[发明专利]用于安装风力涡轮机的提升系统

说明书

一种提升系统，该提升系统用于风力涡轮机的安装、拆散和维护中的至少一者，该风力涡轮机包括至少一个基座、塔架、偏航部件以及具有至少一个叶片的直径为至少80米的转子，该提升系统包括第一提升装置，该第一提升装置包括用于与风力涡轮机的位于基座上方的已经构建的部分建立负载承载接合的措施，其中，提升系统的特征在于，提升装置的最大提升负载与最重的部件的质量之间的比值大于0.2且小于1、并且特别地小于0.8、并且更特别地小于0.7、并且优选为小于0.6，其中，最重的部件是作为单件被提升的且属于风力涡轮机的偏航部件的最重的部件。

技术领域

本发明涉及一种用于风力涡轮机的安装的提升系统，风力涡轮机包括便于下述操作的措施：所述提升系统的使用、风力涡轮机的重型部件的高效安装、风力涡轮机的直接驱动发电机或转子的安装、风力涡轮机的拆散和维护，一种用于将提升系统安装至风力涡轮机的方法以及一种用于使用提升系统来高效地提升风力涡轮机的重型部件的方法。

背景技术

风力涡轮机的劳工成本和维护成本仅逐渐随着风力涡轮机尺寸的增加而增加，并且因此，为了使成本最小，风力涡轮机变得越来越大。随着尺寸和高度的增加，涡轮机的安装成本不会逐渐升高但至少随着涡轮机尺寸而线性地增加。需要可用的最大的工业起重机来安装最大的陆基式风力涡轮机。这些重型组合式起重机单元是昂贵的，经常需要加固道路和特殊的运输许可证。除了这些缺点之外，所述起重机需要很多并不总是可利用的空间，并且当风电场中的下一个涡轮机需要这种起重机时，可能发生起重机不能移动至下一个涡轮机的情况，例如因为地形复杂或者道路狭窄。然后起重机必须拆散、进行分批运输并再次使用，这是一种效率低下的耗时操作。

如所述的，安装成本随着所需的起重机的尺寸而迅速升高。起重机的尺寸由提升机的最大重量以及由起重机的外伸幅度确定。起重机的外伸幅度基本由涡轮机的高度确定。所以，特别是风力涡轮机的顶部处的重型部件会导致高的安装成本。在陆上的涡轮机的情况下，仅需要数十辆卡车来运输这种起重机。对于海上的涡轮机而言，需要安装在所谓的自升式钻塔上的起重机：自升式平台具有能够使船体升高到海面上的可移动支脚。这也是非常昂贵的方法。

一种相对较新的解决方案是使用沿着在建造过程中的风力涡轮机的塔架爬升的起重机。这种起重机使得大大降低了安装成本。然而，为了安装风力涡轮机顶部的最重的部件，由爬升式起重机施加至风力涡轮机的负载非常高。这增加了爬升式起重机的成本并且需要加固风力涡轮机，这进一步增加了成本。在US8069634中公开了另一种方法，其中，使用常规的起重机来将吊升框架安装在风力涡轮机塔架的顶部，使得随后吊升框架能够将重型部件提升至塔架顶部。这种解决方案的吊升框架是大型且笨重的结构，并且与大型工业起重机相比虽然存在一些改进，但是成本仍然很高，并且在现场需要很长时间来使用吊升框架。

因此，需要能够更有效地并且特别是在不需要大型通用起重机的情况下安装海上和陆上风力涡轮机。

发明内容

本发明的目标是克服现有解决方案的上述缺点。

就此而言，根据本发明的一个方面，提出了用于风力涡轮机的安装和/或拆散和/或维护的提升系统，该风力涡轮机包括至少一个基座、塔架、偏航部件以及具有至少一个叶片的直径为至少80米的转子，该提升系统包括第一提升装置，该第一提升装置包括与风力涡轮机的位于基座上方的已经构建的部分建立负载承载接合的措施，其中，提升系统的特征在于，第一提升装置的最大提升负载与最重的部件的质量之间的比值大于0.2且小于1、并且特别地小于0.8、并且更特别地小于0.7、并且优选地小于0.6，其中，最重的部件是作为单件被提升的且属于风力涡轮机的偏航部件的部件。