[發(fā)明專利]一種多層網(wǎng)格帶狀結(jié)構(gòu)的海上風(fēng)電基礎(chǔ)防沖刷系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110626848.5
• 申請(qǐng)日: 2021-06-04
• 公開（公告）號(hào): CN113202060A
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張慶;張立英;郭辰;李芊;邵振州
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)華能集團(tuán)清潔能源技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號(hào): E02B3/26
• 分類號(hào): E02B3/26;E02D31/00;E02D27/42;E02D27/52;F03D13/25;F03D80/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 李鵬威

本發(fā)明提供了一種多層網(wǎng)格帶狀結(jié)構(gòu)的海上風(fēng)電基礎(chǔ)防沖刷系統(tǒng)及方法，系統(tǒng)包括若干條格柵帶；每條格柵帶包括多層格柵層，每層格柵層由若干網(wǎng)格單元組成；每個(gè)網(wǎng)格單元由若干格柵圍繞而成；每一塊格柵通過(guò)連接裝置豎直固定在兩根立柱之間。本發(fā)明通過(guò)格柵降低水流流速，阻滯靠近海床底層的泥沙流動(dòng)，最終達(dá)到基礎(chǔ)防沖刷的目的；多層網(wǎng)格結(jié)構(gòu)加強(qiáng)了格柵阻流的剛度，可以在流向多變的海流環(huán)境下提供基礎(chǔ)防沖刷效果；多條格柵帶布置進(jìn)一步增強(qiáng)了水下基礎(chǔ)防沖刷的效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種多層網(wǎng)格帶狀結(jié)構(gòu)的海上風(fēng)電基礎(chǔ)防沖刷系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

海上風(fēng)電基礎(chǔ)周圍容易受海底水流影響形成沖刷坑，導(dǎo)致基礎(chǔ)的埋深減小，影響風(fēng)電機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行。目前，海上風(fēng)電基礎(chǔ)防沖刷措施分為主動(dòng)防護(hù)和被動(dòng)防護(hù)。主動(dòng)防護(hù)一般是通過(guò)降低防護(hù)區(qū)內(nèi)的水流流速來(lái)達(dá)到防沖刷的目的，比如基礎(chǔ)前導(dǎo)流板防護(hù)等。被動(dòng)防護(hù)是通過(guò)在基礎(chǔ)范圍內(nèi)鋪設(shè)防護(hù)層以提高抗沖刷能力，比如在防護(hù)區(qū)內(nèi)鋪設(shè)石塊、混凝土塊、沙袋、混凝土鉸鏈排等。常規(guī)的海上風(fēng)電基礎(chǔ)防沖刷措施普遍存在施工成本較高、防護(hù)效果一般的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明旨在提供一種多層網(wǎng)格帶狀結(jié)構(gòu)的海上風(fēng)電基礎(chǔ)防沖刷系統(tǒng)及方法，能夠降低防護(hù)區(qū)內(nèi)的水流流速，阻滯泥沙流動(dòng)，達(dá)到基礎(chǔ)防沖刷的目的。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種多層網(wǎng)格帶狀結(jié)構(gòu)的海上風(fēng)電基礎(chǔ)防沖刷系統(tǒng)，包括若干條格柵帶；每條格柵帶包括多層格柵層，每層格柵層由若干網(wǎng)格單元組成；每個(gè)網(wǎng)格單元由若干格柵圍繞而成；

每一塊格柵通過(guò)連接裝置豎直固定在兩根立柱之間。

本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于：所述格柵由耐腐蝕金屬或纖維制成；格柵的孔隙度為20％～50％。

本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于：所述立柱為耐腐蝕金屬柱體，能夠埋入海床中。

本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于：所述連接裝置為耐腐蝕金屬連接件；連接裝置的側(cè)壁上設(shè)有若干楔口；格柵安裝在對(duì)應(yīng)連接裝置的楔口中。

本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于：連接裝置的截面形狀為方形或圓形；連接裝置的中心設(shè)有通孔；立柱安裝在所述通孔中。

本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于：楔口的截面為矩形或者梯形。

本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于：在海上風(fēng)電基礎(chǔ)的前方，沿海底水流的主導(dǎo)流向布置一條或多條格柵帶。

本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于：多條格柵帶采用非等間距布置方式，且沿主導(dǎo)流向的相鄰層間隔逐漸增大。

本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于：包括三條格柵帶，每條格柵帶寬度為L(zhǎng)，第一條格柵和第二條格柵帶沿水流方向的間距為L(zhǎng)1，第二條格柵帶和第三條格柵帶沿水流方向的間距為L(zhǎng)2，滿足L2≥L1≥L。

一種多層網(wǎng)格帶狀結(jié)構(gòu)的海上風(fēng)電基礎(chǔ)防沖刷的方法，包括以下步驟：

在海上風(fēng)電基礎(chǔ)的前方，沿海底水流的主導(dǎo)流向布置一條或多條格柵帶；

通過(guò)格柵帶中的多層格柵，降低水流流速，阻滯靠近海床底層的泥沙流動(dòng)，降低泥沙流動(dòng)對(duì)海上風(fēng)電基礎(chǔ)的沖刷。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明通過(guò)格柵降低水流流速，阻滯靠近海床底層的泥沙流動(dòng)，最終達(dá)到基礎(chǔ)防沖刷的目的。

本發(fā)明通過(guò)多層網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)了格柵阻流的剛度，可以在流向多變的海流環(huán)境下提供基礎(chǔ)防沖刷效果。

本發(fā)明通過(guò)多條格柵帶布置，進(jìn)一步增強(qiáng)了水下基礎(chǔ)防沖刷的效果。

附圖說(shuō)明