漂浮式海上风电风机的靠桩系泊安装施工结构的制作方法

1.本实用新型涉及一种漂浮式海上风电风机的靠桩系泊安装施工结构，属于漂浮式海上风机施工技术领域。


背景技术：

2.为了实现碳达峰和碳中和，需要增加风电等可持续能源的装机容量，在海水建设漂浮式海上风机时，先组装风机整体再托运至浮体进行安装，如现有技术中国专利公开号为cn112283043a的一种深远海spar立柱式平台风机施工方法，公开的技术方案为：风机在岸上整体拼装并整体运输至海上，最后进行风机的整体吊装，虽然，能实现风机整体安装在浮体基础上完成整机安装，但是，随着风场施工建设的时间要求和近岸码头单位承载能力，有时在选取风场后需要尽快施工建设，会存在就近的岸上码头单位面积不能承载组装风机产生载荷的问题，导致施工进度无法得到保证。


技术实现要素：

3.为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种漂浮式海上风电风机的靠桩系泊安装施工结构。
4.本实用新型通过以下技术方案得以实现。
5.本实用新型提供的一种漂浮式海上风电风机的靠桩系泊安装施工结构，包括：浮体平台通过系泊桩系统系泊固定于海面上结合的自升式风机吊装平台构成为风机整体组装提供承载基础的施工结构。
6.所述施工结构，包括：
7.漂浮式海上风电风机的系泊桩系统；
8.通过系泊桩系统系泊固定于海面上的浮体平台，浮体平台位于漂浮式海上风电风机的系泊桩系统包裹范围外围，浮体平台中部经系泊缆a、系泊缆b与系泊桩a、系泊桩b系泊固定，浮体平台两侧经系泊缆c、系泊缆d与系泊桩c、系泊桩d系泊固定；
9.位于漂浮式海上风电风机的系泊桩系统包裹范围内围的自升式风机吊装平台。
10.所述系泊桩系统，包括：
11.系泊桩a、系泊桩b，系泊桩a、系泊桩b间隔分布；
12.系泊缆a、系泊缆b，系泊缆a绕装于系泊桩a后侧再伸向系泊桩b前侧，系泊缆b绕装于系泊桩b后侧再伸向系泊桩a前侧，系泊缆a、系泊缆b在系泊桩a、系泊桩b上交叉形式分布位于一侧。
13.所述系泊桩系统还包括系泊桩c、系泊桩d、系泊缆c、系泊缆d，系泊缆c一端安装在系泊桩c上，系泊缆c另一端伸向系泊缆a处；系泊缆d一端安装在系泊桩d上，系泊缆d另一端伸向系泊缆b处；系泊缆a、系泊缆b在系泊桩a、系泊桩b、系泊桩c、系泊桩d、系泊缆c、系泊缆d分布位于同一侧形成一个包裹范围。
14.所述系泊缆c为分布在系泊桩c两侧的两根来对浮体平台双向力进行收紧。
15.所述系泊缆d为分布在系泊桩d两侧的两根来对浮体平台双向力进行收紧。
16.所述系泊桩系统还包括绞车，在系泊桩c及系泊桩d顶部均安装有绞车，通过绞车对系泊缆c、系泊缆d进行收紧。
17.所述系泊桩系统，还包括具有缓冲作用的靠垫件，靠垫件安装在系泊桩a、系泊桩b侧边，靠垫件为浮体平台和自升式风机吊装平台系泊靠向系泊桩a、系泊桩b时提供缓冲。
18.本实用新型的有益效果在于：自升式风机吊装平台的甲板结合经系泊桩系统固定在海面上的浮体平台共同提供承载基础，实现风机整体组装到浮体平台上，解决岸上码头单位面积不能承载组装风机产生载荷的问题，使得施工进度无法得到保证。
附图说明
19.图1是本实用新型施工的俯视分布示意图；
20.图2是图1为基础的主视分布示意图；
21.图3是本实用新型浮体平台与系泊桩系统的俯视分布示意图；
22.图中：11-系泊桩a；12-泊桩b；13-系泊桩c；14-系泊桩d；21-系泊缆a；22-系泊缆b；23-系泊缆c；24-系泊缆d；31-浮体平台；32-自升式风机吊装平台。
具体实施方式
23.下面进一步描述本实用新型的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
24.如图1至图3所示。
25.本技术的一种漂浮式海上风电风机的系泊桩系统，包括：
26.施工插入海底的系泊桩a11、系泊桩b12，系泊桩a11、系泊桩b12间隔分布；
27.用于浮体平台31系泊固定在系泊桩a11、系泊桩b12上的系泊缆a21、系泊缆b22，系泊缆a21绕装于系泊桩a11后侧再伸向系泊桩b12前侧，系泊缆b22绕装于系泊桩b12后侧再伸向系泊桩a11前侧，系泊缆a21、系泊缆b22在系泊桩a11、系泊桩b12上交叉形式分布位于一侧。
28.安装时，呈交叉形式的系泊缆a21和系泊缆b22两端均与浮体平台31系泊固定使得系泊缆a21、系泊缆b22、系泊桩a11及系泊桩b12位于浮体平台31的一侧，解决了套系泊组件在浮体四周周围会占用过多海面的问题，降低对近海渔民生产作业的影响。
29.所述漂浮式海上风电风机的系泊桩系统，还包括施工插入海底的系泊桩c13、施工插入海底的系泊桩d14、系泊缆c23、系泊缆d24，系泊缆c23一端安装在系泊桩c13上，系泊缆c23另一端伸向系泊缆a21处；所述系泊缆c23为分布在系泊桩c13两侧的两根来对浮体平台31双向力进行收紧；系泊缆d24一端安装在系泊桩d14上，系泊缆d24另一端伸向系泊缆b22处；所述系泊缆d24为分布在系泊桩d14两侧的两根来对浮体平台31双向力进行收紧；此时系泊缆a21、系泊缆b22在系泊桩a11、系泊桩b12、系泊桩c13、系泊桩d14、系泊缆c23、系泊缆d24分布位于同一侧形成一个包裹范围。
30.所述漂浮式海上风电风机的系泊桩系统，还包括绞车，在系泊桩c13及系泊桩d14顶部均安装有绞车(图中未示出)，通过绞车对系泊缆c23、系泊缆d24进行收紧。
31.所述漂浮式海上风电风机的系泊桩系统，还包括具有缓冲作用的靠垫件(图中未示出)，靠垫件安装在系泊桩a11、系泊桩b12侧边，靠垫件为浮体平台31和自升式风机吊装
平台32系泊靠向系泊桩a11、系泊桩b12时提供缓冲避免产生硬碰撞。
32.本技术的一种漂浮式海上风电风机的靠桩系泊安装施工结构，包括：
33.上述漂浮式海上风电风机的系泊桩系统；
34.通过系泊桩系统系泊固定于海面上的浮体平台31，浮体平台31位于漂浮式海上风电风机的系泊桩系统包裹范围外围，浮体平台31中部经系泊缆a21、系泊缆b22与系泊桩a11、系泊桩b12系泊固定，浮体平台31两侧经系泊缆c23、系泊缆d24与系泊桩c13、系泊桩d14系泊固定；
35.位于漂浮式海上风电风机的系泊桩系统包裹范围内围的自升式风机吊装平台32，自升式风机吊装平台32的甲板结合经系泊桩系统固定在海面上的浮体平台31共同为风机叶轮、塔筒等风机整体组装提供承载基础，实现风机整体组装到浮体平台31上，解决岸上码头单位面积不能承载组装风机产生载荷的问题，使得施工进度无法得到保证。
36.本技术的一种漂浮式海上风机靠桩系泊的整装施工方法，包括步骤如下：
37.步骤一：对大洲岛西侧等岛屿水域的地形、地质及风浪流条件进行勘测，确定可以满足安装要求作业水域；
38.步骤二：通过浮吊船将系泊桩a11、系泊桩b12、系泊桩c13、系泊桩d14及系泊缆a21、系泊缆b22、系泊缆c23、系泊缆d24进行系泊桩沉桩作业按照设计内容，安装靠垫件及绞车，完善系泊桩系统，此时系泊缆a21、系泊缆b22在系泊桩a11、系泊桩b12、系泊桩c13、系泊桩d14、系泊缆c23、系泊缆d24分布位于同一侧形成一个包裹范围；
39.步骤三：将“黔行号”等自升式风机吊装平台32就位并完成插桩作业处在漂浮式海上风电风机的系泊桩系统包裹范围内围；
40.步骤四：半潜式的浮体平台31运至漂浮式海上风电风机的系泊桩系统包裹范围外围作业水域后系泊固定；
41.步骤五：甲板运输船携带的风机设备、塔筒等靠泊自升式风机吊装平台32，自升式风机吊装平台32从甲板运输船上将风机设备、塔筒等转移至自升式风机吊装平台32甲板上，依靠自升式风机吊装平台32上的履带吊从甲板运输船上将风机设备、塔筒等转移至自升式风机吊装平台32甲板并完成风机叶轮组装；
42.步骤六：自升式风机吊装平台32平台上自带的履带吊将塔筒、机舱及叶轮吊装到浮体平台31上进行整装；风机吊装过程能以自升式风机吊装平台32和浮体平台31为施工承载基础，实现风机漂浮式海上风机在海面获得系泊承载基础进行整装的施工过程，解决岸上码头单位面积不能承载组装风机产生载荷的问题，使得施工进度无法得到保证。
43.步骤七：拖轮挂缆在浮体平台31上，完成将带有完成整装风机的浮体平台31进行离泊作业。

技术特征：
1.一种漂浮式海上风电风机的靠桩系泊安装施工结构，其特征在于，包括：浮体平台(31)通过系泊桩系统系泊固定于海面上结合的自升式风机吊装平台(32)构成为风机整体组装提供承载基础的施工结构。2.如权利要求1所述的漂浮式海上风电风机的靠桩系泊安装施工结构，其特征在于，所述施工结构，包括：漂浮式海上风电风机的系泊桩系统；通过系泊桩系统系泊固定于海面上的浮体平台(31)，浮体平台(31)位于漂浮式海上风电风机的系泊桩系统包裹范围外围，浮体平台(31)中部经系泊缆a(21)、系泊缆b(22)与系泊桩a(11)、系泊桩b(12)系泊固定，浮体平台(31)两侧经系泊缆c(23)、系泊缆d(24)与系泊桩c(13)、系泊桩d(14)系泊固定；位于漂浮式海上风电风机的系泊桩系统包裹范围内围的自升式风机吊装平台(32)。3.如权利要求2所述的漂浮式海上风电风机的靠桩系泊安装施工结构，其特征在于，所述系泊桩系统，包括：系泊桩a(11)、系泊桩b(12)，系泊桩a(11)、系泊桩b(12)间隔分布；系泊缆a(21)、系泊缆b(22)，系泊缆a(21)绕装于系泊桩a(11)后侧再伸向系泊桩b(12)前侧，系泊缆b(22)绕装于系泊桩b(12)后侧再伸向系泊桩a(11)前侧，系泊缆a(21)、系泊缆b(22)在系泊桩a(11)、系泊桩b(12)上交叉形式分布位于一侧。4.如权利要求3所述的漂浮式海上风电风机的靠桩系泊安装施工结构，其特征在于：所述系泊桩系统还包括系泊桩c(13)、系泊桩d(14)、系泊缆c(23)、系泊缆d(24)，系泊缆c(23)一端安装在系泊桩c(13)上，系泊缆c(23)另一端伸向系泊缆a(21)处；系泊缆d(24)一端安装在系泊桩d(14)上，系泊缆d(24)另一端伸向系泊缆b(22)处；系泊缆a(21)、系泊缆b(22)在系泊桩a(11)、系泊桩b(12)、系泊桩c(13)、系泊桩d(14)、系泊缆c(23)、系泊缆d(24)分布位于同一侧形成一个包裹范围。5.如权利要求4所述的漂浮式海上风电风机的靠桩系泊安装施工结构，其特征在于：所述系泊缆c(23)为分布在系泊桩c(13)两侧的两根来对浮体平台(31)双向力进行收紧。6.如权利要求4所述的漂浮式海上风电风机的靠桩系泊安装施工结构，其特征在于：所述系泊缆d(24)为分布在系泊桩d(14)两侧的两根来对浮体平台(31)双向力进行收紧。7.如权利要求4所述的漂浮式海上风电风机的靠桩系泊安装施工结构，其特征在于：所述系泊桩系统还包括绞车，在系泊桩c(13)及系泊桩d(14)顶部均安装有绞车，通过绞车对系泊缆c(23)、系泊缆d(24)进行收紧。8.如权利要求4或7所述的漂浮式海上风电风机的靠桩系泊安装施工结构，其特征在于：所述系泊桩系统，还包括具有缓冲作用的靠垫件，靠垫件安装在系泊桩a(11)、系泊桩b(12)侧边，靠垫件为浮体平台(31)和自升式风机吊装平台(32)系泊靠向系泊桩a(11)、系泊桩b(12)时提供缓冲。

技术总结
本实用新型公开了一种漂浮式海上风电风机的靠桩系泊安装施工结构，包括：浮体平台通过系泊桩系统系泊固定于海面上结合的自升式风机吊装平台构成为风机整体组装提供承载基础的施工结构。自升式风机吊装平台的甲板结合经系泊桩系统固定在海面上的浮体平台共同提供承载基础，实现风机整体组装到浮体平台上，解决岸上码头单位面积不能承载组装风机产生载荷的问题，使得施工进度无法得到保证。使得施工进度无法得到保证。使得施工进度无法得到保证。


技术研发人员：闫建国 余海东 孙天学 彭昌阳 陈玺 杨薛亮 洪驭辰 王坤 张慧 陈建树
受保护的技术使用者：中电建海上风电工程有限公司
技术研发日：2022.10.27
技术公布日：2023/3/9