【技术实现步骤摘要】
本申请涉及海上风机组装和运输，具体而言，涉及一种海上风力发电机组塔筒立式储运装置和方法。
技术介绍
1、海上风能是一种高效清洁的可再生能源，极具商业化发展前景。海上风力发电机组主要由上部发电机组和底部支撑基础组成，其中，上部发电机组组件包括塔筒、机舱、轮毂和叶片等。海上风力发电机组的安装工艺包括一体式运输安装和分体式运输安装两种。将风力发电机组的所有组件在岸边吊装完成后，由运输船运到现场进行整体安装视为一体式运输安装；将风力发电机组的组件运输到施工海域再进行组装视为分体式运输安装。受限于起重船的吊运能力以及风力发电机组组件的大型化，分体式运输安装工艺多为工程单位所青睐。
2、然而，传统的分体式运输多将塔筒卧式储运，运抵施工海域后需要再对塔筒进行翻身作业，这会占用宝贵的海上施工作业窗口时间；同时，随着塔筒尺寸的大型化，翻身作业对作业船舶的安装能力提出了更高水平的要求，造成安装成本的提高以及吊装风险的增加。此外，现有的塔筒立式储运工装多简单采用法兰连接方式，不仅会对塔筒的法兰盘螺栓孔尺寸造成一定损耗，同时容易造成塔筒变形和漆面损伤。再次，塔筒运输过程中海上窗口期的时间也没有好好利用，限制了海上风力发电机组的装配效率。
技术实现思路
1、本申请提供了一种海上风力发电机组塔筒立式储运装置和方法，以解决现有技术中海上风力发电机组塔筒卧式储运需要翻身作业，影响装配效率和占用海上施工作业窗口时间，以及简单法兰连接易损伤塔筒结构，操作繁琐费时且效率不高的问题。
2、根据本申
3、底部基座，底部基座安装于运输船的运输平台，底部基座上设置有固定塔筒的立式固定机构；
4、u型塔架，u型塔架竖直安装在底部基座上，围绕塔筒设置；
5、运维平台，运维平台安装在u型塔架的内侧，提供围绕塔筒的周向施工空间；
6、立式固定机构安装在底部基座上，位于u型塔架的中心位置处，立式固定机构包括：内芯、外夹、内侧囊状机构和外侧囊状机构；内芯为刚性柱状结构，外夹为刚性筒状结构，内芯和外夹之间形成容置塔筒侧壁的环状固定凹槽；内侧囊状机构设置在内芯的外壁上，外侧囊状机构设置在外夹的内壁上，内侧囊状机构和外侧囊状机构能够充入流动介质，以夹紧固定塔筒侧壁。
7、在一些实施例中，底部基座包括底盘，内芯和外夹均安装在底盘上；底盘上设置有输送管道和泵入机构，输送管道将内侧囊状机构和外侧囊状机构并联连接至泵入机构，泵入机构同步向内侧囊状机构和外侧囊状机构泵入流动介质。
8、在一些实施例中，内侧囊状机构和外侧囊状机构均为半球形囊状机构，内侧囊状机构和外侧囊状机构沿环状固定凹槽对置地设置有多组，且呈周向均匀分布，在不同组间，各内侧囊状机构之间和各外侧囊状机构之间彼此独立。
9、在一些实施例中，u型塔架为桁架结构，u型塔架的开口一侧用于装入塔筒，u型塔架的外侧设置有辅助登塔机构，辅助登塔机构连接至运维平台。
10、在一些实施例中，辅助登塔机构包括升降电梯和应急爬梯。
11、在一些实施例中，运维平台包括：固定运维平台，固定运维平台设置有多层，多层固定运维平台沿u型塔架竖直均匀分布。
12、在一些实施例中，运维平台包括：移动运维平台，移动运维平台通过竖直升降轨道设置在u型塔架上；移动运维平台包括：主平台、边平台和伸缩辅助平台；主平台安装在竖直升降轨道上；边平台包括对称的两个，两个边平台分居主平台的两侧，并可沿主平台移动；边平台和主平台围成与u型塔架开口一致的u型结构，伸缩辅助平台安装在边平台上，并可向u型结构的开口处伸缩。
13、在一些实施例中，主平台设置有滑动凹槽，边平台滑动设置在滑动凹槽内，边平台的内侧设置有柔性护舷；边平台上还设置有沿长度方向的次级轨道，伸缩辅助平台安装在次级轨道上。
14、在一些实施例中，u型塔架的开口一侧朝向运输船的船舷外侧设置。
15、依据本申请的另一个方面，提供了一种海上风力发电机组塔筒立式储运方法，应用如上的海上风力发电机组塔筒立式储运装置，该方法包括：
16、保持底部基座的内侧囊状机构和外侧囊状机构排空，将塔筒吊装进底部基座的环状固定凹槽中，待塔筒稳定后，同步向内侧囊状机构和外侧囊状机构中泵入流动介质，使内侧囊状机构和外侧囊状机构夹紧固定塔筒；
17、通过u型塔架的运维平台辅助固定塔筒，而后开始运输塔筒；
18、待将塔筒运输至施工水域后，吊连塔筒顶部，释放运维平台，同步排出内侧囊状机构和外侧囊状机构中的流动介质，将塔筒从运输船上吊装取下。
19、本申请采用立式方式储运塔筒，无需翻身操作，节省了海上作业时间，且立式固定机构为刚性和柔性结合机构，利用内侧囊状机构和外侧囊状机构从内外两侧同时夹紧固定塔筒，可以防止塔筒结构变形和漆面损伤，不对塔筒的法兰盘螺栓孔造成损害，且泵入流动介质增压的方式也提高了塔筒在运输船上的锁定与解锁速度，提高了运输和安装效率；同时，结合u型塔架和运维平台的设计，可以实现在运输船上检查与维护塔筒，从而进一步缩短海上风力发电机组的安装工期，节约建设成本。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种海上风力发电机组塔筒立式储运装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的海上风力发电机组塔筒立式储运装置，其特征在于，所述底部基座(4)包括底盘(41)，所述内芯(42)和所述外夹(44)均安装在所述底盘(41)上；所述底盘(41)上设置有输送管道和泵入机构，所述输送管道将所述内侧囊状机构(43)和所述外侧囊状机构(45)并联连接至所述泵入机构，所述泵入机构同步向所述内侧囊状机构(43)和所述外侧囊状机构(45)泵入流动介质。
3.根据权利要求2所述的海上风力发电机组塔筒立式储运装置，其特征在于，所述内侧囊状机构(43)和所述外侧囊状机构(45)均为半球形囊状机构，所述内侧囊状机构(43)和所述外侧囊状机构(45)沿所述环状固定凹槽对置地设置有多组，且呈周向均匀分布，在不同组间，各所述内侧囊状机构(43)之间和各所述外侧囊状机构(45)之间彼此独立。
4.根据权利要求1所述的海上风力发电机组塔筒立式储运装置，其特征在于，所述U型塔架(2)为桁架结构，所述U型塔架(2)的开口一侧用于装入所述塔筒(1)，所述U型塔架(2)的外侧设置有
5.根据权利要求4所述的海上风力发电机组塔筒立式储运装置，其特征在于，所述辅助登塔机构(5)包括升降电梯(51)和应急爬梯(52)。
6.根据权利要求1所述的海上风力发电机组塔筒立式储运装置，其特征在于，所述运维平台(3)包括：固定运维平台(31)，所述固定运维平台(31)设置有多层，多层所述固定运维平台(31)沿所述U型塔架(2)竖直均匀分布。
7.根据权利要求1所述的海上风力发电机组塔筒立式储运装置，其特征在于，所述运维平台(3)包括：移动运维平台(32)，所述移动运维平台(32)通过竖直升降轨道(321)设置在所述U型塔架(2)上；所述移动运维平台(32)包括：主平台(326)、边平台(324)和伸缩辅助平台(323)；所述主平台(326)安装在所述竖直升降轨道(321)上；所述边平台(324)包括对称的两个，两个所述边平台(324)分居所述主平台(326)的两侧，并可沿所述主平台(326)移动；所述边平台(324)和所述主平台(326)围成与所述U型塔架(2)开口一致的U型结构，所述伸缩辅助平台(323)安装在所述边平台(324)上，并可向所述U型结构的开口处伸缩。
8.根据权利要求7所述的海上风力发电机组塔筒立式储运装置，其特征在于，所述主平台(326)设置有滑动凹槽，所述边平台(324)滑动设置在所述滑动凹槽内，所述边平台(324)的内侧设置有柔性护舷(325)；所述边平台(324)上还设置有沿长度方向的次级轨道(322)，所述伸缩辅助平台(323)安装在所述次级轨道(322)上。
9.根据权利要求1至8任一项所述的海上风力发电机组塔筒立式储运装置，其特征在于，所述U型塔架(2)的开口一侧朝向所述运输船的船舷外侧设置。
10.一种海上风力发电机组塔筒立式储运方法，应用如权利要求1至9任一项所述的海上风力发电机组塔筒立式储运装置，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种海上风力发电机组塔筒立式储运装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的海上风力发电机组塔筒立式储运装置，其特征在于，所述底部基座(4)包括底盘(41)，所述内芯(42)和所述外夹(44)均安装在所述底盘(41)上；所述底盘(41)上设置有输送管道和泵入机构，所述输送管道将所述内侧囊状机构(43)和所述外侧囊状机构(45)并联连接至所述泵入机构，所述泵入机构同步向所述内侧囊状机构(43)和所述外侧囊状机构(45)泵入流动介质。
3.根据权利要求2所述的海上风力发电机组塔筒立式储运装置，其特征在于，所述内侧囊状机构(43)和所述外侧囊状机构(45)均为半球形囊状机构，所述内侧囊状机构(43)和所述外侧囊状机构(45)沿所述环状固定凹槽对置地设置有多组，且呈周向均匀分布，在不同组间，各所述内侧囊状机构(43)之间和各所述外侧囊状机构(45)之间彼此独立。
4.根据权利要求1所述的海上风力发电机组塔筒立式储运装置，其特征在于，所述u型塔架(2)为桁架结构，所述u型塔架(2)的开口一侧用于装入所述塔筒(1)，所述u型塔架(2)的外侧设置有辅助登塔机构(5)，所述辅助登塔机构(5)连接至所述运维平台(3)。
5.根据权利要求4所述的海上风力发电机组塔筒立式储运装置，其特征在于，所述辅助登塔机构(5)包括升降电梯(51)和应急爬梯(52)。
6.根据权利要求1所述的海上风力发电机组塔筒立式储运装置，其特征在于，所述运维平台(3)包括：固定运维平台(31)，所述固定运维平台(31...
【专利技术属性】
技术研发人员：马宇轩，闵烨，闫中杰，刘扬，杜建国，张坤鹏，黄佳，蔡英鹏，李云龙，张璟，孟庆懿，罗国滔，
申请(专利权)人：中国船舶集团风电发展有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。