罗罗推出UT 5400系列风电作业支持船

2016-05-22 22:25 | 国际船舶网 船舶设计


图:目前专门针对海上风电场作业支持而设计的UT 5400系列作业支持船共有三种型号,分别可搭载20人、40人、60人。

海上风能市场近年来增长迅猛,不管是风能涡轮发电塔的尺寸和功率,还是海上风能电场的涡轮发电塔数量,以及发电量都呈显著增长趋势。与此相应地,支持其运行的各类船舶数量也越来越多,包括全新设计的UT系列船型。

目前大多数海上风电场都建在离陆地不远的浅水海域。当技术人员需要对风力发电塔进行调试、维护和修理时,他们通常搭乘小型交通艇前往相应海域进行作业。但是从海上风电场的建设发展趋势来看,未来海上风电场将会越来越多地建在远离陆地的深海海域,这些地方大多风高浪急。常年持续的大风天气有利于电场保持较高的发电效率,但对于技术人员前往相应海域的安全性来说确实极大的问题。搭乘小型交通天在一天内往返发电塔与陆地间的几百公里,既耗费时间,又面临极大地交通危险。因此,这一类海上作业就需要我们设计一种全新的船型用以支持相关技术人员的交通需求。

罗尔斯·罗伊斯UT 5400系列风场支持船能够为技术人员提供舒适的居住和交通服务。简单来说,该船可提供从港口到风电场的无缝衔接,技术人员们可以在船上一次性执行两周到一个月的作业期。抵达风电场驻地后,船舶可以根据作业要求在不同的发电塔间进行移动转换。维护工程师可携带作业所需的设备工具经由船上的水平步行桥廊直接登上发电塔的作业平台进行维护作业,并在作业完成后再原路返回船上休息。由于各风电场所处的海况并不相同,所需技术工程师的规模也不相同,所以到目前为止,UT 5400系列服务作业船共开发了三种不同的尺寸以满足风电场的不同需求,分别满足20到60人规模技术人员的日常生活需要,以及各种不同设备的运输需求。船舶到达指定作业海域后能够在正常气候条件下作业位置稳定。

UT 5400系列作业服务船是完全针对风电场作业需求进行的重新设计,并非在现有平台支持船上进行的简单修改。但是从另一方面来说,罗尔斯·罗伊斯多年来积累的船舶设计和设备配套方案经验已经在数千艘恶劣环境下运营的船舶上体现出了其设计优势,在该系列作业服务船的设计上同样具有极大的示范意义。另外,设计团队特别在船舶海上运动、动力定位、噪音和振动水平降低以及多模式高效推进等方面进行了重点地优化设计。中型尺寸的UT 540 WP型在设计上就比较典型,整船布置和设计特点也非常灵活,能够根据具体的风电场规格和作业环境进行配置,并为相应规模的技术团队提供居住支持。

图:挪威船东 ØstensjøRederi AS订购了首艘UT 540 WP船型,该船将用于英国西岸北海海域的作业支持。

长期以来,业界一直存在如何界定非船员乘员角色和地位的争论。船员通常是指维持船舶日常运营的工作人员,根据SOLAS公约规定,商船通常可搭载不超过12名非船员乘员。之所以对非船员数量有严格规定,是因为船上必须为这些人员相关的安全配套设施,包括救生艇、防火区细分等等,通常需要假定这些人是没有经过专业航海训练的,并且不具备相关海事技能。而这里所讲的海上风电场技术工程人员并非严格意义上的乘客,他们同样是执行海上作业任务,但又并不参与船舶的运营,所以也不是传统意义上的船员,所以其乘员定位并不清晰。目前以英国为首的多国官方组织已经在研究和制定相关规定以适应行业的发展需要。UT 540 WP船型完全满足特种船规范,能够支持40名风力涡轮机技术人员和20名船员在船上的日常生活。该船为每个人都设计了带窗户的单人铺位,并且设有卫生间和淋浴设施,并且整个上层建筑都远离船艏,从而有降低了俯仰和升降运动,此外船上的被动减摇系统则能够有效降低船舶的摇晃。起居生活区的噪音和振动在设计过程中得到了最大限度地降低。通往风力涡轮机的工作走廊由第三方供应商提供,以液压方式调节高低,通常安装于船体左舷,能够在不同的潮汐海况下水平连接至风力涡轮发电塔的作业平台。

该船型在连接走廊和升降梯间进行了无缝化设计。艉气象甲板下是一大块用于集装箱等物资存储的开阔区域,与主甲板平齐,地面经特别增强设计,可支撑叉车作业。此外,船舶设计过程中特别关注了物流和作业流的整合。每天早上,维护涡轮发电塔的技术人员离开休息舱后可直接前往餐厅吃早餐,然后沿既定路线到工作区穿戴个人防护设备。同时,挑选当日所需作业工具装入手推车后,通过连接走廊到达发电塔作业平台。对于某些特别的风电场安装作业来说,作业人员仍然需要搭乘小型交通艇到达涡轮发电塔。因此,船上同时搭载了9米长的小型交通艇,并备有特殊防护设施,可往返于左右两舷任意一边和涡轮发电塔间。母船的船体设有两个凹槽,用于该小型交通艇的对接和靠泊,其中一个位于船艉,另一个则采用可拆卸设计,位于船体侧面。如果仅需运输相关设备,则可使用船上搭载的吊机进行运输。桥楼采用非对称设计,以保证对步行廊桥、船体与发电塔的相对位置以及吊机作业的良好观察视野。

UT 540 WP船型能够在大风、洋流和大浪中精确保持海上作业定位并进行灵敏操纵,其海上巡航速度通常在13节左右。整船推进系统采用罗尔斯·罗伊斯提供的柴电系统,在最大限度降低燃料消耗的同时保持系统运行的灵活性。系统搭载四台MTU 4000系列发动机,驱动两台位于艉部的US205CP全回转推进器,此外侧面还配有三台超静音或永磁侧向推进器进行辅助。

该船配备标准的罗尔斯·罗伊斯DP2动力定位系统,冗余性满足ERN 4x99要求,可以应对最糟糕的系统错误状况,或者也可按用户需求装备仅可应对一台推进器错误的低等级型号。

UT 540 WP船型作为罗尔斯·罗伊斯的作业服务船系列之一,能够满足多人作业和多种作业需求。该船型的最大尺寸能够满足60人以上乘客的救生艇和设备配置要求。小尺寸船型则可用于较小规模的风电场维护作业。整体来说,船上布局非常灵活,可满足不同运营商的具体需求,比如可将生活区设置于艉部等。

首个UT 540订单

图:Rederi AS公司首席运营官JohanRokstad表示:“通过UT540 WP船型的设计和建造,该公司与罗尔斯·罗伊斯建立了密切的合作关系。”

日前,罗尔斯·罗伊斯成功中标 Ø s t e n s j ø R e d e r i A S 的新款作业服务船,将为其提供整船设计和配套。该船主要将用于支持DONG能源公司位于英国林肯郡海岸Race Bank风电场的维护和检修作业。

该船是罗尔斯·罗伊斯UT540 WP型的首制船,将作为涡轮风力发电塔技术维护人员的工作母船在相关海域进行作业。该船在设计过程中由罗尔斯·罗伊斯与 ØstensjøRederi AS合作进行,特别针对浅水海域的作业进行支持。

Ø s t e n s j ø R e d e r i A S 首席运营官Johan Rokstad表示:“我们在整船设计过程中与罗尔斯·罗伊斯进行了密切合作,相信该船将非常适用于对海上风电场的作业支持和服务。同时,我们也希望在未来能够与罗尔斯·罗伊斯进行更多的合作。”

该船全长81米,型宽17米,配备DP2动力定位系统,整船设有60各独立单人舱室,可供40名风力涡轮发电塔工作技术人员和20名船员共同生活起居。该船将搭载一套运动补偿步行连接走廊,配合可调节底座,可将维修作业人员从船上直接转移至风电塔的作业平台。

罗尔斯·罗伊斯同时还将提供柴电动力推进系统,包括变频控制电驱全回转推进器,超静音安装侧向推进器,DP2动力定位系统,电气动力系统,甲板机械系统以及最新的Acon自动化和控制系统。

“经过该项目的合作和开发,我们进一步将业务领域扩展至了可再生能源市场。

Ø s t e n s j ø R e d e r i A S 已将双方间的密切合作上升到公司的战略性规划高度。”Rokstad补充到,“我们相信这一领域未来将需要更多的此类船舶。”

DONG能源公司的风能运营高级副总裁Jens Jakobsson表示:“服务支持船的正常运营将越来越成为风电场安全高效运营的重要组成部分。从DONG能源公司于 ØstensjøR e d e r i A S 在R a c e B a n k 风电场的合作开始,我们相信在未来, Ø s t e n s j ø R e d e r i A S 丰富的海上运营经验必将给我以更多的帮助。”

该船投入运营后将以格里姆斯比港为基地,Race Bank风电场位于林肯郡以西约17.4英里的北海海域。该船将在西班牙进行建造,按计划将于2017交付使用。

图:UT 540 WP船型是该系列的中型船,装备一台带有主动补偿液压机架的步行连接走廊,用于相关技术人员从船上到涡轮风能电塔作业平台的安全通行。

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关键词: 罗罗风电作业支持船


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