该平台配置的起重设备由国内知名起重装备提供商南通润邦重机有限公司设计制造。旗下“杰马”品牌海上风电安装起重机是拥有完全自主知识产权的海上风电作业、超大型多功能吊装装备,主要安装于海上风电工程船/平台、半潜式海洋平台、自升式海洋平台、工程船等设备载体上,用于海洋风电设备安装、维护作业、海洋工程设备吊装作业、水上打桩作业、打捞作业以及水面货物装卸作业等。
该起重机可在环境温度-10℃~+40℃、相对湿度:95%、最大工作风速:20m/s、搁置时最大静止风速:55m/s、最大允许倾角(横/纵):3°/2°下进行作业,满足了海上风电设备安装的起重量大、起升高度高、工作跨距长、回转角度大等要求,解决了近海开敞海域吊装物的空中平衡、起升、变幅等执行机构安全以及海上高温、高盐度、高水分环境下设备的防腐等难题。
“杰马”海上风电安装起重机主要技术特点为:
1、设计和制造完全符合船级社规范要求;
2、卓越的负载曲线;
3、主要结构件均采用超高强度材料制作,并经CAE优化设计,整机重量轻,约为传统起重机重量的60%;
4、结构重心低;
5、尾部回转半径小,约为传统起重机尺寸的60%,节省甲板空间;
6、最小工作半径小,约为传统起重机尺寸的70%;
7、起升高度大,可达140m以上;
8、充分考虑起重机的长远使用价值,降低能耗,改善电气、液压元件的安装环境,提高起重机的经济性和元器件的寿命;
9、精心设计的机构,采用先进、成熟的驱动单元及传动机构,提高起重机的可靠性,降低故障率;
10、采用精确可靠的电液比例控制系统,使起重机操作平稳,稳定性好,系统功率损失小,降低起重机操作难度;
11、先进的表面涂装工艺技术,使设备在高温、高盐度、高水分的恶劣海上环境下符合设计使用寿命;
12、先进、安全、成熟的大容绳量起升绞车设计技术,使提升重量更大,起升系统更安全、高效,绕绳更合理,钢丝绳寿命更长。
“杰马”海上风电安装起重机研发成功以来获得了多项专利,并于2011年获“南通市科学技术进步二等奖”以及2012年被认定为“南通市首台(套)重大装备产品”。同时,“杰马”还被认定为“江苏省著名商标”和“江苏名牌产品”。
三、精准的打桩系统
和普通自升式平台相比,该平台还具备自动打桩功能。
南通润邦重机有限公司依托企业技术中心雄厚的科研实力,为该平台量身打造了精准、高效、自动化程度高的打桩系统,在此之前,国内外均无自动调节类型的打桩系统。
该打桩系统电比例阀与位移传感器及角度传感器组成闭环回路,采用PID控制。通过开环、闭环及手动操作,分步或多步实施,打桩精度达长度的千分之一,规避了在实际打桩过程中,由于船体倾斜及打桩系统结构微观变形和误差等参数不能完全掌握所带来的难题。
该平台使用700t的主吊机和柴油动力打桩锤D800-12配合进行打桩作业,能够打最大直径为φ5500的风电单桩钢桩,亦可进行群桩打桩作业。平台尾部设置可以调整倾斜度的固桩装置,确保垂直打桩。该打桩系统的主要打桩方法为:
1、根据零位,由于船的倾斜及打桩系统与船体机械联接,采用打桩系统上部的角度传感器和桩的直径参数,通过数学模型进行计算,设置开环控制的模式,确定A,B,A1,B1油缸(位移传感器)的伸出长度,桩就位,C,D,C1,D1相应夹紧。
此自动调整步骤完成后,人工使用水平仪或其他装置检测桩是否处于竖直状态,如在要求的竖直公差范围内,即可操作打桩。若存在偏差,则实施第二点自动调整。