[發明專利]可移動半潛浮式多功能海上能源供應平臺

有效

• 申請號: 201310456045.5
• 申請日: 2013-09-29
• 公開（公告）號: CN103523183A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 盛松偉;游亞戈
• 申請（專利權）人: 中國科學院廣州能源研究所
• 主分類號: B63B35/44
• 分類號: B63B35/44;F03D9/00
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司 44001
• 代理人: 莫瑤江

技術領域

本發明屬于一種能源轉化及供應平臺，具體涉及一種在海洋上應用的可移動半潛浮式多功能能源供應平臺。

背景技術

海洋上具有豐富的能源，人類對海洋以及海洋上島嶼的開發活動日益加強，在海洋上作業的成本和供能問題日漸突出。通過大陸上的電網往海洋上輸送電能很難達到生產作業的要求，而且成本極高。傳統的辦法是采用柴油發電機在海洋中發電，但造成的后果是不僅要額外耗費柴油的運輸成本，而且柴油及其廢渣對海洋造成了嚴重的污染。同樣，由于交通和成本的問題，往海中島嶼輸送淡水也是一個亟待解決的難題。因此，開發高效廉價的海上電力和淡水供應設備，對世界各國的海洋勘探開發活動具有重大的意義。另外，海洋面積雖然廣闊，但若不依靠海上浮體，人類無法立足海上工作與生活，因此在海上提供穩定的生產和生活平臺同樣具有重要意義。海洋上本身蘊含著豐富的自然能源和資源，如波浪能、潮流能、風能、太陽能、水資源、礦物資源等，因此，將自然的可再生能源轉換成適合人類生產作業需求的能源，將會具有極大的實用性，也為推動海洋勘探開發向前邁進帶來成功的一步。波浪能裝置在能量轉換過程中已經起到消波的作用，因此波浪能裝置不但可以提供能量而且可以為后方提供相對平靜的水域，極有利于建造穩定的海上平臺供人類生產和生活。

發明內容

本發明需要解決的技術問題是，開發出一種成本低、便于遷移且實用性強的可移動半潛浮式多功能海上能源供應平臺，解決海洋上生產作業基本所需的電能和淡水的供應問題，同時提供穩定的水上平臺供人類生產、生活或加裝設備、儀器。。

本發明的技術方案如下：

包括半潛船船體1，所述半潛船船體1分為多個船艙，每個艙體底部安裝帶水閥的排水管，艙體上表面安裝帶氣閥的排氣管，半潛船船體1甲板中部安裝主浮力艙2，主浮力艙2分上下兩段，下段安裝潮流能發電裝置，上段起提供浮力和配合波浪能吸收浮體5吸收波浪能的作用；半潛船船體1甲板后部安裝若干鉸鏈3，鉸鏈3通過支撐臂4連接鷹頭型波浪能吸收浮體5,鷹頭型波浪能吸收浮體5置于主浮力艙2上方，主浮力艙2的上部橫截面的前端圓弧與鷹頭型波能吸收浮體5截面的尾部圓弧同圓心；半潛船船體1甲板安裝有若干立柱6，立柱6從下到上分為三段，立柱6下段安裝潮流能發電裝置，立柱6中段設為浮力調節艙8，立柱6上段為設備艙9，設備艙9內部安裝有和儲能蓄電池組等；各立柱6頂部連接為水上平臺10，水上平臺10上安裝若干臺風力發電裝置，平臺10上表面安裝太陽能發電板11，所有能量轉換裝置轉換為直流電后輸出連接蓄電池組；鷹頭型波浪能吸收浮體5連接安裝有波浪能轉換元件16，所述波浪能轉換元件16鉸接安裝在所述鷹頭型波浪能吸收浮體5與半潛船船體1甲板間，或鉸接安裝在鷹頭型波浪能吸收浮體5背部和阻水板17之間。在半潛船船體1后部安裝阻水板17，在水上平臺10上另安裝有海水淡化裝置19；半潛船船體1通過錨鏈連接錨13。

本發明的進一步改進有：

所述水上平臺10為鏤空式結構。

所述鷹頭型波能吸收浮體5兩側安裝有立柱6。

所述的半潛船船體中的浮力調節艙以及立柱中的浮力調節艙，為調節整個能源供應平臺的半潛浮狀態及上浮狀態的主要部位。半潛船船體中的浮力調節艙以及立柱中的浮力調節艙內均設有可控的進排水管和充排氣管，以便調節整個能源供應平臺下沉的水位深度。

設備艙9內部還可以安裝有各種能量轉換設備和測量設備等。

所述海水淡化裝置19直接由發電裝置如波浪能、潮流能或風能裝置驅動，抽取海水并壓入海水淡化裝置，通過海水淡化裝置輸出淡水。所述海水淡化裝置為反滲透裝置，所述發電裝置通過驅動液壓缸或抽水泵將海水壓入反滲透膜，制備成淡水，以供平臺本身或附近的島嶼或設備使用。

所述的半潛船船體1上設置有連接錨13的卷鏈機14及錨鏈艙15。

所述阻水板17安裝在兩立柱6之間；阻水板17由斜梁18支撐加強。

所述風能發電裝置包括若干個風力發電機12，風力發電機12安裝在立柱6上方。,

本發明可移動半潛浮式多功能海上能源供應平臺，具有半潛駁船的特性，可通過調節浮艙內的水位使平臺上浮或下沉。平臺處于漂浮狀態時，通過拖船拖行到目的海域，錨泊固定，通過調節船體浮艙和立柱中的進水量，即可使平臺的下部沉到設定的水位，平臺達到工作狀態，將波浪能、風能、太陽能、潮流能等天然能源轉換為電能，且可通過海水淡化設備將海水轉化成淡水。需將平臺遷移的時候，起錨，然后使立柱和船體部分浮艙中的浮力調節艙充氣排水，即可使平臺整體浮上水面，通過拖船遷移到設定海域。