1.本发明涉及海上风电风机安装技术领域,具体涉及一种三腿平台船安装风机的方法。
背景技术:2.分体式风机安装是目前国内大容量风机的主要安装方式,具有资源消耗少、施工效率高、安全性高的特点。
3.目前,海上风电建设大多采用四腿风机安装船对风机进行安装,但风机安装船资源稀缺且费用高。使用四腿平台船安装风机,技术难度大,成本高,不够安全。
技术实现要素:4.本发明要解决的技术问题是:现有的风机安装用四腿平台安装船资源稀缺且安装方式费用高、技术难度大。
5.为了解决上述技术问题,本发明的目的在于提供一种三腿平台船安装风机的方法,按照以下步骤进行:
6.s1、平台定位:通过定位系统将三腿平台船进行定位,并根据定位结果将三腿平台船沿顺水流方向抛锚就位,并通过绞锚移动至施工机位附近,并对所述三腿平台船位置进行固定,然后根据三腿平台船与风机基础的距离调整三腿平台船的位置,完成三腿平台船的定位;接着下放桩腿,顶升三腿平台船;所述三腿平台船上设有塔吊架,用于吊运风机零部件。运输船顺水流方向布置使得运输船不容易走锚,能够更稳定的相对停泊于海面上。
7.s2、塔筒及附属件倒驳吊装:先将运输塔筒及附属件的运输船进位至距三腿平台船的一定距离的左侧或右侧,具体根据施工现场的情况和吊装风机的质量进行选择;然后使运输船沿顺水流方向靠近三腿平台船的左舷或者右舷,并进行定位;再通过履带吊将连接螺栓吊至上部平台并固定,继而将组成塔筒的各节塔筒分别吊运至机位并完成对位紧固;
8.s3、主机轮毂倒驳及吊装:将运输主机轮毂的运输船进位,即将运输船沿顺水流方向移动以靠近三腿平台船的左舷或者右舷,并进行定位;先通过履带吊将t型吊梁起吊主机并预安装连接螺栓,接着再吊装主机与塔筒对接并用螺栓紧固;紧接着安装轮毂吊具,将轮毂起吊至三腿平台船上,更换翻身吊具并翻身,然后将轮毂旋转至主机附近进行对位并安装紧固;
9.s4、叶片倒驳及吊装:将运输叶片的运输船进位,即将运输船沿顺水流方向移动并靠近三腿平台船的左舷或者右舷,并进行定位;将组成风机叶片通过履带吊起吊至存放平台处进行连接螺栓预安装,更换单叶片夹具,并使用单叶片夹具起吊各叶片,然后旋转至与轮毂进行对位、紧固,最后进行盘车并机组偏航180
°
,盘车是指旋转轮毂,以便吊装单叶片。机组偏航180
°
以便通过履带吊吊装下一片叶片,按照相同的安装方式吊装剩余叶片,这样就完成了风机的安装。
10.优选的,所述步骤s1中通过数字定位系统即dp定位系统对三腿平台船进行初步定位,所述三腿平台船的船艏和船尾采用绞锚移动三腿平台船进行精确锚定,锚艇用于定位过程中三腿平台船起锚或抛锚。
11.优选的,所述步骤s1中锚艇通过绞锚调整三腿平台船的位置,并通过测距仪辅助定位三腿平台船的位置。
12.优选的,所述步骤s1中桩腿是三腿平台船的零部件,用以下放支撑、顶升、固定三腿平台船,将三腿平台船顶升至高处,桩腿通过履带吊下放安装。
13.优选的,所述步骤s2中运输塔筒及附属件的运输船到达施工现场后,即三腿平台船完成站位后,运输船进位,并航行至距三腿平台船一定距离后在船艏和船尾进行抛锚,抛锚完成后通过绞锚使运输船缓慢靠近三腿平台船左舷或右舷尾部,完成运输船的就位,运输船定位时顺水流布置。
14.优选的,所述步骤s2中采用履带吊将包装后的连接螺栓起吊并放置在第一节塔筒平台的合适位置上固定;在第一节塔筒上法兰安装吊具和挂设吊带,拆除第一节塔筒上的运输工装之后,通过履带吊起吊第一节塔筒至机位,塔筒对位完成后紧固螺栓,使第一节塔筒固定连接于风机基础上;然后按照第一节塔筒的安装方式,依次将第二节塔筒、第三节塔筒及剩余的塔筒进行安装。完成塔筒安装后,使用履带吊将安装人员吊回三腿平台船,运输船驶离施工现场,以便进行下一工序。
15.优选的,所述步骤s3中采用与步骤s2中运输塔筒及附属件运输船相同的方式,将运输轮毂的运输船进位至三腿平台船左舷或者右舷,然后使用t型吊梁起吊主机至三腿平台船上,拆卸主机止转装置,安装主机上测风桅杆及其附件,挂设风绳,拆除主机上的运输工装,接着起吊主机至一定高度,以便预安装连接螺栓,最后吊起主机与塔筒顶部对接并通过螺栓进行紧固,以使主机牢固连接于塔筒顶端。
16.优选的,所述步骤s3中采用履带吊将轮毂起吊至三腿平台上,并将吊具更换成翻身吊具,安装轮毂前端出口框及盖板组件,将轮毂上的运输工装拆除后,履带吊起轮毂,进行轮毂翻身之后旋转至主机附近进行对位,对位完成后将主机和轮毂通过连接螺栓进行紧固连接。然后将翻身吊具的吊钩从轮毂上解除,使用履带吊将安装或操作人员吊回至三腿平台船上,运输船驶离施工现场。
17.优选的,所述步骤s4中运输叶片的运输船采用与步骤s2相同的定位方法进行进位和定位;然后采用履带吊将叶片通过吊梁起吊,具体的,吊梁的一端连接叶根吊带,吊梁的另一端连接叶中吊带,拆除叶片运输工装后,履带吊吊放叶片至三腿平台船叶片存放处,并进行连接螺栓的预安装;然后将履带吊更换单叶片夹具起吊叶片,旋转至轮毂附近,将叶片与轮毂进行复位,完成对位后通过连接螺栓紧固连接轮毂和叶片,最后进行盘车并机组偏航180
°
;接着将风机的剩余叶片按照上述的叶片安装方式进行吊装。最后使用履带吊将人员吊回至三腿平台船上,运输船驶离施工现场,这样就使用三腿平台船完成了风机的安装。
18.优选的,所述单叶片夹具为一单叶片吊梁,所述单叶片吊梁的两端分别设有叶片支架位,叶片支架位用于设置单个风机叶片,以使叶片牢固的设于单叶片吊梁上。单叶片夹具可自动调整并夹持叶片,所述单叶片吊梁的两端可通过吊带绑定叶片。
19.相比现有技术,本发明具有以下优点:
20.1、本发明的三腿平台船安装风机的方法,采用三腿风机安装船对风机进行安装,
提供了一种新的风机安装方式,缓解四腿风机安装船资源稀缺的压力,加快海上风电的建设,相比四腿风机船的安装,三腿风机安装船缩短压腿及顶升的时间,即相对增加了风机安装的时间,促进风机安装船的租用成本降低18~25%;
21.2、本发明的三腿平台船安装风机的方法,风机的各部件皆可通过三腿平台船上的履带吊进行吊装,履带吊在平台船上移动范围大,吊装覆盖区域大,对运输船进位位置要求低,运输船抛锚位置可以距离三腿平台船稍远一些,不易发生船舶碰撞,有效降低了施工难度。
附图说明
22.图1是本发明实施例安装风机的工艺流程图。
23.图2为本发明实施例的平台定位示意图。
24.图3为本发明实施例的塔筒及附属件运输船就位示意图。
25.图4为本发明实施例的塔筒吊装示意图。
26.图5为本发明实施例的主机轮毂运输船就位示意图。
27.图6为本发明实施例的主机倒驳示意图。
28.图7为本发明实施例的叶片运输船就位示意图。
29.图8为本发明实施例的叶片吊装示意图。
30.附图标号说明:图中,1、三腿平台船;10、塔吊架;11、桩腿;2、风机基础;12、船艏;13、船尾;21、;3、塔筒;30、附属件;31、第一节塔筒;32、第二节塔筒;33、第三节塔筒;34、第四节塔筒;4、叶片;41、第一叶片;42、第二叶片;43、第三叶片;5、运输船;6、绞锚;7、海平面;8、轮毂;9、主机;15、叶片支架位。
具体实施方式
31.下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。
32.实施例:本实施例提供一种三腿平台船安装风机的方法,如附图1所示,具体按照如下步骤进行:
33.s1、平台定位:如附图2所示,本发明使用三腿平台船1对风机进行安装,三腿平台船1上设有塔吊架10,当三腿平台船1到达作业风场后,通过数字定位系统将三腿平台船1进行初步定位,并根据定位结果将三腿平台船1沿顺水流方向抛锚机位,并通过绞锚移动至施工机位附近,施工机位即工程桩所在位置,并在所述三腿平台船1的船艏和船尾通过与其连接的绞锚及锚链来对三腿平台船1的位置进行精确调节,船艏是指附图2中三腿平台船的右侧,船尾是指附图2中三腿平台船靠近工程桩的一侧,即附图2中三腿平台船的左侧,然后根据三腿平台船1与风机基础2的距离,并通过锚艇上的绞锚拉动三腿平台船移动及测距仪辅助定位并调整三腿平台船1的位置,完成三腿平台船1的移动和定位;接着通过履带吊下放桩腿11,以顶升、固定所述三腿平台船1,完成三腿平台船1的站位、固定;
34.s2、塔筒及附属件倒驳吊装:如附图3所示,本实施例的塔筒3包括第一节塔筒31、第二节塔筒32、第三节塔筒33、第四节塔筒34,运输塔筒3及附属件30的运输船5到达施工现场后,先将运输塔筒3及附属件30的运输船5进位至完成站位的三腿平台船1的一侧。具体
的,运输船5进位至距三腿平台船1的一定距离后,在三腿平台船1的船艏和船尾进行抛锚,抛锚完成后通过锚艇上的绞锚使运输船5沿顺水流方向靠近三腿平台船1的左舷尾部,完成运输船5的就位;如附图4所示,再通过履带吊将包装后的附属件30,如连接螺栓起吊并放置在第一节塔筒平台的合适位置上并固定,然后在第一节塔筒31上法兰安装吊具并挂设吊带,拆除第一节塔筒31上的运输工装,然后通过履带吊起吊所述第一节塔筒31至机位,将第一节塔筒31与风机基础2进行对位,然后使用紧固螺栓将第一节塔筒31固定连接于风机基础2上。继而将组成塔筒3的第二节塔筒32、第三节塔筒33和第四节塔筒34按照与第一节塔筒31相同的安装方式分别吊运至对应的机位,并完成对位紧固,其中塔筒3均采用运输船5直立运输,以便进行塔筒3的吊装及安装,然后进行下一工序;
35.s3、主机轮毂倒驳及吊装:如附图5所示,将运输主机9和轮毂8的运输船5采用与塔筒3运输船5相同的进位方式进行进位,即将运输船5沿顺水流方向移动以靠近三腿平台船1的左舷,并进行定位;
36.然后通过履带吊用t型吊梁起吊主机至三腿平台船1上,拆卸主机止转装置,安装主机上的测风桅杆及其附件,挂设风绳,风绳用于在吊装过程中控制主机的旋转方向,拆除主机上的运输工装,接着再吊装主机至一定高度以便预安装连接螺栓,然后起吊主机至与塔筒3顶部对接并用螺栓紧固,以使主机牢固连接于塔筒顶端;如附图6所示,紧接着在履带吊装工具上安装轮毂吊具,将轮毂8起吊至三腿平台船1上,并将吊具更换为翻身吊具,在轮毂8上安装轮毂前端出口框及盖板组件,将轮毂8上的运输工装拆除后用翻身吊具起吊轮毂并翻身,然后将轮毂8旋转至主机附近进行对位,并通过连接螺栓将轮毂8安装紧固于主机上;接着将翻身吊具的吊钩从轮毂上松开,使用履带吊将人员吊回至三腿平台船1上,运输船驶离施工现场。
37.s4、叶片倒驳及吊装:每台风机的叶片4均包括第一叶片41、第二叶片42、第三叶片43,如附图7所示,将运输叶片4的运输船5采用与步骤s2相同的定位方法进行进位,即将运输船5沿顺水流方向移动并靠近三腿平台船1的左舷,并进行定位;本实施例中每台风机包括第一叶片41,将组成风机的叶片4采用履带吊通过吊梁起吊,具体的,吊梁的一端连接叶根吊带,吊梁的另一端连接叶中吊带,拆除叶片运输工装后起吊第一叶片41至三腿平台船1的叶片4存放处进行存放,并进行连接螺栓预安装;然后将履带吊更换为单叶片夹具,然后起吊第一叶片41并旋转至与轮毂进行对位,并通过连接螺栓将第一叶片41紧固,如附图8所示,最后进行盘车并机组偏航180
°
。接着将风机剩余的第二叶片42和第三叶片43按照上述的第一叶片41的安装方式进行吊装,最后使用履带吊将人员吊回至三腿平台船1上,运输船驶离施工现场,这样就完成了风机的安装。
38.本发明的工作过程为:先通过数字定位系统对三腿平台船进行定位,将三腿平台船移动至施工机位附近进行定位,接着下放桩腿顶升三腿平台船。然后采用相同的运输船进位方法在三腿平台船的一侧进行进位,依次吊装塔筒及附属件、主机轮毂和叶片,完成风机的安装。
39.综上,本发明实施例提供一种三腿平台船安装风机的方法,其提供一种新的风机安装方式,缓解风机安装船资源稀缺的压力,加快海上风电的建设,促进风机安装船成本的降低;风机的各部件皆可通过三腿平台船上的履带吊进行吊装,履带吊在平台船上移动范围大,吊装覆盖区域大,对运输船进位位置要求低,有效降低了施工难度。
40.上述实施方式仅为本发明的优选实施方式,不能以此来限定本发明保护的范围,本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。
技术特征:1.一种三腿平台船安装风机的方法,其特征在于,按照以下步骤进行:s1、平台定位:通过定位系统将三腿平台船进行定位,并根据定位结果将三腿平台船沿顺水流方向抛锚就位,并通过绞锚移动至施工机位附近,然后根据三腿平台船与风机基础的距离调整三腿平台船的位置,完成三腿平台船的定位;接着下放桩腿,顶升三腿平台船;s2、塔筒及附属件倒驳吊装:先将运输塔筒及附属件的运输船进位至距三腿平台船的一定距离的左侧或右侧,然后使运输船沿顺水流方向靠近三腿平台船的左舷或者右舷,并进行定位;再通过履带吊将连接螺栓吊至上部平台并固定,继而将组成塔筒的各节塔筒分别吊运至机位并完成对位紧固;s3、主机轮毂倒驳及吊装:将运输主机轮毂的运输船进位,即将运输船沿顺水流方向移动以靠近三腿平台船的左舷或者右舷,并进行定位;先通过履带吊起吊主机并预安装连接螺栓,接着再吊装主机与塔筒对接并用螺栓紧固;紧接着安装轮毂吊具,将轮毂起吊至三腿平台船上,更换翻身吊具并翻身,然后将轮毂旋转至主机附近进行对位并安装紧固;s4、叶片倒驳及吊装:将运输叶片的运输船进位,即将运输船沿顺水流方向移动并靠近三腿平台船的左舷或者右舷,并进行定位;将组成风机叶片通过履带吊起吊至存放平台处进行连接螺栓预安装,更换单叶片夹具,并使用单叶片夹具起吊叶片,然后旋转至与轮毂进行对位、紧固,最后进行盘车并机组偏航180
°
,使用相同方式依次起吊剩余叶片,这样就完成了风机的安装。2.根据权利要求1所述的三腿平台船安装风机的方法,其特征在于:所述步骤s1中通过数字定位系统对三腿平台船进行定位,所述三腿平台船的船艏和船尾采用锚艇进行锚定。3.根据权利要求1所述的三腿平台船安装风机的方法,其特征在于:所述步骤s1中锚艇通过绞锚调整三腿平台船的位置,并通过测距仪辅助定位三腿平台船的位置。4.根据权利要求1所述的三腿平台船安装风机的方法,其特征在于:所述步骤s1中桩腿为三腿平台船的支撑件,桩腿设于所述三腿平台船的下部。5.根据权利要求1所述的三腿平台船安装风机的方法,其特征在于:所述步骤s2中运输塔筒及附属件的运输船到达施工现场后,运输船进位,并航行至距三腿平台船一定距离后在船艏和船尾进行抛锚,抛锚完成后通过绞锚使运输船缓慢靠近三腿平台船左舷或右舷尾部,完成运输船的就位,运输船定位时顺水流布置。6.根据权利要求1所述的三腿平台船安装风机的方法,其特征在于:所述步骤s2中采用履带吊将包装后的连接螺栓起吊并放置在第一节塔筒平台的合适位置上固定;在第一节塔筒上法兰安装吊具和挂设吊带,拆除第一节塔筒上的运输工装,通过履带吊起吊第一节塔筒至机位,塔筒对位完成后紧固螺栓,使第一节塔筒固定连接于风机基础上;然后按照第一节塔筒的安装方式,依次将第二节塔筒、第三节塔筒及剩余的塔筒进行安装。7.根据权利要求1所述的三腿平台船安装风机的方法,其特征在于:所述步骤s3中采用与步骤s2中运输塔筒及附属件运输船相同的方式,将运输轮毂的运输船进位至三腿平台船左舷或者右舷,然后使用t型吊梁起吊主机至三腿平台船上,拆卸主机止转装置,安装主机上测风桅杆及其附件,挂设风绳,拆除主机上的运输工装,接着起吊主机至一定高度,以便预安装连接螺栓,最后吊起主机与塔筒顶部对接并通过螺栓进行紧固。8.根据权利要求1所述的三腿平台船安装风机的方法,其特征在于:所述步骤s3中采用履带吊将轮毂起吊至三腿平台上,并将吊具更换成翻身吊具,安装轮毂前端出口框及盖板
组件,将轮毂上的运输工装拆除后,履带吊起轮毂,进行轮毂翻身之后旋转至主机附近进行对位,对位完成后将主机和轮毂通过连接螺栓进行紧固连接。9.根据权利要求1所述的三腿平台船安装风机的方法,其特征在于:所述步骤s4中运输叶片的运输船采用与步骤s2相同的定位方法进行进位和定位;然后采用履带吊将叶片通过吊梁起吊,吊梁的一端连接叶根吊带,吊梁的另一端连接叶中吊带,拆除叶片运输工装后,履带吊吊放叶片至三腿平台船叶片存放处,并进行连接螺栓的预安装;然后将履带吊更换单叶片夹具起吊叶片,旋转至轮毂附近,将叶片与轮毂进行对位,完成对位后通过连接螺栓紧固连接轮毂和叶片,最后进行盘车并机组偏航180
°
;接着将风机的剩余叶片按照上述的叶片安装方式进行吊装。10.根据权利要求9所述的三腿平台船安装风机的方法,其特征在于:所述单叶片夹具为一单叶片吊梁,所述单叶片吊梁的两端分别设有叶片支架位。
技术总结本发明公开了一种三腿平台船安装风机的方法,按以下步骤进行:S1、平台定位:将三腿平台船沿顺水流方向移动并固定,调整其位置并定位;下放桩腿,顶升三腿平台船;S2、塔筒吊装:将塔筒及附属件运输船进位至距三腿平台船的左侧或右侧并进行定位;将连接螺栓吊至上部平台并固定,将塔筒分别吊运至机位对位紧固;S3、主机轮毂吊装:将主机轮毂运输船进位并进行定位;将主机起吊并预安装连接螺栓,与塔筒对接并紧固;安装轮毂吊具将轮毂起吊并翻身,旋转至主机附近进行对位并安装紧固;S4、叶片吊装:叶片运输船进位并定位;将风机叶片起吊进行连接螺栓预安装,更换单叶片夹具并依次起吊风机叶片,旋转至与轮毂进行对位、紧固,盘车并机组偏航180
技术研发人员:李宏权 周文 罗国兵 陈文兵 袁春进 叶剑振
受保护的技术使用者:保利长大工程有限公司
技术研发日:2022.01.24
技术公布日:2022/7/5