[發明專利]海上風電預制平臺的氣囊助浮系統及施工方法

在審

• 申請號: 202210979348.4
• 申請日: 2022-08-16
• 公開（公告）號: CN115387371A
• 公開（公告）日: 2022-11-25
• 發明（設計）人: 劉海波;張成;陶鐵鈴;鄒尤;汪順吉;厲澤逸;劉揚波;易偉;韓松;張永旭
• 申請（專利權）人: 長江勘測規劃設計研究有限責任公司;南方海上風電聯合開發有限公司;大連港灣工程有限公司
• 主分類號: E02D23/02
• 分類號: E02D23/02;E02D23/04;E02D27/06;E02D27/42
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 陳家安;田輝云

本發明涉及一種海上風電預制平臺的氣囊助浮系統及施工方法，該氣囊助浮系統，包括用于承載筒型基礎的預制平臺，預制平臺上均勻設有多個貫穿的氣囊孔道，氣囊孔道內設有氣囊，所述空壓機泵房內的空壓機通過氣管與氣囊連通。通過在預制平臺上設置氣囊孔道，并在氣囊孔道內設置輔助起浮的氣囊，增加沉底后的預制平臺的浮力，協助浮箱，避免由于起浮時預制平臺豎向上拔力不足，導致預制平臺無法上浮；本發明具有材料成本低、施工工藝簡便、施工效率高、可重復使用、經濟性較好等特點，有利于推廣應用。

技術領域

本發明涉及海上風電技術領域，具體涉及一種海上風電預制平臺的氣囊助浮系統及施工方法。

背景技術

預制平臺是一種方形駁，四個邊角處布置有大浮箱，可通過浮箱及壓載艙的調節實現下潛與上浮。預制平臺可用于海上風電筒型基礎的建造以及下水。預制平臺漂浮于水面時，可用于海上風電筒型基礎下部筒裙結構的建造；隨著預制平臺上筒裙結構重量的增加，預制平臺吃水增加干舷逐步減小，此時可通過灌注壓載水使預制平臺逐步下潛直至沉底；隨后繼續進行海上風電筒型基礎過渡段結構的建造；筒型基礎完工后通過小型浮箱及充氣設備等使之上浮并與預制平臺脫離，經專用船舶浮運至風場機位。此時預制平臺需上浮至水面繼續進行下一筒型基礎的建造，然而受水壓力以及泥面吸附力的影響，預制平臺在沉底后常常存在起浮時豎向上拔力不足的情況，最終導致預制平臺無法上浮。

發明內容

為解決以上問題，本發明提供一種海上風電預制平臺的氣囊助浮系統及施工方法，可有效輔助沉底后的預制平臺上浮，避免由于起浮時豎向上拔力不足，導致預制平臺無法上浮。

本發明采用的技術方案是：一種海上風電預制平臺的氣囊助浮系統，其特征在于：包括用于承載筒型基礎的預制平臺，所述預制平臺上端面設有至少一個作為壓載水艙的浮箱，其中一個所述浮箱兼作控制室和空壓機泵房，所述預制平臺上均勻設有多個貫穿的氣囊孔道，所述氣囊孔道內設有氣囊，所述空壓機泵房內的空壓機通過氣管與氣囊連通。

作為優選，所述預制平臺為方形駁，在其四個角上均設有一個浮箱，分別為第一浮箱、第二浮箱、第三浮箱和第四浮箱，所述控制室和空壓機泵房設置在第一浮箱內。

進一步的，所述預制平臺的長寬高依次為50m、50m、1.8m。

作為優選，所述預制平臺上均勻布置有16個氣囊孔道。

進一步的，所述氣囊孔道上部孔徑小，下部孔徑大，所述氣囊設置在氣囊孔道孔徑大的下部。

更進一步的，所述氣囊孔道上部孔徑為350mm，處于預制平臺上甲板至型深1m處；所述氣囊孔道下部孔徑為1100mm，處于型深1m至1.8m處。

作為優選，所述預制平臺上甲板面氣囊孔道處布置有氣囊孔道蓋板。

作為優選，所述氣管采用耐高壓橡膠管，管徑為20mm，氣管底端與氣囊端部鐵件連接。

作為優選，所述氣囊采用船用頂升氣囊，整體呈圓柱形，直徑為1100mm，高度為1000mm。

一種海上風電預制平臺的氣囊助浮系統的施工方法，其特征在于：包括如下步驟：

a、預制平臺駐位于港口水面內，并采用纜繩系泊；

b、預制平臺沉底且其上的海上風電筒型基礎轉移之后，預制平臺起浮前，安排潛水員清理預制平臺氣囊孔道；

c、潛水員向氣囊孔道拋灑若干沙土，形成墊層，防止后續氣囊充氣膨脹過程中被尖銳物體扎破；

d、檢查空壓機設備，布置氣管及氣囊，氣管與囊體端部鐵件連接后，將氣囊卷圓，通過氣囊孔道置放至海床泥面；