自升式風電安裝平臺半浮態作業安全性評估

朱俊峰，周 鋒，李 飛，施興華

(1.江蘇亨通藍德海洋工程有限公司，江蘇 南通 226000;2.江蘇科技大學 船舶與海洋工程學院，江蘇 鎮江 212003)

0 引 言

隨著海上風電的不斷發展，我國規劃的海上風場覆蓋北方的大連沿海海域至南方廣東沿海，海底地質條件變化較大[1]，同時風場海域的水深從幾米到三十多米，變化很大。現有的海上風機設備的安裝必須采用自升式風電安裝平臺進行施工，但目前的平臺無法覆蓋所有現有的海域進行作業，主要原因如下：

(1)在平臺設計時，水深為30～45 m，但樁腿設計入泥深度較淺，一般在3 m左右，導致作業時樁腿的有效長度較短。

(2)我國沿海地質條件變化較大，很多海域淤泥層較厚，如上海東海大橋風場淤泥層厚度超過20 m，廣東珠海金灣風場淤泥層厚度超過15 m，致使平臺樁腿的入泥深度很大，可能超過25～30 m，此時需要的樁腿有效長度超過48 m，因此，大部分平臺無法正常進行風機設備的吊裝。

覆蓋我國目前規劃風場海域作業的自升式海上風電安裝平臺奇缺，但風場建設任務重。為解決此問題，提出一種自升式風電安裝平臺半浮態作業方案，并開展其安全性評估。

1 半浮態方案

考慮到某些區域的地質和水深對插樁深度要求較高，并考慮平臺實際插深能力和施工情況，可能機位插深不夠，擬采用半浮態吊裝作業方式進行施工，如圖1所示。采用海底地基承載力和船體本身的浮力同時承擔船體自重、裝載貨物重量和吊裝時的附加力矩。此時必須考慮風浪流等橫向載荷對船體和樁腿底部的影響，且需分析不同吃水對樁腿的影響：