專利名稱:一種海上風(fēng)電設(shè)備的安裝裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及的是風(fēng)電安裝技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種海上風(fēng)電設(shè)備的安裝裝置及方法。
背景技術(shù):
人類在積極尋找能源,滿足生存發(fā)展的需求。海上采油平臺(tái)是向海底要石油、海上風(fēng)力發(fā)電是向大自然要能源的好方法。近幾年來(lái)海上采油平臺(tái)、海上風(fēng)力發(fā)電得到飛速發(fā)展,其中樁基礎(chǔ)施工和設(shè)備安裝是其重要的工作之一。施工中使用了各種不同的打樁船、安裝船。隨著海上采油平臺(tái)、海上風(fēng)力發(fā)電的規(guī)模越來(lái)越大,這些工程船也越來(lái)越大、越來(lái)越復(fù)雜、造價(jià)越來(lái)越高。寧波海力801海上打樁船,其船體80 X 30 X 6米,吃水2. 8米,噸位8000T,樁架高度95米,樁錘IHC S—280型(荷蘭產(chǎn)),錘重四T,總造價(jià)1. 5億元人民幣。據(jù)報(bào)道我國(guó)還在制造更大的打樁船,其船體78 X 36 X 6. 2米,吃水3. 2米,噸位9500T,樁架高度135米, 造價(jià)更高(中國(guó)船舶報(bào)/2010年11月19日/第002版)。中國(guó)振華重工制造的海上風(fēng)電設(shè)備安裝船,其船體76. 8 X 42 X 6米,吃水2. 7米,4 條自動(dòng)升降樁腿,樁腿長(zhǎng)67米,噸位8000T,(振華重工產(chǎn)品樣本)。中國(guó)南通船廠為國(guó)外船東MPI offshore公司建造兩條“MPI Adventure & MPIDiscovery”號(hào)海上風(fēng)電安裝船,每臺(tái)造價(jià)17. 5億人民幣,其船體138. 55X40. 8 X 10米, 吃水3. 5米,6條自動(dòng)升降樁腿,樁腿長(zhǎng)72米,船舶自重14739T,能滿足5 7麗風(fēng)電機(jī)組的安裝要求。以上工程船都是巨無(wú)霸?,F(xiàn)有技術(shù)的海上打樁船,都是沿用傳統(tǒng)的以樁架為依托的打樁工藝,所以樁有多長(zhǎng),樁架就需有多高。海上鋼管樁都是大直徑超長(zhǎng)鋼管樁,海上采油平臺(tái)工程用鋼管樁直徑 1 2. 5米、風(fēng)電工程用鋼管樁直徑3 6米,因此,海上打樁船也就做成了巨無(wú)霸。海上風(fēng)電安裝船為了滿足穩(wěn)定安裝的要求,不得不將超長(zhǎng)的樁腿伸到海底,將船體托出海面,以免海浪影響安裝,因此,海上風(fēng)電安裝船也形成巨無(wú)霸。用這些結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價(jià)昂貴的巨無(wú)霸工作船進(jìn)行基礎(chǔ)施工和設(shè)備安裝,其費(fèi)用非常高昂,社會(huì)資源占用的非常多。采用傳統(tǒng)的以樁架為依托的打樁工藝,常常會(huì)出現(xiàn)土塞效應(yīng)拒錘和停錘時(shí)間長(zhǎng)拒錘的現(xiàn)象,給施工造成極大的困難。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種操作方便、工作穩(wěn)定安全、大大減小打樁船的設(shè)備載荷的海上風(fēng)電設(shè)備的安裝裝置及方法。本發(fā)明海上風(fēng)電設(shè)備的安裝方法,其步驟如下
⑴先將施工后預(yù)留的鋼管樁按指定高度切割,裝上風(fēng)電塔架第一節(jié);⑵再將2 3個(gè)鉗形裝置安裝在塔吊下部的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)上,鎖緊鉗形裝置,將塔吊與風(fēng)電塔架第一節(jié)緊緊固連在一起;
⑶松開(kāi)塔吊下部的調(diào)整節(jié)并和移動(dòng)底盤(pán)一起移開(kāi),使塔吊下部與工程船分離,此時(shí)塔吊就是一臺(tái)以風(fēng)電塔架第一節(jié)為基礎(chǔ)的固定式塔吊,可以完成風(fēng)電機(jī)組的所有安裝工作。安裝工作完成后,按相反的步驟自降式撤除塔吊即可。本發(fā)明海上風(fēng)電設(shè)備的安裝裝置,包括和風(fēng)電塔架相連的鎖緊鉗形裝置,和鎖緊鉗形裝置相連的自升塔吊。所述的鉗形裝置,包括固定座、收鉗油缸、活動(dòng)鉗口、鎖緊油缸、銷(xiāo)軸。固定座成對(duì)安裝在塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)上,活動(dòng)鉗口的一端通過(guò)銷(xiāo)軸與固定座連接起來(lái),活動(dòng)鉗口的另一端通過(guò)鎖緊油缸鎖緊或松開(kāi)。所述的自升塔吊下部設(shè)置有移動(dòng)底盤(pán),其上設(shè)置一節(jié)可以在0. 5 1米范圍升降的調(diào)整節(jié),再在調(diào)整節(jié)上安裝若干標(biāo)準(zhǔn)節(jié)和回轉(zhuǎn)塔身、起重臂、平衡臂等部件;在下部標(biāo)準(zhǔn)節(jié)上設(shè)置有兩至三個(gè)能將塔吊固定在風(fēng)電塔架上的鉗形裝置,在上部標(biāo)準(zhǔn)節(jié)上根據(jù)需要設(shè)置有若干個(gè)能將塔吊與風(fēng)電塔架固定連接的拉桿裝置。本發(fā)明具有明顯的優(yōu)點(diǎn)。1、因壓樁、打樁不依賴傳統(tǒng)笨重的樁架,工程船可以做小、做輕。壓樁、打樁及鋼管樁放送都是利用帶萬(wàn)向底座的雙梁壓樁夾持器進(jìn)行的,它不受海水深度的限制,可以放送幾百米的鋼管樁。采用本發(fā)明方法夾持牢靠,樁位定位準(zhǔn)確,調(diào)節(jié)角度方便,可以不必象傳統(tǒng)樁架打樁那樣按照API規(guī)范的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行鋼管樁的自由站立穩(wěn)定性分析和調(diào)整。打樁時(shí),夾持器內(nèi)孔是作導(dǎo)套使用的,有利于完成打樁工作。接樁時(shí)雙梁壓樁夾持器是一個(gè)精度非常非常高的接樁夾具,對(duì)接樁工作非常有利。雙梁壓樁夾持器是陸地上靜力壓樁使用多年成熟的專利技術(shù),沒(méi)有技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。2、因本發(fā)明方法采用帶萬(wàn)向底座的雙梁壓樁夾持器進(jìn)行工作,不需對(duì)鋼管樁的長(zhǎng)度限定,不像傳統(tǒng)樁架打樁那樣要求第一節(jié)鋼管樁必須達(dá)到幾十米至上百米,給鋼管樁的生產(chǎn)、運(yùn)輸、吊裝造成困難。用本發(fā)明方法施工,鋼管樁的長(zhǎng)度按方便生產(chǎn)、運(yùn)輸、吊裝最經(jīng)濟(jì)最優(yōu)化的長(zhǎng)度進(jìn)行即可,例如30 50米,無(wú)需特大型設(shè)備,使生產(chǎn)、運(yùn)輸、吊裝過(guò)程中的設(shè)備資源能按最優(yōu)化配置,具有很高的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。3、本發(fā)明方法設(shè)置的塔吊比傳統(tǒng)的桅桿式吊車(chē)重量輕、穩(wěn)定性好、操作方便,工作高度高,當(dāng)與風(fēng)電塔架固定在一起后是一臺(tái)性能優(yōu)越的海上起重機(jī)。它充分利用了風(fēng)電基礎(chǔ)這一寶貴資源。4、使用本發(fā)明方法可以將海上打樁、壓樁、設(shè)備安裝一條龍完成。綜上所述采用本發(fā)明方法能夠做到噸位較小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作容易、使用方便、造價(jià)低廉、節(jié)約能源。
圖1為塔吊與風(fēng)電塔架固定在一起施工示意圖。圖2為鉗形裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖中符號(hào)表示1一船舶甲板,5—移動(dòng)底盤(pán),6—調(diào)整節(jié),7—頂升油缸,8—塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié),24—風(fēng)電塔架,25-鉗形裝置,26-固定座,27-收鉗油缸二8—活動(dòng)鉗口,四一鎖緊油缸,30-銷(xiāo)軸。
具體實(shí)施例方式根據(jù)圖1、圖2所示,海上風(fēng)電設(shè)備的安裝裝置,包括和風(fēng)電塔架相連的鎖緊鉗形裝置,和鎖緊鉗形裝置相連的自升塔吊。所述的鉗形裝置,包括固定座、收鉗油缸、活動(dòng)鉗口、鎖緊油缸、銷(xiāo)軸。固定座成對(duì)安裝在塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)上,活動(dòng)鉗口的一端通過(guò)銷(xiāo)軸與固定座連接起來(lái),活動(dòng)鉗口的另一端通過(guò)鎖緊油缸鎖緊或松開(kāi)。所述的自升塔吊下部設(shè)置有移動(dòng)底盤(pán),其上設(shè)置一節(jié)可以在0.5 1米范圍升降的調(diào)整節(jié),再在調(diào)整節(jié)上安裝若干標(biāo)準(zhǔn)節(jié)和回轉(zhuǎn)塔身、起重臂、平衡臂等部件;在下部標(biāo)準(zhǔn)節(jié)上設(shè)置有兩至三個(gè)能將塔吊固定在風(fēng)電塔架上的鉗形裝置,在上部標(biāo)準(zhǔn)節(jié)上根據(jù)需要設(shè)置有若干個(gè)能將塔吊與風(fēng)電塔架固定連接的拉桿裝置。一種海上風(fēng)電設(shè)備的安裝方法,其步驟如下
⑴先將施工后預(yù)留的鋼管樁按指定高度切割,裝上風(fēng)電塔架第一節(jié); ⑵再將2 3個(gè)鉗形裝置安裝在塔吊下部的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)上,鎖緊鉗形裝置,將塔吊與風(fēng)電塔架第一節(jié)緊緊固連在一起;
⑶松開(kāi)塔吊下部的調(diào)整節(jié)并和移動(dòng)底盤(pán)一起移開(kāi),使塔吊下部與工程船分離,此時(shí)塔吊就是一臺(tái)以風(fēng)電塔架第一節(jié)為基礎(chǔ)的固定式塔吊,可以完成風(fēng)電機(jī)組的所有安裝工作。安裝工作完成后,按相反的步驟自降式撤除塔吊即可。
權(quán)利要求
1.一種海上風(fēng)電設(shè)備的安裝方法,其特征在于其步驟如下⑴先將施工后預(yù)留的鋼管樁按指定高度切割,裝上風(fēng)電塔架第一節(jié);⑵再將2 3個(gè)鉗形裝置安裝在塔吊下部的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)上,鎖緊鉗形裝置,將塔吊與風(fēng)電塔架第一節(jié)緊緊固連在一起;⑶松開(kāi)塔吊下部的調(diào)整節(jié)并和移動(dòng)底盤(pán)一起移開(kāi),使塔吊下部與工程船分離,此時(shí)塔吊就是一臺(tái)以風(fēng)電塔架第一節(jié)為基礎(chǔ)的固定式塔吊,可以完成風(fēng)電機(jī)組的所有安裝工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海上風(fēng)電設(shè)備的安裝方法的安裝裝置,其特征在于包括和風(fēng)電塔架(24)相連的鎖緊鉗形裝置(25),和鎖緊鉗形裝置(25)相連的自升塔吊。
3.根據(jù)所述的權(quán)利要求2所述的海上風(fēng)電設(shè)備的安裝裝置,其特征在于所述的自升塔吊下部設(shè)置有移動(dòng)底盤(pán)(5),其上設(shè)置一節(jié)可以在0. 5 1米范圍升降的調(diào)整節(jié)(6),再在調(diào)整節(jié)(6 )上安裝若干標(biāo)準(zhǔn)節(jié)(8 )和回轉(zhuǎn)塔身、起重臂、平衡臂等部件;在下部標(biāo)準(zhǔn)節(jié)(8 ) 上設(shè)置有兩至三個(gè)能將塔吊固定在風(fēng)電塔架(24 )上的鉗形裝置(25 ),在上部標(biāo)準(zhǔn)節(jié)(8 )上根據(jù)需要設(shè)置有若干個(gè)能將塔吊與風(fēng)電塔架(24 )固定連接的拉桿裝置。
4.根據(jù)所述的權(quán)利要求2或3所述的海上風(fēng)電設(shè)備的安裝裝置,其特征在于所述鉗形裝置(25),包括固定座(26)、收鉗油缸(27)、活動(dòng)鉗口( 28)、鎖緊油缸(29)、銷(xiāo)軸(30); 固定座(26)成對(duì)安裝在塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)(8)上,活動(dòng)鉗口(28)的一端通過(guò)銷(xiāo)軸(30)與固定座 (26)連接起來(lái),活動(dòng)鉗口(28)的另一端通過(guò)鎖緊油缸(29)鎖緊或松開(kāi)。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種海上風(fēng)電設(shè)備的安裝裝置及方法,其方法步驟如下⑴先將施工后預(yù)留的鋼管樁按指定高度切割,裝上風(fēng)電塔架第一節(jié);⑵再將2~3個(gè)鉗形裝置安裝在塔吊下部的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)上,鎖緊鉗形裝置,將塔吊與風(fēng)電塔架第一節(jié)緊緊固連在一起;⑶松開(kāi)塔吊下部的調(diào)整節(jié)并和移動(dòng)底盤(pán)一起移開(kāi),使塔吊下部與工程船分離,此時(shí)塔吊就是一臺(tái)以風(fēng)電塔架第一節(jié)為基礎(chǔ)的固定式塔吊,可以完成風(fēng)電機(jī)組的所有安裝工作。其優(yōu)點(diǎn)是能夠做到噸位較小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作容易、使用方便、造價(jià)低廉、節(jié)約能源。
文檔編號(hào)B66C23/52GK102398860SQ20111019408
公開(kāi)日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2011年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月12日
發(fā)明者丁焰, 胡川 申請(qǐng)人:武漢高智創(chuàng)新科技有限公司