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公開番号2025065717
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-22
出願番号2023175109
出願日2023-10-10
発明の名称洋上風力発電設備の組立用支援装置
出願人戸田建設株式会社
代理人個人
主分類F03D 13/25 20160101AFI20250415BHJP(液体用機械または機関;風力原動機,ばね原動機,重力原動機;他類に属さない機械動力または反動推進力を発生するもの)
要約【課題】風車設備とスパー型浮体との洋上組立を支援するために起重機船に連結されて使用される組立用支援装置を提供する。
【解決手段】組立用支援装置30は、浮力体となる複数本のカラム31、31…とこれらカラム31、31…を相互に連結する連結材32、32…とを含んで構成されたセミサブ型浮体33と、このセミサブ型浮体33の側部に鉛直方向に同軸的に上下2段で設けられた把持装置35とを備える。上段側に設けられた把持装置37は、風車設備2のタワー6の下端部を上下方向に移動可能な状態で把持するタワー側把持装置とされ、下段側に設けられた把持装置38は、洋上に浮かべたスパー型浮体4の上端部を上下方向に移動可能な状態で把持する浮体側把持装置とされる。
【選択図】図8
特許請求の範囲【請求項１】
タワー、ナセル及びブレードを組み立てた風車設備を起重機船によって吊持した状態で洋上の組立場所まで輸送する際に、前記起重機船の側部に連結されて前記風車設備のタワー下端を支持するとともに、組立場所で洋上に浮かべたスパー型浮体に対する連結を補助するために用いられる洋上風力発電設備の組立用支援装置であって、
前記洋上風力発電設備の組立用支援装置は、浮力体となる複数本のカラムとこれらカラムを相互に連結する連結材とを含んで構成されたセミサブ型浮体と、このセミサブ型浮体の側部に鉛直方向に同軸的に上下２段で設けられた把持装置とを備え、
上段側に設けられた把持装置は、前記風車設備のタワー下端部を上下方向に移動可能な状態で把持するタワー側把持装置とされ、下段側に設けられた把持装置は、洋上に浮かべたスパー型浮体の上端部を上下方向に移動可能な状態で把持する浮体側把持装置とされることを特徴とする洋上風力発電設備の組立用支援装置。
続きを表示（約 370 文字）【請求項２】
前記上下２段で設けられた把持装置の把持部は、把持部の一部が鉛直軸周りに回動自在とされる開閉機構によってタワー又はスパー型浮体の挿脱を可能としている請求項１記載の洋上風力発電設備の組立用支援装置。
【請求項３】
前記上下２段で設けられた把持装置の把持部は、半割構造とされ、それぞれの半割把持部が対面方向にスライド自在とされる開閉機構によってタワー又はスパー型浮体の挿脱を可能としている請求項１記載の洋上風力発電設備の組立用支援装置。
【請求項４】
前記上下２段で設けられた把持装置の把持部内周部に、水平軸周りに回動可能とされるローラーを所定間隔で配置することによってタワーまたは浮体を上下方向に移動可能な状態で把持している請求項１～３いずれかに記載の洋上風力発電設備の組立用支援装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、タワー、ナセル及びブレードを組み立てた風車設備を起重機船によって吊持した状態で洋上の組立場所まで輸送する際に、前記起重機船の側部に連結されて前記風車設備のタワー下端を支持するとともに、組立場所で洋上に浮かべたスパー型浮体に対する連結を補助するために用いられる洋上風力発電設備の組立用支援装置に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
従来より、主として水力、火力及び原子力発電等の発電方式が採用されてきたが、近年は環境や自然エネルギーの有効活用の点から自然風を利用して発電を行う風力発電が注目されている。この風力発電設備には、陸上設置式と、水上（主として海上）設置式とがあるが、沿岸域から後背に山岳地形をかかえる我が国の場合は、沿岸域に安定した風が見込める平野が少ない状況にある。一方、日本は四方を海で囲まれており、海上には発電に適した風が容易に得られるとともに、設置の制約が少ないなどの利点を有する。そのため近年は、各種形式の洋上風力発電設備及び浮体構造が多く提案されている。
【０００３】
前記浮体構造としては、浮体を水面に浮かばせるバージ型浮体、浮体の下部を水面下に沈めて半潜水状態で浮かばせるセミサブ型、釣り浮きのように起立状態で浮かばせるスパー型などに大別される。
【０００４】
本出願人は、前記スパー型浮体に関して、下記特許文献１において、浮体と、係留索と、タワーと、タワーの頂部に設備されるナセル及び複数の風車ブレードとからなる洋上風力発電設備であって、前記浮体は、コンクリート製のプレキャスト筒状体を高さ方向に複数段積み上げ、各プレキャスト筒状体をＰＣ鋼材により緊結し一体化を図った下側コンクリート製浮体構造部（以下、コンクリート製浮体部という。）と、この下側コンクリート浮体構造部の上側に連設された上側鋼製浮体構造部（以下、鋼製浮体部という。）とからなるスパー型浮体構造とした洋上風力発電設備（以下、スパー型洋上風力発電設備という。）を提案した。
【０００５】
前記スパー型洋上風力発電設備の浮体建造方法としては、図１９に示されるように、造船所において、前記鋼製浮体部を所定重量毎に分割した各鋼製リングの製作を行った後、これら各鋼製リングを溶接によって連結し鋼製浮体部を完成させる。そして、この鋼製浮体部を台船に積み込み、現地製作ヤードまで台船輸送したならば、１３００ｔクラスの大型起重機船を使って岸壁に水切り（陸揚げ）を行うようにし、一方コンクリート製浮体部は、コンクリートメーカーの工場において、１リングをトラック輸送の便宜から周方向に複数に分割した状態で製作し、これら分割リングを現地製作ヤードにトラックで現地製作ヤードまで運び、ここで周方向に結合したならば、さらに各リングをＰＣ鋼材を用いて長手方向に連結してコンクリート製浮体部を完成させるようにし、最後に、前記鋼製浮体部とコンクリート浮体部とを１３００ｔクラスの大型起重機船を使って結合し、浮体を完成させるようにしていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特許第５２７４３２９号公報
特開２０１２－２０１２１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
浮体式洋上風力発電設備の洋上での組立に際して、スパー型浮体を洋上に浮かべた状態でタワー、ナセル及びブレード等の風車設備を連結する際には、波の穏やかな湾内で行うことが望ましいが、スパー型浮体の吃水（水面下の部分）が概ね７０ｍ以上と深いのに対して、湾内の水深は一般的にこれよりも浅いため湾内での施工は困難であり、水深のある外洋での組立を余儀なくされている。
【０００８】
その具体的な組立手順としては、スパー型浮体は横向き状態で半潜水型スパッド台船により組立場所まで輸送した後、縦向き状態で浮かべた状態とし、タワー、ナセル及びブレードを組み立てた風車設備は起重機船によって吊持した状態で組立場所まで輸送した後、図２０に示されるように、前記スパー型浮体７２に対して前記風車設備７１を連結するようにしている（特許文献２参照）。
【０００９】
この際、前記風車設備７１を吊持した状態で起重機船７０で組立場所まで輸送する際に風車設備７１の振止めを防止することが望ましい。また、外洋での組立に当たっては波浪や風の影響を強く受けるためスパー型浮体７２と風車設備７１との安定を確保した状態で両者を連結することが必要となる。
【００１０】
そこで本発明の主たる課題は、タワー、ナセル及びブレードを組み立てた風車設備を起重機船によって吊持した状態で洋上の組立場所まで輸送する際に、前記起重機船の側部に連結されて前記風車設備のタワー下端を支持するとともに、組立場所で洋上に浮かべたスパー型浮体に対する連結を補助するために用いられる洋上風力発電設備の組立用支援装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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