CN117302464A - 一种风机设备的海上输送系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明一种风机设备的海上输送系统和方法，包括：运输船，适于承载风机组件；存储驳船，包括承载船体和锚定组件，所述承载船体顶侧设置有承载甲板以及设置在承载甲板的第一吊装设备，所述锚定组件适于锚定承载船体至海上预设区域，所述承载甲板适于承载风机组件，所述第一吊装设备延伸至所述承载甲板外侧，适于自运输船倒驳并预组装风机组件；安装平台，包括升降台体及其上设置的第二吊装设备，所述安装平台具有在海上航行的运动状态，以及靠泊所述存储驳船或外部风机基础的停泊状态。

Description

一种风机设备的海上输送系统和方法

技术领域

本发明涉及海上输送技术领域，具体涉及一种风机设备的海上输送系统和方法。

背景技术

目前，现有的海上风电行业中，风机安装主要通过自升式安装平台、定位驳船以及运输船进行组装。

通常自升式平台先在风机基础附近就位，定位驳船在自升平台旁抛锚定位，运输船运输少量风机设备靠泊定位驳船，但因运输船船体较小，需依靠定位驳船实现定位。自升式平台通过其上吊机起吊运输船上的风机设备到风机基础上进行安装，或，将风机设备倒驳倒定位驳船甲板上，自升平台再自定位驳上起吊风机设备到风机基础上进行安装。

但是，由于定位驳船和运输船的承载输送和抗风浪能力较低，作业过程需要良好的海况条件，由于远海和深海的海况条件差，这样的作业方式，仅适用于近海或浅海海域的风场，而抗风浪能力较高的船舶，资源少且价格贵，施工成本较高。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的远海和深海运输风机设备成本较高的缺陷，从而提供一种风机设备的海上输送系统和方法。

本发明提供一种风机设备的海上输送系统，包括：运输船，适于承载风机组件；存储驳船，包括承载船体和锚定组件，所述承载船体顶侧设置有承载甲板以及设置在承载甲板的第一吊装设备，所述锚定组件适于锚定承载船体至海上预设区域，所述承载甲板适于承载风机组件，所述第一吊装设备延伸至所述承载甲板外侧，适于自运输船倒驳并预组装风机组件；安装平台，包括升降台体及其上设置的第二吊装设备，所述安装平台具有在海上航行的运动状态，以及靠泊所述存储驳船或外部风机基础的停泊状态。

第一吊装设备，包括间隔设置的第一吊装单元和第二吊装单元，设置在所述承载甲板上，至少其中之一延伸至所述承载甲板外侧。

承载甲板包括：第一安设区域，与所述第一吊装单元相邻设置，并设有若干第一承架，所述第一承架呈平行间隔设置，适于限位安设风机组件中的风机叶片；第二安设区域，与所述第二吊装单元相邻设置，包括预置区和待输送区域，所述预置区适于安置呈单节设置且水平横置的风机组件中的风机塔筒，所述待输送区域适于安置竖向设置的多节风机塔筒。

升降台体还包括第三安设区域和第四安设区域，所述第三安设区域和第四安设区域分置在第二吊装设备两侧，所述第三安设区域上设置有若干第二承架。

第一安设区域面积大于所述第三安设区域面积，所述第二安设区域面积大于所述第四安设区域面积。

本发明还包括一种风机设备的海上输送方法，适用于上述的海上输送系统，包括：将存储驳船停泊至海上预设区域；承载有风机组件的运输船输靠泊至存储驳船，并倒驳风机组件至存储驳船上；预组装至少部分风机组件；安装平台靠泊至存储驳船，倒驳已完成预组装的风机组件；安装平台输送完成预组装的风机组件至风场，并安设风机组件。

预组装包括：翻转呈水平输送状态的单节风机塔筒至竖直状态；层叠对接安设单节风机塔筒至预设数量A；整体移送A层风机塔筒至待输送区域

本发明技术方案，具有如下优点：

通过将存储驳船设置为中转区域，运输船和海上安装平台分别靠泊和输送风机组件，这样设置，一方面，存储驳船可以停泊至海上预设区域，此区域可以选择为近海或靠近远海施工区域且海况良好的区域，便于输送船的输送和提高存储驳船上风机组件的安置稳定性，同时，安装平台作为风机安设的施工平台，体积大、承载能力强，通常具备自航和动力定位系统，适应恶劣海况能力强，可作业时间长，提高了深远海风机设备安装效率，另一方面，存储驳船上设有第一吊装设备的承载甲板，其上空间较大，且通过第一吊装设备可以对于风机组件进行预安装，提高海上风场的安装施工效率的同时，减小风机组件输送过程中所需空间，提高安装平台的输送效率。此外这样设置，使得运输船和安装平台的运输过程相互独立，避免干扰，便于提高生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明的实施例提供的风机设备的海上输送系统的结构示意图；

附图标记说明：

1、运输船；2、存储驳船；21、承载甲板；22、第一吊装单元；23、第二吊装单元；24、第一安设区域；25、第二安设区域；26、第一承架；3、安装平台；31、升降台体；32、第二吊装设备；33、第三安设区域；34、第四安设区域；4、风机塔筒；5、风机风叶。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

如图1，本实施例提供一种风机设备的海上输送系统，包括：运输船1、存储驳船2和安装平台3。

运输船1适于承载风机组件，并在近海进行航行运输，在本实施例中，运输船1的船体小于存储驳船2和安装平台3，单次输送风机组件的数量较少，优选地，设置多个输送船进行较高频次的输送。

存储驳船2包括承载船体和锚定组件，承载船体顶侧设置有承载甲板21以及设置在承载甲板21的第一吊装设备，锚定组件适于锚定承载船体至海上预设区域，在本实施例中，海上预设区域为海况良好的锚地，利于存储驳船2的稳定。承载甲板21适于承载风机组件，具体地，风机组件包括风机塔筒4和风机叶片结构。第一吊装设备的吊臂延伸至承载甲板21外侧，使其可以自运输船1倒驳，也可以在承载甲板21上预组装风机组件，在本实施中风机组件的预装对象为风机塔筒4，作为可变换的实施方式，也可以为风机叶片等结构。

安装平台3包括升降台体31及其上设置的第二吊装设备32，安装平台3具有在海上航行的运动状态，以及靠泊存储驳船2或外部风机基础的停泊状态。

通过将存储驳船2设置为中转区域，运输船1和海上安装平台3分别靠泊和输送风机组件，这样设置，一方面，存储驳船2可以停泊至海上预设区域，此区域可以选择为近海或靠近远海施工区域且海况良好的区域，便于输送船的输送和提高存储驳船2上风机组件的安置稳定性，同时，安装平台3作为风机安设的施工平台，体积大、承载能力强，通常具备自航和动力定位系统，适应恶劣海况能力强，可作业时间长，提高了深远海风机设备安装效率，另一方面，存储驳船2上设有第一吊装设备的承载甲板21，其上空间较大，且通过第一吊装设备可以对于风机组件进行预安装，提高海上风场的安装施工效率的同时，减小风机组件输送过程中所需空间，提高安装平台3的输送效率。此外这样设置，使得运输船1和安装平台3的运输过程相互独立，避免干扰，便于提高生产效率。

第一吊装设备包括间隔设置的第一吊装单元22和第二吊装单元23，两者设置在承载甲板21上，至少其中之一延伸至承载甲板21外侧。通过设置至少两个吊装单元，一方面便于对风机组件进行分类输送和放置，提高输送效率，另一方面，两个吊装单元也便于进行协作，对于复杂的风机组件，进行配合操作，提高预安装效率。

承载甲板21包括：第一安设区域24和第二安设区域25。

第一安设区域24与第一吊装单元22相邻设置，并设有若干第一承架26，第一承架26呈平行间隔设置，适于限位安设风机组件中的风机叶片，这样设置避免长度较大的风机叶片因船体晃动而发生碰触，提高输送安全性。第二安设区域25与第二吊装单元23相邻设置，包括预置区和待输送区域，预置区适于安置呈单节设置且水平横置的风机组件中的风机塔筒4，待输送区域适于安置竖向设置的多节风机塔筒4。

升降台体31还包括第三安设区域33和第四安设区域34，第三安设区域33和第四安设区域34分置在第二吊装设备32两侧，第三安设区域33上设置有若干第二承架，第四区域适放置已预组装的风机组件。

通过将升降台体31和承载甲板21划分单独的功能区域，一方面便于第一吊装设备和第二吊装设备32针对性的倒驳风机组件的不同部分，另一方面，提高运输船1和安装平台3上物品放置的清晰度，减少操作人员的误操作，提高输送效率和安全性。

在本实施例中，第一安设区域24面积大于第三安设区域33面积，第二安设区域25面积大于第四安设区域34面积。这样设置，使得存储驳船2具有充足的风机组件储备，保证输送过程的顺利进行。优选地，各个区域内的面积及其中风机组件设置数量，可以根据运输船1和安装平台3的输送频次对应调整。

本实施例还提供一种风机设备的海上输送方法，适用于上述的海上输送系统，包括：

将存储驳船2停泊至海上预设区域，海上预设区域具体为海况良好的锚地，可以选择为近海或靠近远海施工区域且海况良好的区域。

承载有风机组件的运输船1输靠泊至存储驳船2，并倒驳风机组件至存储驳船2上，具体地，通过存储驳船2上的第一吊装设备进行倒驳，且将风机组件根据类型分置至第一安设区域24或第二安设区域25。

预组装部分风机组件，在本实施例中，预组装过程通过第一吊装单元22，或第一吊装单元22与第二吊装单元23的协作下进行，包括：翻转在预置区内呈水平输送状态的单节风机塔筒4至竖直状态；再在层叠对接安设单节风机塔筒4至预设数量A，最后，整体移送A层风机塔筒4至待输送区域，A值可以根据风机型号对应设置。

安装平台3靠泊至存储驳船2，通过第二吊装设备32倒驳已完成预组装的风机组件至第四安设区域34，也可以倒驳未经预安装的风机组件至第三安设区域33或其他区域。

安装平台3输送完成预组装的风机组件至风场的风机基础附近靠泊，并在其上安设风机组件。

在本实施例，运输船1输靠泊至存储驳船2的步骤，和预组装步骤，以及安装平台3的倒驳和输送步骤，三者可以同步进行。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (7)

1.一种风机设备的海上输送系统，其特征在于，包括：

运输船(1)，适于承载风机组件；

存储驳船(2)，包括承载船体和锚定组件，所述承载船体顶侧设置有承载甲板(21)以及设置在承载甲板(21)的第一吊装设备，所述锚定组件适于锚定承载船体至海上预设区域，所述承载甲板(21)适于承载风机组件，所述第一吊装设备延伸至所述承载甲板(21)外侧，适于自运输船(1)倒驳并预组装风机组件；

安装平台(3)，包括升降台体(31)及其上设置的第二吊装设备(32)，所述安装平台(3)具有在海上航行的运动状态，以及靠泊所述存储驳船(2)或外部风机基础的停泊状态。

2.根据权利要求1所述的风机设备的海上输送系统，其特征在于，所述第一吊装设备包括间隔设置的第一吊装单元(22)和第二吊装单元(23)，设置在所述承载甲板(21)上，至少其中之一延伸至所述承载甲板(21)外侧。

3.根据权利要求2所述的风机设备的海上输送系统，其特征在于，所述承载甲板(21)包括：

第一安设区域(24)，与所述第一吊装单元(22)相邻设置，并设有若干第一承架(26)，所述第一承架(26)呈平行间隔设置，适于限位安设风机组件中的风机叶片；

第二安设区域(25)，与所述第二吊装单元(23)相邻设置，包括预置区和待输送区域，所述预置区适于安置呈单节设置且水平横置的风机组件中的风机塔筒(4)，所述待输送区域适于安置竖向设置的多节风机塔筒(4)。

4.根据权利要求3所述的风机设备的海上输送系统，其特征在于，所述升降台体(31)还包括第三安设区域(33)和第四安设区域(34)，所述第三安设区域(33)和第四安设区域(34)分置在第二吊装设备(32)两侧，所述第三安设区域(33)上设置有若干第二承架。

5.根据权利要求4所述的风机设备的海上输送系统，其特征在于，所述第一安设区域(24)面积大于所述第三安设区域(33)面积，所述第二安设区域(25)面积大于所述第四安设区域(34)面积。

6.一种风机设备的海上输送方法，适用于权利要求1－5任一项所述的海上输送系统，其特征在于，包括：

将存储驳船(2)停泊至海上预设区域；

承载有风机组件的运输船(1)输靠泊至存储驳船(2)，并倒驳风机组件至存储驳船(2)上；

预组装至少部分风机组件；

安装平台(3)靠泊至存储驳船(2)，倒驳已完成预组装的风机组件；

安装平台(3)输送完成预组装的风机组件至风场，并安设风机组件。

7.根据权利要求6所述的风机设备的海上输送方法，其特征在于，所述预组装包括：

翻转呈水平输送状态的单节风机塔筒(4)至竖直状态；

层叠对接安设单节风机塔筒(4)至预设数量A；

整体移送A层风机塔筒(4)至待输送区域。