[发明专利]一种风电钢管桩吊装运输工艺

说明书

技术领域

本发明属于海上运输制造领域，具体涉及一种风电钢管桩吊装运输工艺。

背景技术

海上作业的项目体积庞大，重心高，一般采用分段制造、分段运输、分段安装，最后在海上风电场总装的方法来完成海上作业的安装。由于海上风力发电机一般采用分段运输，在船运的过程中，为了充分利用有限的甲板面积以运输更多的钢管桩及附属构件并减少塔架以及钢管桩的变形，风力发电机钢管桩与运输船甲板的运输与绑扎是风力发电机钢管桩在海运过程中最重要的一个环节。

现大多钢管桩在运输时采用直立运输的方式，即将钢管桩直立在甲板上，由于钢管桩的桩长较长，直立运输的方式加大了钢管桩与运输船甲板运输与绑扎的难度，钢管桩横向运输时，在吊装过程中容易出现吊装不平稳，钢丝绳断裂，严重影响吊装安全，在吊装绑扎时，由于操作不当很容易使钢管桩表面出现损坏，有的绑扎不牢固，容易在运输过程中出现松动，影响运输船的正常行驶。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，现提供一种吊装平稳、避免钢丝绳断裂、绑扎牢固、保证运输安全的风电钢管桩吊装运输工艺。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种风电钢管桩吊装运输工艺，风电钢管桩包括桩体部、法兰部以及连接筒体部与法兰部的连接部，法兰部的内圆直径小于筒体部的内圆直径，该钢管桩的重量为G、桩体部直径为D，桩长为L桩，重心距法兰的距离为L，包括选择浮吊船并计算浮吊船的吊装参数、选择钢管桩的吊点、选择运输船、选择运输支架、安装运输支架、吊装钢管桩、钢管桩装船、绑扎钢管桩、安装附属构件；

具体步骤如下：

a、选择浮吊船并计算浮吊船的吊装参数：浮吊船的理论吨位为T，根据需要起吊的钢管桩的参数，计算浮吊船的最大起吊重量Gmax=T×3/L×75%，计算浮吊船的最大起吊高度Hmax=H1+H2,其中H1为浮吊船吊臂杆滑轮组定滑轮至吊臂下轴的距离，H2为吊臂下轴至地面的距离；

b、选择钢管桩的吊点：在钢管桩上选择一左一右的两个吊点，根据钢管桩的重心来确定吊点的位置，一左一右两个吊点与钢管桩重心的距离相等，在钢管桩上的吊点位置处打上标记，同时确定合钩器的位置，合钩器与两吊点处通过吊装钢丝绳连接，同时保证两吊装钢丝绳之间的夹角小于等于45°；

c、选择运输船：运输船的总长需大于钢管桩的长度，且长度差在3-10米的范围，最大载货量为1.8G；

d、选择运输支架：水平运输的多根钢管桩重量为G，水平运输的多根钢管桩设置n个运输支架，由于运输船在航行过程中会存在垂向加速度，该垂向加速度为0.4G，计算每个运输支架所承载的载荷N=G×（1+0.4）/n，核查运输船的《船体结构计算》，查出运输船横舱壁位置的最大载荷，将最大载荷值与每个运输支架承载的载荷N进行比较，最大载荷大于每个运输支架所承载的载荷N才能满足装载要求，如果不满足要求，增加运输支架的数量；

e、安装运输支架：将n个运输支架通过焊接方式布置在运输船的横舱壁上方，每根钢管桩需要的运输支架水平等间距排列设置,n个运输支架根据钢管桩的数量来决定运输支架的排数，多排运输支架之间依次对应设置，运输支架两侧分别设置两根工字钢进行侧向固定；

f、吊装钢管桩：浮吊船将钢管桩起吊，利用合钩器，将钢管桩旋转90°，使钢管桩与码头平行，利用系泊缆绳及自身动力后移50米，将装载钢管桩的甲板驳行进到码头与浮吊船之间；

g、钢管桩装船：钢管桩通过浮吊船的吊钩落入一排的运输支架中，使钢管桩的法兰部靠近运输船船首设置，按上述步骤依次水平吊装钢管桩；

h、绑扎钢管桩：依次对钢管桩进行绑扎，斜拉钢丝绳并沿着钢管桩的外边缘对钢管桩进行绑扎，钢丝绳的一端与置于船尾的运输支架的一端连接后斜拉钢丝绳至下一个运输支架并与该运输支架的另一端连接，钢丝绳由下至上或者由上至下由船尾向船首的方向依次绑扎钢管桩，最后再由船首向船尾反方向依次绑扎，使钢丝绳在钢管桩的表面形成两道对称交叉设置的形状。

i、安装附属构件：首先，浮吊船将附属构件起吊，利用合钩器将附属构件竖直吊装至运输船甲板上，在钢管桩与船首之间选取多个放置附属构件的位置，并以选取的位置为中心以附属构件底部圈梁的半径在甲板上画圆，在该圆周上选取若干个对称设置的点并在该点处放置木垫块；其次，依次将附属构件吊装至选取位置处并使附属构件的圈梁在木垫块的上方；再次，位于木垫块的位置处且于附属构件底部圈梁的外圈套装U型卡板，并将U型卡板的两端通过焊接固定在运输船甲板上，在附属构件的上部通过系固钢丝绳与运输船甲板连接。