[發(fā)明專利]一種自浮自升式海上電氣平臺(tái)及其安裝方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011398515.3
• 申請(qǐng)日: 2020-12-02
• 公開（公告）號(hào): CN112681274B
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 俞華鋒;湯群益;趙悅;孫震洲;張寶峰;呂國兒;賈獻(xiàn)林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國電建集團(tuán)華東勘測設(shè)計(jì)研究院有限公司
• 主分類號(hào): E02B17/00
• 分類號(hào): E02B17/00;E02B17/02;E02B17/08;E02B3/20;E02D27/52;E02D27/14;E02D5/62;E04H5/04
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務(wù)所有限公司 33100
• 代理人: 劉曉春

本發(fā)明公開一種自浮自升式海上電氣平臺(tái)及其安裝方法，包括至少由兩層布置室堆疊而成的上部組塊以及設(shè)置于所述上部組塊底部的箱體結(jié)構(gòu)，所述箱體結(jié)構(gòu)四周邊緣布置有若干液壓升降裝置，所述每個(gè)液壓升降裝置與對(duì)應(yīng)設(shè)置于所述箱體結(jié)構(gòu)內(nèi)部的支撐柱相配合，以控制支撐柱或電氣平臺(tái)的上升與下降；所述箱體結(jié)構(gòu)內(nèi)部設(shè)置有若干向各支撐柱內(nèi)部灌注混凝土的灌漿裝置，且各支撐柱底部均為敞口；距所述箱體結(jié)構(gòu)一定距離處設(shè)置有向電氣平臺(tái)輸送電纜的電纜塔。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)型式合理、運(yùn)輸安裝便捷，克服傳統(tǒng)電氣平臺(tái)和自升式平臺(tái)缺點(diǎn)，解決海上施工窗口期短、施工效率低、施工成本高等難題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及海上風(fēng)電工程領(lǐng)域，具體涉及一種自浮自升式海上電氣平臺(tái)及其安裝方法。

背景技術(shù)

海上風(fēng)電因其能量輸出平穩(wěn)、利用率高、不占用陸地資源的優(yōu)勢(shì)，處于迅猛發(fā)展階段。根據(jù)全球風(fēng)能理事會(huì)(GWEC)的統(tǒng)計(jì)，2019年全球海上風(fēng)電新增裝機(jī)容量6.1GW，2015-2019年的五年間，全球海上風(fēng)電新增裝機(jī)容量在風(fēng)電新增裝機(jī)中的占比已由5％上升至10％，預(yù)計(jì)未來一段時(shí)間仍將保持較快的速度增長。海上電氣平臺(tái)是海上風(fēng)電場輸變電核心設(shè)施，在整個(gè)海上風(fēng)電場中占據(jù)重要地位。目前，海上電氣平臺(tái)包括海上升壓站和海上換流站，將海上風(fēng)機(jī)發(fā)出的電能升壓或者轉(zhuǎn)換為直流，然后再通過海上電纜傳輸?shù)疥懮霞刂行摹?/p>

傳統(tǒng)的海上電氣平臺(tái)結(jié)構(gòu)分為上部組塊和支撐結(jié)構(gòu)，其中上部組塊布置有電氣設(shè)備和配套設(shè)施，支撐結(jié)構(gòu)一般采用單樁基礎(chǔ)、重力式基礎(chǔ)、導(dǎo)管架基礎(chǔ)、高樁承臺(tái)基礎(chǔ)等型式，而海上換流常采用導(dǎo)管架基礎(chǔ)；海上升壓站常采用兩步安裝方法，即支撐結(jié)構(gòu)施工和上部組塊吊裝，而海上換流站由于上部組塊體積和重量過大，常采用浮拖法安裝；海上電氣平臺(tái)支撐結(jié)構(gòu)幾乎都需要使用打樁設(shè)備將多根樁基礎(chǔ)打入海底泥面以下設(shè)計(jì)深度，上部組塊通過駁船浮運(yùn)至安裝地點(diǎn)，整體或模塊吊裝需要海上大型浮吊船進(jìn)行施工，浮拖法安裝則需要大型駁船載海上電氣平臺(tái)進(jìn)入支撐槽口，利用調(diào)載、潮汐等將平臺(tái)重量轉(zhuǎn)移到支撐結(jié)構(gòu)上，荷載轉(zhuǎn)移完畢后退船。傳統(tǒng)自升式平臺(tái)由平臺(tái)結(jié)構(gòu)、樁腿及升降機(jī)構(gòu)組成，作業(yè)時(shí)樁腿下伸到海底，站立在海床上，利用樁腿托起平臺(tái)，并使平臺(tái)底部離開海面一定的氣隙。

目前，傳統(tǒng)海上電氣平臺(tái)結(jié)構(gòu)及其施工安裝存在以下制約因素：1)上部組塊和支撐結(jié)構(gòu)需要分兩步施工安裝，施工周期長，對(duì)接精度要求高；2)上部組塊吊裝或浮拖需要大型浮吊或駁船，施工資源制約因素高；3)傳統(tǒng)海上電氣平臺(tái)，采用的桁架結(jié)構(gòu)不能用于自浮、拖航；4)傳統(tǒng)自升式平臺(tái)，存在運(yùn)行期沉降過大和無法方便的連接海纜、靠船的難題。為了提高海上電氣平臺(tái)結(jié)構(gòu)安全性、降低上部組塊和支撐結(jié)構(gòu)施工安裝風(fēng)險(xiǎn)，需要提出一種結(jié)構(gòu)合理、施工便捷、安全可靠的海上電氣平臺(tái)安裝結(jié)構(gòu)及其安裝方法。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種自浮自升式海上電氣平臺(tái)及其安裝方法。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)型式合理、運(yùn)輸安裝便捷，克服傳統(tǒng)電氣平臺(tái)和自升式平臺(tái)缺點(diǎn)，解決海上施工窗口期短、施工效率低、施工成本高等難題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一方面，本發(fā)明提供一種自浮自升式海上電氣平臺(tái)，包括至少由兩層布置室堆疊而成的上部組塊以及設(shè)置于所述上部組塊底部的箱體結(jié)構(gòu)，所述箱體結(jié)構(gòu)四周邊緣布置有若干液壓升降裝置，所述每個(gè)液壓升降裝置與對(duì)應(yīng)設(shè)置于所述箱體結(jié)構(gòu)內(nèi)部的支撐柱相配合，以控制支撐柱或電氣平臺(tái)的上升與下降；所述箱體結(jié)構(gòu)內(nèi)部設(shè)置有若干向各支撐柱內(nèi)部灌注混凝土的灌漿裝置，且各支撐柱底部均為敞口；距所述箱體結(jié)構(gòu)一定距離處設(shè)置有向電氣平臺(tái)輸送電纜的電纜塔。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述支撐柱內(nèi)預(yù)設(shè)有與所述灌漿裝置相配合的灌漿管道，通過灌漿管道向支撐柱端部附近土體注漿，并在支撐柱端部形成注漿土體。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述支撐柱內(nèi)部密實(shí)填充有灌漿混凝土，且所述支撐柱端部內(nèi)壁預(yù)設(shè)剪力鍵。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述灌注混凝土采用微膨脹混凝土。