自升式風(fēng)電安裝船技術(shù)與應(yīng)用

上海振華重工(集團(tuán))股份有限公司(ZPMC)是重型裝備制造行業(yè)的知名企業(yè)，為國(guó)有控股A、B股上市公司，控股方為世界500強(qiáng)之一的中國(guó)交通建設(shè)股份有限公司。公司前身是成立于1885年的公茂船廠，歷經(jīng)百余年的發(fā)展，于2009年正式更名為振華重工。公司總部設(shè)在上海，并在上海本地及南通等地設(shè)有10個(gè)生產(chǎn)基地，占地總面積1萬(wàn)畝，總岸線10公里，其中深水岸線5公里，承重碼頭3.7公里，是全國(guó)也是世界上Z大的港口機(jī)械重型裝備制造商。公司擁有25艘6萬(wàn)噸～10萬(wàn)噸級(jí)整機(jī)運(yùn)輸船，可將大型產(chǎn)品跨海越洋運(yùn)往全世界。公司主營(yíng)業(yè)務(wù)分為八類：港口用大型集裝箱機(jī)械和礦石煤炭等散貨裝卸機(jī)械,，海洋重工，大重特型鋼結(jié)構(gòu)，海上運(yùn)輸與安裝，系統(tǒng)集成、工程總承包，電氣產(chǎn)品、軟件開發(fā)與集成，投融資，一體化服務(wù)。

本書主要分為11章四大部分：第1章闡述了自升式風(fēng)電安裝船的發(fā)展現(xiàn)狀、市場(chǎng)需求類型及發(fā)展趨勢(shì)，收集了大量的國(guó)內(nèi)外有關(guān)自升式海上風(fēng)電安裝船的資料；第2～5章，闡述了自升式風(fēng)電安裝船的總體布置及主要參數(shù)、樁腿強(qiáng)度、浮態(tài)穩(wěn)性、站立穩(wěn)性、輪機(jī)系統(tǒng)及內(nèi)外舾裝等重要設(shè)計(jì)內(nèi)容和風(fēng)電船基本性能進(jìn)行了研究和廣泛的討論，并闡述了風(fēng)電安裝船平臺(tái)的設(shè)計(jì)原理和方法；第6～7章闡述了自升式風(fēng)電安裝船電氣控制及液壓控制兩大重要控制系統(tǒng)，針對(duì)不同類型的自升式風(fēng)電安裝船配套形式，詳細(xì)闡述了兩大控制系統(tǒng)在設(shè)計(jì)和研究中的方法和研究成果；第8～11章闡述了自升式風(fēng)電安裝船起重機(jī)設(shè)計(jì)、抬升升降系統(tǒng)設(shè)計(jì)、動(dòng)力定位系統(tǒng)及抱樁器等核心配套設(shè)備的設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行了廣泛的研究討論。

自升式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)工作原理與自升式鉆井船類似，都是利用可上下移動(dòng)平臺(tái)安裝油田生產(chǎn)設(shè)施，所不同的是用油氣處理設(shè)備和儲(chǔ)油設(shè)施替代鉆井設(shè)施，它利用了鉆井船船體、樁腿等載體實(shí)現(xiàn)了固定平臺(tái)的作用。當(dāng)自升式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)處于站立作業(yè)狀態(tài)時(shí)，它類似于樁基的固定平臺(tái)；而當(dāng)遷移拖航時(shí)，它將樁腿上升并依靠平臺(tái)船體部分浮力實(shí)現(xiàn)自浮拖航，因而它又具有浮體的特性，自升式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)從設(shè)計(jì)上應(yīng)具備固定平臺(tái)和浮體的特性。

利用自升式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)進(jìn)行邊際油田開發(fā)工作，無(wú)論是在安裝、操作還是在技術(shù)成熟度上都存在著明顯的優(yōu)勢(shì)：自升式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)安裝和遷移作業(yè)方便，可以在一定程度上降低安裝和遷移費(fèi)用；建造技術(shù)成熟、操作實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)多；和固定平臺(tái)作業(yè)類似，該自升式平臺(tái)沒(méi)有波浪條件下的搖擺狀態(tài)，方便作業(yè)人員的操作與生活。另外，自升式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)已國(guó)產(chǎn)化，簡(jiǎn)化井口平臺(tái)與井口平臺(tái)的連接簡(jiǎn)化，國(guó)際市場(chǎng)舊鉆井船改裝生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)等可行方案都有助于降低油田工程的造價(jià)。但是自升式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)也存在著一些不足，比如說(shuō)作業(yè)水深不宜太大，理想作業(yè)水深為20~50米；不能在嚴(yán)重冰區(qū)作業(yè)；由于升降機(jī)構(gòu)能力與可靠性緣故，儲(chǔ)油量不能過(guò)大等等。

沉墊自升式鉆進(jìn)平臺(tái)又稱為樁腿式鉆井平臺(tái)，是國(guó)內(nèi)外應(yīng)用最為廣泛的鉆井平臺(tái)。自升式平臺(tái)在工作時(shí)用升降機(jī)構(gòu)將平臺(tái)舉升到海面以上，使之免受海浪沖擊，依靠樁腿的支撐站立在海底進(jìn)行鉆井作業(yè)工作，完成任務(wù)后，降下平臺(tái)到海面，拔起樁腿并將其升至拖航位置，即可拖航到下一個(gè)井位進(jìn)行作業(yè)工作。

沉墊自升式鉆進(jìn)平臺(tái)在合適的水深環(huán)境中工作穩(wěn)定性良好，在大多數(shù)海況下，幾乎都能維持工作，因此發(fā)展較為迅速。沉墊自升式鉆進(jìn)平臺(tái)的數(shù)量能占到移動(dòng)式鉆井裝置總數(shù)的1/2。另外，沉墊自升式鉆進(jìn)平臺(tái)還具備一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，就是所需鋼材少，且造價(jià)低。雖然沉墊自升式鉆進(jìn)平臺(tái)在作業(yè)中存在著若干有利條件，但在平臺(tái)轉(zhuǎn)移和安裝過(guò)程中，尚存在著一些不足。比如說(shuō)，當(dāng)平臺(tái)移位時(shí)，由于樁腿升得很高，造成重心高，穩(wěn)性差，抗風(fēng)能力差；當(dāng)隨著拖船到新井位時(shí)，平臺(tái)在水面因風(fēng)浪導(dǎo)致?lián)u蕩不已，使樁腿下降到將要著底時(shí)，有可能弄壞樁腿；當(dāng)海洋環(huán)境惡劣，大風(fēng)暴來(lái)臨時(shí)，因急需拔腿移位，也有可能產(chǎn)生拔不出樁腿的危險(xiǎn)，如果作業(yè)區(qū)海流較強(qiáng)，插進(jìn)海底的樁腿，還有可能被海流沖刷而滑動(dòng)，甚至喪失支承能力。

2019年5月10日，《自升式平臺(tái)升降裝置安裝要求》發(fā)布。

2019年12月1日，《自升式平臺(tái)升降裝置安裝要求》實(shí)施。