[發明專利]一種海洋溫差能發電平臺海水管振動監測系統

有效

• 申請號: 202010410945.6
• 申請日: 2020-05-15
• 公開（公告）號: CN111577516B
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發明（設計）人: 蘭志剛;于汀;孫洋洲
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油集團有限公司;中海油研究總院有限責任公司
• 主分類號: F03B13/20
• 分類號: F03B13/20;F03B11/00;F03G7/05
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 冀志華

1.一種海洋溫差能發電平臺海水管振動監測系統，其特征在于，包括：平臺運動監測子系統、冷海水管運動監測子系統、溫海水管運動監測子系統和數據采集處理單元；

所述平臺運動監測子系統設置在海洋溫差能發電平臺上，用于對環境載荷下海洋溫差能發電平臺在X方向和Y方向的運動狀態進行監測；

所述冷海水管運動監測子系統設置在與所述海洋溫差能發電平臺連接的冷海水管上，用于對所述冷海水管的振動狀態進行監測；

所述溫海水管運動監測子系統設置在與所述海洋溫差能發電平臺連接的溫海水管上，用于對所述溫海水管的振動狀態進行監測；

所述數據采集處理單元通過通信纜與所述平臺運動監測子系統、冷海水管運動監測子系統、溫海水管運動監測子系統相連，用于對各子系統監測數據進行處理，得到所述海洋溫差能發電平臺、溫海水管和冷海水管的振動狀態；

所述冷海水管運動監測子系統包括由上向下依次設置在所述冷海水管不同水深處管線外部的多個傳感器組；

每一所述傳感器組均包括設置在同一管線圓切面的第二雙軸加速度傳感器、第二單軸加速度傳感器和海流傳感器；

所述第二雙軸加速度傳感器和第二單軸加速度傳感器分別位于圓切面的兩側，并關于圓切面中心對稱；

且所述第二雙軸加速度傳感器的Y軸指向該圓切面的徑向，在只受重力而無其他外力作用的自然狀態下，與所述海洋溫差能發電平臺的Y軸平行，所述第二雙軸加速度傳感器的X軸指向該圓切面的切向，在只受重力而無其他外力作用的自然狀態下，與所述海洋溫差能發電平臺的X軸平行；

所述第二單軸加速度傳感器的X軸指向該圓切面的切向，在只受重力而無其他外力作用的自然狀態下，與所述海洋溫差能發電平臺的X軸平行；

所述溫海水管監測子系統包括設置在溫海水管外壁同一圓切面上的第三雙軸加速度傳感器和第三單軸加速度傳感器；

所述第三雙軸加速度傳感器的Y軸指向該圓切面的徑向，在只受重力而無其他外力作用的自然狀態下，與所述海洋溫差能發電平臺的Y軸平行；所述第三雙軸加速度傳感器的X軸指向該圓切面的切向，在只受重力而無其他外力作用的自然狀態下，與所述海洋溫差能發電平臺的X軸平行；

所述第三單軸加速度傳感器位于該圓切面的另一側，處于與所述第三雙軸加速度傳感器關于圓心對稱的位置，其X軸指向該圓切面的切向，在只受重力而無其他外力作用的自然狀態下，與所述海洋溫差能發電平臺的X軸平行。

2.如權利要求1所述的一種海洋溫差能發電平臺海水管振動監測系統，其特征在于：所述平臺運動監測子系統包括對稱設置在所述海洋溫差能發電平臺中心兩側的第一雙軸加速度傳感器和第一單軸加速度傳感器；所述第一雙軸加速度傳感器的X軸和Y軸分別與所述海洋溫差能發電平臺的X軸和Y軸平行，所述第一單軸加速度傳感器的X軸與所述海洋溫差能發電平臺的X軸平行。

3.如權利要求1所述的一種海洋溫差能發電平臺海水管振動監測系統，其特征在于：各所述傳感器組的間距范圍為50-100米。

4.如權利要求1所述的一種海洋溫差能發電平臺海水管振動監測系統，其特征在于：所述海流傳感器采用帶有傾角測量功能的雙波束聲學多普勒海流剖面儀。

5.如權利要求4所述的一種海洋溫差能發電平臺海水管振動監測系統，其特征在于：所述雙波束聲學多普勒海流剖面儀的雙波束組成的平面垂直于安裝位置處冷海水管的軸向。