专利名称：一种可自航的、能坐底作业的海上风电工程作业船的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种工程作业船，特别涉及一种可自航的、能坐底作业的海上风电工程作业船。
背景技术：
建设海上电力发电场的主要工作之一就是风力发电机组的安装。
要安装这种设备，首先要在海上进行打桩作业，以使这种设备就位于由打桩所组成的基础上；要打桩就需要使用专门的海上打桩船，此种海上打桩船一般均为非自航船，需要用拖船拖航到作业地点，船舶就位后要进行船舶的抛锚定位，又需要用到专用的抛锚船来完成此工作；发电机组由港口码头运到工地还要用运输驳船和拖船来完成；设备运到工地安装位置后由起重船把它们分别吊起并安装到各自的基础上，起重船同样需要由抛锚船和拖船来协助作业。故为了安装这些风电设备、施工单位必须建立起一支由打桩船、起重船、运输驳船、拖船和抛锚船组成的施工工程船船队，组成这支船队初投资巨大，而在海上作业过程中要维持这支船队能正常运行，其营运成本也较大。
安装风机的方式可分为整体式安装或把整个风机机组分解成风机基座、风机塔筒、机舱、轮毂、风叶几大部件在海上进行模块式组装，各自的好处是总装式是仅一次吊装作业受风浪影响小。但要求起重船起重能力大，模块式安装则先吊装风机机座，再吊装塔筒，机舱再装轮毂、风叶、吊装次数多，相应受风浪影响就大，施工效率低，但要求起重机起重能力小。
就施工单位而言，希望能有一种安装工程船；它可以进行整个风机的一次性安装， 也可进行模块式装配。船舶具有打桩能力，还可以自航具有运输风机的能力，又希望尽量少用其他辅助船舶。以期减少建立工程船队的初投资和营运成本。为了扩大作业海域范围要求船舶能在浅水区作业又可在浅水区当海水落潮后能继续作业，也适应在水深30米海域内能作业的专用工程船。发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种集打桩、起重、运输等功能于一体且能在水深30米海域内作业的一种可自航的、能坐底作业的海上风电工程作业船。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下
一种可自航的、能坐底作业的海上风电工程作业船，所述作业船包括两个船体、安置在船体首、尾端的锚泊系统以及一台起重机；所述两船体通过连接桥相连接，所述起重机安置在连接桥的中部，所述船体的前端安装有侧向推进器，所述船体的尾部安装有全回转推进器；所述起重机安置在起重机机架上，所述起重机为全回转起重机。
优选的，所述锚泊系统包括锚机、工作锚、锚架和锚索，所述锚架安置在船体的两侧，所述锚机安置在锚架上，所述锚索的一端与锚架相连接，另一端与工作锚相连接。
通过上述技术方案，本发明的有益效果是
本发明抗横摇性能好，在海洋环境条件下作业受海浪、风、潮流造成船舶的横摇小，对起吊安装作业的影响可减少到最小，提高作业效率。可达到如同在陆上吊装作业一样做到一次吊装成功。其船尾装设了全回转推进器使本船由非自航船成为具有自航能力的船舶，它的航行，调遣就不需再用拖船来拖航。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明打桩结构示意图2为本发明整体安装风机结构示意图3为本发明风机塔筒安装结构示意图4为本发明风机机舱安装结构示意图5为本发明风机轮壳及风叶安装结构示意图6为本发明风机安装完成结构示意图。
图中数字和字母所表示的相应部件名称
10、船体11、侧向推进器12、全回转推进器13、上夹持器14、下夹持器20、锚泊系统21、锚机22、工作锚23、锚架24、锚索30、起重机31、起重机机架32、全回转起重机40、连接桥50、风机51、风机塔筒52、风机机舱53、风机轮毂54、风机风叶61、钢桩 62、打桩锤具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
参见图1至图6所示，本发明一种可自航的、能坐底作业的海上风电工程作业船， 所述作业船包括两个船体10、安置在船体10首、尾端的锚泊系统20以及一台起重机30 ；所述两船体10通过连接桥40相连接，所述起重机30安置在连接桥40的中部，所述船体10 的前端安装有侧向推进器11，所述船体10的尾部安装有全回转推进器12 ；所述起重机30 暗置在起重机机架31上，所述起重机30为全回转起重机。
本发明锚泊系统20包括锚机21、工作锚22、锚架23和锚索M，所述锚架23安置在船体10的两侧，所述锚机21安置在锚架23上，所述锚索M的一端与锚架23相连接，另一端与工作锚22相连接。
本发明在安装风机50前必须先海上进行基础的打桩作业，在海上打桩后，在打好桩的顶端完成所谓桩基的工作，当这些工作完成之后，风机50设备就可以安装到桩基上了。
本发明打桩的具体施工方式如下
本发明风电工程作业船自航到指定海域，使用船体10上的首、尾锚泊系统20进行抛锚、定位作业，待定位准确之后，由船体10上的起重机30吊起由驳船运送过来的钢桩61并插入海中，然后伸出船体10上的上夹持器13和下夹持器14夹住钢桩61，松脱吊在钢桩 61上的起重机吊索，把吊索装在放置于船上的打桩锤62上并吊起打桩锤62对准钢桩61进行打桩待打桩工作完毕后便可进行下一步的风机安装作业了。
在进行风机50安装之前需要把风机50由码头或总装厂把总装好的风机50总成运送到安装地点海域。
本发明自航到码头或总装厂进行抛锚定位作业，调整抛锚长度可以精确定位，使主起重吊索位于风机总成的中心线，然后把吊索固定在风机机座位置，收紧吊索使风机重量全部由码头转移到起重机上，适当提起风机总成，伸出上下夹持器，夹住风机总成使之不产生晃动，然后，再放出船上的4根稳索使稳索一端固定在风机总成之底部。收紧稳索不使风机底部移动，然后起锚，开动尾部全回转推进器12，船舶吊载着风机总成开始由码头开往安装工地。
本发明风机安装分为整体安装和模块式安装。
实施例1
整体安装风机50，装有风机50设备的本发明船舶到达安装地点，便可开始进行风机50的安装作业，本发明装有风机50的作业船到达已打好桩的桩基附近，抛下船体首、尾端工作锚22、然后收紧或放松所抛锚之锚索M使双体船的首部开档进入桩基并定位正确， 使起重机30吊索中心与桩基中心线对准。收紧各锚使船舶固定船位，松脱稳索，收回上、下夹持器、放下起重机30吊索使风机50总成落在桩基之上，安装就此完成。待风机总成安装完毕，收起各锚，启动尾部全回转推进器12、首侧推进并调头返回码头进行下一循环的运输、安装作业。
实施例2
模块式安装风机或称组装风机，一旦由于现场条件的限制不能进行整体运输安装而采用分体模块式安装，其需要使用全回转起重机32来实现。上述情况例如安装地点距港口码头较远，在经过经济论证之后发现每次运装1台整机来回从码头到工地，不如由运输驳船一次运输多台(10台或更多)风机总成的所有部件到风机安装处进行模块式安装在经济上效率会更高。
组装风机50的进行方式是使用起重机30上的全回转起重机32来进行。
首先抛出首、尾工作锚、使船舶定位固定。启动全回转起重机32旋转起重机30及起重吊臂到装有部件的驳船上吊起风机塔筒51，并用螺栓紧固风机塔筒51和桩基，待风机塔筒51与桩基连接完毕，收起全回转起重机吊索，旋转起重机30到驳船上方起吊风机机舱 52，旋回到风机塔筒51上方，放下风机机舱52，使风机机舱52与风机塔筒51连接；从风机机舱52收起吊索，再转到驳船上方，吊起风机轮毂53转动到船体10的中前部安装，落下风机轮毂53收起吊索，旋转起重机30到驳船上方放下吊索吊起风机风叶M再旋回到放置风机轮毂53的位置使风机风叶M与风机轮毂53相互连接，如此循环进行风机轮毂53上所有风机叶片M全部安装完毕，使之成为一个部件。
最后收起全回转起重机，放下起重机30臂架，收起工作锚22，此时组装风机50全过程完成。启动尾部全回转推进器12、首部侧推进器11调头船舶，使船舶行驶向下一个安装风机50位置开始下一台风机50的安装工作。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求
1.一种可自航的、能坐底作业的海上风电工程作业船，其特征在于，所述作业船包括两个船体、安置在船体首、尾端的锚泊系统以及一台起重机；所述两船体通过连接桥相连接， 所述起重机安置在连接桥的中部，所述船体的前端安装有侧向推进器，所述船体的尾部安装有全回转推进器；所述起重机安置在起重机机架上，所述起重机为全回转起重机。
2.根据权利要求1所述的一种可自航的、能坐底作业的海上风电工程作业船，其特征在于所述锚泊系统包括锚机、工作锚、锚架和锚索，所述锚架安置在船体的两侧，所述锚机安置在锚架上，所述锚索的一端与锚架相连接，另一端与工作锚相连接。
全文摘要
本发明公开了一种可自航的、能坐底作业的海上风电工程作业船，所述作业船包括两个船体、安置在船体首、尾端的锚泊系统以及一台起重机；所述两船体通过连接桥相连接，所述起重机安置在连接桥的中部，所述船体的前端安装有侧向推进器，所述船体的尾部安装有全回转推进器；所述起重机安置在起重机机架上，所述起重机为全回转起重机。本发明抗横摇性能好，在海洋环境条件下作业受海浪、风、潮流造成船舶的横摇小，对起吊安装作业的影响可减少到最小，提高作业效率。可达到如同在陆上吊装作业一样做到一次吊装成功。其船尾装设了全回转推进器使本船由非自航船成为具有自航能力的船舶，它的航行，调遣就不需再用拖船来拖航。
文档编号B63B35/00GK102556292SQ20121003429
公开日2012年7月11日 申请日期2012年2月15日 优先权日2012年2月15日
发明者何建豫, 刘楠, 刘正友, 吴元良, 谭国顺, 陈龙剑, 黄雍 申请人:上海佳豪船舶工程设计股份有限公司, 广东华尔辰海上风电工程有限责任公司, 武桥重工集团股份有限公司