【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及海上风力发电，尤其涉及一种浮式风机安装辅助装置及安装方法。
技术介绍
1、浮式风机是开发深远海风力资源的主要海洋装备，广泛用于深远海风能资源开发。但是因为深远海气候条件恶劣，浮式风机安装作业的安全性和效率成为的浮式风电平离岸施工作业的核心难题。
2、现有技术中，浮式风机的塔架和风机本体一般在陆地上的组装工程完成组装后运输至海边，并以塔架平躺于海平面的姿态通过托运船等设备拖运至海上目标点位，随后通过吊装船等设备将塔架起吊并调整至竖直姿态，随后通过安装配重块等步骤实现浮式风机的固定。而上述步骤需要在目标海域配备吊装船等辅助起重设备对塔架进行吊装方可实现塔架的起立，人力物力消耗大，安装效率较低，安装成本高，且海上复杂的环境状况也影响着作业人员及船只的安全性。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种浮式风机安装辅助装置，结构简单，其组装于浮式风机上可使浮式风机的塔架于海上目标点位无需额外的辅助起重装置即可调整至竖直姿态，在离岸工作点实现高效安装，有效保证浮式风机离岸施工作业的效率、经济性和安全性，降低安装作业成本。
2、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、一种浮式风机安装辅助装置，安装于浮式风机上，所述浮式风机包括塔架和风机本体，所述浮式风机安装辅助装置包括：
4、配重主体，所述配重主体连接于所述塔架远离所述风机本体的一端，所述配重主体内具有压载水舱；
5、输水装置，包括主管、输水泵、支管和第一阀，
6、辅助支撑组件，包括支撑柱、第一牵拉索和第二牵拉索，所述支撑柱凸出设置于所述配重主体的一侧，所述第一牵拉索的两端分别连接所述支撑柱和所述配重主体并形成斜拉结构，所述第二牵拉索的两端分别连接所述支撑柱和所述塔架并形成斜拉结构。
7、作为优选地，所述配重主体内开设有多个相互独立的所述压载水舱，所述支管的数量设置有多个，多个所述支管与所述压载水舱一一对应，每个所述支管上均设置有所述第一阀。
8、作为优选地，所述压载水舱、所述支管和所述第一阀一一对应设置有四个。
9、作为优选地，所述第一牵拉索和所述第二牵拉索均设置有多个。
10、作为优选地，所述输水装置还包括汇流管、第一连通管和第二阀，所述支管远离所述压载水舱的一端连通所述汇流管，所述第一连通管的第一端连通所述汇流管，所述第一连通管的第二端连通所述主管并位于所述输水泵的出水端，所述第二阀设置于所述第一连通管上。
11、作为优选地，所述输水装置还包括第二连通管和第三阀，所述第二连通管的第一端连通所述汇流管，所述第二连通管的第二端连通所述主管并位于所述输水泵的进水端，所述第三阀设置于所述第二连通管上。
12、作为优选地，所述输水装置还包括第四阀，所述第四阀设置于所述主管上，所述第二连通管连通于所述第四阀与所述输水泵之间的所述主管上。
13、作为优选地，还包括连接于所述配重主体与所述塔架之间的转动调节件，所述转动调节件能够使所述配重主体相对所述塔架的轴向转动。
14、作为优选地，所述牵拉索设置为金属锁链。
15、本专利技术还提供一种浮式风机安装方法，其应用上述的浮式风机安装辅助装置，可使浮式风机的塔架于海上目标点位自行调整至竖直姿态，在离岸工作点无需额外的辅助起重装置即可实现安装，有效保证浮式风机离岸施工作业的效率、经济性和安全性，降低安装作业成本。
16、一种浮式风机安装方法，应用上述任一项所述的浮式风机安装辅助装置，所述浮式风机安装方法主要包括以下步骤：
17、s100、在陆地上完成所述浮式风机与所述浮式风机安装辅助装置的组装；
18、s200、将所述塔架以水平姿态拖运至海上目标点位；
19、s300、将所述主管置于海水中，打开所述第一阀，所述输水泵工作，将海水经所述主管、所述支管进入所述压载水舱内，在所述压载水舱内海水重力作用下使得所述塔架设置所述风机本体的一端逐渐向上抬升；
20、s400、当所述塔架抬升至竖直姿态时，关闭所述第一阀，所述输水泵停止工作，使所述塔架保持于竖直姿态。
21、有益效果：
22、本专利技术提供的浮式风机安装辅助装置，配重主体连接于塔架远离风机本体的一端，当浮式风机被拖运至海上目标点位时，将主管置于海水中，打开第一阀，并使输水泵工作，将海水经主管、支管进入压载水舱内，随着进入压载水舱内的海水越来越多，压载水舱内海水的重力能够下压塔架远离风机主体的一端，使得塔架设置有风机主体的一端逐渐向上抬升并远离海平面，即塔架逐渐起立。当塔架抬升至竖直姿态时，将第一阀关闭，将海水保留于压载水舱中，并且输水泵停止工作，塔架将保持于竖直姿态，从而完成塔架的起立动作。上述过程中，浮式风机的塔架于海上目标点位无需额外的辅助起重装置即可调整至竖直姿态，在离岸工作点实现高效安装。且支撑柱、第一牵拉索和第二牵拉索形成的斜拉结构，可有效保证浮式风机抬升过程中塔架与配重主体之间的受力形变安全。
23、本专利技术提供的浮式风机安装方法，应用上述的浮式风机安装辅助装置，浮式风机的塔架于海上目标点位无需额外的辅助起重装置即可调整至竖直姿态，有效保证浮式风机离岸施工作业的效率、经济性和安全性，降低安装作业成本。
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1.一种浮式风机安装辅助装置，安装于浮式风机(5)上，所述浮式风机(5)包括塔架(51)和风机本体(52)，其特征在于，所述浮式风机安装辅助装置包括：
2.根据权利要求1所述的浮式风机安装辅助装置，其特征在于，所述配重主体(1)内开设有多个相互独立的所述压载水舱(11)，所述支管(23)的数量设置有多个，多个所述支管(23)与所述压载水舱(11)一一对应，每个所述支管(23)上均设置有所述第一阀(24)。
3.根据权利要求2所述的浮式风机安装辅助装置，其特征在于，所述压载水舱(11)、所述支管(23)和所述第一阀(24)一一对应设置有四个。
4.根据权利要求1所述的浮式风机安装辅助装置，其特征在于，所述第一牵拉索(32)和所述第二牵拉索(33)均设置有多个。
5.根据权利要求1所述的浮式风机安装辅助装置，其特征在于，所述输水装置(2)还包括汇流管(25)、第一连通管(26)和第二阀(27)，所述支管(23)远离所述压载水舱(11)的一端连通所述汇流管(25)，所述第一连通管(26)的第一端连通所述汇流管(25)，所述第一连通管(26
6.根据权利要求5所述的浮式风机安装辅助装置，其特征在于，所述输水装置(2)还包括第二连通管(28)和第三阀(29)，所述第二连通管(28)的第一端连通所述汇流管(25)，所述第二连通管(28)的第二端连通所述主管(21)并位于所述输水泵(22)的进水端，所述第三阀(29)设置于所述第二连通管(28)上。
7.根据权利要求6所述的浮式风机安装辅助装置，其特征在于，所述输水装置(2)还包括第四阀(210)，所述第四阀(210)设置于所述主管(21)上，所述第二连通管(28)连通于所述第四阀(210)与所述输水泵(22)之间的所述主管(21)上。
8.根据权利要求1所述的浮式风机安装辅助装置，其特征在于，还包括连接于所述配重主体(1)与所述塔架(51)之间的转动调节件(4)，所述转动调节件(4)能够使所述配重主体(1)相对所述塔架(51)的轴向转动。
9.根据权利要求1所述的浮式风机安装辅助装置，其特征在于，所述第一牵拉索(32)和所述第二牵拉索(33)均设置为金属锁链。
10.一种浮式风机安装方法，其特征在于，应用权利要求1-9任一项所述的浮式风机安装辅助装置，所述浮式风机安装方法主要包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种浮式风机安装辅助装置，安装于浮式风机(5)上，所述浮式风机(5)包括塔架(51)和风机本体(52)，其特征在于，所述浮式风机安装辅助装置包括：
2.根据权利要求1所述的浮式风机安装辅助装置，其特征在于，所述配重主体(1)内开设有多个相互独立的所述压载水舱(11)，所述支管(23)的数量设置有多个，多个所述支管(23)与所述压载水舱(11)一一对应，每个所述支管(23)上均设置有所述第一阀(24)。
3.根据权利要求2所述的浮式风机安装辅助装置，其特征在于，所述压载水舱(11)、所述支管(23)和所述第一阀(24)一一对应设置有四个。
4.根据权利要求1所述的浮式风机安装辅助装置，其特征在于，所述第一牵拉索(32)和所述第二牵拉索(33)均设置有多个。
5.根据权利要求1所述的浮式风机安装辅助装置，其特征在于，所述输水装置(2)还包括汇流管(25)、第一连通管(26)和第二阀(27)，所述支管(23)远离所述压载水舱(11)的一端连通所述汇流管(25)，所述第一连通管(26)的第一端连通所述汇流管(25)，所述第一连通管(26)的第二端连通所述主管(21)并位于所述输水泵(22)的出水端，所述第二阀(27)设置于所述第一连...
【专利技术属性】
技术研发人员：张雷，李大飞，李娜，黄高峰，李迈新，
申请(专利权)人：中船黄埔文冲船舶有限公司，
类型：发明
国别省市：
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