CN114030567A - 海上风机漂浮运输安装系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了海上风机漂浮运输安装系统，涉及漂浮风机领域，本发明包括浮力底座、运维平台和拖船；浮力底座设置于风机塔筒底部，浮力底座内部设置有压载水仓，压载水仓内有潜水泵和水位传感器，潜水泵与压载水仓的进出水口连通；运维平台的上层建筑中间设有与风机塔筒侧壁适配的塔筒槽，塔筒槽的后端设有风机塔筒的万向节及相连的抱箍套环，塔筒槽的前端设有若干绑扎件；三艘拖船分别通过拉绳连接至浮力底座的两侧和运维平台。可以将完整的海上风机漂浮拖曳到海上风场，在风机塔筒顶部的轮毂上安装叶片，然后利用万向节和吊车将其漂浮竖立安装，整个过程非常简单方便，能够显著提高海上漂浮风机运输和安装效率，大大减少开支。

Description

海上风机漂浮运输安装系统
技术领域
本发明涉及漂浮风机领域，特别是涉及海上风机漂浮运输安装系统。
背景技术
海上漂浮风机包括风机塔筒、浮力底座、单桩、机舱和设置在轮毂上的叶片，整体体积和重量都非常大，其中风机塔筒近千吨。目前针对这类风机的安装过程是通过大型运维船将其拆散为几大部件后，从车间运送到海上风场，然后在海面组装，运输和安装成本很高，对运维船的要求极高，需要上千吨的吊车配合，由于海面波浪振荡安装过程非常困难。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了海上风机漂浮运输安装系统，可以将漂浮风机完整的运送到海上风场，在风机塔筒顶部的轮毂上安装叶片，然后借助浮力，再利用万向节和吊车将其漂浮竖立安装，整个过程非常简单方便，能够显著提高整体安装运送的效率，并大大减少运输和安装成本。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：海上风机漂浮运输安装系统，包括浮力底座、运维平台和拖船；
所述浮力底座设置于风机塔筒底部，所述浮力底座内部设置有压载水仓，所述潜水泵和所述水位传感器设置于所述压载水仓的内部，所述潜水泵与所述压载水仓的进出水口连通；
所述运维平台的上层建筑中间设有与所述风机塔筒侧壁适配的塔筒槽，所述塔筒槽的后端与万向节一端固定，所述万向节的另一端设有套设于所述风机塔筒的抱箍套环；
三艘所述拖船分别通过拉绳连接至所述浮力底座的两侧和所述运维平台。
浮力底座可以提供为风机塔筒的底部提供浮力，并且由于设置了潜水泵和水位传感器，可以很方便的调节各个压载水仓内的水，用于改变浮力底座的浮力，组装生产的时候直接侧卧进行，运送到海上风场之后，在风机塔筒轮毂上安装叶片，再漂浮竖立。运送的时候，风机塔筒的前端向下侧卧于运维平台，风机塔筒前端倒在塔筒槽内，然后通过万向节与运维平台连接。拖船分别从浮力底座的两侧和运维平台的前端对其进行拖曳，进而将风机漂浮拖曳到海上风场。
到达海上风场的时候，在风机塔筒轮毂上安装叶片，再将水注入压载水仓内，浮力底座下沉，风机塔筒以万向节为铰点(圆点)风机塔筒的前端向上翘起，将万向节相对风机塔筒松弛，风机塔筒的前端结合吊车向上90度逐步漂浮竖立起来。
优选地，浮力底座设置为等边三角形结构。以便提供更加简洁均衡的稳定支撑。
优选地，所述等边三角形结构的顶点处竖直设有立柱，所述立柱内设置有所述压载水仓。以便提高底座的浮力和稳定性。
优选地，所述压载水仓包括若干独立压载水仓。通过压载水仓，可以很好地控制浮力，而且部分仓室出现泄漏，也不会影响全局浮力。
优选地，所述运维平台自所述万向节向后设有上下贯通的凹缺口。便于风机塔筒向下摆动的之后向上浮起，凹缺口可以提供一定的导向，并且更接近运维平台的重心，更方便维持运维平台的平衡。
优选地，所述塔筒槽设有若干绑扎件。便于在塔筒槽内对风机塔筒进行固定。
优选地，所述绑扎件采用金属扎箍。可以实现非常快速简单紧固的解绑。
优选地，所述运维平台上设有吊车。便于吊装风机塔筒和风机叶片，更方便安装。
优选地，所述运维平台为船艏三角式样。船艏的流线型能够降低海上拖曳阻力更加轻松的漂浮运输。
本发明的有益效果：
通过本方案漂浮风机可以在车间生产，组装完成，浮力底座、单桩、风机塔筒、机舱和轮毂后，整体风机侧卧下水，风机塔筒和叶片置放在运维平台上，侧卧漂浮运输。到达海上风场之后浮力底座通过调节内部浮力，配合万向节轻松竖立90度进而实现对整体竖立安装，整个运输安装过程能够尽可能保证漂浮风机的完整性，运送过程不需要拆散，显著提高安装效率，非常方便，并大大减少运输和安装成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的其中三幅，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例的俯视图；
图2为本发明实施例的漂浮风机和运维平台的示意图；
图3为本发明实施例的漂浮风机的示意图；
其中，风机塔筒1、浮力底座2、立柱3、拖船4、运维平台5、塔筒槽6、万向节7、凹缺口8、吊车9、叶片10。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合附图和实施例对本发明做进一步详细描述，该实施例仅用于解释本发明，并不对本发明的保护范围构成限定。
实施例
如图1所示，海上风机漂浮运输安装系统，包括浮力底座2、运维平台和拖船4。
所述浮力底座2设置于风机塔筒1底部，所述浮力底座2内部设置有压载水仓，所述潜水泵和所述水位传感器设置于所述压载水仓的内部，所述潜水泵与所述压载水仓的进出水口连通。
所述运维平台5的上层建筑中间设有与所述风机塔筒1侧壁适配的塔筒槽6，所述塔筒槽6的后端与万向节7一端固定，所述万向节7的另一端设有套设于所述风机塔筒1的抱箍套环。
三艘所述拖船4分别通过拉绳连接至所述浮力底座2的两侧和所述运维平台。
结合图2所示，通过浮力底座2可以提供为风机塔筒1提供浮力，并且由于设置了潜水泵和水位传感器，可以很方便地调节压载水仓内的水，用于改变浮力底座2提供的浮力，组装生产的时候直接侧卧进行，整体风机侧卧下水，漂浮运送到海上风场之后，在风机塔筒顶部的轮毂上安装叶片，再竖立90度漂浮安装。运送的时候，风机塔筒1的前端向下侧卧于运维平台，风机塔筒1前端倒在塔筒槽6内，然后通过万向节7与运维平台连接。拖船4分别从浮力底座2的两侧和运维平台的前端对其进行拖曳，进而将风机侧卧漂浮拖曳到海上风场。
到达海上风场的时候，在风机塔筒顶部的轮毂上安装叶片，将水注入压载水仓内，浮力底座2下沉，风机塔筒1以万向节7为铰点(圆点)风机塔筒1的前端向上翘起，将万向节7相对风机塔筒1松弛，风机塔筒1的前端结合吊车向上逐步竖立90度。
结合图3所示，浮力底座2设置为等边三角形结构。以便提供更加简洁均衡的支撑。
所述等边三角形结构的顶点处竖直设有立柱3，所述立柱3内设置有所述压载水仓。以便提高底座的浮力和稳定性。
所述压载水仓包括若干独立压载水仓。通过独立的仓室，可以更好的控制浮力，即使部分仓室出现泄漏，也不会影响全局浮力。
所述运维平台5自所述万向节7向后设有上下贯通的凹缺口8。便于风机塔筒1向下摆动的之后向上浮起，凹缺口8可以提供一定的导向，并且更接近运维平台5的重心，更方便维持运维平台5的平衡。
所述塔筒槽6设有若干绑扎件。便于在塔筒槽6内对风机塔筒1进行固定。所述绑扎件采用金属扎箍。可以实现非常快速简单紧固的解绑。所述运维平台5上设有吊车9。便于吊装风机叶片10。所述运维平台5为船艏三角式样。船艏的流线型能够降低海上拖曳阻力更加轻松的漂浮运输。
通过本方案漂浮风机可以在车间组装完成，整体风机侧卧下水，漂浮运输到目的地之后，在风机塔筒的顶部轮毂上安装叶片，调节浮力底座的浮力，借助吊车，配合万向节轻松竖立90度进而实现对整体竖立漂浮安装，整个漂浮运输保证了漂浮风机的完整性，运送过程不需要拆散，显著提高安装效率，非常方便，并大大减少运输和安装成本。
考虑到目前最大海上漂浮风机的风叶重量约75吨，故配备200吨吊车9，运维平台5甲板上设置上层建筑，上层建筑中间留有塔筒槽6，塔筒槽6端部有万向节7环(即塔筒槽6延伸到运维平台5的后台沿)，风机塔筒1槽中间有绑扎件，上层建筑设置指挥中心，控制中心，加工中心和容纳120名船员居住舱室，上层建筑顶部设有直升飞机停机坪。即使在恶劣的天气和风力条件下，海上运维平台一次也能在风场停留长达2个月再行补给，提供更安全高效的服务，也能更快地响应服务需求，海上运维平台能在很大程度上缓解目前海上交通船窗口期短、无法连续作业、往返次数多、效率低、恶劣海况适应性差、备件运载能力有限等痛点。
上述实施例不应以任何方式限制本发明，凡采用等同替换或等效转换的方式获得的技术方案均落在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.海上风机漂浮运输安装系统，其特征在于，包括浮力底座(2)、运维平台和拖船(4)；
所述浮力底座(2)设置于风机塔筒(1)底部，所述浮力底座(2)内部设置有压载水仓，所述潜水泵和所述水位传感器设置于所述压载水仓的内部，所述潜水泵与所述压载水仓的进出水口连通；
所述运维平台(5)的上层建筑中间设有与所述风机塔筒(1)侧壁适配的塔筒槽(6)，所述塔筒槽(6)的后端与万向节(7)一端固定，所述万向节(7)的另一端设有套设于所述风机塔筒(1)的抱箍套环；
三艘所述拖船(4)分别通过拉绳连接至所述浮力底座(2)的两侧和所述运维平台。
2.根据权利要求1所述的海上风机漂浮运输安装系统，其特征在于：浮力底座(2)设置为等边三角形结构。
3.根据权利要求2所述的海上风机漂浮运输安装系统，其特征在于：所述等边三角形结构的顶点处竖直设有立柱(3)，所述立柱(3)内设置有所述压载水仓。
4.根据权利要求1所述的海上风机漂浮运输安装系统，其特征在于：所述运维平台(5)内设有若干独立压载水仓。
5.根据权利要求1所述的海上风机漂浮运输安装系统，其特征在于：所述运维平台(5)自所述万向节(7)向后设有上下贯通的凹缺口(8)。
6.根据权利要求1所述的海上风机漂浮运输安装系统，其特征在于：所述塔筒槽(6)设有若干绑扎件。
7.根据权利要求6所述的海上风机漂浮运输安装系统，其特征在于：所述绑扎件采用金属扎箍。
8.根据权利要求1所述的海上风机漂浮运输安装系统，其特征在于：所述运维平台(5)上设有吊车(9)。
9.根据权利要求1所述的海上风机漂浮运输安装系统，其特征在于：所述运维平台(5)为船艏三角式样。
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