잭업 풍력발전단지 설치 플랫폼

글로벌 해양 계약업체의 신뢰할 수 있는 중국 공급업체인 HAIDING SHIPYARD는 파도 작용으로부터 무거운 터빈 정렬을 보호하기 위해 Jack Up 풍력 발전 단지 설치 플랫폼을 설계했습니다. 800t 이중 윈치 크레인(±0.1m 동기)은 CCSB 강철 선체에서 ±0.05° 자동 레벨링 유압 장치와 함께 작동하여 데크 흔들림을 방지합니다.

해상 풍력 개발자가 부유형 크레인에서 멀어지는 이유는 무엇입니까?

해상 풍력 산업은 값비싼 교훈을 얻었습니다. 부유형 크레인 선박은 수심에 유연하기는 하지만 근본적으로 파도에 의한 움직임에 의해 제한됩니다. 부풀어오르는 떠다니는 크레인은 타워와 엔진실 결합에 필요한 밀리미터 수준의 정렬을 달성할 수 없습니다. 파도로 인한 모든 편차로 인해 설치 프로세스에 시간, 위험 및 비용이 추가됩니다.

Jack Up Wind Farm 설치 플랫폼은 이 변수를 완전히 제거합니다. 스퍼드 레그(이러한 선박에 대체 이름을 부여하는 기능)를 사용하여 수면 위로 선체를 들어올림으로써 플랫폼은 움직이는 선박에서 고정되고 안정적인 작업 플랫폼으로 전환됩니다. 이러한 안정성은 사치가 아닙니다. 이는 나셀 자체의 무게가 600톤이 넘고 동축 편차가 1mm 미만인 타워에 도킹되어야 하는 16MW 터빈을 설치하기 위한 전제 조건입니다.

이 플랫폼의 단일 터빈 설치 주기는 72시간 이하로 기존 플로팅 크레인 작업에 비해 효율성이 40% 향상됩니다. 50개의 터빈을 갖춘 풍력 발전 단지에서는 이를 통해 몇 주 동안의 선박 시간이 절약되고 수백만 달러의 용선 비용이 절감됩니다.

800톤 크레인 통합: 차세대 터빈을 위해 구축됨

플랫폼의 핵심 리프팅 자산은 45미터 작업 반경에서 최대 정격 용량이 800톤인 완전 유압식 360° 선회 크레인입니다. 메인 후크는 ≥120미터의 리프팅 높이를 제공하고 보조 후크는 ≥150미터에 도달합니다. 이는 16MW 터빈 나셀(무게 600톤 이하)과 70미터 타워 섹션(단일 섹션 중량 300톤 이하)에 충분한 공간을 제공합니다.

이 크레인이 표준 해양 크레인과 다른 점은 무엇입니까?

• 이중 윈치 동기 제어±0.1m의 동기화 정확도는 무게 중심이 오프셋된 나셀과 같은 비대칭 하중을 들어 올릴 때 두 윈치가 완벽하게 조화를 이루어 타워를 손상시키거나 직원 안전을 위협할 수 있는 하중 스윙을 방지합니다.

• 풍력 터빈 전용 스프레더다양한 나셀 및 타워 사양에 적응할 수 있으며, 유압 잭 장치는 최종 도킹 정렬을 위해 ±0.05m 조정 정확도를 제공합니다.

• 레이저 레벨링 인터페이스플랫폼의 레벨링 시스템과 함께 작동하여 파일 기초 상단 수평 오류 ≤0.1°를 보장하므로 터빈 장착 중 비용이 많이 드는 재작업이 필요하지 않습니다.

크레인은 바지선에 볼트로 고정되어 있는 것이 아닙니다. 이는 플랫폼의 구조 설계에 완전히 통합되어 있으며, 150kN/㎡ 이상의 데크 하중 및 응력 모니터링 지점(CCSB 강판 응력 200MPa 이하)을 위해 설계된 크레인 베이스 영역을 통해 무거운 리프트 중 구조적 무결성에 대한 실시간 데이터를 제공합니다.

플랫폼이 수평을 유지할 수 없으면 어떻게 되나요?

이것은 프로젝트 관리자를 밤잠 못 이루게 하는 질문입니다. 600톤 나셀 리프트 중에 플랫폼이 수평을 벗어나면 계단식 고장 위험이 발생합니다. 크레인의 하중 반경이 변경되고, 타워가 충돌할 수 있으며, 전체 리프트가 중단되어 값비싼 선박 시간을 낭비할 수 있습니다.

Jack Up Wind Farm 설치 플랫폼은 GPS+Beidou 이중 포지셔닝 시스템(포지셔닝 정확도 ≤0.5m)과 결합된 3축 경사 센서(정확도 ±0.02°)를 통해 이 문제를 해결합니다. 각 호이스트 전에 플랫폼은 자동으로 ±0.05° 이내로 수평을 유지합니다. 리프트 중에 시스템은 바람과 파도 작용(보상 속도 ≤0.1m/min)으로 인한 플랫폼 기울기를 지속적으로 보상하여 주 엔진 호이스팅 위치 편차가 ≤0.5m를 유지하도록 보장합니다.

동적 부하 모니터링은 추가적인 안전 계층을 제공합니다. 고정밀 하중 센서(정확도 ±1%)와 토크 제한기는 호이스팅 중량과 토크를 실시간으로 모니터링합니다. 부하가 정격 용량의 90%에 도달하면 자동으로 경보를 울리고, 정격 용량을 초과하면 강제로 운전을 정지합니다. 이는 이론적인 안전 기능이 아닙니다. 이는 해상 작업에서 수많은 과부하 사고를 방지해 온 내장형 안전 장치입니다.

공장 현장에서 풍력 발전 단지까지: 모듈식 운송의 장점

해상 풍력 발전에서 가장 간과되는 과제 중 하나는 설치가 아니라, 우선 설치 플랫폼을 현장에 설치하는 것입니다. 전통적인 풍력 터빈 설치 선박(WTIV)은 건설 및 유지 관리를 위해 심해 항구와 특수 드라이 도크가 필요한 대규모 단일 선체입니다.

이 Jack Up Wind Farm 설치 플랫폼은 다른 접근 방식을 취합니다. 구조는 7~9개의 섹션(메인 플랫폼, 스퍼드 레그 섹션, 크레인 모듈)으로 분할되며 각 섹션은 CCSB 강판으로 용접되었으며 무게는 150톤을 넘지 않습니다. 이 모듈식 설계를 통해 다음이 가능합니다.

• 도로 및 철도 운송: 섹션을 트럭이나 철도로 내륙 조립 지점까지 운송할 수 있으므로 제조 과정에서 심해 항구에 접근할 필요가 없습니다.

• 글로벌 배송: 섹션은 반잠수식 선박과 원양 바지선을 통해 전 세계 프로젝트 현장으로 운송됩니다.

• 현장 조립: 해양 플로팅 크레인을 사용하여 플랜지와 프리스트레스 볼트를 사용하여 12~18일 만에 조립을 완료합니다. 이는 기존 WTIV의 배치 주기보다 30% 빠릅니다.

원격 위치나 해양 인프라가 확립되지 않은 지역의 프로젝트의 경우, 이 모듈식 접근 방식은 한때 물류의 악몽이었던 것을 관리 가능하고 예측 가능한 프로세스로 전환합니다.

견딜 수 있도록 제작: CCSB 강철 및 심해 내구성

Jack Up 풍력 발전 단지 설치 플랫폼의 주요 구조는 중국 선급 협회(CCS)에서 해양 적용 분야로 인증한 소재인 CCSB 해양 강판으로 제작되었습니다. 항복 강도가 ≥235MPa이고 인장 강도가 400~520MPa인 CCSB 강철은 내충격성을 위한 연성을 유지하면서 중량물 작업에 필요한 구조적 강성을 제공합니다.

상세한 기술 매개변수

이 플랫폼이 결과를 제공하는 곳은 어디입니까?

기초 레벨링 및 그라우팅

파일 항타 후 플랫폼의 레벨링 시스템은 기초를 ±0.1° 오차 이내로 조정합니다. CCSB 데크 강판의 안정적인 하중 지지 용량은 확장된 작업을 위한 200톤 그라우팅 장비를 지원하여 기초 강도가 설계 사양을 충족하도록 보장합니다.

16MW 나셀 설치

수심 80~100m의 남중국해 풍력 발전 단지에서 플랫폼은 무게가 550~600톤에 달하는 16MW 터빈 나셀을 끌어올립니다. 메인 후크의 리프팅 높이 ≥120m와 유압 잭 장치(조정 정확도 ±0.05m)가 결합되어 나셀에서 타워까지 정밀한 도킹이 가능합니다. 단일 나셀 설치 주기: 36시간 이하—부유식 크레인 선박보다 40% 더 효율적입니다.

해상 풍력 운영 및 유지보수 지원

Jack Up Wind Farm 설치 플랫폼은 임시 해상풍력 O&M 기지 역할을 하며 유지관리 소모품(윤활유, 공구) 및 생활용품을 보관합니다. 크레인은 자재를 개별 터빈 플랫폼으로 전달하여 유지 관리 선박 이동 횟수를 줄이고 O&M 효율성을 향상시킵니다. 특히 원격 심해 풍력 발전 단지에 유용합니다.

맞춤화 및 부가 가치 서비스

매개변수 및 기능 사용자 정의

풍력발전단지 수심에 따라 스퍼드 레그 길이(최대 150m) 및 크레인 구성 조정(예: 20MW 터빈용 1,000톤급 크레인으로 업그레이드)

극지방의 경우: CCSB 강판을 70mm로 두껍게 하고, 절연층을 추가하고, -30℃ 시동 기능을 위한 유압 시스템을 업그레이드합니다.

고온다습 지역 : 그래핀층 첨가로 부식방지 코팅 최적화

부가 가치 서비스

CCSB 강판 재질 인증(CCS 해양강 사양 준수)

플랫폼분류인증(ABS/CCS/DNV) 및 풍력발전설비 운영허가

풍력발전설비 기술지원(인양계획 설계, 장비 도킹 시뮬레이션)

풍력개발업체와 협력하여 '플랫폼+설치+O&M' 통합 서비스

자주 묻는 질문

Q: 플랫폼이 안전하게 작동할 수 있는 최대 풍속과 해상 상태는 어느 정도인가요?

A: 플랫폼은 방풍 잠금 모드에서 크레인을 올려진 ​​위치에 있을 때 최대 12등급까지 바람 저항을 견딜 수 있도록 설계되었습니다. 그러나 현재 해상풍력터빈 설치는 설치 단계에서 잭업 레그가 해저에 충격을 줄 위험이 있어 온화한 기상 조건에서 설치가 진행되고 있다. 특정 프로젝트의 경우 DNV 및 ISO 19905-1 표준에 따라 현장별 평가를 수행하여 해저 조건 및 폭풍 패턴을 기반으로 운영 기상 한계를 결정합니다.

Q: 프로젝트 현장에 심해 항구 접근이 불가능한 경우 플랫폼은 어떻게 운송됩니까?

A: Jack Up Wind Farm 설치 플랫폼은 최대 단일 섹션 중량이 150톤 이하인 7~9개 섹션으로 분할됩니다. 구역은 도로(트럭), 철도(기차) 또는 해상(반잠수식 선박 및 해상 바지선)을 통해 운송될 수 있습니다. 플랜지와 프리스트레스 볼트를 사용한 현장 조립에는 12~18일이 소요됩니다. 이 모듈식 접근 방식을 사용하면 제조 과정에서 심해 항구에 접근할 필요가 없으며 전 세계 거의 모든 해안 프로젝트 현장으로 배송이 가능합니다.

Q: 심해 환경에서 스퍼드 레그에 어떤 유지 관리가 필요합니까?

A: 스퍼드 레그 랙은 경도가 200HB 이상인 담금질 및 템퍼링된 CCSB 강판으로 심해 환경에서 25년의 서비스 수명을 제공합니다. 연간 유지관리 비용은 기존 설치 선박보다 25% 저렴합니다. 수중 구조는 심해의 강력한 부식 방지 코팅과 음극 보호 기능을 통해 15년의 부식 수명을 제공합니다. 전체 수명 주기 유지 관리 프로그램의 일환으로 분기별 원격 검사와 함께 연간 검사를 권장합니다.

Q: 플랫폼을 16MW보다 큰 터빈에 적용할 수 있습니까?

답: 그렇습니다. 표준 구성은 16MW 터빈(나셀 ≤600톤, 타워 섹션 ≤300톤)을 지원하지만 20MW 이상의 터빈을 수용할 수 있도록 최대 1,000톤까지 크레인 업그레이드를 제공합니다. 플랫폼의 모듈식 설계를 통해 메인 선체의 구조적 수정 없이 크레인 모듈을 교체할 수 있습니다. 우리는 특정 터빈 요구 사항이 있는 고객을 위한 맞춤형 구성을 성공적으로 제공했습니다. 프로젝트 사양에 대해서는 엔지니어링 팀에 문의하세요.