海上风电机组吊装技术研究

在海上风电产业大力发展的过程中,风电机组吊装作业成为制约海上风电场建设施工的关键环节之一,其中海域环境的复杂多变性、选用船舶设备的适应性、安装工艺流程的科学性等因素均决定着风电机组安装的成败。基于江苏启东某海上风电工程,充分考虑了工程海域的潮位、潮流特征等海洋气象环境的影响,选择并校核了风电安装船等船舶设备的性能适应性。同时在开阔海域下,探讨了施工前的准备作业以及风机吊装施工流程的优化,包括对塔筒、机舱、轮毂和叶片等附件预拼接作业进行了阐述,其中重点分析了塔筒吊装、机舱-轮毂组合体吊装以及风机叶片吊装的安装精度控制措施。该工艺流程有效保证了风机吊装作业满足设计和规范的要求,同时也提高了风机安装的施工精度与效率,旨在为后续海上风电工程的发展提供参考。

基于离散数值分析技术的海上风电机组安装施工规划模拟研究

海上风电机组安装主要包括多船舶联合施工、单船自运输安装施工两种方式。海上风电场建设中,风电机组安装施工费用占有较大比重,进行整体施工规划分析可以为宏观决策提供量化依据。鉴于此,采用离散数值分析模拟技术,以实际工程项目施工限制条件和风浪流数据为计算参数,对项目总工期和怠机时长等进行数值模拟,以比较上述两种模式的施工效率优劣。结果表明,相对航行距离在359.26 km前,单船模式施工累计耗时高于多船模式,超过该距离后,多船模式逐渐高于单船模式;多船模式怠机抵抗性能整体上优于单船模式。

基于两种反距离加权插值的海上风电施工船作业预报对比

结合反距离加权法提出两种获得非固定格点处施工船舶可作业率的插值流程,并进行对比。对比采用空间分辨率为(1/12)°的法国气象局全球海浪预报数据,以180 m起重船海上风电机组大直径单桩基础施工为海上风电施工船舶典型作业,并选择我国拟规划的海上风电场典型海域待开发海域均匀分布的144个插值点进行计算对比。结果表明:采用这两种反距离加权插值流程获得的施工船舶可作业率极为接近,144个插值点采用两种流程的船舶可作业率误差均在1.5%内,这在工程应用上可认为是精度等效,可在不同应用场景下相互替换。

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。

Robustifying Dynamic Positioning of Crane Vessels for Heavy Lifting Operation

Construction crane vessels make use of dynamic positioning(DP)systems during the installation and removal of offshore structures to maintain the vessel’s position.Studies have reported cases of instability of DP systems during offshore operation caused by uncertainties,such as mooring forces.DP"robustification"for heavy lift operations,i.e.,handling such uncertainties systematically and with stability guarantees,is a long-standing challenge in DP design.A new DP method,composed by an observer and a controller,is proposed to address this challenge,with stability guarantees in the presence of uncertainties.We test the proposed method on an integrated cranevessel simulation environment,where the integration of several subsystems(winch dynamics,crane forces,thruster dynamics,fuel injection system etc.)allow a realistic validation under a wide set of uncertainties.

海上风电发展相关船舶探究

随着我国海上风电爆发式增长,海上风电已经出现离岸距离远、风场水域水深,以及风机大型化的特点。海上风电机组及其配套设施的重量和尺寸成倍数增长,海上风电建设和运营过程中需要的使用更加专业和先进的“运输船舶”、“施工船舶”和“运维船舶”。本文从海上风电将开始全面迎来10 MW及以上风机建设需要所涉及到的此三类型船舶特点入手,主要分析海上风电往深、远、海发展,机组大型化趋势下所需要配套船机资源的发展趋势和对海上风电船舶发展情况进行思考。

海上油田生产服务船舶海事监管机制研究

通过阐述胜利油田海上生产及其服务船舶现状,以“系统治理、依法治理、综合治理、源头治理”为根本遵循提出建议,旨在通过实施“责任化、项目化、清单化、差异化、精准化”等创新性举措,提升海上油田生产服务船舶海事监管效能。

海洋工程支持船节能技术

船舶节能技术是船舶行业永远探索的主要课题,而海洋工程支持船(OSV)与普通商船相比有许多独特的差异。根据海洋工程支持船的特点,通过对船型、设备选型、推进方式选择以及推进器型式选择等方面节能技术进行探讨,浅析了OSV在船舶建造项目中应采用的节能技术。

海洋工程船U型减摇水舱设计

采用经验公式及设计经验相结合的方式研究U型减摇水舱在初期阶段设计的过程。首先对U型减摇水舱的工作机理、减摇水舱参数、固有周期进行分析,研究U型被动可控式减摇水舱的特点,然后对其适用船型、布置位置、设计约束条件、效果评价等方面进行研究,提出一种对被动可控式减摇水舱的设计流程,最后举例设计并验证目标船舶的减摇水舱设计。

大型液压水密移门在海洋工程船上的设计及应用

大型液压水密移门布置在海洋工程船内部水密分割舱壁上是一种尝试.根据实船设计案例,文章详细地阐述了在满足船级社海洋平台规范、其他相关规范和标准下大型液压水密移门在海洋工程船上的布置、水密移门的控制系统组成、水密移门结构强度的计算方法、水密移门的试验要求、水密舱壁板上液压水密移门安装处开口局部结构强度校核等等,为今后类似的大型液压水密移门的设计、制造以及其在海洋工程船上的应用提供了参考.

广东海上风电岩土勘察船只平台技术研究

[目的]随着国家能源结构的加速演变,海上风电将进入快速稳定开发期。目前,国内多个省份近岸海上风电开发已接近完成,海上风电逐步向近海深水区开发并将大规模发展。近海深水区海上风电对海洋岩土勘察技术的要求更高,海洋岩土勘察船只和设备要求趋于专业化。国内大型专业海洋岩土勘察平台数量有限,其主要服务于国家海洋资源勘探和科考工作,用于海上风电岩土勘察较少,且勘察费用高昂。传统改造海洋工程(货)船搭配常规钻机设备的海洋勘察模式已不适用于近海深水区作业,也不适用于海洋短窗口期的勘察作业。为此,需对海洋岩土勘察平台技术进行深入研究。[方法]通过对国内海洋岩土勘察船只平台和勘探设备进行调查研究,对其适用水深、抗风浪能力、作业效率、勘察质量等进行了综合对比分析;针对海上风电岩土勘察特征和其开发利用海域海况,提出了适用于近海深水区海上风电开发的海洋岩土勘察平台建设思路和方案。[结果]多个海上风电项目勘察实践证明,文章提出的海洋岩土勘察平台建设方案,可适用于近海深水区作业,并可充分利用海洋勘察24~48 h窗口期。[结论]提出的海洋岩土勘察平台方案合理,可有效提高勘察效率,保证项目勘察进度,降低勘察成本。

浅谈特种海工作业船动力定位系统设计

介绍了特种海工作业船动力定位系统的设计思路。依托某型深水海工作业船的研究、设计与建造,从船型设计入手,通过了解该船的作业区域、功能要求等,优化船舶设计,并从动力定位能力、测量与控制系统、电站系统、动力辅助系统等四个方面进行了设计优化。同时还介绍了所采用的动力定位系统设计方法的理论依据、具体系统配置和优化效果等。

冗余分组对动力定位船舶的影响分析

随着全世界范围内海洋工程开发的不断深入,包括铺管船、饱和潜水支持船、起重船在内的海洋工程作业船持续涌现。这些船舶通常具备CLASS-2乃至CLASS-3的动力定位等级。冗余分组是影响此类船舶设计、建造和使用的关键因素。以140 m海洋工程作业船为例,分析并比较了双冗余分组方案和三冗余分组方案对初投资和运营的影响,对动力定位船舶冗余分组的原则进行了探讨。

海上风电风机安装施工技术研究

海上风电场的建设是一项相当复杂的系统化工程,其中风电机组安装风险大,是海上风电施工关键环节之一,影响海上风电机组安装因素多种多样,尤其是选用船舶设备、安装方法的合理性和科学性决定风电机组安装的成败。以大连市庄河海域海上风电工程为例,针对外海复杂海域环境条件下风机安装控制难点,简述海上风电风机安装施工工艺,重点对安装设备选型进行探讨,特别对安装船桩腿插拔进行验算,定位船拖航力及定位锚缆系统进行验算。在施工工艺中提出并总结了风机安装施工控制要点,有效提高了安装精度和效率,达到了良好的效果。