CN114228946B - 海上风机预拼装工艺 - Google Patents
海上风机预拼装工艺 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114228946B CN114228946B CN202111320157.9A CN202111320157A CN114228946B CN 114228946 B CN114228946 B CN 114228946B CN 202111320157 A CN202111320157 A CN 202111320157A CN 114228946 B CN114228946 B CN 114228946B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fan
- cabin
- wind turbine
- retainer
- crane
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract description 23
- 230000002146 bilateral effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 14
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 238000011900 installation process Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B75/00—Building or assembling floating offshore structures, e.g. semi-submersible platforms, SPAR platforms or wind turbine platforms
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Wind Motors (AREA)
Abstract
本发明一种海上风机预拼装工艺，所述工艺步骤为：步骤1、就位，作业平台装载上风机机舱和风机叶片至目标海域；步骤2、机舱安装，作业平台的浮式甲板上安装有风机安装立柱和吊机，作业平台上的吊机将风机机舱固定安装于风机安装立柱上；步骤3、叶片安装，吊机起吊风机叶片将其安装于风机机舱上。本发明一种海上风机预拼装工艺，其能够在保证拼装精度的前提下，有效提高风机施工效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种风机拼装工艺，尤其是涉及一种海上风机的预拼装工艺，属于海上风电技术领域。
背景技术
目前，随着碳排放政策的逐年收紧，可再生能源尤其是风能得到了大力推广。在风能利用中，海上风能储量巨大，极具开发前景，因此得到了全球各国的广泛追捧。海上风能的利用过程中，需要将巨大的风机安装于桩基上，常规的施工工艺方式为施工船先将风机机舱吊装后安装于桩基上，施工船然后再次将叶片逐次安装于机舱上，但是由于海上风浪的存在，施工船与固定于桩基上的机舱之间不可避免的因晃动存在位移偏差，因此不但给叶片安装精度提出了不小的要求，因此扰动过大还有可能在安装过程中对叶片和机舱的连接造成损伤，从而影响风机的使用寿命。
为此，有企业采用了如中国专利CN201910654711.3公示的“一种海上风机整机码头拼装方法”，其现在码头的静态环境下对风机进行组装，然后将其整体运往目标海域进行安装，但是如此需要大吨位施工船才能拖运拼装好的整机风机，影响了其装载效率，需要施工船多次往返才能实现风电场的整体安装，因此整体效率不高。再次基础上有企业采用了如中国专利 CN201611270901.8公示的“一种海上风机浮式基础整体式安装工艺”，其在前述专利的基础上，增加了浮式平台将在岸上装配好的风机整机运载前往目标海域进行施工，其解决了部分运力问题，但是仍然需要数量不少的浮式平台、并配备相应数量的拖船对浮式平台进行拖运，因此效率提升有效。
综上所述，业内亟需一种在保证拼装精度的前提下，有效提高风机施工效率的工艺。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种海上风机预拼装工艺，其能够在保证拼装精度的前提下，有效提高风机施工效率。
本发明的目的是这样实现的：
一种海上风机预拼装工艺，
步骤1、就位，作业平台装载上风机机舱和风机叶片至目标海域；
步骤2、机舱安装，作业平台的浮式甲板上安装有风机安装立柱和吊机，作业平台上的吊机将风机机舱固定安装于风机安装立柱上；
步骤3、叶片安装，吊机起吊风机叶片将其安装于风机机舱上。
优选的，在步骤1中，作业平台具有自航能力，作业平台的浮式甲板下部安装有动力系统，作业平台自航行至目标海域。
优选的，步骤3的具体步骤为：
步骤3.1、起吊，吊机起吊风机叶片，并将风机叶片的头部搁置在支撑轮上，支撑轮通过支撑轮座安装于调节架上，调节架通过支撑架固定于支撑平台上，且支撑平台固定于风机安装立柱，且调节架正对风机机舱的头部叶片安装端；
步骤3.2、夹持，左右对称设置的顶杆油缸的顶杆伸出，使得顶杆上连接的弧形夹持瓦贴合在风机叶片的侧壁上，实现对风机叶片的夹持定位；顶杆油缸固定安装于保持架上；
步骤3.3、调整，回转油缸推动保持架进行转动，从而调整至安装位置后进行安装，保持架的底部设置有滚轮，调节架的上表面左右两端均设置有弧形轨道，滚轮滑动设置于弧形轨道上，回转油缸的油缸座铰接于调节架上，且回转油缸的活塞杆与保持架的底部相铰接，从而通过回转油缸实现对保持架的旋转，进而带动风机叶片旋转至所需安装角度。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过具有自航能力的作业平台实现了对风机组件的整体大容量装载，且至目标海域后通过在作业平台自身上对风机进行预拼装，避免了风浪因素造成的两个平台之间的晃动，从而在提高效率的同时保证了拼装的精度，拼装完毕后即可快速的将拼装完整的风机直接安装于风电桩基上，从而极大的提高了作业效率，降低了施工成本。
附图说明
图1为本发明一种海上风机预拼装工艺中的作业平台的俯视图。
图2为本发明一种海上风机预拼装工艺中的作业平台的正视图。
图3为本发明一种海上风机预拼装工艺中安装风机机舱的示意图。
图4为本发明一种海上风机预拼装工艺中组装完第一片风机叶片的示意图。
图5为本发明一种海上风机预拼装工艺中图4的侧视图。
图6为本发明一种海上风机预拼装工艺中组装完第二片风机叶片的示意图。
图7为本发明一种海上风机预拼装工艺中图6的侧视图。
图8为本发明一种海上风机预拼装工艺中组装完第三片风机叶片的示意图。
图9为本发明一种海上风机预拼装工艺中的风机叶片吊装机构的状态示意图。
图10为本发明一种海上风机预拼装工艺的风机叶片吊装机构的结构示意图。
图11为本发明一种海上风机预拼装工艺的风机叶片吊装机构去除调节架后的结构示意图。
图12为本发明一种海上风机预拼装工艺中风机叶片吊入吊装机构的状态示意图。
图13为本发明一种海上风机预拼装工艺中风机叶片一端搁置于支撑轮上的状态示意图。
图14为本发明一种海上风机预拼装工艺中风机叶片由弧形夹持瓦夹持的状态示意图。
图15为本发明一种海上风机预拼装工艺中风机叶片由回转油缸驱动旋转调节的状态示意图。
其中：
作业平台101、风机安装立柱102、吊机103；
风机机舱201、风机叶片202；
调节架1、弧形轨道2、支撑轮座3、支撑轮4、保持架5、滚轮6、回转油缸7、顶杆油缸8、顶杆9、顶杆座10、弧形夹持瓦11、支撑平台12、支撑架13。
具体实施方式
参见图1~8，本发明涉及的一种海上风机预拼装工艺，其步骤为：
步骤1、就位，作业平台101具有自航能力，作业平台101的浮式甲板上安装有风机安装立柱102和吊机103（吊机103包含有回转吊和趴杆吊，从而可替代施工船完成所有吊装任务），作业平台101的浮式甲板下部安装有动力系统（动力系统采用DP动力定位系统，从而不但使得其具有自航能力，且就位至目标海域后，配合GPS、北斗等定位系统，结合风速、海浪等各类传感信号，可实现在目标海域的动态平衡，确保最后将风机整机安装于桩基上时的施工精度和施工效果），作业平台101的浮式甲板上装载上风机机舱201和风机叶片202后航行至目标海域（如图1所示，作业平台101的浮式甲板上装载有三组风机机舱201和六片风机叶片202，可根据作业平台101的浮式甲板的实际大小以及工程需求装载合适数量的机舱和叶片）；
步骤2、机舱安装，作业平台101上的吊机103将风机机舱201固定安装于风机安装立柱102上，该吊装过程为常规吊装，风机安装立柱102模拟海上桩基进行预拼装；
步骤3、叶片安装，吊机103起吊风机叶片202将其安装于风机机舱201上，在吊装过程中，吊机103吊住风机叶片202的中部，从而使得风机叶片202的头部搁置在风机叶片吊装机构上，从而便于其进行角度调整使得其精确的对准风机机舱201的安装位，其具体步骤为：
步骤3.1、吊机103起吊风机叶片202，并将风机叶片202的头部搁置在支撑轮4上，支撑轮4通过支撑轮座3安装于调节架1上，调节架1通过支撑架13固定于支撑平台12上，且支撑平台12固定于风机安装立柱102，且调节架1正对风机机舱201的头部叶片安装端；
步骤3.2、夹持，左右对称设置的顶杆油缸8的顶杆9伸出，使得顶杆9上连接的弧形夹持瓦11贴合在风机叶片202的侧壁上，实现对风机叶片202的夹持定位，避免在后续调整步骤中发生自转现象；同时，顶杆油缸8固定安装于保持架5上，从而可随同保持架5同步进行旋转；
步骤3.3、调整，回转油缸7推动保持架5进行转动以调整角度（转动过程中风机叶片202经由弧形夹持瓦11保持住，风机叶片202和弧形夹持瓦11之间没有相互位移发生），保持架5和支撑轮座3不在同一垂直平面内，故两者之间的运动相互并不会干涉，图示交互交错仅为平面视图缘故，从而通过旋转的保持架5带动风机叶片202调整至安装位置后进行紧固和安装，保持架5的底部设置有滚轮6，调节架1的上表面左右两端均设置有弧形轨道2，滚轮6滑动设置于弧形轨道2上，回转油缸7的油缸座铰接于调节架1上，且回转油缸7的活塞杆与保持架5的底部相铰接，从而通过回转油缸7实现对保持架5的旋转，进而带动风机叶片202旋转至所需安装角度后将风机叶片202固定在风机机舱201上。
循环执行上述步骤3直至将三片风机叶片202均安装于风机机舱201完成风机的预拼装。
参见图9~15，上述步骤3基于一种风机叶片吊装机构实现，风机叶片吊装机构的具体结构包括：
调节架1，调节架1的上表面左右两端均设置有弧形轨道2，支撑轮4通过支撑轮座3安装于调节架1上；且调节架1通过支撑架13与支撑平台12相连接。
保持架5，保持架5的底部设置有滚轮6，滚轮6滑动设置于弧形轨道2上，回转油缸7的油缸座铰接于调节架1上，且回转油缸7的活塞杆与保持架5的底部相铰接。
弧形夹持瓦11，弧形夹持瓦11与风机叶片202接触的端面上设置有摩擦系数较大的材料，如橡胶块等，弧形夹持瓦11连接于顶杆油缸8的顶杆9的自由端上，顶杆座10固定于保持架5上，且顶杆9活动穿过顶杆座10后与弧形夹持瓦11的底面相铰接。
另外：需要注意的是，上述具体实施方式仅为本专利的一个优化方案，本领域的技术人员根据上述构思所做的任何改动或改进，均在本专利的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种海上风机预拼装工艺，其特征在于：所述工艺步骤为：
步骤1、就位，作业平台装载上风机机舱和风机叶片至目标海域；
步骤2、机舱安装，作业平台的浮式甲板上安装有风机安装立柱和吊机，作业平台上的吊机将风机机舱固定安装于风机安装立柱上；
步骤3、叶片安装，吊机起吊风机叶片将其安装于风机机舱上；
步骤3.1、起吊，吊机起吊风机叶片，并将风机叶片的头部搁置在支撑轮上，支撑轮通过支撑轮座安装于调节架上，调节架通过支撑架固定于支撑平台上，且支撑平台固定于风机安装立柱，且调节架正对风机机舱的头部叶片安装端；
步骤3.2、夹持，左右对称设置的顶杆油缸的顶杆伸出，使得顶杆上连接的弧形夹持瓦贴合在风机叶片的侧壁上，实现对风机叶片的夹持定位；顶杆油缸固定安装于保持架上；
步骤3.3、调整，回转油缸推动保持架进行转动，从而调整至安装位置后进行安装，保持架的底部设置有滚轮，调节架的上表面左右两端均设置有弧形轨道，滚轮滑动设置于弧形轨道上，回转油缸的油缸座铰接于调节架上，且回转油缸的活塞杆与保持架的底部相铰接，从而通过回转油缸实现对保持架的旋转，进而带动风机叶片旋转至所需安装角度。
2.根据权利要求1所述一种海上风机预拼装工艺，其特征在于：在步骤1中，作业平台具有自航能力，作业平台的浮式甲板下部安装有动力系统，作业平台自航行至目标海域。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111320157.9A CN114228946B (zh) | 2021-11-09 | 2021-11-09 | 海上风机预拼装工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111320157.9A CN114228946B (zh) | 2021-11-09 | 2021-11-09 | 海上风机预拼装工艺 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114228946A CN114228946A (zh) | 2022-03-25 |
| CN114228946B true CN114228946B (zh) | 2024-01-12 |
Family
ID=80748720
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111320157.9A Active CN114228946B (zh) | 2021-11-09 | 2021-11-09 | 海上风机预拼装工艺 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114228946B (zh) |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1143561A (fr) * | 1953-04-11 | 1957-10-02 | Gutehoffnungshuette Sterkrade | Culbuteur de berline, en particulier pour l'exploitation minière |
| JP2010216317A (ja) * | 2009-03-14 | 2010-09-30 | Kuribayashi Kiko Kk | 風力発電翼の反転支持装置 |
| CN203112377U (zh) * | 2013-03-13 | 2013-08-07 | 杭州国电大力机电工程有限公司 | 一种海上风电机组分体吊装装置 |
| KR101346179B1 (ko) * | 2012-06-26 | 2013-12-31 | 삼성중공업 주식회사 | 풍력발전기용 블레이드 그립핑 장치 |
| KR20140000965A (ko) * | 2012-06-27 | 2014-01-06 | 삼성중공업 주식회사 | 풍력발전기용 블레이드 설치 시스템 |
| KR20140004282A (ko) * | 2012-06-29 | 2014-01-13 | 삼성중공업 주식회사 | 해상 풍력발전기 설치용 선박 |
| CN105460796A (zh) * | 2015-12-18 | 2016-04-06 | 朱荣华 | 海上平台风机吊装系统及吊装方法 |
| CN105927478A (zh) * | 2016-05-17 | 2016-09-07 | 江苏海上龙源风力发电有限公司 | 一种海上风机单叶片安装方法 |
| CN205779495U (zh) * | 2016-05-20 | 2016-12-07 | 苏州普洛代尔机电有限公司 | 易调节风电叶片叶尖作业托架 |
| CN109969933A (zh) * | 2019-03-08 | 2019-07-05 | 上海锡华机械工程有限公司 | 一种风叶单叶片安装吊具 |
| CN113047253A (zh) * | 2021-04-27 | 2021-06-29 | 中交第三航务工程局有限公司 | 一种多功能自升式海上风电施工平台 |
-
2021
- 2021-11-09 CN CN202111320157.9A patent/CN114228946B/zh active Active
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1143561A (fr) * | 1953-04-11 | 1957-10-02 | Gutehoffnungshuette Sterkrade | Culbuteur de berline, en particulier pour l'exploitation minière |
| JP2010216317A (ja) * | 2009-03-14 | 2010-09-30 | Kuribayashi Kiko Kk | 風力発電翼の反転支持装置 |
| KR101346179B1 (ko) * | 2012-06-26 | 2013-12-31 | 삼성중공업 주식회사 | 풍력발전기용 블레이드 그립핑 장치 |
| KR20140000965A (ko) * | 2012-06-27 | 2014-01-06 | 삼성중공업 주식회사 | 풍력발전기용 블레이드 설치 시스템 |
| KR20140004282A (ko) * | 2012-06-29 | 2014-01-13 | 삼성중공업 주식회사 | 해상 풍력발전기 설치용 선박 |
| CN203112377U (zh) * | 2013-03-13 | 2013-08-07 | 杭州国电大力机电工程有限公司 | 一种海上风电机组分体吊装装置 |
| CN105460796A (zh) * | 2015-12-18 | 2016-04-06 | 朱荣华 | 海上平台风机吊装系统及吊装方法 |
| CN105927478A (zh) * | 2016-05-17 | 2016-09-07 | 江苏海上龙源风力发电有限公司 | 一种海上风机单叶片安装方法 |
| CN205779495U (zh) * | 2016-05-20 | 2016-12-07 | 苏州普洛代尔机电有限公司 | 易调节风电叶片叶尖作业托架 |
| CN109969933A (zh) * | 2019-03-08 | 2019-07-05 | 上海锡华机械工程有限公司 | 一种风叶单叶片安装吊具 |
| CN113047253A (zh) * | 2021-04-27 | 2021-06-29 | 中交第三航务工程局有限公司 | 一种多功能自升式海上风电施工平台 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN114228946A (zh) | 2022-03-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101786494B (zh) | 海上风机安装船及其施工方法 | |
| CN102079477A (zh) | 一种风机抱举装置及移动式水上作业平台 | |
| US20120266796A1 (en) | Offshore wind turbine installation | |
| EP3715628B1 (en) | System and method for loading and transporting offshore wind turbines on a ship | |
| CN1633559A (zh) | 风力涡轮机 | |
| CN113443080A (zh) | 一体化机械施工船和基于该施工船的风电整机施工方法 | |
| CN102079476A (zh) | 一种风机抱举装置及移动式水上作业平台 | |
| CN109629541B (zh) | 一种海上风电机组安装船装置及其安装方法 | |
| KR101629481B1 (ko) | 해양구조물의 레벨링장치 | |
| CN1894501A (zh) | 铰接式假海床 | |
| CN108951593B (zh) | 基于四桶导管架复合基础的海上风机安装系统及安装方法 | |
| CN108494325B (zh) | 一种太阳能发电无人船及稳定发电方法 | |
| CN112482388A (zh) | 一种全回转起重船的吊桩方法 | |
| CN102705178A (zh) | 海上风力发电机组的安装装置 | |
| CN112064642A (zh) | 一种浮吊船用波浪补偿抱桩器控制系统及其控制方法 | |
| CN114180443A (zh) | 一种用于风力发电机的叶片吊装调整装置 | |
| CN213566364U (zh) | 用于海上多个风机整机运输及安装作业的单柱桅杆式装置 | |
| CN114228946B (zh) | 海上风机预拼装工艺 | |
| CN102616338A (zh) | 一种运输风电机组的船、一种风电机组的运输方法 | |
| NO318492B1 (no) | Fremgangsmate og anordning for installasjon av en vindmolle til havs | |
| CN117552396A (zh) | 海上光伏的安装方法及安装系统 | |
| CN116588842B (zh) | 一种海用风机整体吊装设备 | |
| CN111170155B (zh) | 一种海流能发电机组叶片垂直吊具及其安装方法 | |
| CN110775215A (zh) | 一种半潜平台-风力机双体模块化浮式集成系统及其使用方法 | |
| CN109204689B (zh) | 一种艏侧向推进器安装车及该推进器的安装方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |