[發明專利]一種偏心多筒導管架基礎及其風電整機施工方法

有效

• 申請號: 202110668503.6
• 申請日: 2021-06-16
• 公開（公告）號: CN113482033B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 劉博;丁紅巖;劉東華;張浦陽;何小華;樂叢歡;黃宣旭
• 申請（專利權）人: 中國能源建設集團廣東省電力設計研究院有限公司;丁紅巖;張浦陽;上海易斯特海洋工程技術有限公司
• 主分類號: E02D27/42
• 分類號: E02D27/42;E02D27/24;E02D27/52;E02D15/08;F03D13/10;F03D13/25
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 琪琛

本發明屬于海上風電基礎技術領域，公開了一種偏心多筒導管架基礎及其風電整機施工方法，偏心多筒導管架基礎為導管架中的兩根相鄰立柱均垂直于吸力筒的蓋板，其余立柱由下至上朝垂直的立柱方向傾斜，使偏心多筒導管架基礎的重心偏向于一側；其風電整機施工方法為風電整機通過拖航船運輸和安裝，運輸過程中整機裝配于托航船兩側；拖航船設置有安裝架，安裝架連接導管架抱箍裝置和塔筒扶正裝置，安裝架頂部安裝有卷揚機，卷揚機用于控制吊纜長度。本發明的偏心多筒導管架基礎對施工船的要求較低，施工過程中的穩定性更強；并且其風電整機施工方法能夠保證水平度、下沉速度以及穩定性，降低了施工成本，操作簡單，便于實現。

技術領域

本發明屬于海上風電基礎技術領域，具體的說，是涉及一種偏心多筒導管架基礎及其風電整機施工方法。

背景技術

伴隨海上風能資源的開發和利用，兆瓦級海上風電機組的基礎設計成為難題，為了承受海上的波浪沖擊、強風載荷、海水腐蝕、施工運輸載荷等，海上風電機組的基礎相較于陸上的結構復雜、技術難度大、建設成本高。

目前的海上風電工程多采用分體安裝的工藝，主要包括基礎施工、風機塔筒吊裝、風力發電機組吊裝，整機調試。由于海上施工窗口期較短，分體式安裝限制了安裝速度。所以有必要研究海上風電機組的整機化運輸，提高海上風電的施工效率，降低安裝成本，實現海上風電的平價化。

對于多筒導管架基礎而言，其下沉安裝過程一直是一個難題，在下沉安裝到指定位置的過程中，如何有效控制基礎的水平度、下沉速度以及整體結構的穩定性對安裝到位以及安裝到位后結構的承載特性有著極為重要的影響。

發明內容

本發明要解決的是海上多筒導管架基礎安裝中的技術問題，提供了一種偏心多筒導管架基礎及風電整機施工方法，偏心多筒導管架基礎運輸安裝方便，并且其風電整機施工方法能夠保證整體結構的水平度、下沉速度以及穩定性。

為了解決上述技術問題，本發明通過以下的技術方案予以實現：

根據本發明的一個方面，提供了一種偏心多筒導管架基礎，包括多個吸力筒和連接于所述吸力筒上方的導管架，所述吸力筒的蓋板上設置有水氣置換閥門，所述導管架具有與所述吸力筒數量相同的立柱；其特征在于，所述導管架中的兩根相鄰所述立柱均垂直于所述吸力筒的蓋板，其余所述立柱由下至上朝垂直的所述立柱方向傾斜，使所述偏心多筒導管架基礎的重心偏向于一側。

進一步地，所述吸力筒的數量為三個或四個，傾斜的立柱為一根或兩根，該一根所述立柱或該兩根所述立柱組成的平面與豎直面之間具有5-30°傾角。

根據本發明的另一個方面，提供了一種偏心多筒導管架基礎的風電整機施工方法，所述偏心多筒導管架基礎頂部依次連接塔筒和風機，構成偏心多筒導管架基礎風電整機；所述偏心多筒導管架基礎風電整機通過拖航船運輸和安裝，運輸過程中所述偏心多筒導管架基礎風電整機裝配于所述托航船兩側；所述拖航船對應于每個所述偏心多筒導管架基礎風電整機分別設置有安裝架，所述安裝架連接導管架抱箍裝置和塔筒扶正裝置，所述導管架抱箍裝置用于連接所述導管架，所述塔筒扶正裝置用于連接所述塔筒；所述安裝架頂部安裝有卷揚機，所述卷揚機用于控制吊纜長度。

進一步地，按照如下步驟進行：

(1)所述拖航船駛入港池，所述偏心多筒導管架基礎風電整機入水；

(2)調節各個所述吸力筒內部水氣比，使所述偏心多筒導管架基礎風電整機達到設計裝配位置的高度；調節后，近船側所述吸力筒內部氣體量大于遠船側所述吸力筒內部氣體量；

(3)所述偏心多筒導管架基礎風電整機浮運移動至設計裝配位置后，通過所述導管架抱箍裝置和所述塔筒扶正裝置與所述拖航船進行連接；并通過所述卷揚機下放所述吊纜，將所述吊纜與所述導管架頂部過渡段連接，連接后調整所述吊纜至設計張力；