浮式风机与系泊链连接的施工方法与流程

1.本发明涉及海上风电技术领域，尤其涉及一种浮式风机与系泊链连接的施工方法。


背景技术：

2.随着海上风电的发展，漂浮式风机将在深远海得到越来越广泛的应用。漂浮式风机的半潜平台需要通过系泊链将其固定于海上，以防止漂浮式风机移位。现有技术中，将系泊链一端固定在海底，另一端与拖轮连接，漂浮式风机的临时系泊采用拖轮，但拖轮的结构体积小，重量轻，其抗风能力较弱；而连接系泊链和拉紧系泊链则同样采用拖轮，通过拖轮拉紧系泊链的另一端以达到漂浮式风机所需的预紧力。
3.上述方法在应用时，当遇到海上大风时，拖轮不能抵抗海上大风，施工需要停止，降低工作效率。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种浮式风机与系泊链连接的施工方法，仅使用起重船即可完成浮式风机的半潜平台的临时系泊，以及通过吊机拉紧系泊链以将半潜平台固定于海上，提高工作效率，且起重船能够抵抗海上大风。
5.为达此目的，本发明采用以下技术方案：
6.浮式风机与系泊链连接的施工方法，浮式风机的半潜平台上设置有多个止链器，所述浮式风机与系泊链连接的施工方法包括如下步骤：
7.敷设多根系泊链，并将所述系泊链的固定端固定于海底；
8.将所述半潜平台与起重船的临时线缆进行临时系泊；
9.所述系泊链的牵引端与起重船的吊机连接，且多个所述系泊链分别穿设于与所述系泊链对应设置的多个所述止链器中；
10.所述吊机抽拉多个所述系泊链并配合平台压载系统，以使所述半潜平台达到设计吃水深度并拉紧以使所述系泊链与所述半潜平台之间达到设定预紧力。
11.作为一种可选方案，将所述吊机与所述系泊链连接具体为：
12.先在所述吊机上设置牵引钢丝绳和转接钢丝绳，再所述牵引钢丝绳背离所述吊机的一端穿过所述止链器与所述系泊链的牵引端连接，所述吊机抽拉所述牵引钢丝绳带动所述系泊链的牵引端达到指定位置；
13.再将所述牵引钢丝绳与所述系泊链的牵引端分离，并将所述转接钢丝绳与所述系泊链的牵引端连接，然后使所述吊机抽拉所述转接钢丝绳带动所述系泊链拉紧所述半潜平台。
14.作为一种可选方案，在所述牵引钢丝绳与所述系泊链的牵引端连接之前，先通过过渡钢丝绳的一端与所述系泊链的牵引端连接，所述过渡钢丝绳的另一端与所述牵引钢丝绳背离所述吊机的一端连接，然后使所述吊机抽拉所述牵引钢丝绳带动所述过渡钢丝绳穿
过所述止链器；
15.之后再将所述牵引钢丝绳与所述过渡钢丝绳分离后，将所述转接钢丝绳背离所述吊机的一端与所述过渡钢丝绳连接，再使所述吊机抽拉所述转接钢丝绳通过所述过渡钢丝绳拉紧所述系泊链。
16.作为一种可选方案，所述吊机上设置有小钩和大钩，所述小钩上连接所述牵引钢丝绳，所述大钩上连接所述转接钢丝绳。
17.作为一种可选方案，所述系泊链敷设完成后，在所述系泊链上设置临时浮标，所述临时浮标能够标记所述系泊链的位置。
18.作为一种可选方案，所述过渡钢丝绳与所述系泊链的牵引端之间、所述过渡钢丝绳与所述牵引钢丝绳之间以及所述过渡钢丝绳与所述转接钢丝绳之间均采用卸扣连接。
19.作为一种可选方案，所述半潜平台上还设置有与所述止链器对应的导链轮，所述系泊链的牵引端依次穿过所述导链轮和所述止链器。
20.作为一种可选方案，所述半潜平台包括三个相互连接的立柱，每个所述立柱上设置有三个所述止链器，每个所述立柱上的三个所述止链器分别穿设三根所述系泊链。
21.作为一种可选方案，在所述吊机抽拉所述系泊链时，采用依次分别抽拉多根所述系泊链的方式，再配合所述平台压载系统，调节所述半潜平台的设计吃水深度以及拉紧所述系泊链。
22.作为一种可选方案，所述平台压载系统为水压载系统，通过在所述半潜平台内加水以调节所述半潜平台的吃水深度。
23.本发明的有益效果：
24.本发明提供的一种浮式风机与系泊链连接的施工方法，包括如下步骤：起重船提前敷设多根系泊链，并将系泊链的固定端锚固于海底，浮式风机现场就位后，将浮式风机的半潜平台与起重船的临时线缆进行临时系泊，以防止浮式风机在与系泊链连接之前移位；系泊链的牵引端与起重船的吊机连接，且多个系泊链分别穿设于多个止链器中；吊机抽拉系泊链，并配合平台压系统，以使半潜平台达到设计吃水深度并拉紧。该浮式风机与系泊链连接的施工方法通过采用起重船即完成浮式风机的临时系泊，起重船重量大，抗风能力强，临时系泊稳定；且同时采用起重船的吊机拉紧系泊链，使操作更加方便，无需额外其他拉紧所需的工作船，提高工作效率，操作更加简单，能够在一定的海上大风环境中工作。
附图说明
25.图1是本发明实施例中的起重船的临时线缆与半潜平台临时系泊的示意图；
26.图2是本发明实施例中的过渡钢丝绳与系泊链连接时的示意图；
27.图3是本发明实施例中的过渡钢丝绳与转接钢丝绳连接的示意图；
28.图4是本发明实施例中的吊机的大钩抽拉转接钢丝绳并带动系泊链穿过止链器的示意图；
29.图5是本发明实施例中的半潜平台下降至设计深度后的示意图。
30.图中：
31.1、半潜平台；11、立柱；111、止链器；112、导链轮；
32.2、系泊链；3、临时浮标；4、吸力锚；5、工作艇；
33.100、起重船；101、临时线缆；102、吊机；1021、小钩；1022、大钩；103、牵引钢丝绳；104、转接钢丝绳；105、过渡钢丝绳；106、卸扣。
具体实施方式
34.下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的零部件或具有相同或类似功能的零部件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
35.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
36.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一特征和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
37.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
38.随着海上风电的发展，浮式风机在深远海域得到越来越广泛的应用，浮式风机包括半潜平台1和风机，风机安装于半潜平台1上，用于发电，半潜平台1需要固定于海上，以防止浮式风机随海风漂走。
39.如图1-图5所示，本发明实施例提供了一种浮式风机与系泊链2连接的施工方法，以使浮式风机的半潜平台1下降至设计深度并将其固定。浮式风机有多种型式，其半潜平台1可以设置三个或四个立柱11。
40.在本实施例中，以三个立柱11为例，每个立柱11上设置有三个止链器111，该浮式风机与系泊链2连接的施工方法包括如下步骤：
41.在浮式风机的半潜平台1完成现场就位之前，先敷设九根系泊链2，敷设系泊链2后，并在系泊链2上连接临时浮标3寄放在海底，临时浮标3能够标记系泊链2的位置，以通过捡临时浮标3的方式找到系泊链2。同时确保浮式风机在拖运至现场前完成系泊链2的敷设，以保证浮式风机就位后能够立即展开工作，提高工作效率；
42.起重船100完成现场抛锚就位工作，浮式风机的半潜平台1完成现场就位，并将半潜平台1与起重船100的临时线缆101进行临时系泊，以防止浮式风机移位；
43.每三个系泊链2对应一个立柱11上的三个止链器111，止链器111具有防止系泊链2回退的功能，将系泊链2的固定端通过吸力锚4固定于海底，锚固基础的形式在此处不做限定，系泊链2的牵引端与吊机102连接，且每个系泊链2穿设于与其对应的止链器111中；
44.通过吊机102抽拉九根系泊链2，并配合平台压载系统，以使浮式风机的半潜平台1达到设计吃水深度并通过系泊链2拉紧，以使半潜平台1和系泊链2之间达到设定预紧力，以将半潜平台1固定于海上，防止漂走。
45.浮式风机与系泊链2连接的施工方法通过采用起重船100即完成浮式风机的临时系泊，起重船100重量大，抗风能力强，临时系泊稳定；且同时采用起重船100的吊机102拉紧系泊链2，使操作更加方便，无需额外其他拉紧所需的工作船，提高工作效率，操作更加简单，能够在一定的海上大风环境中工作。
46.吊机102上设置有小钩1021和大钩1022，大钩1022和小钩1021间隔设置，且小钩1021的高度高于大钩1022；且小钩1021上设置有牵引钢丝绳103，大钩1022上设置有转接钢丝绳104，在吊机102和系泊链2连接之前，首先通过牵引钢丝绳103与系泊链2的牵引端连接，小钩1021抽拉牵引钢丝绳103以带动系泊链2到达指定位置后，再将牵引钢丝绳103与系泊链2的牵引端分离，并将转接钢丝绳104与系泊链2的牵引端连接，大钩1022抽拉转接钢丝绳104带动系泊链2以拉紧半潜平台1。该结构由于小钩1021的高度高于大钩1022，因此，小钩1021能够实现更长距离的牵引，但由于牵引钢丝绳103距离较长，当系泊链2抽拉到一定的位置，更换距离较短的转接钢丝绳104，以实现继续抽拉系泊链2，且大钩1022的承载能力优于小钩1021，能够使系泊链2拉得更紧。
47.为了更加方便牵引钢丝绳103与系泊链2的连接，先使用过渡钢丝绳105连接于系泊链2的牵引端和牵引钢丝绳103背离小钩1021的一端之间。
48.参照图2-图4，系泊链2与半潜平台1的连接过程为：首先，人工使用工作艇5配合捡临时浮标3，以找到系泊链2，并将系泊链2的牵引端临时固定于甲板上；然后，将系泊链2的牵引端与过渡钢丝绳105的一端连接，过渡钢丝绳105的另一端与牵引钢丝绳103背离小钩1021的一端连接，并通过小钩1021抽拉牵引钢丝绳103，以使过渡钢丝绳105穿过止链器111；再，将牵引钢丝绳103与过渡钢丝绳105分离，将转接钢丝绳104背离大钩1022的一端与过渡钢丝绳105连接，通过大钩1022抽拉转接钢丝绳104通过过渡钢丝绳105带动系泊链2穿过止链器111，并拉紧系泊链2。
49.可选地，吊机102在抽拉系泊链2时，可采用依次抽拉九根系泊链2，即先选择一个立柱11，并分别依次抽拉三个系泊链2，并达到设定预紧力；再依次抽拉另外两个立柱11上的系泊链2，并分别达到设定预紧力；并配合平台压载系统，以调节半潜平台1的吃水深度。需要说明的是，起重船100在完成九根系泊链2的第一次抽拉后，如未达到设定预紧力，还可以进行第二次抽拉，直到达到设定预紧力，通过采用交替分步抽拉，同时配合平台压载系统，以实现半潜平台1达到设计吃水深度以及系泊链2达到设定预紧力。可以理解的是，止链器111具有防止系泊链2回退的作用，因此，系泊链2与吊机102解钩后，系泊链2与半潜平台1之间的拉紧力不发生变化。
50.参照图5，半潜平台1达到设计吃水深度，且系泊链2拉紧后，将过渡钢丝绳105与系泊链2分离，止链器111能够防止系泊链2回退，以保证设定预紧力不发生变化，以使半潜平台1固定于海上不发生移动。
51.可选地，起重船100可以选择多条，起重船100的条数可根据实际情况进行选择，多条起重船100可以在其不移动的情况下调节系泊链2，以使调节更加方便。
52.可选地，每个所述立柱11上还分别设置有三个导链轮112，系泊链2的牵引端穿过导链轮112后再穿过止链器111。在吊机102抽拉系泊链2时，导链轮112具有导向作用，能够使抽拉系泊链2更加方便。
53.可选地，过渡钢丝绳105与系泊链2的牵引端之间、过渡钢丝绳105与牵引钢丝绳
103之间以及过渡钢丝绳105与转接钢丝绳104之间均采用卸扣106连接。该结构中卸扣106使连接和拆卸更加方便快捷。
54.可选地，平台压载系统为水压载系统，通过在立柱11内加水以调节半潜平台1的重量，以使其达到设计的吃水深度。
55.显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。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它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。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

技术特征：
1.浮式风机与系泊链连接的施工方法，浮式风机的半潜平台(1)上设置有多个止链器(111)，其特征在于，所述浮式风机与系泊链连接的施工方法包括如下步骤：敷设多根系泊链(2)，并将所述系泊链(2)的固定端固定于海底；将所述半潜平台(1)与起重船(100)的临时线缆(101)进行临时系泊；所述系泊链(2)的牵引端与起重船(100)的吊机(102)连接，且多个所述系泊链(2)分别穿设于与所述系泊链(2)对应设置的多个所述止链器(111)中；所述吊机(102)抽拉多个所述系泊链(2)并配合平台压载系统，以使所述半潜平台(1)达到设计吃水深度并拉紧以使所述系泊链(2)与所述半潜平台(1)之间达到设定预紧力。2.根据权利要求1所述的浮式风机与系泊链连接的施工方法，其特征在于，将所述吊机(102)与所述系泊链(2)连接具体为：先在所述吊机(102)上设置牵引钢丝绳(103)和转接钢丝绳(104)，再所述牵引钢丝绳(103)背离所述吊机(102)的一端穿过所述止链器(111)与所述系泊链(2)的牵引端连接，所述吊机(102)抽拉所述牵引钢丝绳(103)带动所述系泊链(2)的牵引端达到指定位置；再将所述牵引钢丝绳(103)与所述系泊链(2)的牵引端分离，并将所述转接钢丝绳(104)与所述系泊链(2)的牵引端连接，然后使所述吊机(102)抽拉所述转接钢丝绳(104)带动所述系泊链(2)拉紧所述半潜平台(1)。3.根据权利要求2所述的浮式风机与系泊链连接的施工方法，其特征在于，在所述牵引钢丝绳(103)与所述系泊链(2)的牵引端连接之前，先通过过渡钢丝绳(105)的一端与所述系泊链(2)的牵引端连接，所述过渡钢丝绳(105)的另一端与所述牵引钢丝绳(103)背离所述吊机(102)的一端连接，然后使所述吊机(102)抽拉所述牵引钢丝绳(103)带动所述过渡钢丝绳(105)穿过所述止链器(111)；之后再将所述牵引钢丝绳(103)与所述过渡钢丝绳(105)分离后，将所述转接钢丝绳(104)背离所述吊机(102)的一端与所述过渡钢丝绳(105)连接，再使所述吊机(102)抽拉所述转接钢丝绳(104)通过所述过渡钢丝绳(105)拉紧所述系泊链(2)。4.根据权利要求2所述的浮式风机与系泊链连接的施工方法，其特征在于，所述吊机(102)上设置有小钩(1021)和大钩(1022)，所述小钩(1021)上连接所述牵引钢丝绳(103)，所述大钩(1022)上连接所述转接钢丝绳(104)。5.根据权利要求1所述的浮式风机与系泊链连接的施工方法，其特征在于，所述系泊链(2)敷设完成后，在所述系泊链(2)上设置临时浮标(3)，所述临时浮标(3)能够标记所述系泊链(2)的位置。6.根据权利要求3所述的浮式风机与系泊链连接的施工方法，其特征在于，所述过渡钢丝绳(105)与所述系泊链(2)的牵引端之间、所述过渡钢丝绳(105)与所述牵引钢丝绳(103)之间以及所述过渡钢丝绳(105)与所述转接钢丝绳(104)之间均采用卸扣(106)连接。7.根据权利要求1所述的浮式风机与系泊链连接的施工方法，其特征在于，所述半潜平台(1)上还设置有与所述止链器(111)对应的导链轮(112)，所述系泊链(2)的牵引端依次穿过所述导链轮(112)和所述止链器(111)。8.根据权利要求1所述的浮式风机与系泊链连接的施工方法，其特征在于，所述半潜平台(1)包括三个相互连接的立柱(11)，每个所述立柱(11)上设置有三个所述止链器(111)，每个所述立柱(11)上的三个所述止链器(111)分别穿设三根所述系泊链(2)。
9.根据权利要求1-8任一项所述的浮式风机与系泊链连接的施工方法，其特征在于，在所述吊机(102)抽拉所述系泊链(2)时，采用依次分别抽拉多根所述系泊链(2)的方式，再配合所述平台压载系统，调节所述半潜平台(1)的设计吃水深度以及拉紧所述系泊链(2)。10.根据权利要求1-8任一项所述的浮式风机与系泊链连接的施工方法，其特征在于，所述平台压载系统为水压载系统，通过在所述半潜平台(1)内加水以调节所述半潜平台(1)的吃水深度。

技术总结
本发明属于海上风电技术领域，公开了一种浮式风机与系泊链连接的施工方法，包括：敷设多根系泊链；浮式风机现场就位后，将浮式风机的半潜平台与起重船的临时线缆进行临时系泊，以防止浮式风机在与系泊链连接之前移位；将系泊链的固定端采用吸力锚固定于海底，系泊链的牵引端与起重船的吊机连接，且多个系泊链分别穿设于多个止链器中；吊机抽拉系泊链，并配合平台压载系统，以使半潜平台达到设计吃水深度并拉紧。通过采用起重船即完成浮式风机的临时系泊，起重船重量大，抗风能力强，临时系泊稳定；且同时采用起重船的吊机拉紧系泊链，使操作更加方便，无需额外工作船，提高工作效率，操作更加简单，能够在一定的海上大风环境中工作。作。作。


技术研发人员：孙召才 张文耀 王文军 吴秀杰 郑永标 卢坤
受保护的技术使用者：交通运输部广州打捞局
技术研发日：2022.11.29
技术公布日：2023/4/17