KR101297669B1 - Installation method using vessel for installing sea wind power generator - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: An offshore aerogenerator installation method using an exclusive ship for installing an offshore aerogenerator is provided to reduce maintenance costs of an exclusive ship for installing an offshore aerogenerator and to efficiently perform an installation work for the offshore aerogenerator. CONSTITUTION: An offshore aerogenerator (10) installation method using an exclusive ship for installing an off-shore aerogenerator (20) is as follows. A floating crane is located alongside either a lighters wharf or a marine transport barge on which the components of the aerogenerator are prepared. The exclusive ship which installs the offshore aerogenerator is fixedly moored on the sea near the floating crane by jacking up studs (24). The floating crane draws up multiple towers (111,11b,11c) which are prepared on either the lighters wharf or the marine transport barge, and assembles and fixes each tower on an upright installation unit (30) of the exclusive ship for installing the aerogenerator. The floating crane successively draws up nacelles (12) which are prepared on either the lighters wharf or the marine transport barge, and assembles the nacelles on the upper end of the tower which is assembled on the upright installation unit. The floating crane draws up a hub (13) which is prepared on either the lighters wharf or the marine transport barge, and assembles the hub on the nacelle. The floating crane draws up a blade (13) which is prepared on either the lighters wharf or the marine transport barge, and assembles the blade with the hub.

Description

해상풍력발전기 설치 전용선을 이용한 해상풍력발전기 설치방법{installation method using vessel for installing sea wind power generator}Installation method using vessel for installing sea wind power generator
본 발명은 육상 물양장(lighters wharf) 또는 해상 운송 바지선에 준비된 해상풍력발전기의 구성품을 해상풍력발전기 설치 전용선에 안전하게 조립하여 적재한 후, 전용선이 설치해역으로 이동하여 해상풍력발전기를 신속하고 안전하게 설치할 수 있도록 하는 해상풍력발전기 설치 전용선을 이용한 해상풍력발전기 설치방법에 관한 것이다.The present invention, after safely assembling and loading the components of the offshore wind power generators prepared on landers wharf or offshore transport barge in the offshore wind power generator installation dedicated ship, the dedicated ship can be moved to the installation area to install the offshore wind power generator quickly and safely The present invention relates to a method of installing an offshore wind power generator using a dedicated line for installing an offshore wind power generator.
좀 더 상세하게는 육상의 물양장 또는 해상 운송 바지선 중 어느 한 곳에 준비된 타워(tower), 나셀(nacelle), 허브(hub), 블레이드(blade) 등의 해상풍력발전기(sea wind power generator)의 구성품들을 육상 물양장 또는 해상 운송 바지선 중 어느 한 곳에 적재된 장소에 해상 기중기선(floating crane)을 접안한 후에 인양하여 해상풍력발전기 설치 전용선에 순차적으로 조립고정하고, 전용선 상에 적재된 해상풍력발전기를 해상으로 운송한 후, 전용선을 스퍼드(spud)를 내려 잭업(jack up)시켜서 설치해역에 안정적으로 고박시키고, 전용선 상의 해상풍력발전기를 설치해역에 마련된 모노파일(Monopile) 또는 자켓(Jacket) 등과 같은 하부구조물(substructure) 상에 신속하고 안전하게 설치할 수 있도록 하는 해상풍력발전기 설치 전용선을 이용한 해상풍력발전기 설치방법에 관한 것이다.More specifically, the components of the sea wind power generators such as towers, nacelles, hubs, blades, etc., prepared either on land paddles or offshore barges. After docking a floating crane at a place loaded on any of the onshore docks or offshore transport barges, it is lifted and assembled in order to the offshore wind turbine installation dedicated line, and the offshore wind turbine loaded on the offshore ship is brought to sea. After transporting, the dedicated ship is jacked down by spud down to stabilize the installation area, and the offshore wind power generators on the dedicated ship are installed and the lower part such as a monopile or jacket provided in the area. Offshore wind power generator installation method that can be installed quickly and safely on the substructure All.
석탄이나 석유 또는 원자력 등 각종 공해물질을 배출하여 지구 환경오염의 원인이 되는 하드에너지(hard energy)를 대신하여 태양열이나 지열, 파력, 조력 및 풍력 등 자연의 청정한 소프트에너지(soft energy) 즉, 그린에너지(green energy)를 이용한 전기생산에 대한 관심이 증대되고 있다.In addition to hard energies that cause pollution of the earth by discharging various pollutants such as coal, petroleum or nuclear energy, natural soft energies such as solar, geothermal, wave, tidal and wind power, There is growing interest in electric production using green energy.
이와 같은 그린에너지를 이용한 발전(發電:electricity generation)에 있어서, 풍력발전(wind power generation)은 풍력발전기의 대형화와 기술발달로 인해 전력생산단가를 낮출 수 있게 되어 효율적인 발전수단으로 각광받고 있다.In such electricity generation using green energy, the wind power generation has been attracting attention as an efficient power generation means since the power generation cost can be lowered due to the enlargement of the wind power generator and the development of the technology.
이와 같은 풍력발전에 있어서, 육상풍력발전과 비교하여 방대한 설치장소가 확보되고, 해안과 15km 내외에 설치되어 소음과 시각적 환경문제가 해소되며, 주기적이고 강한 바람에 의한 높은 발전량을 유지할 수 있는 해상풍력발전이 더욱 선호되고 있다.In this type of wind power generation, a large installation site is secured as compared with that of onshore wind power generation, and noise and visual environmental problems are solved by being installed within 15 km of the coast, and the offshore wind power Development is more preferred.
여기서, 풍력발전기는 타워(tower), 블레이드(blade), 허브(hub), 나셀(nacelle), 동력전달장치(gear box), 발전기 및 각종 안전 장치를 제어하는 제어장치, 유압 브레이크 장치와 전력 제어장치 등으로 구성되며, 블레이드(blade)가 바람의 운동에너지를 기계적 회전력으로 변환하고, 나셀의 동력전달장치에서 입력된 회전력을 증폭시키며, 발전기는 기계적 회전력을 전기에너지로 변환시키고, 전력변환장치(inverter)가 직류전기(DC)를 교류전기(AC)로 변환시켜 전력을 공급하게 되는 것이다.Here, the wind turbine generator includes a tower, a blade, a hub, a nacelle, a gear box, a control device for controlling a generator and various safety devices, a hydraulic brake device and a power control device The blade converts the kinetic energy of the wind into a mechanical rotational force and amplifies the rotational force input from the power transmitting device of the nacelle. The generator converts the mechanical rotational force into electric energy, inverter converts DC electricity to AC electricity to supply electric power.
이와 같은 풍력발전기는 바지선에 의해 해상운송되어 해안으로부터 일정거리 떨어진 해상에 설치되는 것으로, 해상풍력발전 시스템과 관련된 종래기술로는 대한민국특허청 공개특허공보 공개번호 제10-2012-0001384호(2012.01.04)의 "풍력발전기용 해상 모노파일 시공방법"과, 대한민국특허청 공개특허공보 공개번호 제10-2012-0099891호(2012.09.12)의 "해상 풍력발전 시스템의 항력 저감장치" 및 대한민국특허청 공개특허공보 공개번호 제10-2012-0138819호(2012.12.26)의 "수송 바지선, 해상 구조물 설치 시스템 및 해상 구조물 설치 방법"이 제시된 바 있다.Such a wind turbine is installed on the sea off the coast by a barge and is located at a certain distance from the coast. As a related art related to offshore wind power generation system, Korean Patent Application Publication No. 10-2012-0001384 (2012.01.04 , "Method for constructing a marine mono-file for a wind turbine generator", and "Drag-reducing device for offshore wind power generation system" of Korean Patent Application Publication No. 10-2012-0099891 (2012.12.12) "Transportation barge, installation structure of marine structure and method of installing marine structure " in No. 10-2012-0138819 (2012.12.26) have been presented.
상기 종래기술에 있어서, "수송 바지선, 해상 구조물 설치 시스템 및 해상 구조물 설치 방법"은 구조물의 해상설치시 이용하는 수송 바지선에 있어서, 바지선 내에서 구조물을 탑재하는 적하 가대가 상하 승강 가능한 수송 바지선을 특징으로 한다.In the above-mentioned prior art, the "transport barge, the offshore structure installation system and the offshore structure installation method" is a transport barge for use in the sea installation of a structure, characterized in that the loading barge on which the structure is mounted in the barge is movable up and down do.
도 1에 나타낸 바와 같이 종래의 해상 구조물 설치 시스템은 수송 바지선(1)과 크레인 작업선(5)이 구비되는 것으로, 수송 바지선(1)은 선체(2)와 적하 가대(3) 및 액추에이터군(4)으로 이루어지고, 크레인 작업선(5)은 선체(6)와 잭업(jack up)장치(7) 및 데크 크레인(8)과 크레인 오퍼레이터실(8a)로 이루어진다. 또한, 크레인 작업선(5)의 데크 크레인(8) 및 크레인 오퍼레이터실(8a)은 선체(6) 상에 마련되고, 잭업장치(7)는 잭업 레그(7a)가 구비되며, 데크 크레인(8)은 수송물을 매달아 올리는 후크(8b)를 구비하게 된다.1, the conventional marine structure installation system is provided with a transportation barge line 1 and a crane operation line 5. The transportation barge line 1 includes a hull 2, a dropper 3 and an actuator group The crane working line 5 is composed of a hull 6, a jack up device 7, a deck crane 8 and a crane operator room 8a. The deck crane 8 and the crane operator chamber 8a of the crane working line 5 are provided on the hull 6 and the jack-up device 7 is provided with a jack-up leg 7a. Is provided with a hook 8b for suspending the transported object.
이와 같은 종래의 해상 구조물 설치 시스템은 엑추에이터군(4)에 의해 상하로 승강하는 적하 가대(3)를 수송 바지선(1)의 내부에 장착함으로써, 파도에 따라 상하로 흔들리는 수송 바지선(1)으로부터 적하(9)를 매달아 올릴 때에 수송 바지선(1)과 적하(9)가 부딪치는 것을 방지하는 장점이 있다.In the conventional marine structure installation system, the loading unit 3, which vertically moves up and down by the actuator group 4, is mounted inside the transportation barge 1, so that the loading barge 1 is dropped from the transportation barge 1, There is an advantage that the transportation barge line 1 and the dropping bag 9 are prevented from colliding with each other when hung up the bag 9.
그러나, 상기 종래의 해상 구조물 설치 시스템은 해상 구조물의 설치시간을 단축하기 위해 수송 바지선(1)을 해수면 위쪽으로 위치되도록 고정하지 않고 해상에 부유시키는 구조의 수송 바지선(1)을 운용하게 된다.However, in order to shorten the installation time of the offshore structure, the conventional barbed structure installation system operates the barge 1 to float on the sea without fixing the barge 1 above the sea level.
이와 같이 수송 바지선(1)을 크레인 작업선(5)과 인접한 해상에 부유된 상태로 정선시켜 운용함으로써, 해상의 기상 악화로 인해 파고가 높은 풍랑이 발생하게 되면 수송 바지선(1)의 선체(2)가 상하 및 좌우로 심하게 요동치게 된다.When the conveyance barge 1 is operated in a floating state in the vicinity of the crane working line 5 and operated so as to generate a high wave height due to deterioration of the marine environment, ) Are vertically and horizontally oscillated.
이와 같이 수송 바지선(1)이 심하게 요동치게 되면 크레인 작업선(5)의 데크 크레인(8)으로 수송 바지선(1)의 적하 기대(3) 상에 적재된 적하(9)를 신속하고 안전하게 들어올릴 수가 없게 되어 적하(9)의 인양 및 설치작업이 지연 또는 중단되는 결과를 초래하는 문제점이 있었다.When the transport barge 1 is severely rocked in this way, the deck cranes 8 of the crane operation line 5 can quickly and safely lift the cargo 9 loaded on the loading base 3 of the transport barge 1 And there is a problem that the lifting and installation work of the dropper 9 is delayed or interrupted.
또한, 상기 종래의 해상 구조물 설치 시스템은 해상의 잦은 기상악화시 안전사고발생의 우려가 높고, 적하(9)의 인양 및 설치작업이 빈번하게 지연 및 중단됨에 따른 추가적인 비용 손실이 발생하며, 수송 바지선(1) 내부에 액추에이터군(4)과 적하 가대(3)의 장착을 위한 별도의 비용이 소요되는 문제점이 있다.In addition, the conventional marine structure installation system has a high possibility of occurrence of safety accidents in the case of frequent weather deterioration in the sea, and further cost loss due to frequent delay and interruption of lifting and installation work 9 occurs, There is a problem in that a separate cost is required for mounting the actuator group 4 and the dropper 3 in the interior of the body 1.
그리고, 해상 구조물 설치 시스템을 시공할 시 수송 바지선(1)과 크레인 작업선(5)을 동시운영하게 됨으로써, 해상풍력발전 시스템의 전체적인 공사기간이 지연되는 문제점과 더불어 바지선의 운용효율이 저하되고 운용비용이 증가하게 되는 등의 문제점이 있었다.In addition, when the offshore structure installation system is constructed, the transport barge 1 and the crane work boat 5 are operated simultaneously, and the overall construction period of the offshore wind power generation system is delayed. There was a problem such as increased.
대한민국특허청 공개특허공보 공개번호 제10-2012-0001384호(2012.01.04) "풍력발전기용 해상 모노파일 시공방법"Korean Intellectual Property Office Publication No. 10-2012-0001384 (2012.01.04) "Maritime mono file construction method for wind power generator" 대한민국특허청 공개특허공보 공개번호 제10-2012-0099891호(2012.09.12) "해상 풍력발전 시스템의 항력 저감장치"Korean Patent Application Publication No. 10-2012-0099891 (2012.12.12) "Drag Reduction Device of Offshore Wind Power System" 대한민국특허청 공개특허공보 공개번호 제10-2012-0138819호(2012.12.26) "수송 바지선, 해상 구조물 설치 시스템 및 해상 구조물 설치 방법"Korea Patent Office Publication No. 10-2012-0138819 (2012.12.26) "Method of installing a transportation barge, an offshore structure, and a method of installing an offshore structure"
따라서, 본 발명은 육상 물양장 또는 해상 운송 바지선 중 어느 한 곳에 준비된 타워, 나셀, 허브, 블레이드 등의 해상풍력발전기의 구성품을 해상풍력발전기 설치 전용선에 간단히 조립하여 적재한 후, 해상풍력발전기가 적재된 설치 전용선이 직접 설치해역으로 이동하여 해상풍력발전기를 신속하고 안전하게 인양하고 설치할 수 있도록 함으로써, 해상풍력발전기 설치 전용선의 운용비용을 절감하면서 해상풍력발전기 설치작업을 효율적으로 수행할 수 있도록 하는 새로운 형태의 해상풍력발전기 설치 전용선을 이용한 해상풍력발전기 설치방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.Therefore, the present invention is simply assembled by loading the components of the offshore wind power generators such as towers, nacelle, hubs, blades prepared in any one of the land docks or offshore transport barge on the offshore wind turbine installation dedicated ship, the offshore wind power generator is loaded This new type of installation allows the offshore wind power generators to quickly and safely lift and install the offshore wind power generators by moving them directly to the installation area. It is an object of the present invention to provide a method of installing an offshore wind power generator using a dedicated offshore wind turbine installation line.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 해상풍력발전기를 적재하여 상기 해상풍력발전기의 설치를 위한 하부구조물이 시공된 설치해역으로 운송하는 선체와; 상기 선체의 전방으로 개구되고 상기 선체의 선수측 단부에 일정구역 형성되어 상기 하부구조물의 상단부가 위치되는 도킹 홀과; 상기 선체의 가장자리에 일정간격으로 배치되고 선체 상면과 하면을 수직관통하여 상기 선체의 상하방향으로 승강가능하게 설치되며 하단이 해저면에 고정된 상태에서 상기 선체를 해수면 상부에 위치되도록 하는 복수개의 스퍼드(spud);를 포함하고, 상기 선체의 선수측 상면에 수직설치되어 상기 해상풍력발전기를 상기 도킹 홀 상부에 기립상태로 위치되도록 고정하고 상기 해상풍력발전기를 상하방향으로 이동시켜서 상기 도킹 홀에 위치되는 상기 하부구조물 상단부에 상기 해상풍력발전기의 하단부가 안착결합되도록 하는 기립설치수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 해상풍력발전기 설치 전용선을 과제의 해결 수단으로 한다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, the ship body for transporting the offshore wind power generator to the installation area where the substructure for the installation of the offshore wind power generator; A docking hole opened in front of the hull and formed at a bow end of the hull such that an upper end of the lower structure is located; Arranged at regular intervals on the edge of the hull and installed vertically through the upper and lower surfaces of the hull so as to be able to lift in the vertical direction of the hull and a plurality of spools so that the hull is located above the sea surface with the bottom fixed to the bottom It includes a (spud), and installed vertically on the upper surface of the hull side of the hull fixed the offshore wind power generator to be positioned in an upright position on the docking hole and to move the offshore wind power generator in the vertical direction to the docking hole An offshore wind turbine installation dedicated line comprising: an upright installation means for allowing the lower end of the offshore wind turbine to be seated and coupled to an upper end of the substructure located therein.
이와 같은 본 발명에 따른 해상풍력발전기 설치 전용선에 있어서, 상기 기립설치수단은, 도킹 홀과 인접하는 선체 상면에 수직설치되는 고정포스트와; 상기 고정포스트 전방에 상하방향으로 이동가능하게 결합되어 상기 도킹 홀 상부에 위치되는 승강포스트; 상기 승강포스트 전방에 일정간격으로 수직배치되어 상기 해상풍력발전기의 타워 외주면을 길이방향으로 파지하는 복수의 클램프;를 포함하여 이루어지는 것을 과제의 해결 수단으로 한다.In the offshore wind power generator installation dedicated line according to the present invention, the standing installation means, the fixed post is installed vertically on the upper surface of the hull adjacent to the docking hole; A lifting post coupled to the fixed post so as to be movable upward and downward and positioned above the docking hole; And a plurality of clamps disposed vertically at a predetermined interval in front of the lifting post and gripping the outer peripheral surface of the tower in the longitudinal direction of the offshore wind power generator.
그리고, 본 발명에 따른 해상풍력발전기 설치 전용선에 있어서, 상기 승강포스트 하단에는 상기 해상풍력발전기의 타워 저면을 받쳐주는 베이스플레이트가 상기 승강포스트의 전후방향으로 슬라이딩 가능하게 결합되는 것을 과제의 해결 수단으로 한다.And, in the offshore wind turbine installation dedicated line according to the present invention, the base plate for supporting the bottom surface of the tower of the offshore wind generator is coupled to the lifting post in the forward and backward direction of the lifting post as a means of solving the problem do.
한편, 본 발명의 특징에 의하면, (a) 복수개의 타워, 나셀, 허브, 블레이드 등의 해상풍력발전기의 구성품이 준비된 육상물양장 또는 해상 운송 바지선 중 어느 한 곳에 해상 기중기선을 접안시키는 단계와; (b) 상기 해상 기중기선과 인접한 해상에 해상풍력발전기 설치 전용선을 스퍼드를 잭업(jack up)하여 고박(lashing)시키는 단계와; (c) 상기 해상 기중기선이 육상 물양장 또는 해상 운송 바지선 중 어느 한 곳에 준비된 복수개의 타워를 순차적으로 인양하여 상기 해상풍력발전기 설치 전용선의 기립설치수단에 상기 복수개의 각 타워를 기립상태로 순차적으로 조립하여 고정하는 단계와; (d) 상기 해상 기중기선이 육상 물양장 또는 해상 운송 바지선 중 어느 한 곳에 준비된 나셀을 인양하여 상기 기립설치수단에 조립고정된 타워의 상단에 조립하는 단계와; (e) 상기 해상 기중기선이 육상 물양장 또는 해상 운송 바지선 중 어느 한 곳에 준비된 허브를 인양하여 상기 나셀에 조립하는 단계와; (f) 상기 해상 기중기선이 육상 물양장 또는 해상 운송 바지선 중 어느 한 곳에 준비된 블레이드를 인양하고 상기 허브에 조립하여 상기 기립설치수단에 상기 해상풍력발전기의 조립고정을 완료하는 단계와; (g) 상기 해상풍력발전기 설치 전용선을 스퍼드(spud)로 잭업하고 상기 해상풍력발전기의 설치를 위한 하부구조물이 시공된 설치해역으로 이동하는 단계; 및 (h) 상기 하부구조물이 시공된 설치해역에 상기 해상풍력발전기 설치 전용선을 잭업하여 고박시키고 상기 기립설치수단에 기립상태로 조립고정된 해상풍력발전기를 상기 하부구조물에 결합하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 해상풍력발전기 설치 전용선을 이용한 해상풍력발전기 설치방법을 제공하는 것을 과제의 해결 수단으로 한다.On the other hand, according to a feature of the present invention, (a) a step of docking the offshore crane in any one of the land farm or offshore transport barge prepared components of the offshore wind power generator, such as a plurality of towers, nacelle, hub, blade; (b) jacking up the spud of the offshore wind turbine installation dedicated line on the sea adjacent to the offshore crane; (c) The plurality of towers are sequentially assembled in the standing state of the offshore wind turbine installation dedicated line by lifting the plurality of towers prepared at any one of the land dock or the marine transport barge in order. Fixing by; (d) lifting the nacelle prepared by the marine crane at any one of a land dock or a marine transport barge and assembling it on top of a tower fixed to the standing installation means; (e) lifting and assembling the hub prepared in any one of a land dock or an ocean transport barge by the marine crane to assemble the nacelle; (f) the marine crane lifting the blade prepared at any one of a land dock or a marine transport barge and assembling it to the hub to complete the assembly fixing of the marine wind power generator to the standing installation means; (g) jacking up the offshore wind turbine installation dedicated line with a spud and moving to an installation area in which a substructure for installing the offshore wind turbine is constructed; And (h) jacking up the offshore wind power generator installation dedicated line in the installation area in which the substructure is constructed, and coupling the offshore wind power generator, which is assembled and fixed in an upright position to the upright installation means, to the substructure. A solution to the problem is to provide a method for installing an offshore wind power generator using a dedicated offshore wind power generator installation line.
그리고, 본 발명에 따른 해상풍력발전기 설치 전용선을 이용한 해상풍력발전기 설치방법에 있어서, 상기 (h)단계는, (h1) 하부구조물이 시공된 설치해역에서 선체의 상면에 복수개로 설치된 윈치를 풀어서 시앵커를 해저에 투척하는 단계와; (h2) 상기 기립설치수단의 고정포스트 전방에 설치된 승강포스트를 상승시켜 상기 해상풍력발전기의 타워 하단이 상기 하부구조물의 상단보다 높게 위치되도록 하는 단계와; (h3) 상기 시앵커가 끝단에 연결된 와이어를 상기 각 윈치로 감고 풀면서 상기 선체를 전후좌우 방향으로 서행 조정하여 상기 하부구조물의 상단 외곽에 상기 선체의 도킹 홀이 위치되도록 세팅(setting)하는 단계와; (h4) 상기 선체의 가장자리에 일정간격으로 배치된 복수개의 스퍼드를 하강시켜 상기 (h3)단계에서 세팅된 위치에서 상기 선체를 스퍼드를 잭업하여 고박시키는 단계와; (h5) 상기 기립설치수단의 승강포스트를 하강시켜 상기 해상풍력발전기의 타워 하단을 상기 하부구조물의 상단에 안착시키고 결합하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 과제의 해결 수단으로 한다.In the offshore wind turbine installation method using the offshore wind turbine installation dedicated line according to the present invention, the step (h) is performed by releasing a plurality of winches installed on the upper surface of the hull in the installation area where the substructure is constructed. Throwing the anchor into the seabed; (h2) raising the lifting post installed in front of the fixed post of the standing installation means such that the bottom of the tower of the offshore wind turbine is positioned higher than the top of the substructure; (h3) setting the docking hole of the hull to be positioned at the outer periphery of the substructure by slowly adjusting the hull in the front, rear, left and right directions while winding and unwinding the wire connected to the end by the winch. Wow; (h4) descending a plurality of spuds arranged at regular intervals on the edge of the hull and jacking up the hull at the position set in the step (h3) to fix the spud; (h5) lowering the lifting post of the standing installation means to seat and couple the bottom of the tower of the offshore wind power generator to the upper end of the lower structure; and the means to solve the problem.
또한, 본 발명에 따른 해상풍력발전기 설치 전용선을 이용한 해상풍력발전기 설치방법에 있어서, 상기 (h)단계는, (h6) 상기 기립설치수단의 승강포스트 전면에 복수개로 결합된 클램프들의 타워 클램핑을 해제하는 단계와; (h7) 상기 복수개의 스퍼드를 상승시켜 상기 선체를 스퍼드를 잭업하여 고박을 해제하는 단계와; (h8) 해저에 투척된 시앵커가 끝단에 연결된 와이어를 상기 각 윈치로 감고 풀면서 상기 선체를 전후좌우 방향으로 서행 조정하여 상기 하부구조물의 상단 외곽으로부터 상기 선체의 도킹 홀이 이탈되도록 상기 선체 위치를 이동시키는 단계와; (h9) 상기 각 윈치를 감아서 각 시앵커를 인양한 후 상기 하부구조물 상에 설치된 해상풍력발전기로부터 상기 선체를 이동시키는 단계;를 더 포함하여 이루어지는 것을 과제의 해결 수단으로 한다.In addition, in the offshore wind power generator installation method using the offshore wind power generator installation dedicated line according to the present invention, the step (h), (h6) release the tower clamping of the plurality of clamps coupled to the front of the lifting post of the standing installation means Making a step; (h7) lifting the plurality of spuds to release the hulls by jacking up the hulls; (h8) Position the hull so that the docking hole of the hull deviates from the upper edge of the substructure by slowly adjusting the hull in the front, rear, left and right directions while winding and unwinding the wire connected to the end by the anchor that is thrown on the seabed by the respective winches. Moving the; and (h9) winding the respective winches to lift each anchor and moving the hull from the offshore wind turbine installed on the substructure.
본 발명에 따른 해상풍력발전기 설치 전용선을 이용한 해상풍력발전기 설치방법에 의하면, 육상 물양장 또는 해상 운송 바지선 중 어느 한 곳에 준비된 타워, 나셀, 허브, 블레이드 등의 해상풍력발전기 구성품들을 육상 물양장 또는 해상 운송 바지선 중 어느 한 곳에 접안된 해상 기중기선으로 인양하여 해상풍력발전기 설치 전용선 상에 순차적으로 안정적으로 조립고정하여 적재하고, 해상풍력발전기가 적재된 전용선이 단독으로 육상 물량장 또는 해상 운송 바지선중 어느 한 곳에서 설치해역으로 이동한 후, 전용선을 스퍼드로 잭업시켜 안정적으로 고박시키고, 전용선 상에 적재된 해상풍력발전기를 하부구조물 상에 신속하고 안전하게 설치함으로써, 해상풍력발전기 설치 전용선의 운용비용을 절감하면서 해상풍력발전기 설치작업을 효율적으로 수행할 수 있는 효과가 있다.According to the offshore wind power generator installation method using the offshore wind power generator installation dedicated line according to the present invention, the offshore wind power generator components such as towers, nacelle, hubs, blades prepared in any one of the land water farm or offshore transport barge, the land water farm or offshore transport barge It is lifted by the offshore cranes docked at any one of the ships and assembled and fixed sequentially on the offshore wind turbine installation dedicated ship. After moving from the sea to the installation area, jacking up the leased line with a spud stably and stably installing the offshore wind power generators loaded on the leased lines on the substructure, reducing the operating cost of the offshore wind power generators dedicated line. Efficiently install wind turbines There is an effect that can be performed.
도 1은 종래의 해상 구조물 설치 시스템의 개략도이고,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 해상풍력발전기 설치 전용선을 설명하기 위한 정면도이며,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 해상풍력발전기 설치 전용선을 설명하기 위한 평면도이고,
도 4는 해상 기중기선(50)이 육상 물양장 또는 해상 운송 바지선 중 어느 한 곳에 접안하는 상태를 나타낸 도면이며,
도 5 내지 도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 해상풍력발전기 설치 전용선을 이용하여 하부구조물(40)에 해상풍력발전기(10)를 설치하는 과정을 설명하기 위한 도면이고,
도 10 및 도 11은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 해상풍력발전기 설치 전용선의 기립설치수단(30)에 해상풍력발전기(10) 구성품을 조립하는 과정을 나타낸 도면이며,
도 12 내지 도 14는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 해상풍력발전기 설치 전용선의 기립설치수단(30)에 해상 기중기선(50)을 이용하여 하반부 타워(11a)를 설치하는 과정을 나타낸 도면이다.
1 is a schematic diagram of a conventional offshore structure installation system,
Figure 2 is a front view for explaining the offshore wind turbine installation dedicated line according to a preferred embodiment of the present invention,
3 is a plan view for explaining a dedicated offshore wind turbine installation line according to an embodiment of the present invention,
4 is a view showing a state in which the maritime crane (50) docked to any one of the land paddock or maritime transport barge,
5 to 9 are views for explaining the process of installing the offshore wind power generator 10 in the lower structure 40 by using the offshore wind power generator installation dedicated line according to an embodiment of the present invention,
10 and 11 are views showing a process of assembling the components of the offshore wind power generator 10 to the standing installation means 30 of the offshore wind power generator installation dedicated line according to an embodiment of the present invention,
12 to 14 is a view showing a process of installing the lower half tower (11a) using the offshore crane 50 in the standing installation means 30 of the offshore wind turbine installation dedicated line according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 해상풍력발전기 설치 전용선을 이용한 해상풍력발전기 설치방법의 기술적 사상에 대한 구체적인 설명에 앞서, 본 발명은 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 것인 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다.Prior to the detailed description of the technical idea of the offshore wind power generator installation method using the offshore wind power generator installation dedicated line of the present invention, the present invention is capable of various changes and may have a number of embodiments, specific embodiments of the drawings To illustrate and explain in detail in the detailed description.
그러나 이는 본 발명의 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.It should be understood, however, that it is not intended to be limited to the particular embodiments of the invention but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 해상풍력발전기 설치 전용선을 이용한 해상풍력발전기 설치방법을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하기로 하며, 상세한 설명에 있어서 동일한 기능을 수행하는 구성 요소에 대해서는 동일한 명칭 또는 동일한 부호를 병기한다.Hereinafter, a method of installing an offshore wind power generator using a dedicated offshore wind power generator installation line according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Or write the same code.
한편, 각 도면 및 상세한 설명에서 일반적인 해상풍력발전기 설치 전용선 및 그 전용선을 이용한 해상풍력발전기 설치방법으로부터 해당 분야의 종사자들이 용이하게 인지할 수 있는 구성 및 작용에 대한 도시 및 언급은 간략화하거나 생략하였다.On the other hand, in each drawing and detailed description of the offshore wind turbine installation dedicated line and the offshore wind power generator installation method using the dedicated line illustrated and referred to the configuration and operation that can be easily recognized by those skilled in the relevant field and omitted.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 해상풍력발전기 설치 전용선을 설명하기 위한 정면도이며, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 해상풍력발전기 설치 전용선을 설명하기 위한 평면도이다.2 is a front view for explaining a marine wind turbine installation dedicated line according to a preferred embodiment of the present invention, Figure 3 is a plan view for explaining a marine wind turbine installation dedicated line according to a preferred embodiment of the present invention.
먼저, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 해상풍력발전기(10) 설치 전용선(20)은 해상풍력발전기(10)를 적재하여 상기 해상풍력발전기(10)의 설치를 위한 하부구조물(40)이 시공된 설치해역으로 운송하는 선체(21)가 구비된다.First, the offshore wind power generator 10 installation dedicated line 20 according to a preferred embodiment of the present invention is loaded with the offshore wind power generator 10, the lower structure 40 for the installation of the offshore wind power generator 10 is constructed The hull 21 is transported to the installation sea area.
여기서, 하부구조물(40)은 설치해역의 수심 등 해상환경조건에 따라 다양한 형태의 하부구조물(40)이 있다.Here, the substructure 40 has a variety of substructures 40 according to the marine environmental conditions, such as the depth of the installation sea area.
예를 들어, 비교적 얕은 6~10m의 수심에서 사용되는 콘크리트 케이슨 타입(Concrete caisson type)과, 25~30m의 수심에 설치가 가능한 모노파일 타입(Monopile type)과 수심 20~80m에 설치가능한 자켓 타입(Jacket type) 등이 있다.For example, a concrete caisson type used at a relatively shallow depth of 6-10 m, a monopile type that can be installed at a depth of 25 to 30 m and a jacket type that can be installed at a depth of 20 to 80 m (Jacket type).
여기서 다시, 상기 선체(21)에는 선체(21)의 전방측으로 개구되고 선체(21)의 선수측 단부에 일정구역 형성되어 하부구조물(40)의 상단부가 위치되는 도킹 홀(22)이 구비된다.Here, the hull 21 is provided with a docking hole 22 which is opened to the front side of the hull 21 and is formed at a bow end of the hull 21 so that an upper end of the lower structure 40 is located.
이와 같은 도킹 홀(22)은 해상풍력발전기(10) 및 하부구조물(40)의 규모에 따라 폭과 길이를 선택적으로 조절하여 다양한 넓이로 일정구역 형성되도록 구성할 수 있는 것이다.Such docking hole 22 may be configured to be formed in a predetermined area in various areas by selectively adjusting the width and length according to the size of the offshore wind power generator 10 and the lower structure (40).
그리고, 선체(21)의 상면에는 선체(21)의 사방으로 배치되어 설치되는 복수개의 윈치(23)가 구비되며, 윈치(23)는 해저로 투척되는 시앵커(sea anchor:26)가 결합된 각 와이어(25)를 감거나 풀어주면서 선체(21)를 전후좌우 방향으로 서행 조정되도록 하여 하부구조물(40)의 상단부가 상기 도킹 홀(22)에 위치되도록 한다.In addition, the upper surface of the hull 21 is provided with a plurality of winches 23 are arranged arranged in all directions of the hull 21, the winch 23 is coupled to the anchor (sea anchor: 26) to be thrown to the seabed Winding or unwinding each wire 25 to adjust the hull 21 in the front, rear, left and right directions so that the upper end of the lower structure 40 is positioned in the docking hole (22).
한편, 선체(21)의 가장자리에 일정간격으로 배치되고 선체(21) 상면과 하면을 수직관통하여 선체(21)의 상하방향으로 승강가능하게 설치되며 하단이 해저면에 고정된 상태에서 선체(21)를 해수면 상부에 위치되도록 하는 복수개의 스퍼드(spud:24)가 구비된다.On the other hand, the hull 21 is arranged at regular intervals at the edge of the hull 21 and installed vertically through the upper and lower surfaces of the hull 21 so as to be lifted in the up and down direction of the hull 21, the lower end is fixed to the bottom of the hull 21 ) Is provided with a plurality of spuds (24) to be positioned above the sea level.
여기서, 스퍼드(spud:24)는 서터드(stud) 또는 아우트리거(outrigger)라고도 호칭되기도 하는 것으로, 이와 같은 스퍼드(24)는 선체의 선수 양측과 선미 중앙에 각 배치되도록 하여 설치할 수 있으며, 선체의 각 모서리부에 설치하거나, 적재물의 하중이 많이 부과되는 위치에 스퍼드(24)를 부가하여 설치할 수 있는 것이다.Here, the spud 24 is also referred to as a stud or an outrigger, and such a spud 24 may be installed so as to be disposed at both sides of the hull and at the center of the stern. It can be installed in each corner of the hull, or can be installed by adding the spud 24 to the position where a large load of the load.
한편, 선체(21)의 선수측 상면에 수직설치되어 해상풍력발전기(10)를 도킹 홀(22) 상부에 기립상태로 위치되도록 고정하고 해상풍력발전기(10)를 상하방향으로 이동시켜서 도킹 홀(22)에 위치되는 하부구조물(40) 상단부에 해상풍력발전기(10)의 하단부가 안착결합되도록 하는 기립설치수단(30)이 구비된 것에 특징이 있다.On the other hand, it is installed vertically on the upper side of the hull (21) to fix the offshore wind power generator 10 so that it is positioned in an upright position on the docking hole 22 and the offshore wind power generator (10) to move up and down the docking hole ( It is characterized in that the upright installation means 30 is provided at the upper end of the lower structure 40, which is located at 22), to allow the lower end of the offshore wind turbine generator 10 to be seated and coupled.
여기서, 상기 기립설치수단(30)은 도킹 홀(22)과 인접하는 선체(21) 상면에 수직설치되는 고정포스트(31)와; 고정포스트(31) 전방에 상하방향으로 이동가능하게 결합되어 도킹 홀(22) 상부에 위치되는 승강포스트(32)와; 승강포스트(32) 전방에 일정간격으로 수직배치되어 해상풍력발전기(10)의 타워(11) 외주면을 길이방향으로 파지하는 복수의 클램프(33)로 구성될 수 있다.Here, the standing mounting means 30 is fixed to the vertical post 31 is installed on the upper surface of the hull 21 adjacent to the docking hole (22); A lifting post 32 coupled to the front of the fixed post 31 so as to be movable upward and downward and positioned above the docking hole 22; The lifting post 32 may be vertically disposed at a predetermined interval and may be configured with a plurality of clamps 33 that grip the outer circumferential surface of the tower 11 of the offshore wind power generator 10 in the longitudinal direction.
그리고, 상기 승강포스트(32) 하단에는 해상풍력발전기(10)의 타워(11) 저면을 받쳐주는 베이스플레이트(34)가 승강포스트(32)의 전후방향으로 슬라이딩 가능하게 결합될 수 있다.The base plate 34 supporting the bottom surface of the tower 11 of the offshore wind power generator 10 may be slidably coupled to the front and rear directions of the lifting post 32.
상기 승강포스트(32)는 도면에 나타내지 않은 유압잭 또는 래크와 피니언 등의 다양한 리프팅수단을 선택적으로 결합하여 상기 고정포스트(31) 상에서 상하방향으로 이동하도록 구성할 수 있다.The lifting post 32 may be configured to selectively move various lifting means such as hydraulic jacks or racks and pinions, not shown in the drawings, to move up and down on the fixed post 31.
한편, 상기 클램프(33)는 해상풍력발전기(10)의 타워(11a)(11b)(11c) 외주면에 긴밀히 밀착되어 파지할 수 있는 집게형상으로 구성하는 것이 가장 바람직하며, 상기 승강포스트(32) 상에 상하방향으로 이동가능하게 결합할 수 있는 것이다.On the other hand, the clamp 33 is most preferably configured in a clamp shape that can be held in close contact with the outer peripheral surface of the tower (11a) (11b) (11c) of the offshore wind power generator 10, the lifting post 32 It can be coupled to move on the vertical direction.
이와 같이 구성될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 해상풍력발전기 설치 전용선(20)은 육상 물양장 또는 해상 운송 바지선 중 어느 한 곳에서 해상 기중기선(50)을 이용하여 해상풍력발전기(10)를 기립상태로 고정결합하여 적재한 후 하부구조물(40)이 시공된 설치해역으로 이동하여 하부구조물(40) 상에 해상풍력발전기(10)를 신속하고 안전하게 설치할 수 있도록 하는 것으로, 이하 해상풍력발전기(10) 설치 전용선(20)을 이용한 해상풍력발전기(10) 설치방법을 살펴보기로 한다.The offshore wind turbine installation dedicated line 20 according to a preferred embodiment of the present invention that can be configured as described above uses the offshore wind turbine 10 at any one of an onshore dock or offshore transport barge. After fixed and combined in an upright position, the substructure 40 moves to the installation area where it is constructed, so that the offshore wind power generator 10 can be quickly and safely installed on the substructure 40. 10) The installation method of the offshore wind power generator 10 using the dedicated dedicated line 20 will be described.
도 4는 해상 기중기선(50)이 육상 물양장 또는 해상 운송 바지선 중 어느 한 곳에 접안하는 상태를 나타낸 도면이고, 도 5 내지 도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 해상풍력발전기 설치 전용선을 이용하여 하부구조물(40)에 해상풍력발전기(10)를 설치하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.4 is a view showing a state in which the marine crane 50 is docked to any one of the land paddle or marine transport barge, Figures 5 to 9 using the offshore wind turbine installation dedicated line according to a preferred embodiment of the present invention The figure for explaining the process of installing the offshore wind power generator 10 in the lower structure (40).
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 해상풍력발전기(10) 설치 전용선(20)을 이용한 해상풍력발전기(10) 설치방법은 먼저 복수개의 타워(11), 나셀(12), 허브(13), 블레이드(14) 등의 해상풍력발전기(10)의 구성품이 준비된 육상물양장 또는 해상 운송바지선중 어느 한 곳에 해상 기중기선(50)을 접안시키는 단계(a)를 수행한다.The offshore wind power generator 10 using the offshore wind power generator 10 installation line 20 according to a preferred embodiment of the present invention is first a plurality of towers 11, nacelle 12, hub 13, blade ( 14) performing step (a) of docking the offshore crane 50 at any one of the land farm or offshore transport barge in which the components of the offshore wind turbine generator 10 are prepared.
그리고, 해상 기중기선(50)과 인접한 해상에 해상풍력발전기(10) 설치 전용선(20)을 스퍼드(24)를 잭업(jack up)하여 고박시키는 단계(b)를 수행한다.In addition, a step (b) of jacking up the spud 24 to the offshore wind turbine generator 10 dedicated installation line 20 on the sea adjacent to the offshore crane 50 is performed.
또한, 해상 기중기선(50)이 육상물양장 또는 해상 운송 바지선 중 어느 한 곳에 준비된 복수개의 타워(11a)(11b)(11c)를 순차적으로 인양하여 해상풍력발전기(10) 설치 전용선(20)의 기립설치수단(30)에 복수개의 각 타워(11a)(11b)(11c)를 기립상태로 순차적으로 조립하여 고정하는 단계(c)를 수행한다.In addition, the offshore crane 50, the lifting of a plurality of towers (11a) (11b) (11c) prepared in any one of the land docks or offshore transport barge in order to stand up of the offshore wind power generator 10 installation dedicated line (20) Step (c) of sequentially assembling the plurality of towers (11a) (11b) (11c) in the standing state to the installation means 30 is performed.
상기 (c)단계를 수행한 후 해상 기중기선(50)이 육상 물양장 또는 해상 운송 바지선 중 어느 한 곳에 준비된 나셀(12)을 인양하여 기립설치수단(30)에 조립고정된 타워(11a)의 상단에 조립하는 단계(d)를 수행한 후 해상 기중기선(50)이 육상 물양장 또는 해상 운송 바지선 중 어느 한 곳에 준비된 허브(13)를 인양하여 나셀(12)에 조립하는 단계(e)를 수행하며, 해상 기중기선(50)이 육상물양장 또는 해상 운송 바지선 중 어느 한 곳에 준비된 블레이드(14)를 인양하고 허브(13)에 조립하여 기립설치수단(30)에 해상풍력발전기(10)의 조립고정을 완료하는 단계(f)를 수행한다.After performing the step (c), the marine crane 50 lifts the nacelle 12 prepared at any one of the land paddle or the marine transport barge, and the upper end of the tower 11a fixed to the standing installation means 30. After carrying out the step (d) to assemble the marine crane (50) to carry out the step (e) of lifting the hub (13) prepared at any one of the land paddle or sea transport barge to assemble to the nacelle (12) , The marine crane 50 lifts the blade 14 prepared at any one of the land dock or the marine transport barge and assembles it to the hub 13 to fix the assembly of the offshore wind power generator 10 to the standing installation means 30. Perform step (f) to complete.
그리고, 상기 (f)단계를 수행한 후 해상풍력발전기(10) 설치 전용선(20)을 잭업하여 해상에 부유시킨 후 해상풍력발전기(10)의 설치를 위한 하부구조물(40)이 시공된 설치해역으로 이동하는 단계(g)를 수행하게 된다.Then, after performing step (f), the offshore wind power generator 10 is installed on the installation line 20 and floated on the sea, and then the installation area under which the substructure 40 for the installation of the offshore wind power generator 10 is constructed. Step (g) is performed.
상기 (g)단계를 수행한 후에는 하부구조물(40)이 시공된 설치해역에 해상풍력발전기(10) 설치 전용선(20)을 스퍼드를 잭업하여 고박시키고 기립설치수단(30)에 의해 기립상태로 조립고정된 해상풍력발전기(10)를 하부구조물(40)에 결합하는 단계(h)를 수행함으로써 해상풍력발전기(10)의 해상설치를 완료하게 되는 것이다.After performing step (g), the offshore wind power generator 10 installation dedicated line 20 is fixed by jacking up the spud in the installation area in which the lower structure 40 is constructed, and standing by the standing installation means 30. By performing the step (h) of coupling the fixed offshore wind power generator 10 to the lower structure 40 to complete the offshore installation of the offshore wind power generator 10.
도 10 및 도 11은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 해상풍력발전기 설치 전용선의 기립설치수단(30)에 해상풍력발전기(10) 구성품을 조립하는 과정을 나타낸 도면이며, 도 12 내지 도 14는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 해상풍력발전기 설치 전용선의 기립설치수단(30)에 해상 기중기선(50)을 이용하여 하반부 타워(11a)를 설치하는 과정을 나타낸 도면이다.10 and 11 are views showing a process of assembling the components of the offshore wind turbine generator 10 to the standing installation means 30 of the offshore wind turbine generator dedicated line according to a preferred embodiment of the present invention, Figures 12 to 14 Figure is a view showing a process of installing the lower half tower (11a) using the offshore crane 50 to the standing installation means 30 of the offshore wind power generator installation dedicated line according to the preferred embodiment of the present invention.
이와 같은 본 발명에 따른 해상풍력발전기(10) 설치 전용선(20)을 이용한 해상풍력발전기(10) 설치방법에 있어서, 상기 (c)단계는 복수개의 타워(11a)(11b)(11c) 중 하반부에 위치하는 타워(11a)의 상하단에 와이어(51)(52)를 각각 체결하여 해상 기중기선(50)으로 하반부 타워(11a)를 수평상태로 인양하고, 하반부 타워(11a)의 상단에 연결된 와이어(51)를 감아 올려서 턴오버(turn over)하여 상기 하반부 타워(11a)를 수직상태로 기립시키는 단계(c1)를 수행한다.In the offshore wind power generator 10 installation method using the offshore wind power generator 10 installation dedicated line 20 according to the present invention, the step (c) is the lower half of the plurality of towers (11a) (11b) (11c) The wires 51 and 52 are fastened to the upper and lower ends of the towers 11a positioned at each other to lift the lower half tower 11a in a horizontal state with the offshore crane 50, and the wire connected to the upper end of the lower half tower 11a. Winding up (51) and turning over (turn over) to perform the step (c1) to stand the lower half tower (11a) in a vertical state.
그리고, 수직상태로 기립된 하반부 타워(11a)의 하단에 연결된 와이어(52)를 분리하고 하반부 타워(11a)를 기립설치수단(30)에 기립상태로 조립고정하는 단계(c2)를 수행한다.Then, the wire 52 connected to the lower end of the lower half tower (11a) standing in the vertical state and performs the step (c2) of assembling and fixing the lower half tower (11a) in the standing state to the standing installation means (30).
또한, 복수개의 타워(11a)(11b)(11c) 중 중반부에 위치하는 타워(11b)의 상하단에 와이어(51)(52)를 각각 체결하여 해상 기중기선(50)으로 중반부 타워(11b)를 수평상태로 인양하고, 중반부 타워(11b)의 상단에 연결된 와이어(51)를 감아 올려서 턴오버하여 중반부 타워(11b)를 수직상태로 기립시키는 단계(c3)를 수행하게 된다.In addition, the upper and lower ends of the towers 11b positioned in the middle of the plurality of towers 11a, 11b, and 11c are respectively fastened with wires 51 and 52 to connect the middle tower 11b with the marine crane 50. Lifting to a horizontal state, and winding up the wire 51 connected to the upper end of the middle tower (11b) to turn over to perform the step (c3) to stand the middle tower (11b) in a vertical state.
한편, 상기 (c3)단계에서 수직상태로 기립된 중반부 타워(11b)의 하단에 연결된 와이어(52)를 분리하고 중반부 타워(11b)를 하반부 타워(11a)의 상단에 조립하여 기립설치수단(30)에 기립상태로 조립고정하는 단계(c4)를 수행하게 된다.On the other hand, by separating the wire 52 connected to the lower end of the middle portion tower (11b) standing upright in the vertical state in the step (c3) and assemble the mid-rise tower (11b) on the upper end of the lower half tower (11a) and standing installation means (30) In step (c4) to assemble and stand in a standing state.
그리고, 상기 (c4)단계를 수행한 후 복수개의 타워(11a)(11b)(11c) 중 상반부에 위치하는 타워(11c)의 상하단에 와이어(51)(52)를 각각 체결하여 해상 기중기선(50)으로 상반부 타워(11c)를 수평상태로 인양하고, 상반부 타워(11c)의 상단에 연결된 와이어(51)를 감아 올려서 턴오버하여 상반부 타워(11c)를 수직상태로 기립시키는 단계(c5)를 수행하게 된다.In addition, after performing the step (c4), the wires 51 and 52 are respectively fastened to the upper and lower ends of the towers 11c positioned in the upper half of the plurality of towers 11a, 11b, and 11c to provide a marine crane ( 50) the upper half tower 11c is lifted in a horizontal state, and the upper half tower 11c is rolled up by turning over the wire 51 connected to the upper end of the upper half tower 11c to stand up the upper half tower 11c in a vertical state (c5). Will be performed.
또한, (c5)단계에서 수직상태로 기립된 상반부 타워(11c)의 하단에 연결된 와이어(52)를 분리하고 상반부 타워(11c)를 중반부 타워(11b)의 상단에 조립하여 기립설치수단(30)에 기립상태로 복수개 타워(11a)(11b)(11c)들의 조립고정을 완료하는 단계(c6)를 수행하여 이루어질 수 있다.In addition, by separating the wire 52 connected to the lower end of the upper half tower (11c) standing upright in the vertical state in step (c5) and assembled the upper half tower (11c) on the upper end of the middle tower (11b) standing mounting means (30) It can be made by performing a step (c6) to complete the assembly fixing of the plurality of tower (11a) (11b) (11c) in the standing state.
한편, 본 발명에 따른 해상풍력발전기(10) 설치 전용선(20)을 이용한 해상풍력발전기(10) 설치방법에 있어서, (h)단계는 하부구조물(40)이 시공된 설치해역에서 선체(21)의 상면에 복수개로 설치된 윈치(23)를 풀어서 시앵커(26)를 해저에 투척하는 단계(h1)를 수행한다.On the other hand, in the offshore wind power generator 10 installation method using the offshore wind power generator 10 installation dedicated line 20 according to the present invention, step (h) is the hull (21) in the installation area where the substructure 40 is constructed Step (h1) of throwing the anchor 26 to the sea floor by unwinding the winch 23 installed in a plurality of upper surfaces.
그리고, 기립설치수단(30)의 고정포스트(31) 전방에 설치된 승강포스트(32)를 상승시켜 해상풍력발전기(10)의 타워(11c) 하단이 하부구조물(40)의 상단보다 높게 위치되도록 하는 단계(h2)를 수행한다.Then, the lifting post 32 installed in front of the fixed post 31 of the standing installation means 30 is raised so that the bottom of the tower 11c of the offshore wind turbine generator 10 is positioned higher than the top of the lower structure 40. Perform step h2.
상기 (h2)단계를 수행한 후 시앵커(26)가 끝단에 연결된 와이어(25)를 각 윈치(23)로 감고 풀면서 상기 선체(21)를 전후좌우 방향으로 서행 조정하여 하부구조물(40)의 상단 외곽에 선체(21)의 도킹 홀(22)이 위치되도록 세팅(setting)하는 단계(h3)를 수행한다.After performing the step (h2), while the anchor 26 is wound and unwound the wire 25 connected to the end with each winch 23, the hull 21 is adjusted slowly in the front, rear, left and right directions to the lower structure 40 Step (h3) of setting so that the docking hole 22 of the hull 21 is located on the upper outer edge of the.
또한, 선체(21)의 가장자리에 일정간격으로 배치된 복수개의 스퍼드(24)를 하강시켜 (h3)단계에서 세팅된 위치에서 선체(21)를 스퍼드(24)를 잭업하여 고박시키는 단계(h4)를 수행하고, 상기 (h4)단계를 수행한 후 기립설치수단(30)의 승강포스트(32)를 하강시켜 해상풍력발전기(10)의 타워(11a) 하단을 하부구조물(40)의 상단에 안착시키고 결합하는 단계(h5)를 수행하는 것을 특징으로 한다.In addition, the step of lowering the plurality of spurs (24) arranged at a predetermined interval on the edge of the hull 21 to jack up the hull 21 at the position set in step (h3) by fixing the spud 24 ( h4), and after performing the step (h4), the lifting post 32 of the standing installation means 30 is lowered so that the bottom of the tower 11a of the offshore wind turbine generator 10 is placed on the upper end of the lower structure 40. It characterized in that the step (h5) to be seated and coupled to.
여기서, 상기 (h5)단계에서 타워(11a) 하단을 하부구조물(40)의 상단에 안착시켜 결합하는 과정에서 선수 양측 스퍼드(24)와 선미측 스퍼드(24) 중 어느 하나를 선택적으로 잭업시키거나 각운동시키는 방법으로 선체(21)를 전후좌우 방향으로 미세조정하면서 타워(11a) 하단의 결합홀(도시생략)과 하부구조물(40)의 결합홀(도시생략)이 일치되도록 하여 볼트 등의 체결수단을 이용하여 결합작업을 보다 정확하고 효율적으로 수행할 수 있는 것이다.Here, in the step (h5) in the process of mounting the lower end of the tower (11a) to the upper end of the lower structure 40, selectively jacked up any one of the two sides of the spud 24 and the stern side spud 24 Finely adjust the hull 21 in the front, rear, left, and right directions in a manner of angular movement or angular movement so that the coupling hole (not shown) of the bottom of the tower 11a and the coupling hole (not shown) of the lower structure 40 coincide with each other. By using the fastening means of the coupling will be able to perform more accurately and efficiently.
또 한편, 본 발명에 따른 해상풍력발전기(10) 설치 전용선(20)을 이용한 해상풍력발전기(10) 설치방법에 있어서, (h)단계는 기립설치수단(30)의 승강포스트(32) 전면에 복수개로 결합된 클램프(33)들의 타워(11a)(11b)(11c) 클램핑을 해제하는 단계(h6)를 수행하고, 복수개의 스퍼드(24)를 상승시켜 선체(21)를 잭업하여 고박을 해제하는 단계(h7)를 수행한다.On the other hand, in the offshore wind power generator 10 installation method using the offshore wind power generator 10 installation dedicated line 20 according to the present invention, step (h) is in front of the lifting post 32 of the standing installation means (30) A step (h6) of releasing clamping of the towers (11a) (11b) (11c) of the plurality of clamps 33 coupled to each other is carried out, and the plurality of spuds (24) are raised to jack up the hull (21) to fix the crumbs. Performing the release (h7).
그리고, 해저로 투척된 시앵커(26)가 끝단에 연결된 와이어(25)를 각 윈치(23)로 감고 풀면서 선체(21)를 전후좌우 방향으로 서행 조정하여 하부구조물(40)의 상단 외곽으로부터 선체(21)의 도킹 홀(22)이 이탈되도록 선체(21) 위치를 이동시키는 단계(h8)를 수행하며, 각 윈치(23)를 감아서 각 시앵커(26)를 인양한 후 하부구조물(40) 상에 설치된 해상풍력발전기(10)로부터 선체(21)를 이동시키는 단계(h9)를 수행하여 이루어질 수 있다.Then, while the anchor 26 thrown into the seabed is wound and unwound the wire 25 connected to the end with each winch 23, the hull 21 is adjusted slowly in the front, rear, left and right directions from the upper edge of the lower structure 40. After the docking hole 22 of the hull 21 is moved (h8) to move the position of the hull 21, each winch 23 is wound up to lift each of the anchors 26 and then the lower structure ( It may be achieved by performing a step (h9) of moving the hull 21 from the offshore wind power generator 10 installed on the 40.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 해상풍력발전기 설치 전용선 및 그 전용선을 이용한 해상풍력발전기 설치방법에 의하면, 육상 물양장 또는 해상 운송 바지선 중 어느 한 곳에 준비된 타워(11a)(11b)(11c)와 나셀(12) 및 허브(13)와 블레이드(14) 등의 해상풍력발전기(10) 구성품들을 육상 물양장 또는 해상 운송 바지선 중 어느 한 곳에 접안된 해상 기중기선(50)으로 인양하여 해상풍력발전기(10) 설치 전용선(20) 상에 순차적으로 간단히 조립고정하여 적재할 수 있게 되고, 해상풍력발전기(10)가 기립상태로 적재된 전용선(20)이 단독으로 육상 물량장 또는 해상 운송 바지선 중 어느 한 곳에서 설치해역으로 이동한 후, 전용선(20)을 스퍼드(24)를 잭업시켜 안정적으로 고박시키고, 전용선(20) 상에 적재된 해상풍력발전기(10)를 하부구조물(40) 상에 신속하고 안전하게 설치할 수 있게 되는 것이다.According to the offshore wind turbine installation dedicated line according to a preferred embodiment of the present invention as described above and the offshore wind power generator installation method using the leased line, the tower (11a) (11b) (prepared in any one of the land dock or offshore transport barge) ( 11c) and offshore wind turbine generators 10 such as nacelle 12 and hub 13 and blades 14 are lifted by offshore cranes 50 docked to either land paddles or offshore barges. The generator 10 is installed on the dedicated line 20 can be easily assembled and fixed sequentially, the offshore wind power generator 10 is loaded on the stand alone state (20) is solely in the land cargo bar or offshore transport barge After moving to the installation area in any one place, the dedicated line 20 jacked up the spud 24, stably fixed, the offshore wind power generator 10 loaded on the dedicated line 20, the substructure It is possible quickly and safely installed on the 40. The
이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications, additions and substitutions are possible, without departing from the essential characteristics of the invention. will be.
따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention and the accompanying drawings are not intended to limit the technical spirit of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by the embodiments and the accompanying drawings. .
본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
10:해상풍력발전기, 11a,11b,11c:타워, 12:나셀, 13:허브, 14:블레이드
20:해상풍력발전기 설치 전용선, 21:선체, 22:도킹 홀, 23:윈치, 24:스터드, 25:와이어, 26:시앵커
30:기립설치수단, 31:고정포스트, 32:승강포스트, 33:클램프, 34:베이스플레이트
40:하부구조물
50:해상 기중선, 51,52:와이어
10: offshore wind power generator, 11a, 11b, 11c: tower, 12: nacelle, 13: hub, 14: blade
20: offshore wind turbine installation dedicated line, 21: hull, 22: docking hole, 23: winch, 24: stud, 25: wire, 26: anchor
30: standing mounting means, 31: fixed post, 32: lifting post, 33: clamp, 34: base plate
40: substructure
50: maritime crane, 51, 52: wire

Claims (6)

  1. (a) 복수개의 타워, 나셀, 허브, 블레이드 등의 해상풍력발전기의 구성품이 준비된 육상 물양장 또는 해상 수송 바지선 중 어느 한 곳에 해상 기중기선을 접안시키는 단계;
    (b) 상기 해상 기중기선과 인접한 해상에 해상풍력발전기 설치 전용선을 스퍼드를 잭업(jack up)하여 고박시키는 단계;
    (c) 상기 해상 기중기선이 육상 물양장 또는 해상 운송 바지선 중 어느 한 곳에 준비된 복수개의 타워를 순차적으로 인양하여 상기 해상풍력발전기 설치 전용선의 기립설치수단에 상기 복수개의 각 타워를 기립상태로 순차적으로 조립하여 고정하는 단계;
    (d) 상기 해상 기중기선이 육상 물양장 또는 해상 운송 바지선 중 어느 한 곳에 준비된 나셀을 인양하여 상기 기립설치수단에 조립고정된 타워의 상단에 조립하는 단계;
    (e) 상기 해상 기중기선이 육상 물양장 또는 해상 운송 바지선 중 어느 한 곳에 준비된 허브를 인양하여 상기 나셀에 조립하는 단계;
    (f) 상기 해상 기중기선이 육상 물양장 또는 해상 운송 바지선 중 어느 한 곳에 준비된 블레이드를 인양하고 상기 허브에 조립하여 상기 기립설치수단에 상기 해상풍력발전기의 조립고정을 완료하는 단계;
    (g) 상기 해상풍력발전기 설치 전용선을 스퍼드를 잭업하여 해상에 부유시킨 후 상기 해상풍력발전기의 설치를 위한 하부구조물이 시공된 설치해역으로 이동하는 단계;
    (h)상기 하부구조물이 시공된 설치해역에 상기 해상풍력발전기 설치 전용선을 스퍼드를 잭업하여 고박시키고 상기 기립설치수단에 의해 기립상태로 조립고정된 해상풍력발전기를 상기 하부구조물에 결합하는 단계;를 포함하되,
    상기 (h)단계는,
    (h1) 하부구조물이 시공된 설치해역에서 선체의 상면에 복수개로 설치된 윈치를 풀어서 시앵커를 해저에 투척하는 단계;
    (h2)상기 기립설치수단의 고정포스트 전방에 설치된 승강포스트를 상승시켜 상기 해상풍력발전기의 타워 하단이 상기 하부구조물의 상단보다 높게 위치되도록 하는 단계;
    (h3) 상기 시앵커가 끝단에 연결된 와이어를 상기 각 윈치로 감고 풀면서 상기 선체를 전후좌우 방향으로 서행 조정하여 상기 하부구조물의 상단 외곽에 상기 선체의 도킹 홀이 위치되도록 세팅(setting)하는 단계;
    (h4) 상기 선체의 가장자리에 일정간격으로 배치된 복수개의 스퍼드를 하강시켜 상기 (h3)단계에서 세팅된 위치에 상기 선체를 스퍼드를 잭업하여 고박시키는 단계;
    (h5) 상기 기립설치수단의 승강포스트를 하강시켜 상기 해상풍력발전기의 타워 하단을 상기 하부구조물의 상단에 안착시키고 결합하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 해상풍력발전기 설치 전용선을 이용한 해상풍력발전기 설치방법.
    (a) docking an offshore crane to any one of an onshore dock or an offshore transport barge prepared with components of offshore wind turbines such as a plurality of towers, nacelle, hubs, blades;
    (b) jacking up the spud of the offshore wind turbine installation dedicated line on the sea adjacent to the offshore crane;
    (c) The plurality of towers are sequentially assembled in the standing state of the offshore wind turbine installation dedicated line by lifting the plurality of towers prepared at any one of the land dock or the marine transport barge in order. Fixing by;
    (d) lifting the nacelle prepared by the marine crane at any one of a land dock or a marine transport barge and assembling it on the top of the tower fixed to the standing installation means;
    (e) lifting and assembling the hub prepared by the maritime crane at any one of a land dock or a marine transport barge to the nacelle;
    (f) the marine crane lifting the blade prepared at any one of a land dock or a marine transport barge and assembling it to the hub to complete the assembly fixing of the marine wind power generator to the standing installation means;
    (g) jacking up the offshore wind turbine installation dedicated line to float on the sea, and moving the offshore wind turbine to an installation area in which a substructure for installing the offshore wind turbine is constructed;
    (h) jacking up the offshore wind power generator installation dedicated line in the installation area where the substructure is constructed, and coupling the offshore wind power generator assembled and fixed in an upright state by the standing installation means to the substructure; Including but not limited to:
    In step (h),
    (h1) releasing a plurality of winches installed on the upper surface of the hull in the installation area in which the substructure is constructed to throw the anchor to the seabed;
    (h2) raising the lifting post installed in front of the fixed post of the standing installation means so that the bottom of the tower of the offshore wind turbine is positioned higher than the top of the lower structure;
    (h3) setting the docking hole of the hull to be positioned at the outer periphery of the substructure by slowly adjusting the hull in the front, rear, left and right directions while winding and unwinding the wire connected to the end by the winch. ;
    (h4) lowering a plurality of spuds arranged at regular intervals on the edge of the hull and jacking up the hull at the position set in the step (h3) to fix the spud;
    (h5) lowering the lifting post of the standing installation means to seat and couple the bottom of the tower of the offshore wind turbine to the upper end of the lower structure; offshore wind power using a dedicated offshore wind turbine installation line, characterized in that it comprises a How to install a generator.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 (h)단계는,
    (h6) 상기 기립설치수단의 승강포스트 전면에 복수개로 결합된 클램프들의 타워 클램핑을 해제하는 단계;
    (h7) 상기 복수개의 스퍼드를 상승시켜 상기 선체를 스퍼드를 잭업하여 고박을 해제하는 단계;
    (h8) 해저에 투척된 시앵커가 끝단에 연결된 와이어를 상기 각 윈치로 감고 풀면서 상기 선체를 전후좌우 방향으로 서행 조정하여 상기 하부구조물의 상단 외곽으로부터 상기 선체의 도킹 홀이 이탈되도록 상기 선체 위치를 이동시키는 단계;
    (h9) 상기 각 윈치를 감아서 각 시앵커를 인양한 후 상기 하부구조물 상에 설치된 해상풍력발전기로부터 상기 선체를 이동시키는 단계;를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 해상풍력발전기 설치 전용선을 이용한 해상풍력발전기 설치방법.
    The method of claim 1,
    In step (h),
    (h6) releasing the tower clamping of the plurality of clamps coupled to the front of the lifting post of the standing mounting means;
    (h7) lifting the plurality of spuds to release the pinch by jacking up the hud with the hull;
    (h8) Position the hull so that the docking hole of the hull deviates from the upper edge of the substructure by slowly adjusting the hull in the front, rear, left and right directions while winding and unwinding the wire connected to the end by the anchor that is thrown on the seabed by the respective winches. Moving a;
    (h9) winding the respective winches and lifting each anchor and moving the hull from the offshore wind turbine installed on the undercarriage; offshore using the offshore wind turbine installation dedicated line further comprising: How to install a wind turbine.
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