[發明專利]淺海風電施工系統、淺海風電平臺及淺海風電施工方法

無效

• 申請號: 201010103202.0
• 申請日: 2010-02-01
• 公開（公告）號: CN101844606A
• 公開（公告）日: 2010-09-29
• 發明（設計）人: 楊巖;李科
• 申請（專利權）人: 北京中電華方科技有限公司
• 主分類號: B63B35/44
• 分類號: B63B35/44;B63B9/00
• 代理公司: 隆天國際知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 呂俊清

技術領域

本發明涉及風力發電技術領域，尤其與一種淺海風電施工系統、淺海風電平臺及淺海風電施工方法有關。

背景技術

能源對中國經濟及世界經濟的影響已經日益加深，因此對可再生能源的開發利用成為重要的課題。

風能是重要的可再生資源，取之不盡，用之不竭。風力發電是技術成熟的可再生能源發電技術。加快風能開發利用是促進可再生能源發展的重要措施。

我國海上風能資源豐富，據初步測定有7.5億千瓦儲量，是陸地風資源儲量的2到3倍。海上風電的優勢有這樣幾個：年利用小時長，風速較陸上更高，更穩定，因此機組運行穩定、壽命長，除此之外，相對于陸地上緊俏的土地資源來講。海上風電還不占用土地資源。國家從長遠利益出發，制定政策，采取措施，大力支持和積極推動我國海上風電發展。但目前我國海上風能資源開發還處于起步階段，更多的是開展基礎性的研究工作。

雖然目前海上風電發展前景很好，但與陸上風電場相比，海上風電場建設的技術難度較大，特別是由于我國沿海經常受到臺風影響，建設條件較國外更為復雜。據了解，由于其支撐結構要求更加堅固，對風電機組防腐蝕等要求更為嚴格，所發電能需要鋪設海底電纜輸送，加之海上氣候環境惡劣，天氣、海浪、潮汐等因素復雜多變，建設和維護工作需要使用專業船只和設備，所以海上風電的建設成本一般是陸上風電的2倍-3倍。

目前全球海上風電裝機總容量很有限，還沒有一臺成熟的、真正意義上的海上專用兆瓦級風力機，使用的風力機均為陸上風力機改造而成，而復雜的海上自然條件使風力機故障率居高不下。以世界最大的海上風電場丹麥Vestas霍恩礁風電場為例，80臺海上風力機故障率超過70％，運行兩年來，所有風力機同時工作的時間累計不超過30分鐘。

近年建成的東海大橋海上風電場采用了3兆瓦離岸型風電機組。并采用了風機高樁承臺基礎設計，而國外海上風電場采用的是單樁和三角架基礎設計。東海大橋海上風電場的設計，是先打下八根鋼管樁，再在鋼管樁頂部澆注成一個混凝土承臺，來滿足風機的承載、抗拔、水平移位等需要。東海大橋海上風電場采用了海上風機整體吊裝方法。而國外通常采用帶液壓支腿的移動平臺進行風機分體安裝。

在遠海建立風電設施面臨上述難題時，在近海(或淺海)選擇適宜的位置建立風電設施，能一定程度避免上述所存在的問題，并且淺海風電的風車本身就是一道美麗的風景。但淺海風電更存在施工難度大，施工成本高的問題。具體來講，包括以下幾個方面：

近海風電的發電部件、施工人員、施工部件(或材料)及大型施工設備等都需要從陸地運輸到淺海施工現場，不僅需要租用眾多的船舶，更需要等大潮才能通行，然而大潮的時間相對十分短暫；并且租用船舶占用時間長，還要根據潮汐周期的需要而多次租用船舶，運輸大型設備時還需要租用大型船舶；大大增加了施工成本。以往國內有大型的吊裝船，風電施工企業需租用這些設備來海上施工，每天需要花費上百萬的租金，運送材料同樣需要租用船只，并受潮差限制，此種海上施工方法效率低下。但如不使用大型的吊裝船，風機吊裝的施工難度又比較大。且大型吊裝船在淺海海域的吃水水深也是一個問題。

為了施工設備在施工現場更好的運轉，避免常用施工材料或施工設備的重復往返運輸，往往需要建設更大的施工平臺，以供上述設備的周轉或材料的存放。

為保證風電設施的搭建平臺扎根于海底，需要有穩固的樁基系統，樁基施工難度大。并且由于潮差的影響，也加大了施工難度。

整個風電平臺施工系統不可移動，不能夠方便的轉移到其他需要施工現場。也增加了施工成本。例如，江蘇如東的風電項目，即采用一機組建設一個施工平臺，不能實現重復利用，成本很高，后續的項目完全要重復之前相同的工作，但不能對之前的施工平臺設施進行再利用，因而不能實現資源共享，施工也不夠方便和快捷，且施工周期長。

綜上，現有技術中，主要缺陷在于沒有一套完整成熟的海上施工體系，是在邊施工邊摸索中邊想辦法，需解決的問題有不少不可預見，所以往往是勞神傷財。

發明內容

本發明的目的在于提供一種施工難度降低、成本低、效率高、安全、快捷的淺海風電施工系統。

本發明的另一目的在于提供一種施工難度低、成本低、強度大的淺海風電平臺。

本發明的另一目的在于提供一種施工難度降低、成本低、效率高、安全、快捷的淺海風電施工方法。

為實現上述目的，本發明的技術方案如下：

一種淺海風電施工系統，包括：施工平臺，用于淺海風電平臺的風電樁基與樁基臺面的施工；浮橋，連接所述施工平臺與陸地，用于向所述施工平臺運輸施工所需的材料與設備。