專利名稱：風電機組設備運輸安裝船及其應用的制作方法
風電機組設備運輸安裝船及其應用
技術領域：
本發(fā)明涉及一種船及其應用，尤其涉及一種風電機組設備運輸安裝船及其應用。背景技術：
目前，風力發(fā)電機組(或者簡稱為“風電機組”)大多仍采用打入式樁基礎，盡管樁基礎技術已較為成熟，但是它存在著安裝時間較長、設備費用較高等缺點，并且由于環(huán)境惡劣而致使樁基礎的施工非常困難，所取得的經濟效益并不理想。隨著例如筒型基礎等新型基礎在風電應用技術方面逐步地完善，其工程實際應用數量也將取得突破性進展，因此將筒型基礎等作為基礎部分的風電機組在陸基上進行建造、調試、運輸及安裝工作，就能夠最大限度地基于陸基完成大量相關作業(yè)，從而縮短安裝時間，提高安裝效率并可將風電機組設備的性能調試至最佳，所以需要提供一種專用的風電機組設備運輸安裝船來有效地實現體積較大、重量相當可觀的風電機組設備的運輸以及安裝工作。在專利公開號為CN101927815A的中國專利申請中公開了一種風力發(fā)電機組運輸吊裝船，它包括船體、多個固定支架、第一滑軌、第二滑軌、風電機組、緩沖裝置、回轉吊車和卷揚裝置等組成部分。然而，該風力發(fā)電機組運輸吊裝船的整體結構較為復雜，并且不能有效解決將體積、重量均較大的風電機組設備運輸到指定地點并進行安裝的問題。此外，在專利公開號為CN101927815A的中國專利申請中公開了一種專用工程船， 其包括一平板船體，并且在該平板船體上有滑動設置且具有多方向自由度的叉接裝置或者機械手，該叉接裝置或者機械手的端部帶有空擋尺寸與風電機組塔筒尺寸相配合的叉頭， 并且叉頭的叉齒上還帶有能夠與風電機組裙擋相連接的螺紋孔。上述的專用工程船同樣不具備特別是針對已帶有基礎部分的風電機組整機的運輸及安裝能力。

發(fā)明內容有鑒于此，根據本發(fā)明的一個方面，其目的在于提供一種風電機組設備運輸安裝船，以有效解決現有技術中存在的上述諸多問題，尤其能夠在帶有基礎部分的風電機組整機重量超過船體部分設計荷載和/或吊機部分起重能力的情形下通過巧妙地利用風電機組基礎部分的浮力運輸而具備運輸、安裝、遷移或拆除風電機組設備的能力。此外，根據本發(fā)明的另一個方面，其目的還在于提供上述風電機組設備運輸安裝船的應用，以更好地滿足在特別是海洋等水體上進行風電機組設備的運輸、安裝、遷移或拆除操作的現實需要。為實現上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術方案如下一種風電機組設備運輸安裝船，其包括船體部分，其上設置有至少一個開口部，所述開口部被構造成用于容納風電機組設備并適于在所述風電機組設備帶有基礎部分時使其在運輸及安裝過程中通過所帶基礎部分浮置于水面上；以及吊機部分，其裝設于所述開口部周圍，用以將所述風電機組設備吊裝放置于所述開口部內并且在運輸及安裝過程中為所述風電機組設備提供扶穩(wěn)力。 在上述的風電機組設備運輸安裝船中，優(yōu)選地，所述開口部設置于所述船體部分
的前部、后部和/或側部。在上述的風電機組設備運輸安裝船中，優(yōu)選地，所述開口部的橫截面形狀呈C字形。在上述的風電機組設備運輸安裝船中，優(yōu)選地，所述開口部大小介于25m到60m之間。在上述的風電機組設備運輸安裝船中，優(yōu)選地，所述基礎部分是筒型基礎。在上述的風電機組設備運輸安裝船中，優(yōu)選地，所述吊機部分上設置有至少三組用于連接所述風電機組設備的連接件，用以在運輸及安裝過程中承載所述風電機組設備的荷載并且實現自動調整平衡。在上述的風電機組設備運輸安裝船中，優(yōu)選地，所述連接件是滑輪。在上述的風電機組設備運輸安裝船中，優(yōu)選地，所述吊機部分設置成半開放狀。在上述的風電機組設備運輸安裝船中，優(yōu)選地，所述吊機部分與所述基礎部分之間、和/或所述開口部與所述基礎部分之間設置有防撞保護件。在上述的風電機組設備運輸安裝船中，優(yōu)選地，所述船體部分上還設置有至少一個壓載艙，其用于在所述風電機組設備的運輸及安裝過程中使所述船體部分保持平衡。在上述的風電機組設備運輸安裝船中，優(yōu)選地，所述風電機組設備是風電機組整機、帶有基礎部分的風電機組整機或者風電機組部件。一種如以上任一項所述的風電機組設備運輸安裝船的應用，該風電機組設備運輸安裝船用于通過吊機部分將待安裝的風電機組設備放置于船體部分的開口部內，將其從碼頭運輸至指定位置并在該指定位置進行安裝；或者對指定位置的已安裝風電機組設備進行遷徙或拆除，以將其運輸至目的地。本發(fā)明的有益效果在于通過在船體上設置例如C字形的開口部，使得本風電機組設備運輸安裝船能夠充分利用風電機組基礎部分的自浮能力來提高其運輸及安裝能力， 特別是在帶有基礎部分的風電機組整機重量超過船體部分設計荷載和/或吊機部分起重能力的情形下，不必由船體直接承托整個風電機組設備的重量而仍然具備運輸、安裝、遷移或拆除風電機組設備的能力。而且，在運輸過程中既可以靈活地利用風電機組基礎部分的浮力，也可以通過吊機部分來方便地將帶有基礎部分的風電機組整機吊離水面進行運輸。 此外，在本發(fā)明中還通過采用諸如滑輪裝置等多組連接件來自動調整風電機組的平衡、設置在吊機部分與基礎部分之間和/或開口部與基礎部分之間的防撞保護件來對它們在運輸及安裝過程中進行進一步保護，從而可以全方位、有效地解決風電機組設備的整體運輸和安裝問題，實現風電機組設備在陸基上進行整體建造及調試、在海洋等大型水體上進行運輸和安裝的一體化作業(yè)，以便能夠最大限度地縮短安裝、拆卸或遷移風電機組設備的時間、提高工作效率并顯著降低資金和人力投入成本，同時還可以相當明顯地減少船體的燃油動力消耗量，保護海洋和大氣環(huán)境。
以下將結合附圖和實施例來對本發(fā)明的技術方案作進一步的詳細描述，這些附圖和實施例僅是示例性的而不應對其進行任何限制性的理解。其中圖1為根據本發(fā)明的風電機組設備運輸安裝船的一個實施例的側視結構示意圖， 圖中顯示出了被放置在船體部分上且?guī)в谢A部分的風電機組整機；以及圖2為圖1中風電機組設備運輸安裝船實施例的俯視結構示意圖。
附圖標記說明
1船體部分2吊機部分
3風電機組設備4水面
10開口部11連接件
12壓載艙30上部部分
31基礎部分100風電機組設備運輸安裝船
具體實施方式
在下述說明中并且在整個圖示部分，相同號碼標示相同或相應的部分。另外，應當理解的是，在本文中所提及到的前、后、側、上、下、左、右等方位用語都是相對于附圖中所示意的風電機組設備運輸安裝船的位置而進行使用的，它們僅是相對概念，并且能夠根據風電機組設備運輸安裝船的所處方位而形成相應的變化。此外，在本文中所提及到的風電機組設備不僅是指風電機組整機、帶有基礎部分的風電機組整機，而且也包括了風電機組整機中的某些風電機組部件。如果沒有特別之處， 在本文中單獨提及的風電機組整機僅是指不帶有基礎部分的風電機組整機。首先，請參閱圖1，在該圖中以示意方式顯示出了本風電機組設備運輸安裝船一個實施例的側視結構。如圖1所示，在該風電機組設備運輸安裝船100的前部和后部分別放置了兩臺包括上部部分30和基礎部分31的風電機組設備3，以下將同時結合圖2來進一步具體說明本實施例的風電機組設備運輸安裝船100的組成結構。為了簡化圖面以清楚起見，在這些附圖中具有相同或類似結構的部件或裝置(例如，在圖2中圖面左、右兩側的多個以實心方塊表示出的防撞保護件11)僅使用一個附圖標記進行標識。參考圖1和圖2，在本實施例中，風電機組設備運輸安裝船100包括船體部分1和吊機部分2。其中，在船體部分1的前部和后部分別設置了兩個開口部10，并且將這些開口部10構造成能夠容納風電機組設備3，并且適于使得帶有基礎部分31 (例如，采用現有技術中的筒型基礎形式)的風電機組設備3在運輸及安裝過程中能夠通過所帶的基礎部分31 浮置在水面4之上。如此，顯然在由于帶有基礎部分31的風電機組設備3的整體重量超出船體部分1的設計荷載、或/和超出吊機部分2的起重能力時，就可以將置于開口部10內的基礎部分31浮置在水面4上，通過水體提供的相當可觀的浮力作用而使得船體部分1、吊機部分2不必承托風電機組設備3的全部載荷而徹底解決因為超載而無法運輸和安裝的問題。當然，在不涉及超載問題的情形下，也能夠通過以上方式來有效降低船體部分1、吊機部分2的負載壓力，從而提升它們的使用壽命，并且減少船體的燃油動力消耗、減少危害物排放以保護海洋和大氣環(huán)境。還應當理解，在運輸及安裝過程中既可以充分利用風電機組基礎部分31的浮力作用，然而在風電機組設備運輸安裝船100上也可以通過吊機部分2將帶有基礎部分31的風電機組設備3吊離水面4進行運輸，這在某些場合下可能是需要的，例如由于特殊要求而不希望基礎部分31在安裝前受到水體浸泡等。對于吊機部分2而言，它是對應于上述開口部10進行設置的并將其裝設在開口部 10的周圍，通過吊機部分2來將風電機組設備3吊裝放置于開口部10的內部，同時在運輸及安裝過程中也通過吊機部分2來為風電機組設備3提供扶穩(wěn)力，確保對其進行安全、可靠地運裝。在優(yōu)選的情形下，正如圖2所顯示出的，可以將開口部10的橫截面形狀設置成C 字形，并將其大小設置在25m到60m之間。當然，需要指出的是，上述的C字形形狀并非是絕對限制性的，而實際上可以是由諸如多種類型的圓弧線、直線或者不規(guī)則線段所構成的大致呈C字形的形狀，或者是其他的任何能夠滿足上述要求的形狀。再請參考圖2，在圖面左側的吊機部分2上設置了三組連接件11 (例如，采用滑輪等結構形式)，它們是被設置用來將風電機組設備3連接到吊機部分2上，并且在運輸及安裝過程中通過這些連接件11來承載風電機組設備3的荷載，同時基于三點構成一平面的原理還能通過它們在運輸時實現自動調整平衡。應當理解，可以根據實際應用場合或者使用需要而靈活設定上述連接件11的具體數量，例如在圖2中圖面右側的吊機部分2上即設置了四組以實心方塊示意性表示出的連接件11。為了便于將風電機組設備3吊裝并平移放置進開口部10中，如圖2所示，在優(yōu)選的情況下將吊機部分2設置成半開放狀。而且，為了在運輸或安裝過程中避免或消減吊機部分2與基礎部分31之間可能發(fā)生的碰撞、摩擦，還在它們之間增設了防撞保護件(未示出)，這樣的防撞保護件可以同時或單獨設置在吊機部分2和基礎部分31上。而更優(yōu)選地， 也可以在開口部10與基礎部分31之間設置有防撞保護件(未示出)。作為示范性地舉例， 上述的防撞保護件可以采用諸如橡膠、塑料墊、織物等具有彈性或柔性性能的材料制成。在本實施例中，還在船體部分1上特別設置了壓載艙12，這樣的壓載艙12是被設置船體部分1上的適宜位置，從而能夠在需要時借助其使得風電機組設備運輸安裝船100 在運輸及安裝過程中可以保持船體部分1的平衡。舉例而言，例如當僅需要運輸安裝一臺風電機組設備3時，就可以通過向上述的壓載艙12內壓注水來實現并保證船體的整體平衡。毫無疑問，壓載艙12的具體設置數目、位置都可以根據實際需要而進行靈活地設置、調整，并且在不需要投入使用時可以保持空置。通過以上示例性的詳細說明，本發(fā)明的風電機組設備運輸安裝船100顯然具備了眾多的結構特點和優(yōu)點，因此可以將它作為一種不同于現有技術的多用途船進行使用。例如，可以將本發(fā)明的風電機組設備運輸安裝船100用來通過使用吊機部分2將所需數量的待安裝風電機組設備放置在船體部分1的開口部10內，并且將所運載的風電機組設備從碼頭運輸到指定位置，然后在該指定位置進行安裝操作。此外，還可以使用本發(fā)明的風電機組設備運輸安裝船100來對已安裝在指定位置的風電機組設備進行遷徙或拆除，從而將其運輸到目的地。正如前所述的，在以上關于本發(fā)明的風電機組設備運輸安裝船100的應用中，所運輸及安裝的風電機組設備應當做寬泛地理解，即其可以是不帶有基礎部分的風電機組整機、帶有基礎部分的風電機組整機、或者風電機組整機中的某些風電機組部件。以上列舉了若干具體實施例來詳細闡明本發(fā)明的風電機組設備運輸安裝船及其應用，這些個例僅供說明本發(fā)明的原理及其實施方式之用，而非對本發(fā)明的限制，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，本領域的普通技術人員還可以做出各種變形和改進。例如， 可以將前述的開口部10改設在船體部分1的側部，或者同時設置在其前部、后部和側部以便能一次性地運載更多數量的風電機組設備。又如，只要基礎部分31能夠提供浮力支持就完全可以采用非筒型基礎的其他形式的基礎部分。再如，在某些應用場合下，也可以省略前述的連接件11和/或防撞保護件。因此，所有等同的技術方案均應屬于本發(fā)明的范疇并為本發(fā)明的各項權利要求所限定。
權利要求
1.一種風電機組設備運輸安裝船，其特征在于，所述風電機組設備運輸安裝船包括船體部分，其上設置有至少一個開口部，所述開口部被構造成用于容納風電機組設備并適于在所述風電機組設備帶有基礎部分時使其在運輸及安裝過程中通過所帶基礎部分浮置于水面上；以及吊機部分，其裝設于所述開口部周圍，用以將所述風電機組設備吊裝放置于所述開口部內并且在運輸及安裝過程中為所述風電機組設備提供扶穩(wěn)力。
2.根據權利要求1所述的風電機組設備運輸安裝船，其特征在于，所述開口部設置于所述船體部分的前部、后部和/或側部。
3.根據權利要求1所述的風電機組設備運輸安裝船，其特征在于，所述開口部的橫截面形狀呈C字形。
4.根據權利要求3所述的風電機組設備運輸安裝船，其特征在于，所述開口部大小介于25m到60m之間。
5.根據權利要求1所述的風電機組設備運輸安裝船，其特征在于，所述基礎部分是筒型基礎。
6.根據權利要求1-5中任一項所述的風電機組設備運輸安裝船，其特征在于，所述吊機部分上設置有至少三組用于連接所述風電機組設備的連接件，用以在運輸及安裝過程中承載所述風電機組設備的荷載并且實現自動調整平衡。
7.根據權利要求6所述的風電機組設備運輸安裝船，其特征在于，所述連接件是滑輪。
8.根據權利要求1-5中任一項所述的風電機組設備運輸安裝船，其特征在于，所述吊機部分設置成半開放狀。
9.根據權利要求1-5中任一項所述的風電機組設備運輸安裝船，其特征在于，所述吊機部分與所述基礎部分之間、和/或所述開口部與所述基礎部分之間設置有防撞保護件。
10.根據權利要求1-5中任一項所述的風電機組設備運輸安裝船，其特征在于，所述船體部分上還設置有至少一個壓載艙，其用于在所述風電機組設備的運輸及安裝過程中使所述船體部分保持平衡。
11.根據權利要求1-5中任一項所述的風電機組設備運輸安裝船，其特征在于，所述風電機組設備是風電機組整機、帶有基礎部分的風電機組整機或者風電機組部件。
12.—種如權利要求1-11中任一項所述的風電機組設備運輸安裝船的應用，其特征在于，所述風電機組設備運輸安裝船用于通過吊機部分將待安裝的風電機組設備放置于船體部分的開口部內，將其從碼頭運輸至指定位置并在該指定位置進行安裝；或者對指定位置的已安裝風電機組設備進行遷徙或拆除，以將其運輸至目的地。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種風電機組設備運輸安裝船，包括船體部分，其上設有至少一個開口部，開口部被構造成用于容納風電機組設備并適于在風電機組設備帶有基礎部分時使其在運輸及安裝過程中通過所帶基礎部分浮置于水面上；吊機部分，其裝設于開口部周圍用以將風電機組設備吊裝放置于開口部內并在運輸及安裝過程中為其提供扶穩(wěn)力。它可用于將待安裝風電機組設備從碼頭運輸至指定位置并進行安裝，或對指定位置的已安裝風電機組設備進行遷徙或拆除以將其運輸至目的地。本發(fā)明能充分利用風電機組基礎部分的自浮能力，全方位、有效地解決風電機組設備整體運輸和安裝問題，從而實現在陸基上進行整體建造及調試、在例如海洋等水體上進行運輸和安裝的一體化作業(yè)。
文檔編號B63B27/10GK102161375SQ20111003757
公開日2011年8月24日 申請日期2011年1月31日 優(yōu)先權日2011年1月31日
發(fā)明者劉永剛, 李愛東, 黃宣旭 申請人:江蘇道達海上風電工程科技有限公司