CN215221625U - 一种可根据海床冲刷变化而相应调节长度的电缆管结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种可根据海床冲刷变化而相应调节长度的电缆管结构，包括上套管、中套管和下套管，上套管、中套管和下套管通过连接结构固定于所依附的主体结构上，中套管和下套管的直径大于电缆管而能供电缆管穿入并与中套管和下套管滑动连接，中套管设置电缆管的下降限位结构，所述下降限位结构至海床面的高度小于电缆管在垂直方向上的长度，使所述电缆管的下部能通过海床支撑；在上套管和中套管之间设置海缆预留装置。本实用新型的电缆管底高程可调节，能够减小附属构件主体结构的整体高度及工程量，降低附属构件的运输、吊装难度，能够避免海缆悬空、拉伸，提高海缆安全性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种可根据海床冲刷变化而相应调节长度的电缆管结构，属于海上风电技术领域。
背景技术
海底电缆作为海上风电场的重要组成部分之一，负责将风机所发电能输送至海上升压站或直接输送至陆上，海底电缆在引上风机基础及海上升压站时，多采用电缆保护钢管（电缆管）的型式提供电缆通道。目前的实际应用中，电缆管直接固定在依附主体上（比如桩基或导管架），由于海上风电场所处自然环境复杂，电缆管处于动态变化的海洋环境中，海床的不稳定、水流对桩周或导管架的局部冲刷等，使电缆管距离海床面距离增大、海缆悬空，随着冲刷进一步发展将引起海缆拉紧、损伤，影响到风机正常发电。
目前实际工程中，防止电缆管距离海床面距离较大、海缆悬空的主要方法是设计时电缆管底部高程尽量放低，同时在风机基础施工后及时采取冲刷防护措施。一方面，放低电缆管底部高程会对电缆管等附属结构的施工增大难度，另一方面风机基础的冲刷防护机理复杂，防护效果受施工质量、海底地质类型、水流等多种因素的影响，防护效果难以保障。
实用新型内容
本实用新型的目的是：基于背景技术存在的情况，提供一种可根据海床冲刷变化而相应调节长度的电缆管结构，海床运移、桩周局部冲刷增大后，电缆管底部高程相应向下调整，避免海缆在海水中悬空、拉紧。
为此，本实用新型所采用的技术方案是：
一种可根据海床冲刷变化而相应调节长度的电缆管结构，其特征在于：包括上套管、中套管和下套管，上套管、中套管和下套管通过连接结构固定于所依附的主体结构上，中套管和下套管的直径大于电缆管而能供电缆管穿入并与中套管和下套管滑动连接，使电缆管能竖向移动，所述中套管设置电缆管的下降限位结构，所述下降限位结构至海床面的高度小于电缆管在垂直方向上的长度，使所述电缆管的下部能通过海床支撑；
在上套管和中套管之间设置海缆预留装置，所述海缆预留装置设置可移动的海缆套管，能够通过移动海缆套管缩短海缆套管轴线和中套管轴线之间的水平距离，使所述预留海缆向下移动；所述海缆经过所述海缆套管再穿过上套管。
在采用上述技术方案的基础上，本实用新型还可同时采用以下进一步的技术方案，或对这些进一步的技术方案组合使用：
上套管、中套管和下套管分别与对应高度的附属构件结构连接，所述附属构件结构固定于所述主体结构上，中套管和下套管下端还分别增加斜支撑杆与对应高度的附属构件结构连接。
所述上套管和中套管之间以及中套管和下套管之间被分开。
所述下降限位结构采用中套管底部设置的环板，所述环板设置中心孔而供电缆管穿过，所述电缆管的顶部设置与所述环板配合的限位配合环板。
所述海缆预留装置包括在上套管和中套管之间设置的所述海缆套管及其活动限位机构，所述活动限位机构通过连接结构固定于所依附的主体结构上，所述海缆套管通过限位配合结构与活动限位机构活动连接，而被保持在安装高度上并被限制活动范围。
所述限位配合结构采用竖直钢板，海缆套管通过连接管与竖直钢板连接，所述活动限位机构采用横向布置的钢结构限位卡槽。
所述主体结构为桩基或导管架。
本实用新型的有益效果是：（1）电缆管底高程可调节，附属构件结构底部高程可增大，减小了附属构件结构的整体高度及工程量，降低了附属构件的运输、吊装难度；（2）电缆管可根据海床冲刷情况调节其底部高程，避免海缆悬空、拉伸，提高了海缆安全性。
附图说明
图1是本实用新型可调节式电缆管结构示意图。
图2是本实用新型电缆管及套管的限位结构示意图。
图3是本实用新型海缆预留装置示意图。
图4是图3的局部放大图。
具体实施方式
如图1所示，本实施例为应用于海上风机基础的一种可调节底高程的电缆管结构，包括上套管1、中套管2和下套管3，上套管1、中套管2和下套管3通过连接结构固定于所依附的主体结构11上，本实施例中，所述主体结构11为风机基础，可以为桩基或导管架。所述连接结构可采用附属构件结构10，上套管1、中套管2和下套管3分别与上部、中部和下部的附属构件结构10连接，所述附属构件结构10可采用环箍钢管固定于所述主体结构11上，所述上套管1、中套管2和下套管3通过横向连接管16和对应高度的附属构件结构10连接。中套管2和下套管3下端还增加斜支撑杆8与对应高度的附属构件结构10连接，对节点进行加强。
所述上套管1和中套管2之间以及中套管2和下套管之间分别相隔一定距离，而被分开。
电缆管4为非固定式构件，中套管2和下套管3的直径大于电缆管4而能供电缆管4穿入并与中套管2和下套管3滑动连接，使电缆管4能竖向移动，所述中套管2设置电缆管4的下降限位结构，所述下降限位结构至海床面的高度小于电缆管4在垂直方向上的长度，使所述电缆管4的下部能通过海床支撑；当风机基础11桩周局部冲刷增大，海床面下降，电缆管4在自重作用下自动沿中套管2和下套管3向下移动，避免电缆管底部悬空。
所述下降限位结构可采用各种能够供电缆管4穿过又能防止其向下掉出的结构。本实施例中采用以下结构：中套管2底部设置环板12，所述环板12设置中心孔而供电缆管3穿过，所述电缆管4的顶部设置与所述环板12配合的限位配合环板13。限位配合环板13的外径大于环板12的内径，确保电缆管4与限位配合环板13在中套管2以内，受到中套管2的约束作用。
在上套管1和中套管2之间设置海缆预留装置，海缆预留长度大于所述电缆管4下降运动的行程，下降运动的行程根据场区海床运移及局部冲刷深度等情况确定；海缆预留装置应满足海缆弯曲半径要求，保证海缆一定的松弛度。所述海缆预留装置移动的可位移海缆套管5，能够通过移动，缩短海缆套管5轴线和中套管2轴线之间的水平距离；所述海缆经过所述海缆套管5再穿过上套管1。
所述海缆套管5设置在上套管1和中套管2之间。所述海缆预留装置还设置所述海缆套管的活动限位机构，所述横向活动限位机构固定于附属构件结构10。所述海缆套管5通过限位配合结构与活动限位机构活动连接，而被保持在安装高度上并被限制活动范围。所述限位配合结构采用竖直钢板9或其它滑动钢构件，海缆套管5通过连接管14与竖直钢板9连接；所述横向活动限位机构采用横向布置的钢结构限位卡槽7。钢结构限位卡槽7可由槽钢构成，槽钢通过连接管6固定于附属构件结构10，槽钢与中套管2的轴线呈十字交叉而横向布置，如图3所示，还能同时满足多条海缆的预留需求。
竖直钢板9在钢结构限位卡槽7内可左右滑动，钢结构限位卡槽7内表面厚涂长效润滑油脂。海缆引上风机时将竖直钢板9移动到钢结构限位卡槽7的一端，使预留长度达到最大，此状态以图3中的A表示；海床冲刷后，电缆管4向下移动，在海缆的牵引力下推动与电缆管5连接的竖直钢板9在钢结构限位卡槽7内向中间滑动，海缆向下移动，避免下部海缆拉伸，此状态以图3中的B表示。
当然，上述说明并非对本实用新型的限制，本实用新型也并不限于上述举例，本技术领域的普通技术人员，在本实用新型的范围内，做出的变化、改添加或替换，都应属于本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种可根据海床冲刷变化而相应调节长度的电缆管结构，其特征在于：包括上套管、中套管和下套管，上套管、中套管和下套管通过连接结构固定于所依附的主体结构上，中套管和下套管的直径大于电缆管而能供电缆管穿入并与中套管和下套管滑动连接，使电缆管能竖向移动，所述中套管设置电缆管的下降限位结构，所述下降限位结构至海床面的高度小于电缆管在垂直方向上的长度，使所述电缆管的下部能通过海床支撑；
在上套管和中套管之间设置海缆预留装置，所述海缆预留装置设置可移动的海缆套管，能够通过移动海缆套管缩短海缆套管轴线和中套管轴线之间的水平距离，使预留海缆向下移动；所述海缆经过所述海缆套管再穿过上套管。
2.如权利要求1所述的一种可根据海床冲刷变化而相应调节长度的电缆管结构，其特征在于：上套管、中套管和下套管分别与对应高度的附属构件结构连接，所述附属构件结构固定于所述主体结构上，中套管和下套管下端还分别增加斜支撑杆与对应高度的附属构件结构连接。
3.如权利要求1所述的一种可根据海床冲刷变化而相应调节长度的电缆管结构，其特征在于：所述上套管和中套管之间以及中套管和下套管之间被分开。
4.如权利要求1所述的一种可根据海床冲刷变化而相应调节长度的电缆管结构，其特征在于：所述下降限位结构采用中套管底部设置的环板，所述环板设置中心孔而供电缆管穿过，所述电缆管的顶部设置与所述环板配合的限位配合环板。
5.如权利要求1所述的一种可根据海床冲刷变化而相应调节长度的电缆管结构，其特征在于：所述海缆预留装置包括在上套管和中套管之间设置的所述海缆套管及其活动限位机构，所述活动限位机构通过连接结构固定于所依附的主体结构上，所述海缆套管通过限位配合结构与活动限位机构活动连接，而被保持在安装高度上并被限制活动范围。
6.如权利要求5所述的一种可根据海床冲刷变化而相应调节长度的电缆管结构，其特征在于：所述限位配合结构采用竖直钢板，海缆套管通过连接管与竖直钢板连接，所述活动限位机构采用横向布置的钢结构限位卡槽。
7.如权利要求1所述的一种可根据海床冲刷变化而相应调节长度的电缆管结构，其特征在于：所述主体结构为桩基或导管架。
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