自升式风电设备安装船桩腿布置型式研究

在面对不同海域的海底环境,不同海底地质的情况下,自升式风电安装船需要安装不同的桩腿,来为海洋作业提供稳定的工作平台。本文对自升式风电设备安装船的桩腿分布进行优化设计,为其桩腿布置型式提供了一种新思路,在选择合适的桩腿截面形状的基础上,用两种布置型式进行试验与对比,对相关研究具有参考价值。

海上风电自升式安装船能力及趋势分析

海上风电是新能源产业的重要组成部分,其建设和运营受到了政府和社会的广泛关注。作为海上风电的重要施工工具之一,自升式安装船的发展趋势也备受瞩目。通过分析未来几年我国海上风电发展趋势,详细论述自升式安装船的市场存量和施工能力,并从船舶尺度、吊高能力、吊重能力、桩腿长度、甲板载荷、可变载荷等方面展开研究,可为自升式安装船的进一步发展提供参考。

自升式风电安装船能力提升改造方案

随着风电场向远海发展,风机机组大型化,第一代风电吊装船作业水深和起重机作业高度已无法满足深远海区域使用要求,本文介绍一种自升式风电安装船能力提升改造方案,通过更换新吊臂、加长自升桩腿,使风电安装船起重机的作业高度提升超40米,较大提升了风电安装船的起重作业能力和海上风机安装能力,并为类似风电安装船的改造提供参考。

自升式风电安装船桩靴结构优化设计

为在初步设计时考虑桩靴施工和工艺的要求,对某自升式风电安装船的桩靴进行优化设计,建立有限元模型,并根据相关规范计算桩靴在预压载、偏心和风暴自存工况下的结构强度。强度校核结果表明:优化设计后的结构强度满足要求且实船运营良好。研究成果可为桩靴结构优化设计提供一定参考。

自升自航式深水风电安装平台设计

为满足国内外固定式海上风电场未来大兆瓦风机的安装需求,结合未来海上风机安装作业的特点,借鉴国际同类船舶的先进设计理念,开展自升自航式深水风电安装平台的总体设计研究。从平台概况、结构与性能设计、轮机主要系统设计、电站配置方案、发电机组冷却系统配置和风机吊装设备配置等方面进行系统分析,为未来海上风机的发展和同类型风电安装平台的设计提供参考。

半潜坐底式海上风电安装船设计与开发

适用于海上浅水区域作业的半潜坐底式海上风电安装船具有安全性好、施工效率高和成本低等特点,其设计的特殊性在于需要考虑海流冲蚀泥沙导致的坐底面积丧失。以开发的一艘典型实船为例,阐述主要功能,提出坐底稳定性应考虑的两种工况,采用有限元计算对坐底工况结构强度进行校核,对在软泥和粉砂两种地质条件下进行作业给出应对措施,可为同类型船的设计提供一定技术参考。

砂土中桩靴贯入深度对自升式风电安装船水平承载特性影响的试验研究

[目的]自升式风电安装船作为海上风电开发中的重要施工设备,研究其在位状态下的承载性能对于保障风电安装船作业安全尤为重要。[方法]文章以自升式安装船为研究对象,结合室内模型试验和有限元法开展了均质砂土中4种不同的桩靴贯入深度下的水平承载性能以及周围土压力变化规律研究。[结果]研究表明:随着贯入深度的增加,自升式安装船的水平承载力呈近似线性增长趋势,贯入深度为10 cm较贯入深度4 cm水平承载力增加了38.02%,其对应的水平位移同样呈现增加的趋势,在水平荷载作用下,桩靴的承载模式表现为临载侧桩靴受压,背载侧桩靴受拉。桩靴表面同侧土压力变化规律一致,当贯入深度为10 cm时,临载侧桩靴底的土压力变化最大值为38.37 kPa,较贯入深度为4 cm时增大了126.2%。且临载侧桩靴下表面和背载侧桩靴上表面的土压力变化较大。[结论]水平荷载作用下自升式安装船的受力模式为拉压模式,且砂土中桩靴贯入深度的增加,能显著提高水平承载性能,为保障风电安装船的安全和作业能力,需保障桩靴的贯入足够的深度。

自升式风电安装船升降作业潜在风险分析和应对措施

以风电安装船作业过程中可能出现的风险为研究对象,主要介绍可能出现的风险并提出了预防和应对措施,如平台浸水、起重机折臂、运输碰撞、平台穿刺等。研究证实,通过加强海上风电作业风险分析,做好风险评估,完善风险控制措施,建立完整的管理体系,可进一步确保海上风电作业安全,降低相关损失。

自升式风电安装船桩腿及升降系统现状与发展

综述了自升式海洋风电安装船的桩腿结构、升降系统组成及主要技术参数特征;通过对桩腿结构、升降系统及动力源进行对比,指出了未来海洋风电安装船桩腿及其升降系统的发展方向:即适应30m以上深水作业环境、升降速度更快、效率更高、具有更好的稳定性、可靠性,为进一步的设计研究指明方向和解决思路.

海上风电设备安装船的崛起和发展

本文对国内外海上风力发电现状以及风电设备安装船的需求作了阐述,并提出一型风电设备安装船供参考。

自升式风电安装船PLC控制系统设计

通过对自升式风电安装船升降系统工作原理的分析,进行自升式风电安装船PLC控制系统硬件设计和软件设计,并借用PLC仿真软件对所编写的程序进行验证,得到一个可行的PLC控制系统.

基于灰色理论的自升式海上风电安装平台升降系统故障模式与影响评价

升降系统作为自升式海上风电安装平台的核心部件之一,对其进行故障模式及影响分析能够为作业期间运行维护提供依据和重要参考。针对升降系统的常见故障模式进行了基于模糊数学和灰色理论的重要性和影响评价,发现计算模型比传统方法更能准确地进行其故障重要性和影响性排序,为升降系统的日常维护保养和检验提供了依据,不但可以更好地保证平台的安全,且能够节约维修保养成本。

风电设备安装船航行状态下的运动响应分析

针对自航自升式近海风电设备安装船在较大风浪条件下航行安全问题,结合自航自升式安装船的船型特点,应用AQWA软件建立不同装载状态的水动力模型,通过与模型试验的幅值响应算子的比较,证明数值分析方法的准确性,分析航速、水深和阻尼等环境参数对运动性能的影响规律,为船舶设计提供依据。

航行工况下自升式风车安装船强度的直接计算

采用直接计算法,对航行工况下自升自航式风电安装船的总强度进行评估。建立了船体和桩腿的有限元建模,基于三维势流理论对波浪垂直弯矩进行长期预报,得到风车安装船在典型装载工况下的设计波参数,将船舶在设计波中的重力、静水压力、水动压力、惯性力等施加到模型上进行直接强度分析,对航行工况下船体和桩腿的强度进行了校核。本文的计算方法及结果可为自升自航式风车安装船的整体强度评估、船体结构优化提供有效依据,并且对同类工程船的设计开发具有指导意义。

自升式风电安装船工程力学研究和优化

以作业的自升式风电安装船(简称风装船)为研究对象,建立力学模型并采用正交法对其因子进行试验设计,研究其工程力学参数并进行优化。研究结果表明,作业水深为重要因子,作业风向角为较重要因子,得到优化参数为:风向角为0°,入泥深度为4 m(硬质土)及9 m(软质土),气隙为10 m,桩腿横向长度为70 m。优化后风装船随时间变化的船位置点位移幅值及弱点轴向应力幅值减少,改善了力学特性。

自升式风电安装船插桩深度及拔桩力计算方法

总结国内外现有自升平台安装船插桩深度及拔桩力计算方法,提出了适用于我国沿海风电场工程地质的理论计算公式。通过对东海风电抢修及如东风电试桩两个实际工程的计算与测试数据进行对比分析,验证了该计算方法的可靠性和准确性。

近海风电设备安装船波浪载荷预报

本文以自航自升式近海风电设备安装船为研究对象,基于其特殊的船体外形建立不同装载工况下的水动力模型,应用水动力分析软件AQWA计算船舶典型横剖面处的波浪载荷幅值响应算子,在此基础上分析目标海况下指定概率水平的弯矩和剪力的长期统计值,为近海风电设备安装船结构设计和强度校核提供外部载荷。

自升式风电安装船桩腿强度分析和优化

近年来,随着国内海上风电行业的蓬勃发展,市场对自升式风电安装船的需求日益迫切。桩腿是影响自升式风电安装船作业安全性的关键环节,桩腿设计也是自升式风电安装船的关键技术难点之一;而海上风电场的选址逐渐向离岸更远、水深更大的方向发展,客观上也对桩腿适应更恶劣海况条件的能力提出了更高要求。本文结合近年来多型自升式风电安装船桩腿设计经验,分析研究了桩腿总强度计算和优化的过程,及其与海况环境、作业条件、可变载荷等参数之间的相关性,为自升式风电安装船的桩腿设计提供了有效方法。

自升式风电安装船的液压销孔式升降系统

对上海振华重工为某用户设计建造的1 000 t自升式风电安装船液压销孔式升降系统的总体结构、特点、主要技术参数、功能及组成、各工况下的工作原理、具体应用方案等方面进行了系统、深入地研究和分析,并总结了该升降系统取得的技术效果,为今后类似项目或连续式双液压升降的升降系统的进一步研究与设计奠定了基础。

基于1000t自升式风电安装船的浮态起重作业稳性探究

1 000 t自升式风电安装船在起重作业过程中由吊重引起的倾覆力矩及反向压载产生的不对称装载倾侧力矩非常大,对稳性产生较大的影响,严重时将导致平台倾覆。文章研究了该自升式风电安装船在浮态作业时起吊重物前后的稳性影响,分析总结了自升式风电安装船的浮态起重作业稳性的计算方法,可以为日后入级CCS类似平台的浮态作业稳性校核提供借鉴。