水舱内注满水的重量与所述配重水舱内注满水的重量之比的范围值为1.5～1。

可选的，所述配重水舱安装于所述塔架的高度为，在所述储水舱满载以及所述配重水舱空载时，所述配重水舱高于海面；和/或

所述配重水舱与所述储水舱均满载，所述塔架被下压的高度值的范围为10m～20m；和/或

所述塔架包括用于安装电气元件的塔底平台，所述安装装置还包括升降装置，所述升降装置可带动所述塔底平台上升和下降，所述塔底平台的上升高度大于所述配重水舱与所述储水舱满载时所述塔架的下沉高度。

本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果：

本申请提供了一种海上风机的安装方法及安装装置，安装海上风机时，将配重加载于支撑组件，通过配重的重量使风机基础和塔架下沉，降低塔架高度，从而降低海上风机的安装高度，使得海上风机的安装高度在起重机的起吊高度范围内。

附图说明

图1是本申请一示例性实施例示出的海上风机的示意图；

图2是图1中示出的海上风机以及用于安装海上风机10的安装装置的示意图；

图3是图1中示出的塔架的塔底平台提升前的示意图；

图4是图1中示出的塔架的塔底平台提升后的示意图；

图5是本申请一示例性实施例示出的海上风机的安装方法的流程图；

图6是图1中示出的海上风机的部分结构的示意图，其中，储水舱和配重水舱注处于满载状态；

图7是图1中示出的海上风机的部分结构的示意图，其中，储水舱处于未满载状态，配重水舱注处于满载状态；

图8是为图1中示出的海上风机安装完成后的示意图；

图9是图1中示出的海上风机减掉配重后的示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。除非另作定义，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“多个”或者“若干”表示两个及两个以上。除非另行指出，“前部”、“后部”、“下部”和/或“上部”、“顶部”、“底部”等类似词语只是为了便于说明，而并非限于一个位置或者一种空间定向。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。

请参考图1，图1所示为本申请一示例性实施例示出的海上风机的示意图。

海上风机10包括支撑组件11和安装于支撑组件11的风电转换组件12。支撑组件11包括风机基础110和安装于风机基础110的塔架112，风电转换组件12安装于塔架112顶部。风机基础110可以采用单体直筒形基础、多体直筒形基础或其他异形基础。海上风机10还可以包括锚链14或张紧式尼龙绳，锚链14或张紧式尼龙绳用于与海底的锚固系统连接，使得海上风机10停泊于海面A。

风电转换组件12可以利用海上风资源发电，将风能转换为电能。风电转换组件12包括安装于塔架112顶部的机舱120、安装于机舱120的轮毂122以及安装于轮毂的叶片124。叶片124在风力作用下旋转，把风能转变为轮毂轴的机械能，发电机在轮毂轴的带动下可旋转发电。叶片124的数量不限，可以多于三个或少于三个。

请参考图2，图2所示为图1中示出的海上风机10以及用于安装海上风机10的安装装置20的一种示例性实施例的示意图。

本申请实施例提供了一种安装装置20，该安装装置20用于安装海上风机10，在海上风机10的安装期内，安装装置20可以使支撑组件11下沉，降低海上风机10的安装高度。安装装置20包括配重装置，配重装置可拆卸的安装于塔架112，利用配重装置的重量，可以下压风机基础110和塔架112，使得风机基础110和塔架112下沉，进而使得海上风机10的高度下降，这样一来，在安装海上风机10时，就可以根据起重机的起吊范围选择与海上风机10的安装高度相匹配的起重机，满足了海上风机10的安装高度要求。海上风机10安装完成后，可以拆除配重装置，使得海上风机10恢复至初始的设计高度。

配重装置可以是混凝土块或金属配重块。在一个实施例中，配重装置包括配重水舱，配重水舱可拆卸地安装于塔架112，配重水舱内可装载水，利用配重水舱内水的重量下压风机基础110和塔架112，使得风机基础110和塔架112下沉。配重水舱运输方便、使用方便，安装难度低，并且可以利用海水装载，取水方便。

配重水舱与塔架112可拆卸连接，便于海上风机10安装完成后拆卸。可拆卸连接的方式不限，包括但不限于卡接和螺栓连接。配重水舱的材质不限，可以采用金属材质或塑料材质的配重水舱。

安装装置20还包括向配重水舱内注水的注水组件和/或从配重水舱向外排水的排水组件(图中未示出)，注水组件和排水组件可以实现注水和排水过程的自动化，并且方便调节配重水舱内的储水量。一种实施例，注水组件可以包括水泵、注水管、注水控制阀等。排水组件可以包括排水管和排水控制阀等。配重水舱可以在空载状态下安装于塔架112，安装后再向配重水舱内注水，由此可以降低安装强度。

配重水舱的数量不限，可以是一个或多个。在一个实施例中，配重水舱可以设有多个，多个配重水舱可以安装于塔架112的同一高度或不同高度。设置多个配重水舱可以相应的减小每个配重水舱的体积，方便配重水舱的安装和运输。安装于塔架112同一高度处的配重水舱的安装和拆卸过程更加方便，无需多次移动装拆。安装于不同高度的配重水舱可以叠加设置，在将多个配重水舱安装在塔架112之前进行预装，预装后的多个配重水舱可以一同安装于塔架112，也无需多次移动装拆。

在一个实施例中，多个配重水舱可以围绕塔架112的轴线对称设置，这使得配重水舱加载在塔架112上的重量更加均匀，减小塔架112的倾斜度。本实施例中，配重水舱设有两个，两个配重水舱相对设置。在其它一些实施例中，配重水舱的数量可以多于两个。

由于塔架112的壁厚较小，且配重水舱装载水后的重量相对较重，为了避免配重水舱作用于塔架112的力对塔架112造成损坏，本申请提供的安装装置20还包括安装于塔架112外的塔外平台22，塔外平台22设置于配重水舱的底部，用于支撑配重水舱，由此可以改善配重水舱在塔架112安装位置处的受力状况。在其它一些实施例中，还可以在塔架112上设置支撑筋，通过支撑筋支撑配重水舱。

请继续参考图2，安装装置20还可以包括储水舱24，储水舱24设置于海上风机10的风机基础110，储水舱24可以通过风机基础110内的密闭箱体改造而成，也可以单独设置。储水舱24内可以储水，通过向储水舱24内注水，可以将储水舱24内水的重量加载于风机基础110。这样一来，在安装海上风机10时，储水舱24内的水的重量与配装水舱20内水的重量可以共同下压风机基础110和塔架112，使得风机基础110和塔架112下沉，由此可以提高下沉速率和安装效率。并且，储水舱24还可以起到调节风机基础110重心的作用。

在一个实施例中，安装装置20还可以包括向储水舱24内注水和从储水舱24向外排水的进出水管道和控制阀(图2中未示出)，形成储水量可调节的储水舱24。

在一个实施例中，储水舱24内注满水的重量与配重水舱内注满水的重量之比为1.5～1。由于储水舱24位于配重水舱的下方，更加靠近风机基础110，因此，储水舱24内注满水的重量大于或等于配重水舱内注满水的重量可以确保风机基础110的结构更加稳定。此外，储水舱24内储水量相对较大，有利于通过排出储水舱24内的水调节风机基础110的浮心以及反向提升塔架112高度。

在一个实施例中，配重水舱与储水舱24均满载时塔架112被下压的高度值的范围为10m～20m。下降高度以轮毂122的中心为基准。在不同的应用场景中，配重水舱内水量与储水舱24内水量不同，下压高度不同。例如，下压的高度值可以是10m、10.5、10.8、11m、12m、12.5、13m、14m、14.4、15m、15.2、16m、16.3、17m、17.1、17.6、18m、19m、20m。配重水舱与储水舱24的下压高度决定了海上风机10的安装高度，可以确保安装高度在起重设备的起吊高度的范围内，提高机组安装投资的经济性。

在一个实施例中，配重水舱安装于塔架112的高度可以设置为，在储水舱24满载以及配重水舱空载时，配重水舱高于海面A。该设置方式可以避免空载状态下的配重水舱入水，空载状态下的配重水舱入水后受到浮力作用，该浮力与储水舱24的一部分重力抵消，使得储水舱24加载于塔架112的有效重量相对较小，由此导致储水舱24无法被充分利用。当配重水舱满载，配重水舱可以高于海面A、部分入水或全部入水。当储水舱24与配重水舱满载，配重水舱高于海面A可以实现配重水舱加载于塔架112的有效质量的最大化。

请参考图3和图4，图3所示为图1中的塔架112的塔底平台提升前的示意图。图4所示为图1中的塔架112的塔底平台被提升后的示意图。

塔架112还包括用于安装电气元件的塔底平台1120，塔底平台1120设置于塔架112内，为可升降式平台。安装装置20还包括升降装置50，升降装置50带动塔底平台1120上升和下降，使得塔底平台1120的上升高度大于配重水舱和储水舱24满载时塔架112的下沉高度。升降装置50可以在配重水舱和储水舱24加载水之前将塔底平台1120提升，由此避免塔架112被压下时塔底平台120位于海面A的下方，进而避免塔底平台1120上的电气元件涉水。当海上风机10安装完成后，即，储水舱24和配重水舱空载后，升降装置50可以带动塔底平台1120恢复至初始安装位置。

升降装置50的实施方式有多种，例如可以通过电机与链传动机构带动塔底平台1120升降，或者通过电机和齿轮齿条传动机构带动塔底平台1120升降。本实施例中，升降装置50包括滑轮组500、绳缆502和卷扬机504，绳缆502的一端与塔底平台1120连接，另一端穿过滑轮组500绕设于卷扬机504，当卷扬机504转动，绳索502从卷扬机504上释放，或收卷于卷扬机504，实现塔底平台1120的升降。

请参考图5，图5所示为本申请一示例性实施例示出的海上风机10的安装方法的流程图。

本申请还提供了一种海上风机的安装方法，该安装方法包括步骤S101、步骤S102和步骤S103。

在步骤S101中，将配重加载于支撑组件11，使支撑组件11下沉。

本步骤中，利用配重的重量下压支撑组件11，使风机基础110和塔架112下沉，由此可以使得海上风机10的安装高度下降，并降至起重机的起吊高度范围内。

在一个实施例中，配重可以包括第一配重和/或第二配重，其中，将配重加载于支撑组件11具体包括：将第一配重加载于风机基础110，和/或，将第二配重加载于塔架112。在机组安装过程中，可以采用第一配重和第二配重相组合的方式共同下压支撑组件11，可以使得风机基础110的结构改动较小。

在步骤S102中，安装风电转换组件12，风电转换组件12中机舱120、轮毂122和叶片124中的至少一者在配重加载于支撑组件11后安装。

风电转换组件12包括机舱120、轮毂122和叶片124。在塔架112顶部安装风电转换组件12时，可以依次安装机舱120、轮毂122和叶片124。或者，轮毂122预先与机舱120组装好后一起安装于塔架112顶部，随后安装叶片124。在安装风电转换组件12时，可以根据塔架112的当前高度选择机舱120、轮毂122和叶片124的安装方式。例如，可以在配重加载后，依次安装机舱120、轮毂122和叶片124。或者，在配重加载前安装机舱120和轮毂122，在配重加载后安装叶片124。根据不同的应用场景，可以选择不同的安装方式。在一实际应用场景中，如果在不旋转轮毂122的情况下安装斜向上方的叶片124时，由于对起重机的起吊高度要求更高，因此，更有必要降低叶片124的安装位置，此应用场景中，安装机舱120前可以不加载配重，而是选择在安装叶片124前加载配重。

在步骤S103中，减掉配重。

可以在风电转换组件12安装完成后减掉配重，也可以当风电转换组件12中的至少一者安装完成后，减掉至少一部分配重。在一个实施例中，可以在安装机舱120后减掉一分部分配重，随后安装叶片124。

根据以上步骤S101～步骤S103的描述，在安装海上风机10时，将配重加载于支撑组件11，利用配重的重量使支撑组件11下沉来降低塔架112高度，从而降低了海上风机10的安装高度，使得风机的安装高度在起重机的起吊高度范围内，增加了安装时起重设备可选范围。当海上风机10安装完成后，配重被全部减掉，可使得风机基础110和塔架112通过浮力作用上升至初始设计高度，配重仅在海上风机10的安装期使用。

需要说明的是，虽然图5中所示出的方法的动作均以模块的形式图示，模块的先后顺序和模块中的动作的划分并非限于图示的实施例。例如，除了明确限定了先后顺序的模块外，其它模块可以按照不同的顺序进行；一个模块中的动作可以与另一个模块中的动作组合，或拆分为多个模块。在一些实施例中，控制方法的步骤之前、之后或中间可以有其它步骤。

请参考图6，图6所示为图1中示出的海上风机10的部分结构的示意图，其中储水舱24和配重水舱处于满载状态。

在一个实施例中，配重包括设置于风机基础110的储水舱24，所述将配重加载于所述支撑组件110，包括：向所述储水舱24内注水，使水的重量加载于所述风机基础110。储水舱24可以通过风机基础110内的密闭箱体改造而成，也可以单独设置。储水舱24使用方便，重量加载方便，且方便调节加载重量。例如，可以向储水舱24注入1/2、2/3或完全注满。在其它一些实施例中，可以采用配重质量块例如混凝土块等替代储水舱24。

在一个实施例中，塔架112包括首尾依次连接的多个塔架段，所述向所述储水舱24内注水，使水的重量加载于所述风机基础110，包括：在向所述储水舱24内注水之前，沿竖直方向依次安装所述多个塔架段；或者，在向所述储水舱24内注水之前，安装一部分所述塔架段，在向所述储水舱24内注水之后，安装其余部分所述塔架段。沿竖直方向依次安装多个塔架段时，可以根据塔架112的当前高度选择是否向储水舱24内注水，如果塔架112的高度在起重设备的起吊范围内，则无需向储水舱24内注水，直到多个塔架段全部安装完成。如果在安装过程中，安装一部分塔架段后，随着塔架段的高度越来越高，导致塔架112的当前高度超出起重设备的起吊范围内，则需要向储水舱24内注水，将水的重量加载于风机基础110来降低塔架112的安装高度，保证其余部分塔架段的顺利安装。上述两种实施方式可以根据实际情况择一选用。

在一个实施例中，配重还包括设置于塔架112的配重装置21，所述将配重加载于所述支撑组件110，包括：将所述配装装置21可拆卸地加载于所述塔架112。配重装置21与储水舱24可以彼此配合，共同加载于支撑组件110，由此提高支撑组件110的下降速度和提高安装效率。

配重装置21可以采用配重质量块，例如混凝土块或金属块。本实施例中，配重装置21包括配重水舱。所述将配重装置21可拆卸地加载于所述塔架112，包括：将所述配重水舱可拆卸地安装于所述塔架112；以及向所述配重水舱内注水，使水的重量加载于所述塔架112。配重水舱运输方便、使用方便，安装难度低，并且可以利用海水装载，取水方便。配重水舱内的注水量可以根据实际情况选择，例如可以向配重水舱注入1/2、2/3或完全注满。

本申请对加载配重的方法不作具体限定。在一个实施例中，所述将配重加载于所述支撑组件110，包括：按先后顺序先向所述储水舱21内注水，后向所述配重水舱内注水，且在所述储水舱24注水满载后以及在向所述配重水舱内注水之前，使得所述配重水舱位于海面A之上。该方法可以避免储水舱24注水满载后，空载状态下的配重水舱如果位于海面之下，由此可以避免配重水舱受到浮力作用，配重水舱受到浮力会抵消储水舱24加载于风机基础110的一部分重量，使得储水舱24加载于风机基础110的有效质量减小，导致储水舱24不能充分被利用。另外，先向所述储水舱24内注水，后向所述配重水舱内注水还可以增加重量加载过程中风机基础110的稳定性。

当储水舱24与配重水舱满载，配重水舱可以高于海面A、部分入水或全部入水。配重水舱高于海面A可以实现配重水舱加载于塔架112的有效质量的最大化，而配重水舱部分入水或全部入水，在水中均受到不同程度的浮力作用，则会使得配重水舱加载于塔架112的有效质量减小。

本申请对减掉配重的方法不作具体限定。在另一个实施例中，所述减掉所述配重包括：按先后顺序先排出所述储水舱24内的水，后排出所述配重水舱内的水，在所述储水舱24空载后以及在所述配重水舱排水之前，使得所述配重水舱位于海面A之上。储水舱24排水空载后，满载状态下的配重水舱如果位于海面A之下，会增加配重水舱的排水难度，且增加配重水舱的设计成本，例如密闭性设计成本、支撑系统拉力适应性设计成本等。

本申请对安装风电转换组件12的方法不作具体限定。在一个实施例中，所述安装风电转换组件12包括：在配重加载于支撑组件11之前，将机舱120安装于塔架112的顶部，并且在配重加载于支撑组件11之后，将叶片124安装于轮毂122。该方法适用于安装机舱120时，塔架112的高度未超出起重机的吊装范围内安装场景中，因此，可以在不降低塔架112高度的情况下安装机舱120，而是当叶片124安装于轮毂122时，可以加载配重。

请参考图7和图8，图7所示为图1中示出的海上风机10的部分结构的示意图，其中储水舱24处于未满载状态，配重水舱处于满载状态。图8示出了海上风机10安装完成后的示意图。

在一个实施例中，所述安装风电转换组件12包括：在配重加载于支撑组件11之后，将机舱120安装于塔架112的顶部；以及在减掉至少一部分配重后，将叶片124安装于轮毂122。此实施例中，可以首先通过加载配重下压塔架112，使得塔架112的高度满足机舱120安装高度。当机舱120安装完成后，由于机舱120重量较大(例如有些机舱120重约500吨)，机舱120安装于塔架112顶部后会造成风机基础110和塔架112下沉，此时，可以减掉一部分或全部配重后，反向提升塔架112的高度，然后再将叶片124安装于轮毂122。该方式可以避免反复调节起重机的起吊高度，提高安装效率。

减掉至少一部分配重的方法不限，例如，例如可以单独从储水舱24向外排水；或者单独从配重水舱向外排水；又或者采用储水舱24与配重水舱共同向外排水。

请继续参考图6和图7，塔架112包括用于安装电气元件的塔底平台1120，塔底平台设置为可升降式平台，所述安装方法还包括：将配重安装于塔架112之前提升塔底平台1120，提升高度大于支撑组件11被配重压下的高度。该方法可以避免塔架112被压下时塔底平台1120位于海面A的下方，进而避免塔底平台1120上的电气元件涉水。

塔架112包括与风机基础110连接的底部塔架段，在一个实施例中，所述安装方法还包括：将所述底部塔架段安装于风机基础110之前，将所述塔底平台1120预先安装于底部塔架段。该安装方法更加合理，且可以降低安装难度。

请参考图9，图9示出了海上风机10减掉配重后的示意图。

在一个实施例中，所述安装方法还包括：减掉配重后，将塔底平台1120恢复至提升前高度，使塔底平台1120回位，使得塔底平台1120上的电气元件复位。在另一个实施例中，所述安装方法还包括：减掉配重后，对塔架112的入水部分进行维护。海水盐度大，容易对塔架112产生腐蚀作用，因此可以通过用淡水清洗塔架112的方式防止塔架112被腐蚀。当然，还可以在塔架112上刷防腐漆等。

下面描述海上风机10的安装流程，根据不同应用场景，安装流程可以有所不同。

将风机基础110布置到位；

将塔底平台1120预装于与风机基础110连接的底部塔架段；

将装有塔底平台1120的底部塔架段安装于风机基础110；

提升塔底平台1120，提升高度大于配重加载时塔架112的下沉高度；

将配重水舱安装于底部塔架段；

将中间塔架段安装于底部塔架段，以及将顶部塔架段安装于中间塔架段，在顶部塔架段安装前，可以向储水舱24内注水；

向储水舱24以及配重水舱内柱水，降低海上风机10的安装高度；

安装机舱120和叶片124，在安装机舱120后以及安装叶片124前可以排出储水舱24以及配重水舱内的部分水；

风电转换组件12安装完成，从储水舱24和配重水舱内向外排水；

拆除配重水舱；

塔架112恢复初始设计高度，清洗塔架入水段。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (18)

1.一种海上风机的安装方法，其特征在于，所述海上风机包括支撑组件和风电转换组件，所述支撑组件包括风机基础和安装于所述风机基础的塔架，所述风电转换组件包括安装于所述塔架顶部的机舱、安装于所述机舱的轮毂以及安装于所述轮毂的叶片，所述安装方法包括：

将配重加载于所述支撑组件，使所述支撑组件下沉，所述配重包括设置于所述风机基础的储水舱和可拆卸的安装于所述塔架的配重水舱，所述将配重加载于所述支撑组件，包括：按先后顺序先向所述储水舱内注水，后向所述配重水舱内注水，在所述储水舱满载后以及在向所述配重水舱内注水之前，使得所述配重水舱位于海面之上；

安装所述风电转换组件，所述风电转换组件的所述机舱、所述轮毂和所述叶片中的至少一者在所述配重加载于所述支撑组件后安装；及

减掉所述配重。

2.根据权利要求1所述的安装方法，其特征在于，所述将配重加载于所述支撑组件，包括：

向所述储水舱内注水，使水的重量加载于所述风机基础。

3.根据权利要求2所述的安装方法，其特征在于，所述塔架包括首尾依次相接的多个塔架段，所述向所述储水舱内注水，使水的重量加载于所述风机基础，包括：

在向所述储水舱内注水之前，沿竖直方向依次安装所述多个塔架段；或者

在向所述储水舱内注水之前，安装一部分所述塔架段，在向所述储水舱内注水之后，安装其余部分所述塔架段。

4.根据权利要求2所述的安装方法，其特征在于，所述配重包括设置于所述塔架的配重装置，所述将配重加载于所述支撑组件，包括：

将所述配重装置可拆卸地加载于所述塔架。

5.根据权利要求4所述的安装方法，其特征在于，所述将所述配重装置可拆卸地加载于所述塔架，包括：

将所述配重水舱可拆卸地安装于所述塔架；以及

向所述配重水舱内注水，使水的重量加载于所述塔架。

6.根据权利要求1所述的安装方法，其特征在于，所述减掉所述配重包括：

按先后顺序先排出所述储水舱内的水，后排出所述配重水舱内的水，在所述储水舱空载后以及在所述配重水舱排水之前，使得所述配重水舱位于海面之上。

7.根据权利要求1至6任一项所述的安装方法，其特征在于，

所述安装所述风电转换组件，包括：

在所述配重加载于所述支撑组件之后，将所述机舱安装于所述塔架的顶部；

在减掉至少一部分所述配重后，将所述叶片安装于所述轮毂。

8.根据权利要求1至6任一项所述的安装方法，其特征在于，

所述安装所述风电转换组件，包括：

在所述配重加载于所述支撑组件之前，将所述机舱安装于所述塔架的顶部；

在所述配重加载于所述支撑组件之后，将所述叶片安装于所述轮毂。

9.根据权利要求1至6任一项所述的安装方法，其特征在于，所述塔架包括用于安装电气元件的塔底平台，所述塔底平台设置为可升降式平台，所述安装方法还包括：将所述配重安装于所述塔架之前，提升所述塔底平台，提升高度大于所述支撑组件被所述配重压下的高度。

10.根据权利要求9所述的安装方法，其特征在于，所述安装方法还包括：减掉所述配重后，将所述塔底平台恢复至提升前高度；和/或，

减掉所述配重后，对所述塔架的入水部分进行维护。

11.根据权利要求1至6任一项所述的安装方法，其特征在于，所述塔架包括与所述风机基础连接的底部塔架段；所述安装方法还包括：将所述塔架段安装于所述风机基础之前，将塔底平台预先安装于所述底部塔架段。

12.一种海上风机的安装装置，所述海上风机包括风机基础和安装于所述风机基础的塔架，其特征在于，所述安装装置用于安装海上风机，包括配重装置，所述配重装置可拆卸地安装于所述塔架，所述配重装置包括配重水舱，所述安装装置还包括设置于所述海上风机的风机基础的储水舱，所述配重水舱安装于所述塔架的高度为，在所述储水舱满载以及所述配重水舱空载时，所述配重水舱高于海面。

13.根据权利要求12所述的安装装置，其特征在于，所述安装装置还包括向所述配重水舱内注水的注水组件和/或从所述配重水舱向外排水的排水组件。

14.根据权利要求13所述的安装装置，其特征在于，所述配重水舱设有多个，多个所述配重水舱可安装于所述塔架的同一高度或不同高度。

15.根据权利要求14所述的安装装置，其特征在于，多个所述配重水舱可围绕所述塔架的轴线对称设置。

16.根据权利要求12至15任一项所述的安装装置，其特征在于，所述安装装置还包括设置于所述塔架的塔外平台，所述塔外平台支撑所述配重装置。

17.根据权利要求12至15任一项所述的安装装置，其特征在于，所述储水舱内注满水的重量与所述配重水舱内注满水的重量之比的范围值为1.5～1。

18.根据权利要求17所述的安装装置，其特征在于，

所述配重水舱与所述储水舱均满载，所述塔架被下压的高度值的范围为10m～20m；和/或

所述塔架包括用于安装电气元件的塔底平台，所述安装装置还包括升降装置，所述升降装置可带动所述塔底平台上升和下降，所述塔底平台的上升高度大于所述配重水舱与所述储水舱满载时所述塔架的下沉高度。

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