海上风电工程风力发电机整体安装的思考

海上风电工程风力发电机整体安装的思考

发表时间：2019-03-04T11:10:33.577Z 来源：《电力设备》2018年第28期作者：刘蒙蒙[导读] 摘要：海上风力发电厂的建设在国内处于起步阶段，建筑工程装备较差。

（明阳智慧能源集团股份公司广东中山 528400）摘要：海上风力发电厂的建设在国内处于起步阶段，建筑工程装备较差。关于现有风力发电机的长周期、高成本和低效率的问题目前开发了一种新的海上风力阀，用于制造短周期、低成本和高效的建筑船只，建造一艘特殊的“水力平底船”，用于安装风力发电机。这艘船可以降低海上风力发电的安装成本，并发挥减少安全威胁和提高效率的作用。

关键词：软着陆安装；海浪载荷；液压缓冲；比例流量控制；加速度控制 1前言

随着能源和环境问题的日益突出，人们越来越重视可再生能源，其中风能是最重要的可再生能源之一。近年来，中国的工业信息网报道，中国的风力发电快速发展在过去的十年里，随着跳从2004年的不到75兆瓦装机容量在2016年接近169GW，占全球风力发电的42.7%和总发电装机容量的9%在中国，使其成为第三大电源后火电和水电。随着陆上可开发风力资源的减少，风力发电技术逐渐从陆上向海上延伸，海上风力发电已成为世界可再生能源发展领域的热点。 2水轮发电机安装

目前，国内外海上风力发电机安装分为整体式和分体式两种安装方式。整体式安装是将风力发电机组先在码头进行组装，然后由运输船将组装好的风力发电机组整体运往海上风电场，采用大型起重船进行整体吊装就位；分体式安装是将风力发电机组部件运往海上风电场，采用大型起重船进行逐件吊装，一次性完成风力发电机的安装。进行海上风力发电机安装的安装船有：自升式起重船（中交三航局的风华号，龙源振华号）、稳性桩浮吊船、普通驳船加装履带起重机、普通大型起重船（中交三航局风范号）、坐底式起重驳船等。 3海上风力发电机整体安装方案整体式安装和分体式安装两种海上风力发电机安装方案都离不开大型起重船。海上大型起重船不论是购买还是租赁，费用都较高，且购买的周期也较长，市场上现有数量又很少，在工程建设中的施工成本较高。因此，设想将液压顶升技术和风力发电机设备海上整体运输结合起来，设计一艘集风力发电机装船、运输、卸船和安装于一体的风力发电机组运输安装船，将可省去海上风力发电机整体安装方案中的大型起重船，从而可大幅缩减吊装成本，同时，也能保证施工工期和施工安全。

3.1方案概述

两个驳船平台将转换为双体船海上风力发电机运输和安装船舶。在双体驳船上安装了两套风机运输托架，在运输托架上安装了液压顶升系统，可用于码头风轮整体装载，安装现场风轮整体卸载安装。一排双体船帆被拖船拖着。实施过程如下：1）码头设置两个专用沉箱，沉箱上安装临时风机基础。风轮安装前沉箱淹没在码头内，工程完成后可随双体船驳船转移。在设置沉箱时，需要保证两个临时基础之间的槽宽大于一艘驳船的宽度，以便双体船能够进入进行风力发电机的安装这艘船。2）风力发电机安装后在临时的基础上作为一个整体，拖船将推动双体船相撞的临时基础，解决运输托架上的风力发电机通过液压升降系统作为一个整体，然后是双体船驳将运输风力发电机安装网站。双体船驳船又通过液压顶升系统在风力机的基础上安装了风力机，完成了风力机的安装。

3.1.1船体结构

主船体由两艘驳船组成，由钢制框架连接。在驳船的两端，在风力发电机之间建立了一个平衡点，用来运输连接机身两侧的钢结构。在两艘船的运输支架内侧安装一组液压装置。

3.1.2运输托架

运送带由主塔部分，支架，支承带，固定支架组成。主塔由两座相同的铁塔组成，每座塔都固定在两条驳船上。基座在两座主塔的顶部，连接两个主塔。在整个运输过程中，风力可固定在塔桶上方，使风力处于平衡状态。地支整体为长方形，中间固定着u型斜向入口，输入一个环形示意图。打开c型框时，塔身可以进入或进入架子。

3.1.3顶机制

由水压装置，固定支架，支架和滑轮组成。骨架轨固定在塔骨纸内侧，液压装置设置在骨骼绕线上。基座的侧架设置在液压单位，基座用于塔底基座的固定和升级。固定支架固定在塔身甲板上，在运输过程中用于固定液压千斤顶和风力仪器。固定支架的高度可以根据实际情况调整，水压压床的工作里程可以控制在1米以内（施工时按海上情况调整）。液压装置由两套液压千斤顶，液压控制系统，液压痛，液压管等液压控制元件组成。将支架插入，设置在千斤液体压力的顶部，就可以用来提升支架，固定在支架上的风力器。该系统设有支架、托盘旋转装置、托盘后退装置。底部垫用螺丝固定在托盘上。托盘旋转装置的设计方向是在风力器位置上与法国和原州对接的方向。托盘的前进和后退装置是为了保证支架的支架紧紧夹住或从底部的塔基中取出。

3.1.4定位机构

追踪定位器位于两艘驳船的中间，靠近第一的位置。风力发电机在发电或安装时，根据风力发电机的基础确定位置，保证风力发电机能够迅速进入或设置输送带。定位机构的主体可以用u型结构来奠定风力发电机的基础，调整船体的位置，使风力发电机的基础中心和塔统中心重复。为了防止船体和基础激烈碰撞，在u型凹槽和船体驳船内的一侧安装橡皮板，缓解对船体基础的冲击。

3.2风力发电机装船

风力发电机装船前已由大型履带起重机将其安装在码头的临时风力发电机基础上。当双肩线靠近码头时，先把基座和基础的高度抬高，基座顶的高度略高于风力发电机的基础。然后，两条驳船沿着船体方向的中心轴线，缓慢地向临时基础前进，使临时基础进入两条驳船之间。在船舶导航装置的调节下，风力发电机进入了运输支架内。调整好船身的位置，然后抛锚稳定下来。把站在架子上的汽缸从下面的架子上取下来，左右两个底部的架子合起来，临时压实。支撑架上下的支架和下端的托架是稳定的。用强力螺栓连接底部垫和上衣底端。在整个输送机支点固定后，风力发电机和有临时基础的紧急螺栓被去掉，启动液压控制系统，摆脱风力发电机的临时性基础。在水塔槽下，水压托系统慢慢地加压将水压艇固定在固定支杆上，然后再两次抛锚慢慢离开。在完成第一台风力发电机的装船后，船体掉头，在双体驳船的另一头用同样的方法完成第二台风力发电机的整体装船。在风力发电机输送的整个过程中，船体自身平衡系统将根据实际情况自动获得压力和负荷的平衡。