JP2011042257A

JP2011042257A - 連結型自己昇降式作業台船及び外洋における風力発電施設の設置方法

Info

Publication number: JP2011042257A
Application number: JP2009191856A
Authority: JP
Inventors: Hideo Isono; 日出夫礒野; Masafumi Isono; 雅文礒野; Hideo Nakamura; 秀雄中村; Toshiyuki Ogata; 敏之緒方; Fumiyoshi Otani; 文嘉大谷
Original assignee: DAIICHI KENSETSU KIKO CO Ltd
Current assignee: DAIICHI KENSETSU KIKO CO Ltd
Priority date: 2009-08-21
Filing date: 2009-08-21
Publication date: 2011-03-03
Anticipated expiration: 2029-08-21
Also published as: JP5189050B2

Abstract

【課題】外洋における洋上風力発電施設の設置に適しかつ汎用性を兼ね備えたＳＥＰ及びこれを用いた外洋における風力発電施設の設置方法を提供する。
【解決手段】外洋において風力発電施設の基礎上に風力発電施設を設置するための連結型自己昇降式作業台船１であって、各々の船体長さ方向の一端同士を合わせて分離可能に連結固定された同一寸法の２台の沿海用自己昇降式作業台船からなる台船本体2a,2bと、台船本体2a,2bの左右側面に取り付けられた２個のフローター3a,3bと、組立済みのタワーマストを船体長さ方向に並置可能なタワーマスト載置台22と、１台のクレーン23と、複数の組立済みのブレード部を縦置き状態で仮取り付け可能なブレード部仮置き台31と、タワーマスト吊り起こし補助装置32と、フローターの下面に設けた推進装置３５とを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、特に外洋に風力発電施設を設置するために用いる自己昇降式作業台船及びその設置方法に関する。

環境及びエネルギー問題に対する関心が高まる状況下にあって、地球環境にやさしい、新エネルギー源として、クリーンで再生可能な風力エネルギーを利用する風力発電が有望視されている。風力発電施設の設置場所として、陸上と洋上のいずれも可能であるが、洋上における風速は陸上と比べて強く、また良好で安定した風が吹くという特長がある。加えて、洋上には障害物が少なく、騒音、電波障害もない。また、大規模な電力消費地帯は沿岸区域に集中しており、その他の電力系設備も沿岸部の方が整備されている傾向がある。これらの理由から、洋上は、陸上よりも風力発電に有利な条件を備えている。洋上風力発電施設は、多くの国において採用されており、一般的に沿岸から数百m〜数kmの距離に設置されている。

洋上風力発電施設では、例えば、２ＭＷ級の場合、タワーマストの高さが８０ｍ、ブレード部の直径が８０ｍの大型のものが用いられている。洋上に風力発電施設を設置する場合、先ず基礎を施工した後、基礎の上にタワーマスト、ナセル及びブレード部からなる風力発電施設を組み立てる作業を行う。

特許文献１では、モノパイル式基礎の上に風力発電施設を組み立てる洋上風力発電施設の設置方法が開示されている。図７は、特許文献１に記載された洋上風力発電施設の設置方法の各工程を概略的に示した流れ図であり、図８（ａ）は、図７の設置方法における設置現場での工程の一部を示す図であり、（ｂ）は、（ａ）に示されている自己昇降式作業台船１００の概略平面図である。
波浪のある洋上での風力発電施設の設置作業には、浮体式作業台船では不安定であるため、四脚式油圧ジャッキアップシステムを備えた自己昇降式作業台船（Self Elevating Platform：以下「ＳＥＰ」と略称する）を使用する。図８（ａ）に示すように、設置現場において、ＳＥＰ１００の四隅にそれぞれ設けられた４本のレグ(脚)１２１を海底８０に固定し、船体を海面９０より高い洋上にジャッキアップする。これにより、波浪の影響を受けることなく安定した作業が確保される。

図８を参照しつつ図７の設置方法を説明する。ステップＳ１１において、設置現場で基礎の施工が完了しているものとする。特許文献１では、基本的に風力発電施設を一基毎に設置することを前提としている。先ず、１隻のタワーマスト運搬用ＳＥＰを、陸上岸壁近くの海上にジャッキアップして固定し、１本のタワーマストを複数に分割した組立部材１０５ａ、１０５ｂを積み込む（ステップＳ１２）。続いて、タワーマスト運搬用ＳＥＰを設置現場まで曳航するか又は自航させて、タワーマストの組立部材を運搬する（ステップＳ１３）。設置現場に到着したならば、タワーマスト運搬用ＳＥＰを洋上にジャッキアップして固定する（ステップＳ１４）。タワーマスト運搬用ＳＥＰに搭載したクレーン１２３を用いて、タワーマストの組立部材を順次吊り上げ、基礎１０７の上に設置していく。これにより、タワーマスト１０５の設置を完了する(ステップＳ１５）。

その後、一旦、岸壁に戻り、１隻の風車運搬用ＳＥＰ（タワーマスト運搬用ＳＥＰと同じものでもよい）を、陸上岸壁近くの海上にジャッキアップして固定し、１台の風車の組立部材(ナセル、ハブ、ブレード）を積み込む（ステップＳ１６）。そして、風車運搬用ＳＥＰに搭載したクレーンを用いて、積み込んだ組立部材を組立て、風車を完成させ、風車運搬用ＳＥＰに設けられた仮置き台に積載する（ステップＳ１７）。続いて、風車運搬用ＳＥＰを設置現場まで曳航するか又は自航させて、風車の組立部材を運搬する（ステップＳ１８）。設置現場に到着したならば、風車運搬用ＳＥＰを洋上にジャッキアップして固定する（ステップＳ１９）。風車運搬用ＳＥＰに搭載したクレーンを用いて、風車を吊り上げ、タワーマストの上に設置する。これにより、１つの風力発電施設の設置を完了する(ステップＳ２０）。

風力発電施設の設置作業に用いられる従来のＳＥＰの寸法は、ＳＥＰとしては中型の範疇に含まれるものである。図８（ｂ）に示す船体長さＬが約３４〜３５m、船体幅Ｂが約２０〜２２m、船体高さが約３〜３．５m程度である。レグ１２１の長さは、約３８〜４０mであるので、水深が数m〜約３０mの範囲の設置現場に適用可能である。

また、特許文献２にも、洋上風力発電施設の施工方法が開示されている。特許文献２では、洋上風力発電施設の大型化に伴い、従来のＳＥＰが能力的に限界になっており、大型起重機船を使用する必要が生じている問題を解決するために、従来のＳＥＰに替えて、鋼板製で箱状のフローティングドッグの四隅にレグを取り付けた特殊作業船を用いることを提示している。

特開２００６−３７３９７号公報特開２００４−１７５０号公報

特許文献１の洋上風力発電施設の設置方法は、陸地に比較的近い内海では問題ないが、外洋に設置する場合には、以下のような問題点がある。
（１）外洋では、周期が数秒〜２０秒の通常の波浪以外に、周期が６０秒程度の長周期波の発生頻度が高い。この長周期波は、波高が１０cm程度でも船舶に大きな揺れを引き起こすことが知られている。長周期波は、設置現場に固定されたＳＥＰにも大きな負荷を及ぼす。上述の従来のＳＥＰの寸法では、その固有周期と長周期波の周期が近いために影響が大きい。この結果、作業の安全性を確保できないおそれがある。従って、上述の従来のＳＥＰは、専ら内海用ＳＥＰであり、外洋での使用には適さない。
（２）外洋は、内海に比べて波浪の波高が大きいため、上述の従来のＳＥＰの寸法では、曳航する場合にも自航させる場合にも復元力が不足し、安定な航行が確保できないおそれがある。
（３）洋上風力発電施設は、複数基を並設する場合が多いが、上述の従来のＳＥＰの寸法ではタワーマストと風車を同時に運搬できないため、一基の設置につき設置現場と陸上岸壁との間で２往復する必要がある。この結果、遠距離かつ複数基の設置には相当の作業日数がかかる。

欧州などでは、上述の従来のＳＥＰよりも大型のＳＥＰが利用される例がある。しかし、そのような大型のＳＥＰは、外洋での作業以外には利用し難く、汎用性がない。１隻のＳＥＰの製造コストは極めて高いため、外洋での風力発電施設の設置以外にも多様な作業に利用できることが好ましい。当然ながら大型のＳＥＰは、内海での作業には使いづらいため、利用範囲が限られてしまう。特許文献２のような箱型の特殊作業船についても、他の用途に転用し難いという点で、同様である。

以上のような種々の問題点に鑑み、本発明は、特に外洋における洋上風力発電施設の設置に用いるに適しかつ汎用性を兼ね備えたＳＥＰ及びこれを用いた外洋における風力発電施設の設置方法を提供することを目的とする。

上記の目的を達成する本発明の構成は以下の通りである。括弧内の数字は、後述する図面中の符号であり、参考のために付する。
本発明の第１の態様は、外洋の設置現場において、風力発電施設のための基礎(7)の施工を完了した後に該基礎上に風力発電施設を設置するための連結型自己昇降式作業台船(1)であって、各々の船体長さ方向の一端同士を合わせて分離可能に連結固定された同一寸法の２隻の沿海用自己昇降式作業台船からなる台船本体(2a,2b)と、前記台船本体(2a,2b)の全体を左右から挟むように左右側面に取り付けられた２個のフローター(3a,3b)と、複数の組立済みのタワーマストを船体長さ方向に並置可能であり前記台船本体(2a,2b)上に艤装されたタワーマスト載置台(22)と、前記台船本体(2a,2b)上に艤装された１台のクレーン(23)と、複数の組立済みのブレード部を縦置き状態で仮取り付け可能であり一方の前記フローター(3a)の上に艤装されたブレード部仮置き台(31)と、他方の前記フローター(3b)の端部近傍の上に艤装されたタワーマスト吊り起こし補助装置(34)と、前記２個のフローター(3a,3b)の各々の下面に設けられた推進装置(35)と、を有するものである。

上記第１の態様において、長さ６０〜８０ｍのタワーマストを載置可能である前記連結型自己昇降式作業台船(1)の船体長さは、該タワーマストよりも長くかつ６５〜８５ｍの範囲内であることが好適である。
また、前記連結型自己昇降式作業台船(1)の船体幅が、２７〜３０ｍの範囲内であることが好適である。

本発明の第２の態様は、外洋の設置現場において風力発電施設のための基礎(7)の施工を完了した後に該基礎上に風力発電施設を設置する方法であって、（Ａ）２隻の沿海用自己昇降式作業台船の各々の船体長さ方向の一端同士を合わせて分離可能に連結固定することにより台船本体(2a,2b)とし、各々の下面に推進装置(35)をそれぞれ設けられた２個のフローター(3a,3b)により該台船本体(2a,2b)を船体長さ全体に亘って左右から挟むように該２個のフローターを該台船本体の左右側面に取り付けた後、複数の組立済みのタワーマストを船体長さ方向に並置可能であるタワーマスト載置台(22)と１台のクレーン(23)とを該台船本体(2a,2b)上に艤装し、複数の組立済みのブレード部を縦置き状態で仮取り付け可能なブレード部仮置き台(31)を一方の該フローター(3a)の上に艤装し、かつ、他方の該フローター(3b)の端部近傍の上にタワーマスト吊り起こし補助装置(34)とを艤装することにより、１隻の連結型自己昇降式作業台船(1)を組み立てる作業台船組立工程と、（Ｂ）前記連結型自己昇降式作業台船(1)を陸上岸壁に固定し、前記タワーマスト載置台(22)に１又は複数の組立て済みのタワーマスト(4a,4b,4c)を載置し、前記ブレード部仮置き台(31)に前記タワーマストと同数の組立済みのブレード部(5)を取り付け、前記タワーマストと同数のナセル(6)を積み込む風力発電施設部材積込工程と、（Ｃ）前記連結型自己昇降式作業台船(1)を設置現場まで曳航するか又は自航させる運搬工程と、（Ｄ）１つの風力発電施設の設置現場において前記連結型自己昇降式作業台船(1)をジャッキアップして固定する作用台船固定工程と、（Ｅ）前記クレーン(23)及び前記タワーマスト吊り起こし補助装置(34)を用いて前記他方のフローター(3b)の上に載置した１本の前記タワーマスト(4a)を吊り起こし、該クレーン(23)を用いて該タワーマスト(4a)を前記基礎(7)上に設置した後、該クレーン(23)を用いて前記ナセル(6)及びブレード部(5)を該タワーマスト(4a)に取り付ける風力発電施設組立工程と、を有するものである。

上記第２の態様において、外洋の設置現場において複数の基礎(7)の各々の上に複数の風力発電施設をそれぞれ設置する場合であって、前記風力発電施設組立工程により１つの風力発電施設の設置を完了した後、前記連結型自己昇降式作業台船(1)に対し舵取りのための曳舟を繋ぎかつ前記２個のフローター(3a,3b)の各々の下面に設けられた推進装置(35)を用いて自航させることにより次の風力発電施設の設置現場へと移動させ、その設置現場にジャッキアップして固定し、前記前記クレーン(23)を用いて次のタワーマスト(4b,4c)を前記タワーマスト載置台(22)から前記他方のフローター(3b)の上に移動させて載置させ、その後、前記風力発電施設組立工程を繰り返すことにより次の風力発電施設を組み立てることが、好適である。

本発明による連結型自己昇降式作業台船すなわち連結型ＳＥＰは、２隻の沿海用ＳＥＰを船体長さ方向に連結し、さらに左右側面に２個のフローターを取り付けたことにより、沿海用ＳＥＰの２倍の船体長さと、沿海用ＳＥＰよりも２個のフローターの幅だけ拡張した船体幅とを有する。この結果、特に船体長さが、外洋での長周期波による影響を受け難いものとなり、作業の安全性を確保できる。
また、連結型ＳＥＰは、船体長さと船体幅を拡張したことにより、復元力が増強されて外洋航行に適したものとなったことでも安全性及び稼働率の向上を図れる。
さらに、連結型ＳＥＰは、大型の風力発電施設用の長尺かつ大径のタワーマストを組立済みの状態で運搬可能であるので、設置現場でのタワーマストの組立作業が不要となり、作業効率が向上する。
タワーマスト吊り起こし補助装置により、安全かつ迅速な作業が可能となる。台船本体上のタワーマスト載置台に載置されたタワーマストは、左右いずれかのフローターまで移動してからタワーマスト吊り起こし補助装置により吊り起こす。このように、タワーマスト吊り起こし補助装置が、左右いずれかのフローターの端部近傍に艤装されているので、作業しやすい。
またさらに、本発明の連結型ＳＥＰに艤装されたタワーマスト載置台及びブレード部仮置き台は、複数のタワーマスト及び複数のブレード部を運搬できるので、設置現場に複数の風力発電施設を設置する場合に、岸壁との間の往復回数を従来よりも格段に低減することができ、作業効率が増し、作業日数を短縮できる。これにより、大型化しつつある洋上風力発電施設の施工コストを抑制ないしは低減することができる。
また、タワーマスト及びブレード部の双方を、組立済みの状態で設置現場に運搬できるので、設置現場において組み立て作業を行う必要がない。特に、外洋では、精密なクレーン作業を行うことが困難であるので、設置現場でのクレーン作業を軽減できることは有益である。

本発明による連結型自己昇降式作業台船すなわち連結型ＳＥＰの平面図である。本発明による連結型ＳＥＰの側面図である。本発明による連結型ＳＥＰの背面図である。（ａ）〜（ｄ）は、本発明の連結型ＳＥＰ１の組立工程を説明する平面図である。本発明の連結型ＳＥＰを用いた外洋における風力発電施設の設置方法の各工程を概略的に示した流れ図である。（ａ）（ｂ）は、図５の設置方法における設置現場での工程の一部を示す図である。特許文献１に記載された洋上風力発電施設の設置方法の各工程を概略的に示した流れ図である。（ａ）は、図７の設置方法における設置現場での工程の一部を示す図であり、（ｂ）は、（ａ）に示されている内海用ＳＥＰの概略平面図である。

以下、本発明の実施例を示した図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明による連結型自己昇降式作業台船すなわち連結型ＳＥＰ（符号１で示す）の平面図であり、図２は側面図（ブレード部の先端を一部図示省略）であり、図３は背面図である。

図１〜図３に示す本発明による連結型ＳＥＰ１は、外洋の設置現場に風力発電施設を設置するためのものである。連結型ＳＥＰ１により運搬する設備部材は、基礎上に設置されるタワーマスト４ａ、４ｂ、４ｃ、ブレード部５（３枚のブレードと中心のハブからなる）及びナセル６である。

連結型ＳＥＰ１は、従来、風力発電施設の施工に用いていた中型ＳＥＰすなわち沿海用ＳＥＰ（符号２ａ、２ｂで示す）を２隻連結した形態である。１隻の沿海用ＳＥＰは、図８に例示したように、平面形状が略長方形であり、平坦な甲板を備えている。各沿海用ＳＥＰ２ａ、２ｂは、船体長さＬが約３４〜３５m、船体幅Ｂが約２０〜２２m、船体高さが約３〜３．５m程度である。四隅を貫通する４本のレグ（脚）２１の長さは、約３８〜４０mである。各レグ２１には、昇降装置２１ａがそれぞれ設けられている。昇降装置２１ａにより、レグ２１を台船本体に対して相対的に上下に動かすことができる。

図１に示す連結型ＳＥＰ１は、向かって左側に位置する一端が船首であり、向かって右側に位置する他端が船尾である。

本発明の連結型ＳＥＰ１は、同一寸法の２隻の沿海用ＳＥＰ２ａ、２ｂの船体長さ方向の一端同士を互いに合わせて連結固定することにより、台船本体を形成している。各沿海用ＳＥＰ２ａ、２ｂの船体長さＬが約３４〜３５mならば、連結型ＳＥＰ１の船体長さ２Ｌは、約６８〜７０mとなる。本発明においては、組立て済みのタワーマストの全長が甲板から突出することなく連結型ＳＥＰ１に載置できるようにする。

洋上風力発電施設のタワーマストの長さは、通常６０〜８０mの範囲内で、種々の長さのものが存在することを考慮すると、連結型ＳＥＰ１の船体長さ２Ｌは、ほぼ６５〜８５mの範囲内に収まることが適切である。また、船体長さをこのような範囲とすることにより、外洋に発生し易い長周期波の影響を受けにくくなる効果も得られる。この結果、レグ２１を海底に固定し、洋上にジャッキアップした際に不測の揺れを生じることなく、作業の安全性を確保できる。

連結型ＳＥＰ１における台船本体部分の幅Ｂは、沿海用ＳＥＰ２ａ、２ｂの船体幅Ｂと同じであり、約２０〜２２mである。

さらに、台船本体の全体を左右から挟むように、２個のフローター３ａ、３ｂを左右側面にそれぞれ取り付けている。各フローター３ａ、３ｂの長さは、台船本体の船体長さ２Ｌと同じである。各フローター３ａ、３ｂの幅ＢＦは、例えば３．６mである。従って、連結型ＳＥＰ１の船体幅は、約２７〜３０mとなる。このように連結型ＳＥＰ１では、船体長さを拡張するだけでなく、２個のフローター３ａ、３ｂを側面に取り付けて船体幅を拡張することで、復元力が向上し、外洋航行における安定性を確保できる。各フローター３ａ、３ｂの下面には推進装置３５が設けられている。この推進装置３５は、外洋の設置現場において複数基の風力発電施設を設置する場合に、１つの設置現場から次の設置現場へ移動する際に用いられる（詳細は後述）。

台船本体上には、タワーマスト載置台２２が艤装されている。図示の例では、船体長さ方向に沿って４箇所に高さ約５mのタワーマスト載置台２２が設けられており、３本のタワーマストを載置して運搬可能である。図１では、タワーマスト載置台２２上には、２本のタワーマスト４ｂ、４ｃのみを図示している。タワーマストを載置する際には、タワーマストの基部を船首側に、タワーマストの頭部を船尾側に揃えて並置する。なお、タワーマスト載置台２２に載置可能な３本に加えて、一方のフローター３ｂ上にもタワーマスト（符号４ａで示す）を１本載置可能であるから、図示の例の場合、最高で４本のタワーマストを運搬できる。

台船本体の一側面の船尾近傍には、１台のクレーン２３が艤装されている。クレーンの種類は、ジブクレーン又はクローラクレーン等があり、必要に応じて適切な性能のものを搭載する。例えば、ジブクレーンの場合、高さ約２０mの架台を設置してその上に据え付ける。

さらに、一方のフローター３ａ上には、複数の組立済みのブレード部（ここでは中心のハブも含む）を縦置き状態で仮取り付け可能なブレード部仮置き台３１が艤装される。図示の例では、４個のブレード部仮置き台３１が設けられており、４個の組立済みのブレード部を運搬可能である。ブレード部仮置き台３１の高さは、例えば、約２０mである。なお、ブレード部仮置き台３１の上面には、ナセル６と同形状で軽量のダミーであるブレード部取付部材３２を取り付ける。図１では、最も船首側に位置する１個のブレード部仮置き台３１に対して仮に取り付けた１個のブレード部５のみを図示している。その隣のブレード部仮置き台３１にブレード部５を仮取り付けする場合は、反対向き（図１では上向き）に取り付ける。船尾側の２個のブレード部仮置き台３１についても同様である。このように、ブレード部を縦置き状態で取り付けた場合、船体より突出する部分が少いため、周囲に対して安全である。

またさらに、他方のフローター３ｂ上には、その船尾側の端部近傍にタワーマスト吊り起こし補助装置３４が艤装される。タワーマスト吊り起こし補助装置３４は、フローター３ｂ上に載置されたタワーマスト４ａをクレーン２３により吊り起こす際に、タワーマスト４ａの基部を支持するための装置である。

なお、タワーマスト載置台２２上に載置されたタワーマスト４ｂ、４ｃを、フローター３ｂ上に移動する際には、クレーン２３を用いてタワーマスト４ｂ、４ｃの基部と頭部を反対向き（水平面内で１８０°回転）に入れ替える。

各沿海用ＳＥＰ２ａ、２ｂには４本のレグ２１があるため、連結型ＳＥＰ１のレグ２１は、合計８本となる。

図示した例では、連結型ＳＥＰ１で運搬可能なタワーマスト及びブレード部は、最高４組である。本発明の連結型ＳＥＰ１の寸法範囲と、平均的な大型風力発電施設の寸法を考慮すると、最高４組が適切である。この場合、一回の運搬で最高４基の風力発電施設を設置可能である。図１に示すように、連結型ＳＥＰ１の空きスペースに、タワーマスト及びブレード部と同数の、複数のナセル６を積み込み運搬することが好ましい。タワーマスト、ブレード部及びナセルを同数ずつ積み込み、設置現場に運搬することで、複数基の風力発電施設を効率よく設置することができる。

なお、図示の都合上、図１〜図３では１個のブレード部５のみを示している（後述する図６も同様）。

本発明の連結型ＳＥＰ１は、外洋での作業に適した寸法とするために２隻の沿海用ＳＥＰを連結することを特徴とする。しかしながら、再び分離して２隻の沿海用ＳＥＰに戻し、別の作業に利用することも可能である。このように、必要に応じて、２隻の沿海用ＳＥＰを連結したり分離したりできるため、製造コストの高いＳＥＰを、多様な用途に無駄なく利用できることになる。仮に、本発明の連結型ＳＥＰ１と同じ寸法の一体型ＳＥＰを製造した場合、その製造コストは極めて高くなり、また、内海での作業には大きすぎて適さず、汎用性のないものとなる。

図４（ａ）〜（ｄ）は、本発明の連結型ＳＥＰ１の組立工程を説明する平面図である。
（ａ）は、上が平面図、下が側面図（レグは図示省略）である。先ず、２隻の沿海用ＳＥＰ２ａ、２ｂを海上に浮かせた状態で、各々の船体長さ方向の一端同士を近づけるように誘導する。一端同士を合わせたならば、仮に連結する。側面図に示すように、各沿海用ＳＥＰ２ａ、２ｂは、船首２ａ１、２ｂ１の端部下面が隅切りされている。好適には、各沿海用ＳＥＰ２ａ、２ｂの船尾２ａ２、２ｂ２同士を連結する。これにより、連結型ＳＥＰ１は、艤装次第でどちらを船首とすることもできる。
続いて、（ｂ）では、８本のレグ２１を海底に固定し、連結された２隻の沿海用ＳＥＰ２ａ、２ｂをジャッキアップして海上に持ち上げる。適宜の固定具２５を用いて、２隻の沿海用ＳＥＰ２ａ、２ｂの連結部分を固定する。固定具２５は、鋼板材とボルト等を組み合わせたものであり、強固に固定できるものであればどのようなものでもよい。このようにして、台船本体が形成される。
続いて、（ｃ）では、台船本体を再び海上に降ろし、台船本体を左右両側から挟むように、台船本体の左右側面に一対のフローター３ａ、３ｂをそれぞれ連結固定する。固定具は、ボルト等の適宜のものである。各フローター３ａ、３ｂの内部には、４室または６室のバラスト室３６が設けられている。バラスト室３６は、設備部材を積み込んだ連結型ＳＥＰ１における全体のバランスをとるために利用される。また、図１で示したように各フローター３ａ、３ｂの下面の凹部には、推進装置３５が予め内設されている。この推進装置３５は、インペラと駆動機構を備えている。例えば、ナカシマプロペラ（株）により輸入販売されているドイツのＳＣＨＯＴＴＥＬ社製の「ポンプ・ジェット推進装置（商品名）」がある。推進装置３５は、台船本体上の操作室（図示せず）から操作され、設置現場の海域での移動及び定位置保持のために用いられる。
さらに、（ｄ）では、甲板上及びフローター上に各種の設備を艤装する。台船本体の甲板上には、タワーマスト載置台２２を適宜の箇所に設置する。クレーン２３は、タワーマスト載置台２２に載置されたタワーマストをフローター３ｂへ移動させる際に支障とならない位置に設置する。好適には、クレーン２３は、甲板上の左右いずれかの側面近傍かつ船体長さ方向のいずれかの端部近傍に設置する。一方のフローター３ａ上には、ブレード部仮置き台３１を取り付ける。他方のフローター３ｂ上には、タワーマスト吊り起こし補助装置３４を設置し、端部にローラーゴム防舷材３３を取り付ける。このようにして、連結型ＳＥＰが完成する。

図５は、本発明の連結型ＳＥＰを用いた外洋における風力発電施設の設置方法の各工程を概略的に示した流れ図である。また、図６（ａ）（ｂ）は、図５の設置方法における設置現場での工程の一部を示す図である。

ステップＳ１において、設置現場で基礎の施工が完了しているものとする。本発明による設置方法では、複数基の風力発電施設の設備部材を一度に運搬して設置することが可能である。先ず、１隻の連結型ＳＥＰを、陸上岸壁近くの海上にジャッキアップして固定し、複数本の組立済みのタワーマストを積み込み、タワーマスト載置台上に並べて載置する。（ステップＳ２）。
続いて、連結型ＳＥＰに複数基分のブレード部組立部材（１枚ずつのブレードとハブ）と、ブレード部取付部材（ダミーナセル）とを積み込む（ステップＳ３）。
続いて、連結型ＳＥＰのクレーンを用いて、積み込んだブレード部組立部材を組立て、複数のブレード部を完成させ、そして、ブレード部取付部材をブレード部仮置き台上に固定した後、ブレード部取付部材にブレード部を取り付ける（ステップＳ４）。必要な数のナセルも連結型ＳＥＰに積み込む。
次に、連結型ＳＥＰを海上に降ろし、設置現場まで曳航するか又は自航させて、風力発電施設の設備部材を運搬する（ステップＳ５）。
設置現場に到着したならば、図６（ａ）に示すように、連結型ＳＥＰのレグを海底８０に降ろし、連結型ＳＥＰ１を海面９０よりジャッキアップして固定する（ステップＳ６）。
続いて、連結型ＳＥＰ１に搭載したクレーン２３を用い、タワーマスト吊り起こし補助装置３３を利用して１本のタワーマスト４ａを吊り起こし、クレーン２３で吊り上げ、１つの基礎７の上にタワーマスト４ａを設置する（図６（ａ）を参照）。さらに、１つのナセル６をタワーマスト４ａ上に取付け、１つのブレード部５をナセル６に取り付ける（図６（ｂ）を参照）。これにより、一基の風力発電施設の設置を完了する(ステップＳ７）。
その後、連結型ＳＥＰ１を海上に降ろし、次の風力発電施設の設置現場へ移動する。このとき、連結型ＳＥＰ１に対し舵取りのための曳舟を繋ぎかつ２個のフローター３ａ、３ｂの各々の下面に設けられた推進装置３５、３５により自航させて次の風力発電施設の設置現場へと移動させる。その後、上記ステップＳ６及びＳ７を繰り返し、複数基の風力発電施設を設置する（ステップＳ８）。このようにして、一度の運搬で、複数基の風力発電施設の設置を行うことができる。

１連結型自己昇降式作業台船（連結型ＳＥＰ）
２ａ、２ｂ沿海用自己昇降式作業台船（沿海用ＳＥＰ）
２１レグ
２１ａ昇降装置
２３クレーン
３ａ、３ｂフローター
３１ブレード部仮置き台
３２ブレード部取付部材（ダミーナセル）
３３ローラーゴム防舷材
３４タワーマスト吊り起こし補助装置
３５推進装置
３６バラスト室
４ａ、４ｂ、４ｃタワーマスト
５ブレード部
６ナセル
７基礎
８０海底
９０海面

Claims

外洋の設置現場において、風力発電施設のための基礎(7)の施工を完了した後に該基礎上に風力発電施設を設置するための連結型自己昇降式作業台船(1)であって、
各々の船体長さ方向の一端同士を合わせて分離可能に連結固定された同一寸法の２隻の沿海用自己昇降式作業台船からなる台船本体(2a,2b)と、
前記台船本体(2a,2b)の全体を左右から挟むように左右側面に取り付けられた２個のフローター(3a,3b)と、
複数の組立済みのタワーマストを船体長さ方向に並置可能であり前記台船本体(2a,2b)上に艤装されたタワーマスト載置台(22)と、
前記台船本体(2a,2b)上に艤装された１台のクレーン(23)と、
複数の組立済みのブレード部を縦置き状態で仮取り付け可能であり一方の前記フローター(3a)の上に艤装されたブレード部仮置き台(31)と、
他方の前記フローター(3b)の端部近傍の上に艤装されたタワーマスト吊り起こし補助装置(34)と、
前記２個のフローター(3a,3b)の各々の下面に設けられた推進装置(35)と、を有することを特徴とする連結型自己昇降式作業台船。
長さ６０〜８０ｍのタワーマストを載置可能である前記連結型自己昇降式作業台船(1)の船体長さは、該タワーマストよりも長くかつ６５〜８５ｍの範囲内であることを特徴とする請求項１に記載の連結型自己昇降式作業台船。
前記連結型自己昇降式作業台船(1)の船体幅が、２７〜３０ｍの範囲内であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の連結型自己昇降式作業台船。
外洋の設置現場において風力発電施設のための基礎(7)の施工を完了した後に該基礎上に風力発電施設を設置する方法であって、
（Ａ）２隻の沿海用自己昇降式作業台船の各々の船体長さ方向の一端同士を合わせて分離可能に連結固定することにより台船本体(2a,2b)とし、各々の下面に推進装置(35)をそれぞれ設けられた２個のフローター(3a,3b)により該台船本体(2a,2b)を船体長さ全体に亘って左右から挟むように該２個のフローターを該台船本体の左右側面に取り付けた後、複数の組立済みのタワーマストを船体長さ方向に並置可能であるタワーマスト載置台(22)と１台のクレーン(23)とを該台船本体(2a,2b)上に艤装し、複数の組立済みのブレード部を縦置き状態で仮取り付け可能なブレード部仮置き台(31)を一方の該フローター(3a)の上に艤装し、かつ、他方の該フローター(3b)の端部近傍の上にタワーマスト吊り起こし補助装置(34)とを艤装することにより、１隻の連結型自己昇降式作業台船(1)を組み立てる作業台船組立工程と、
（Ｂ）前記連結型自己昇降式作業台船(1)を陸上岸壁に固定し、前記タワーマスト載置台(22)に１又は複数の組立て済みのタワーマスト(4a,4b,4c)を載置し、前記ブレード部仮置き台(31)に前記タワーマストと同数の組立済みのブレード部(5)を取り付け、前記タワーマストと同数のナセル(6)を積み込む風力発電施設部材積込工程と、
（Ｃ）前記連結型自己昇降式作業台船(1)を設置現場まで曳航するか又は自航させる運搬工程と、
（Ｄ）１つの風力発電施設の設置現場において前記連結型自己昇降式作業台船(1)をジャッキアップして固定する作用台船固定工程と、
（Ｅ）前記クレーン(23)及び前記タワーマスト吊り起こし補助装置(34)を用いて前記他方のフローター(3b)の上に載置した１本の前記タワーマスト(4a)を吊り起こし、該クレーン(23)を用いて該タワーマスト(4a)を前記基礎(7)上に設置した後、該クレーン(23)を用いて前記ナセル(6)及びブレード部(5)を該タワーマスト(4a)に取り付ける風力発電施設組立工程と、を有することを特徴とする外洋における風力発電施設の設置方法。
外洋の設置現場において複数の基礎(7)の各々の上に複数の風力発電施設をそれぞれ設置する場合であって、前記風力発電施設組立工程により１つの風力発電施設の設置を完了した後、
前記連結型自己昇降式作業台船(1)に対し舵取りのための曳舟を繋ぎかつ前記２個のフローター(3a,3b)の各々の下面に設けられた推進装置(35)を用いて自航させることにより次の風力発電施設の設置現場へと移動させ、その設置現場にジャッキアップして固定し、前記前記クレーン(23)を用いて次のタワーマスト(4b,4c)を前記タワーマスト載置台(22)から前記他方のフローター(3b)の上に移動させて載置させ、その後、前記風力発電施設組立工程を繰り返すことにより次の風力発電施設を組み立てることを特徴とする請求項４に記載の外洋における風力発電施設の設置方法。