CN203391970U - 用于包括多个浮动风电单元的场所的锚固系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于包括多个浮动风电单元(2)的场所的锚固系统。锚固系统包括附接在海底沉积物中的多个锚固元件(1)和多个附接元件。每个风电单元(2)通过在各附接元件与风电单元(2)之间的至少三个附接元件锚固。锚固元件(1)是吸力桩与从动桩之一。

Description

用于包括多个浮动风电单元的场所的锚固系统

技术领域

本实用新型涉及用于包括多个浮动风电单元的场所的锚固系统。锚固系统包括附接在海底沉积物中的多个锚固元件和多个附接元件。每个风电单元通过各附接元件与风电单元之间的至少三个附接元件锚固。

背景技术

为了将浮动风电单元锚固在所谓的风电场所，在风电场所要以等距锚固许多单元，需要满足许多目的的装置。一方面，期望尽可能少的锚固点。另一方面，锚固元件的位置需要精确设置。此外，绳/或链不可与任何浮动单元冲突。此外，所谓的“偏离”应最小，以便电力连接电缆不受到大应力和应变。最后，在三条绳中的一条断开的情况下，锚固会抵抗拉力方向的改变。

已知的锚固装置：

A.用绳/链进行锚固，使得拉力主要平行于锚处的水面。锚受到沿海底的拖曳运动，直到其被牢固附接。锚的位置依赖于海底的条件，并相对不确定。锚能够首先在距期望位置的长距离(几百米)之后附接。拉力应主要沿海底的一个方向。除此之外，绳/链的长度由海的深度确定。需要对每个单元使用至少三个锚，并且位置相对不确定。因此，该方法不能满足以上那些目的。

B.吸力桩。锚固点由“上下颠倒的挖斗”设置。“挖斗”是排水的并且“挖斗”上产生的较高水压因此将“挖斗”按压到海底中。张力能够沿任何方向。吸力桩能够进一步承受某些竖直力。锚固点的位置能够非常精确地确定。该方法能够更好地满足以上那些目的。

C.打入桩。代替使用水压，能够用重复的行程力使圆柱形锚固元件下降到海底，这具有与吸力桩相应的优点。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种改进的锚固系统，其允许使用与现有技术相比数量减少的锚固单元来锚固多个浮动风电单元。本实用新型的另一目的是提供一种锚固系统，其能够降低锚固多个浮动风电单元的成本。本实用新型的又一目的是提供一种不管海的深度都容易安装的锚固系统。

该目的由包括附接在海底沉积物中的多个锚固元件和例如绳的多个附接元件的系统实现，其中每个风电单元在各锚固元件与风电单元之间用至少三个附接元件锚固。该锚固系统的特征在于，锚固元件是吸力桩和从动桩之一。

根据本实用新型的实施例，风电场所设置成使得风电单元分布为形成一个或多个六边形单位，六边形单位所具有的一个锚固元件位于所述六边形单位的中心。

风电单元设置在六边形单位中与使用吸力桩与从动桩之一作为锚固元件的组合需要的锚固元件更少，并使附接元件可以直接连接在六边形单位的中心的锚固元件与周围浮动风电单元之间。由此，与现有技术的锚固系统相比，本实用新型的锚固系统的排列成本降低。

根据本实用新型的实施例，至少六个附接元件从每个锚固元件延伸到至少大部分锚固元件的周围的风电单元。

根据本实用新型的实施例，锚固元件以等距均匀图案定位，风电单元以类似等距图案定位，使得没有一个锚固元件具有连接到风电单元的多于一个附接元件。

根据本实用新型的实施例，锚固元件包括形成为适合与底部沉淀物限定封闭空间的管的本体以及阀，其中锚固元件适合借助排空空间的水而附接在底部沉淀物。

根据本实用新型的实施例，附接元件是主要包括弹性聚酯材料的绳。

根据本实用新型的一个实施例，绳主要包括聚酯。

根据本实用新型的一个实施例，该系统包括位于锚固元件与浮动风电单元之间的每个附接元件的至少一个沉锚。

根据本实用新型的一个实施例，该系统包括位于每隔一个风电单元之间的另一锚固元件，使得每隔一个风电单元借助三个附接元件锚固，每隔一个风电单元借助六个附接元件锚固。

附图说明

现在将通过本实用新型的不同实施例的描述并参照附图更详细地解释本实用新型。

图1公开了浮动风电单元的侧视图。

图2公开了根据本实用新型的实施例的用于包括多个浮动风电单元的场所的锚固系统。

图3公开了锚固系统的实施例的侧视图。

图4公开了根据本实用新型的实施例的用于包括多个浮动风电单元的场所的锚固系统。

具体实施方式

图1公开了浮动风电单元的侧视图。浮动风电单元包括在前部的浮动浮标并且能够绕浮动浮标旋转。浮标通过绳锚固到在海底的锚固元件。每个风电单元借助至少三条绳锚固。深度例如可以是20-30m。

见图2。例如吸力桩或从动桩的锚固元件1排列成六角形图案。每个锚固元件1具有按60°间隔附接的六个附接元件，例如绳。每个浮动风电单元2包括风轮机。每个浮动风电单元2借助至少三个附接元件附接到三个不同锚固元件1。附接元件是聚酯类或类似的，而不是沿链线(chain line)的几何结构延伸组成预张紧的弹性材料。当浮动风电单元2受到来自海洋的力时，预张紧的绳拉伸。相对于链线延伸，能够减少浮动风电单元2的水平运动。此外，锚固元件1能够吸收使锚固点与海深度相对无关的竖直载荷。获得了一种系统，其不管边缘效应，每个风电单元只有0.5个锚固点(每个锚固元件1有六条绳，每个浮动风电单元2有三条线)。

见图3。在距浮动风电单元2的一定距离上，配重/沉锚5附接在导致三个功能的绳上。

1.能够将浮动风电单元2锚固在海的相当深处，而在风向改变之后不使绳与以圆周运动旋转的浮动风电单元冲突。

2.将几何结构延伸与绳的弹性组合，并由此减小绳中的应力。

3.总是保持绳预张紧，由此有利于安装。当设置沉锚时，实现绳张紧。

当然，假如满足承受沿竖直方向一定的力的要求并能够精确排列，则能够使用除以上提及之外的其他锚固元件。例如，其可以是由相当大质量组成的所谓的重力锚固。

多种其他图案是可行的，但它们同时不是提供每个风电单元更多的锚固点就是具有每个风电单元2的绳的数量的不均匀分布。然而，图4中示出具有某些优点的可替换的图案。每隔一个风电单元2之下设置一个仅具有三条绳的锚。这使得锚固点的数量与浮动风电单元2的数量相等。于是，每隔一个浮动风电单元2接收六个用于锚固的绳。然而，锚固点的数量倍增，锚固点的数量等于浮动风电单元2的数量。然而，优点是每隔一个浮动风电单元2具有抵抗来自水和风的力的大安全裕度，使得降低多米诺效应的风险。如果仅具有三条绳的一个风电单元2的一条绳断开，那么会阻止漂流得更远，而不是漂流到具有六条锚固绳的下一浮动风电单元2。

本实用新型的优点是，锚固点服务六条绳，每个浮动风电单元2仅具有0.5个锚固点(三条绳用于三个附接，每个锚固元件1具有六个附接)，见图2。还满足了描述的所有其他条件和目的。

此外，其他目的也很好地得到满足。对于每个锚固点具有很好地确定的位置。避免锚固绳与风电单元的最深处延伸部的冲突。减小应力。因为锚固单元1承受竖直力，所以可使用较短的绳。最后，关于浮动风电单元2之间的相互距离并非很大程度上依赖于海的深度，因此，浮动风电单元2能够以最佳方式定位。

Claims (9)

1.一种用于包括多个浮动风电单元(2)的场所的锚固系统，所述锚固系统包括： 

多个锚固元件(1)，附接在海底的沉积物中，以及 

多个附接元件， 

其中每个风电单元(2)通过在各锚固元件(1)与所述风电单元(2)之间的至少三个附接元件锚固， 

其特征在于， 

所述锚固元件(1)是吸力桩与从动桩之一。 

2.根据权利要求1所述的锚固系统，其特征在于，风电场所设置成使得所述风电单元(2)分布为形成一个或多个六边形单位，所述六边形单位在其中心具有一个所述锚固元件。 

3.根据权利要求1或2所述的锚固系统，其特征在于，对于至少大多数锚固元件来说，至少六个附接元件从每个锚固元件(1)延伸到风电单元(2)周围。 

4.根据权利要求1或2所述的锚固系统，其特征在于，所述锚固元件(1)以等距均匀的图案定位，以及所述风电单元以类似的等距图案定位，使得没有一个所述锚固元件(1)具有连接到风电单元(2)的多于一个的附接元件。 

5.根据权利要求1或2所述的锚固系统，其特征在于，所述锚固元件(1)包括本体以及阀，所述本体形成为适合与底部沉积物限定封闭空间的管，其中所述锚固元件适合借助排空空间的水而附接在底部沉积物。 

6.根据权利要求1或2所述的锚固系统，其特征在于，所述附接元件是主要包括弹性聚酯材料的绳。 

7.根据权利要求6所述的锚固系统，其特征在于，所述绳主要包括聚酯。 

8.根据权利要求中1或2所述的锚固系统，其特征在于，所述 系统对应于位于所述锚固元件(1)与所述浮动风电单元(2)之间的每个附接元件包括至少一个沉锚(5)。 

9.根据权利要求中1或2所述的锚固系统，其特征在于，所述系统包括位于每隔一个风电单元之间的另一锚固元件，使得每隔一个风电单元(2)借助三个附接元件锚固，以及每隔一个风电单元(2)借助六个附接元件锚固。 

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