CN204456044U - 混合浮式海上升压站结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种混合浮式海上升压站结构。本实用新型的目的是提供一种安全、高效、环保、费用低、防腐新能好、对船机设备要求低、适合水深在30m以上的混合浮式海上升压站结构。本实用新型的技术方案是：一种混合浮式海上升压站结构，包括方形的钢筋混凝土基础、安装在该混凝土基础上带有设备的方形钢结构上部组块，以及将钢筋混凝土基础固定于海床上的漂浮锚固装置，钢筋混凝土基础由钢筋混凝土的侧壁、梁和封板将该基础分割为若干个密闭的矩形空腔、并在梁的交叉处至少留有四个呈矩形布置的卡槽；卡槽内通过四根竖直的柱状自升系统可升降的安装钢结构上部组块；钢筋混凝土基础上表面四周装有用于锚固漂浮锚固装置的牵引机。

Description

混合浮式海上升压站结构

技术领域

本实用新型涉及一种混合浮式海上升压站结构，适用于海上风力发电等海洋工程领域。

背景技术

在我国，海上风力发电是一个新兴的产业，2007年以后我国开始逐步发展海上风力发电产业。我国海上风力发电产业尚属起步阶段，目前国内已建的海上风电场是将风力发电机所发的电能送至陆地，由陆上升压站升压后送入电网。随着我国海上风力发电技术的发展，海上风电场离岸距离越来越远、风电场规模越来越大，传统的在陆上设置陆上升压站的方式因为低压输电线损大、电缆的铜材消耗量大、费用高而不再合适，为了将海上风电场产生的电能安全可靠地、经济地送到内陆，就必须在海上设置海上升压站。海上升压站就是将风力发电机所发的电能升压至110kV、220kV或更高，然后通过高压海底电缆送至陆地，再经高压架空线送入内陆电网。

海上升压站设置在海域，无法像陆上升压站那样逐层建设、逐个设备安装，因此海上升压站一般需采用大型浮式起重船安装，海上升压站在码头建造完成后，通过大型起重船整体起吊装上驳船，由驳船运至安装现场后，再由大型起重船从驳船上起吊，安装于基础上，由于海上升压站整体结构尺寸大、重量大，需采用3000t级以上的大型起重船，而国内大型浮式起重船数量有限、费用很高，因此这种安装方式对海况适应性较差、安装费用高、风险大。为减少成本，海上升压站有进一步增大容量趋势，海上升压站的总体重量也进一步增加，当重量达到一地程度，国内的海上起重机就不能满足其吊装。另外，海洋环境恶劣，钢材容易腐蚀，特别是钢结构基础腐蚀严重，影响海上平台结构安全；钢结构桩基础在海上平台建设中得到极其广泛应用，但当水深达到一定深度，桩基基础经济型较差或不再适用。随着我国海上风电建设的大规模开展，海上升压站将大量的建设，寻求一种安全、高效、环保、费用低、防腐性能好、对船机设备要求低、适用于深水区的结构型式和安装方式是非常迫切的。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种安全、高效、环保、费用低、防腐新能好、对船机设备要求低、适合水深在30m以上的混合浮式海上升压站结构，安装过程中无需使用大型起重船，以减少大型起重船对海况的高度依赖，解决现有安装方式中大型起重船无法在水深较浅的海域进行作业的问题。

本实用新型所采用的技术方案是：一种混合浮式海上升压站结构，包括方形的钢筋混凝土基础、安装在该混凝土基础上带有设备的方形钢结构上部组块，以及将钢筋混凝土基础固定于海床上的漂浮锚固装置，其特征在于：所述钢筋混凝土基础由钢筋混凝土的侧壁、梁和封板将该基础分割为若干个密闭的矩形空腔、并在梁的交叉处至少留有四个呈矩形布置的卡槽；所述卡槽内通过四根竖直的柱状自升系统可升降的安装钢结构上部组块；所述钢筋混凝土基础上表面四周装有用于锚固漂浮锚固装置的牵引机。

所述钢结构上部组块内部布置电气设备、消防救生设备和暖通设备，下部设有防水围护。

所述漂浮锚固装置由缆绳和锚头组成。

本实用新型的有益效果是：1、本实用新型的钢筋混凝土基础和钢结构上部组块在陆地上加工、安装设备并调试后，利用空腔产生的浮力，由拖船拖运至预定的位置并固定，较之现有技术省去了大型船只的使用，降低了运输成本；2、本实用新型通过空腔带有的调压系统调节钢筋混凝土基础的下沉情况，下沉就位并锚固后即海上升压站成型，省去了大型海吊及相关辅助船只，降低了成本，也降低了现有技术中因海上作业时间长而导致风险增加的几率；3、本实用新型采用钢筋混凝土材料，相对钢结构具有较好的防腐性能，基础较重，稳定性更好；4、本实用新型采用混合浮式海上升压站，适用于各种深水海域，解决了在深水海域桩基础或重力式基础经济性差或不能使用的问题；5、本实用新型海上升压站运行结束后，可自主拆除，通过拖船托运走，可循环利用，经济环保。

附图说明

图1是本实用新型的钢筋混凝土基础的立体图。

图2是本实用新型的整体结构陆上建造安装示意图。

图3是本实用新型的整体结构浮运示意图。

图4是本实用新型的钢结构上部组块顶升到位示意图。

图5是本实用新型海上升压站的基础就位及安装完毕示意图。

具体实施方式

如图1、图2所示，本实施例为混合浮式海上升压站结构，由方形的钢筋钢筋混凝土基础1、钢结构上部组块2、自升系统3和漂浮锚固装置6组成。其中，钢筋混凝土基础结构1通过钢筋混凝土的侧壁11、梁12、封板8将该基础分割为9个密闭的矩形空腔5、并在梁12的交叉处留有四个呈矩形布置的卡槽4，钢筋混凝土基础1上表面四周装有8个用于固定漂浮锚固装置6的牵引机7；自升系统3为四根竖直布置的柱状体，其上安装钢结构的上部组块2，柱状体下部固定在卡槽4中；漂浮锚固装置6由缆绳9和锚头10组成。

本实施例是在陆上完成建造海上升压站结构工作的，先将基本建造完成钢筋混凝土基础1后，再在该基础结构上建造钢结构上部组块2；其中，钢筋混凝土基础1的尺寸根据整体结构重量、海洋环境、漂浮锚固力、以及空腔5的浮力等因素综合考虑决定；钢结构上部组块2内部布置有电气设备、消防救生设备和暖通设备，下部设有防水围护，防止运输中海水进内；缆绳9采用防腐的钢纤维或其它材料，使用一定年限后可更换，锚头10采用锚桩或船用锚。

如图3、图4、图5所示，本实施例的具体实施步骤如下：

a、在陆地上完成混合浮式海上升压站结构的建造，在浇筑钢筋混凝土基础1的同时在该混凝土基础上建造钢结构上部组块2，该上部组块的建造包括结构、舾装、安装设备、调试设备、测试直升系统；

b、完成该海上升压站的整体建造后，利用钢筋混凝土基础1内的空腔5提供浮运的浮力，用拖船将该海上升压站托运至预定位置；

c、托运到位后，利用自升系统3将钢结构上部组块2顶升到位，以便在各种海况下，海水不会侵入钢结构上部组块2，然后通过空腔5带有的调压系统调节钢筋混凝土基础1下沉情况；

d、钢筋混凝土基础1下沉到位后，用抛锚船抛掷漂浮锚固装置6的锚头10，调节缆绳9，再由牵引机7将漂浮锚固装置6系牢并锚固在钢筋混凝土基础1上，形成混合浮式海上升压站。

Claims (3)

1.一种混合浮式海上升压站结构，包括方形的钢筋混凝土基础(1)、安装在该混凝土基础上带有设备的方形钢结构的上部组块(2)，以及将钢筋混凝土基础(1)固定于海床上的漂浮锚固装置(6)，其特征在于：所述钢筋混凝土基础(1)由钢筋混凝土的侧壁(11)、梁(12)和封板(8)将该基础分割为若干个密闭的矩形空腔(5)、并在梁(12)的交叉处至少留有四个呈矩形布置的卡槽(4)；所述卡槽(4)内通过四根竖直的柱状自升系统(3)可升降的安装钢结构上部组块(2)；所述钢筋混凝土基础(1)上表面四周装有用于锚固漂浮锚固装置(6)的牵引机(7)。

2.根据权利要求1所述的混合浮式海上升压站结构，其特征在于：所述钢结构上部组块(2)内部布置电气设备、消防救生设备和暖通设备，下部设有防水围护。

3.根据权利要求1所述的混合浮式海上升压站结构，其特征在于：所述漂浮锚固装置(6)由缆绳(9)和锚头(10)组成。