[發明專利]海上風力發電機鋼管樁打設方法

有效

• 申請號: 201610860122.7
• 申請日: 2016-09-29
• 公開（公告）號: CN107882026B
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發明（設計）人: 郭芳聲;郭仲軒
• 申請（專利權）人: 海洋能源科技股份有限公司
• 主分類號: E02D7/06
• 分類號: E02D7/06;E02D5/28
• 代理公司: 北京北新智誠知識產權代理有限公司 11100
• 代理人: 倪中翔;王淳

一種海上風力發電機鋼管樁打設方法，包括密封鋼管樁、鋼管樁下水、海上掛載和運輸鋼管樁、平臺固定、吊起鋼管樁、打擊鋼管樁以及基座安裝等步驟，取代已知以吊船將鋼管樁運送至定點再打設安裝的作業，相對在體型上較小且構造也較簡化，而可同樣完成鋼管樁打設，藉此構成本發明。

技術領域

本發明與風力發電機有關，特別指一種海上風力發電機鋼管樁打設方法。

背景技術

現有的風力發電機，主要包括機體、葉片和立柱，常見設置在海邊的岸上，通過海風吹動葉片旋轉，而使機體發電儲能。另一種是通過將鋼管樁打設至海床，并在海面上裝設可讓立柱固定的基座，而將風力發電機離岸設置而安裝在海面上，而可獲得海風較強的發電優勢，且不會占據陸地上可用的空間。

如日本專利特開2006-37397號的文獻中，揭露一種風力發電機于離岸設置而安裝在海面上的施工方法，主要是有二工作船，一者體型較大，另一者體型較小，二工作船均設有單一吊臂的起重機，通過二工作船的起重機協同作業，以完成風力發電機的安裝作業。

依目前趨勢的走向，風力發電機因發電量需求逐漸增加，讓風力發電機的體積愈來愈大，重量也會愈來愈重，所用的鋼管樁本身重量可達500至1500噸，直徑則可達5至8公尺，若要能完成風力發電機的安裝作業，特別是鋼管樁的吊掛作業，因前述日本專利文獻所揭露的起重機為單一吊臂的型態，故所設吊臂在結構強度上必須相當的要求，導致造價相當昂貴，故以負責安裝風力發電機的單位來說，通常不會因有風力發電機離岸安裝的需求而特地購買此類專用的機具，即便是承租也需花耗很高的租金，故有缺失改善的必要。

發明內容

本發明的目的是提供一種海上風力發電機鋼管樁打設方法，主要是在降低風力發電機設置的基座的鋼管樁安裝所需的成本，藉以提供安裝的效率和便利性。

為實現上述目的，本發明采取以下技術方案：

一種海上風力發電機鋼管樁打設方法，所欲打設的鋼管樁，其中空且兩端透空而具有開口，其特征在于，該打設方法包括以下步驟：

密封鋼管樁：在各該開口處設一端蓋，使該鋼管樁兩端的開口密封，以形成一在該鋼管樁內部密閉的浮室；

鋼管樁下水：將已密封的鋼管樁設置在一車臺上，并將該車臺設在復數軌道上，該復數軌道是從岸上伸往海上，以推移裝置推動該車臺在該復數軌道上由岸上往海上滑移，直至該鋼管樁在海面上浮起；

海上掛載和運輸鋼管樁：一可在海上航行的拖船設在海面上，所述浮起在海面上的鋼管樁，一端以繩索連結在該拖船，且被拖行在該拖船的后方，而隨該拖船航行至安裝的定點；

平臺固定：一平臺航行至所述安裝的定點，有至少三支柱往海底伸設至固定于海床，并撐起該平臺升至海面上方；所述平臺，有一第一塔座和一第二塔座位于該平臺的同一邊且位置對稱，該二塔座的頂端有二定滑輪，各該定滑輪有一吊索以一端可被卷動地連結于一卷揚機，且繞經該定滑輪后朝該平臺垂下，各該吊索在所述垂下的一端有一吊具，該二定滑輪可側向位移而相對靠近或遠離；

吊起鋼管樁：該二塔座以其吊具連結在海面上浮著的鋼管樁的一端，并由所述卷揚機卷動吊索而將該鋼管樁由水平逐漸吊起至直立，且直立時的鋼管樁并排在該二塔座之間；

打擊鋼管樁：將鋼管樁設置在欲安裝的定點，并和該二塔座的吊具脫離且被暫時定位，由該第一塔座以其定滑輪側向位移且吊起一被設置在旁的打樁器并移至該鋼管樁的正上方，由該打樁器以內部的一擊錘往下掉落而擊向該鋼管樁或受動力驅動該擊錘往上升回，以逐漸將該鋼管樁擊入海床至預定深度后，再將該打樁器從該鋼管樁上移開；

基座安裝：在該打樁器被移開后，該第二塔座以其定滑輪側向位移而吊起一被設置在旁的基座，并將該基座移至該鋼管樁頂端后固定，使所述海上風力發電機能在該鋼管樁上方安裝在該基座。