CN216969962U - 一种结合浮式平台和养殖功能的海上集成系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种结合浮式平台和养殖功能的海上集成系统，包括：Spar型浮式平台、框架式浮体结构和风机；所述框架式浮体结构底部与Spar型浮式平台连接，顶部与风机塔筒连接；所述框架式浮体结构划分多个养殖区，每个养殖区内至少悬挂一个可升降的养殖笼。本实用新型取消了Spar型浮式平台底部的软舱及压载物，降低了Spar型浮式平台的设计难度和建造成本；通过设置在Spar型浮式平台与风机塔筒之间的框架式浮体结构，保证了Spar型浮式平台的稳定不翻转。

Description

一种结合浮式平台和养殖功能的海上集成系统

技术领域

本实用新型涉及海上风电设备技术领域，尤其涉及一种结合浮式平台和养殖功能的海上集成系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本实用新型相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

风能是一种能够替代传统能源的可再生清洁能源，海上风电因具有海风湍流强度小、不占用土地资源、发电稳定等诸多优点，近几年来成为风电场建设的焦点。考虑到近海资源开发殆尽的各种限制，海上风电向深海及超深海发展已成为未来风能发展的必然趋势。

采用海上风电+海洋牧场融合示范的开发模式，海上风电为海洋牧场设施供电，基础部分与养殖网箱结合，能够体现环境友好的生态开发优势。

Spar(单柱式)型浮式平台是一种典型的应用于深水的浮式平台，具有较好的稳性和运动特性，具有很大的有效载荷。现有技术中，在Spar型浮式平台底部往往设置软舱，软舱内装有压载物，能够保证整个平台的稳定，避免平台发生翻转；但是，软舱的设置增加了平台的设计难度和建造成本。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提出了一种结合浮式平台和养殖功能的海上集成系统，既具有Spar型浮式平台垂荡性能优异、垂向波浪力小、抗倾覆能力强的优势，又具有框架式浮体结构基础稳性好，建造、运输和安装经济方便的特点，在很大程度上克服了这两种浮式结构基础存在的缺陷，水动力性能优越，且经济可靠。

在一些实施方式中，采用如下技术方案：

一种结合浮式平台和养殖功能的海上集成系统，包括：Spar型浮式平台、框架式浮体结构和风机；所述框架式浮体结构底部与Spar型浮式平台连接，顶部与风机塔筒连接；所述框架式浮体结构划分多个养殖区，每个养殖区内至少悬挂一个可升降的养殖笼。

作为进一步地方案，所述框架式浮体结构为正方体框架结构，所述正方体框架结构由上下两个水平壳体和用于连接上下两个水平壳体的竖向壳体共同围成，壳体内部为中空设计。

作为进一步地方案，所述Spar型浮式平台和/或框架式浮体结构上连接系泊系统，并通过系泊系统连接到海底进行固定。

作为进一步地方案，所述Spar型浮式平台包括浮体硬舱、桁架模块和垂荡板模块；所述浮体硬舱通过桁架模块连接至少一个垂荡板模块。

作为进一步地方案，所述框架式浮体结构上设有主甲板，风机通过风机塔筒与框架式浮体结构上的主甲板连接。

作为进一步地方案，所述主甲板上还设有用于控制养殖区的自动控制系统。

作为进一步地方案，所述Spar型浮式平台和/或框架式浮体结构设有井口连接海底电缆。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型取消了Spar型浮式平台底部的软舱及压载物，降低了Spar型浮式平台的设计难度和建造成本；通过设置在Spar型浮式平台与风机塔筒之间的框架式浮体结构，保证了Spar型浮式平台的稳定不翻转；同时借助于框架式浮体结构的特点，在框架式浮体结构内分区设置多个独立的养殖笼，各养殖笼的空间相互独立，并且可以独立升降，可以养殖多种适用于不同水深的高附加值海产品。

(2)本实用新型在开发深远海风能的同时，充分利用海洋立体养殖空间，突破海水养殖在投资经济性方面对离岸距离及水深的限制，全面提高渔业集约化养殖能力和产量，实现风电与牧场集约用海空间、结构耦合共用以及生态资源修复的融合效果。

本实用新型的其他特征和附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本方面的实践了解到。

附图说明

图1为本实用新型实施例中的结合浮式平台和养殖功能的海上集成系统结构示意图；

其中，1.风机，2.框架式浮体结构，3.浮体硬舱，4.桁架模块，5.垂荡板模块，6.养殖区，7.养殖笼，8.系泊系统，9.主甲板。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本实用新型使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

实施例一

在一个或多个实施方式中，公开了一种结合浮式平台和养殖功能的海上集成系统，参照图1，具体包括：Spar型浮式平台、框架式浮体结构2和风机1；其中，框架式浮体结构2的底部与Spar型浮式平台固定连接，顶部与风机1塔筒固定连接；框架式浮体结构2为中空的浮体结构，能够保证Spar型浮式平台结构稳定不发生翻转。

本实施例中，框架式浮体结构2为正方体框架结构，框架由上下两个水平壳体和用于连接上下两个水平壳体的竖向壳体共同围成，壳体内部为中空设计，类似船体的中空结构，能够提供浮式平台需要的绝大部分浮力，并且框架式浮体结构2没入海平面一定距离。

上述壳体将框架式浮体结构2平均分成四个区域，每个区域都可以作为一个养殖区6，每个养殖区6至少悬挂一个可升降的养殖笼7；通过养殖笼7的升降可以达到躲避风浪以及调整养殖水深的目的。

本实施例中，养殖笼7的升降可以采用任何本领域技术人员熟知的升降方式，比如：框架式浮体结构2主甲板9上设有多个底座支架，每个支架上设有电动或者液压驱动电机，每一个驱动电机的输出轴连接丝杠，丝杠竖向设置，丝杠上的丝杠螺母连接养殖笼7，驱动电机带动丝杠转动，从而实现丝杠螺母的上下移动，进而带动养殖笼7上下移动；或者，通过设置竖向导轨和能够沿导轨上下移动的滑块，养殖笼7与滑块连接，可以随滑块一起移动。

本实施例中，Spar型浮式平台包括：从上往下依次设置的浮体硬舱3、桁架模块4和垂荡板模块5；浮体硬舱3通过桁架模块4连接垂荡板模块5；其中垂荡板模块5可以为多个，串联在一起。因为有框架式浮体结构2，因此，本实施例Spar型浮式平台垂荡板模块5的底部省去了软舱及压载物的结构，节省了建造成本，降低了设计难度。

Spar型浮式平台和/或框架式浮体结构2的外壁或底部上连接系泊系统8，并通过系泊系统8连接到位于海底的各类海工锚固基础进行固定。系泊系统8可以采用悬链线系泊或张紧系泊两种系泊方式。在悬链线系泊方式中，锚泊点设置在浮体硬舱3或者框架式浮体结构2的外壁；在张紧系泊方式中，锚泊点设置在框架式浮体结构2的底部。

本实施例中，框架式浮体结构2上设有主甲板9，风机1通过风机1塔筒与框架式浮体结构2上的主甲板9连接；风机1塔筒的高度与获得的风能资源相匹配。

本实施例中，Spar型浮式平台和/或框架式浮体结构2设有井口连接海底电缆，实现电能的输送。

另外，主甲板9上还设有用于控制养殖区6的自动控制系统，可以实现对养殖区6的自动投喂、自动供氧及自动收鱼等功能，当然，这些功能的实现均是采用现有技术，本实施例未做改进。

需要说明的是，本实施例中，桁架模块4的结构形式可以是菱形、矩形、三角形或梯形等任意形状；浮体硬舱3的水平横截面可以是方形、圆形等任意形状。风机1可以是水平轴形式也可以是垂直轴形式。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (7)

1.一种结合浮式平台和养殖功能的海上集成系统，其特征在于，包括：Spar型浮式平台、框架式浮体结构和风机；所述框架式浮体结构底部与Spar型浮式平台连接，顶部与风机塔筒连接；所述框架式浮体结构划分多个养殖区，每个养殖区内至少悬挂一个可升降的养殖笼。

2.如权利要求1所述的一种结合浮式平台和养殖功能的海上集成系统，其特征在于，所述框架式浮体结构为正方体框架结构，所述正方体框架结构由上下两个水平壳体和用于连接上下两个水平壳体的竖向壳体共同围成，壳体内部为中空设计。

3.如权利要求1所述的一种结合浮式平台和养殖功能的海上集成系统，其特征在于，所述Spar型浮式平台和/或框架式浮体结构上连接系泊系统，并通过系泊系统连接到海底进行固定。

4.如权利要求1所述的一种结合浮式平台和养殖功能的海上集成系统，其特征在于，所述Spar型浮式平台包括浮体硬舱、桁架模块和垂荡板模块；所述浮体硬舱通过桁架模块连接至少一个垂荡板模块。

5.如权利要求1所述的一种结合浮式平台和养殖功能的海上集成系统，其特征在于，所述框架式浮体结构上设有主甲板，风机通过风机塔筒与框架式浮体结构上的主甲板连接。

6.如权利要求5所述的一种结合浮式平台和养殖功能的海上集成系统，其特征在于，所述主甲板上还设有用于控制养殖区的自动控制系统。

7.如权利要求1所述的一种结合浮式平台和养殖功能的海上集成系统，其特征在于，所述Spar型浮式平台和/或框架式浮体结构设有井口连接海底电缆。

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