一種浮式抗冰張力腿風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種浮式抗冰張力腿風(fēng)機(jī)基礎(chǔ),特別適用于深海冰區(qū)。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)浮式張力腿風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)一般包括用于承載塔筒及風(fēng)機(jī)葉片的上部平臺(tái)、圓柱形空心立柱、圓柱形負(fù)壓筒、張力錨索。
[0003]該結(jié)構(gòu)中,圓柱形立柱受到的靜態(tài)或者動(dòng)態(tài)浮冰對(duì)其壓力是垂直于立柱外壁的,抗冰性能差,風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)在工作時(shí)不穩(wěn)定,大大限制了其在海上流冰區(qū)域應(yīng)用的可能性。
[0004]而且,由于張力腿風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)依靠負(fù)壓筒形成的水壓實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的穩(wěn)定,水壓取決于負(fù)壓筒所在海域的深度和水壓有效作用面積。圓柱形的負(fù)壓筒并不是最優(yōu)化的結(jié)構(gòu),制造圓柱形負(fù)壓筒往往造成材料的浪費(fèi),工程造價(jià)高。
[0005]專業(yè)術(shù)語解釋如下:
[0006]正倒錐形:本領(lǐng)域的專業(yè)術(shù)語,由兩個(gè)圓臺(tái)體底部對(duì)接形成的上下兩端窄、中間寬的結(jié)構(gòu)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]針對(duì)上述問題,本實(shí)用新型旨在提供一種抗冰效果好,應(yīng)用于深海冰區(qū)更經(jīng)濟(jì)適用的浮式張力腿風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)。
[0008]本實(shí)用新型解決問題的技術(shù)方案是:一種浮式抗冰張力腿風(fēng)機(jī)基礎(chǔ),包括用于承載塔筒及風(fēng)機(jī)葉片的上部平臺(tái)、固定于上部平臺(tái)底部的至少三根空心立柱、壓入海底泥面的至少三個(gè)負(fù)壓筒、將空心立柱和負(fù)壓筒連接的張力錨索,所述負(fù)壓筒上開有抽/注水孔,所述空心立柱為正倒錐形,空心立柱的高程始終位于海平面上。
[0009]上述方案中,將傳統(tǒng)的圓柱形空心立柱設(shè)置為正倒椎形,由于空心立柱隨著水位起伏發(fā)生變化,浮冰所在位置的高程取決于海平面高程,此時(shí)正倒椎形的立柱隨水位上下波動(dòng),形成浮動(dòng)式抗冰結(jié)構(gòu)。當(dāng)靜態(tài)或者動(dòng)態(tài)浮冰對(duì)正倒錐形立柱施加壓力時(shí),其結(jié)構(gòu)形狀本身能夠?qū)⒋怪钡膲毫π纬煞至?,?shí)現(xiàn)抗冰效果。
[0010]為了保證風(fēng)機(jī)正常工作時(shí)的穩(wěn)定性,多根空心立柱布置后,其結(jié)構(gòu)的浮心位于塔筒軸線上。
[0011]進(jìn)一步的,所述空心立柱之間通過支撐桿相連,進(jìn)行結(jié)構(gòu)加強(qiáng),以保證下部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
[0012]進(jìn)一步的,所述空心立柱上捆綁有控制立柱壓載的配重塊。通過控制立柱的壓載使立柱高程始終位于海平面上,當(dāng)海面上結(jié)冰時(shí)可通過正倒錐形的立柱實(shí)現(xiàn)抗冰效果。
[0013]進(jìn)一步的,所述負(fù)壓筒為空心的圓臺(tái)體結(jié)構(gòu)。負(fù)壓筒依靠自重沉入海底,沉入泥面一定深度后,通過水栗和氣栗將筒內(nèi)抽成真空形成負(fù)壓,將負(fù)壓筒牢牢地固定在海床。需要拆除或者移位時(shí),可以從抽/注水孔注水,形成正壓進(jìn)而將負(fù)壓筒拔出,以很小的代價(jià)實(shí)現(xiàn)了資源的回收利用。
[0014]優(yōu)選的,所述空心立柱設(shè)有三個(gè),呈等邊三角形布置。
[0015]優(yōu)選的,所述負(fù)壓筒設(shè)有三個(gè),呈等邊三角形布置。
[0016]本實(shí)用新型的顯著效果是:
[0017]1.設(shè)計(jì)正倒錐形的空心立柱,大大提高了風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的抗冰性能。
[0018]2.由于張力腿風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)依靠負(fù)壓筒形成的水壓實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的穩(wěn)定,水壓取決于負(fù)壓筒所在海域的深度和水壓有效作用面積。將圓柱體形式的負(fù)壓筒改為上端小、下端大的圓臺(tái)體結(jié)構(gòu),在提供同等負(fù)壓的條件下減少材料的使用量,降低工程造價(jià)。并且可以很容易實(shí)現(xiàn)將風(fēng)機(jī)移位或者拆除。
[0019]3.該風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)尤其適用于深海,且有較高抗冰要求的區(qū)域。浮式風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)避免了在深海沉粧,使風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)安全性和經(jīng)濟(jì)性均得到提高。
【附圖說明】
[0020]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0021]圖1為本實(shí)用新型風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)剖面圖。
[0022]圖2為空心立柱平面布置俯視圖。
[0023]圖3為負(fù)壓筒平面布置俯視圖。
[0024]圖中:丨-風(fēng)機(jī)葉片,2-塔筒,3-上部平臺(tái),4-空心立柱,5-支撐桿,6_張力錨索,7_負(fù)壓筒。
【具體實(shí)施方式】
[0025]如圖1?3所示,一種浮式抗冰張力腿風(fēng)機(jī)基礎(chǔ),包括用于承載塔筒2及風(fēng)機(jī)葉片I的上部平臺(tái)3、固定于上部平臺(tái)3底部的三根空心立柱4、壓入海底泥面的三個(gè)負(fù)壓筒7、將空心立柱4和負(fù)壓筒7連接的張力錨索6。
[0026]所述負(fù)壓筒7為空心的圓臺(tái)體結(jié)構(gòu)。負(fù)壓筒7上開有抽/注水孔。
[0027]所述空心立柱4為正倒錐形,上下兩端窄、中間寬,空心立柱4的高程始終位于海平面上。
[0028]所述空心立柱4和負(fù)壓筒7均呈等邊三角形布置。
[0029]空心立柱4之間通過支撐桿5相連??招牧⒅?布置后,其結(jié)構(gòu)的浮心位于塔筒2軸線上。
[0030]所述空心立柱4上捆綁有控制立柱壓載的配重塊。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種浮式抗冰張力腿風(fēng)機(jī)基礎(chǔ),包括用于承載塔筒及風(fēng)機(jī)葉片的上部平臺(tái)、固定于上部平臺(tái)底部的至少三根空心立柱、壓入海底泥面的至少三個(gè)負(fù)壓筒、將空心立柱和負(fù)壓筒連接的張力錨索,所述負(fù)壓筒上開有抽/注水孔,其特征在于:所述空心立柱為正倒錐形,空心立柱的高程始終位于海平面上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮式抗冰張力腿風(fēng)機(jī)基礎(chǔ),其特征在于:多根空心立柱布置后,其結(jié)構(gòu)的浮心位于塔筒軸線上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的浮式抗冰張力腿風(fēng)機(jī)基礎(chǔ),其特征在于:所述空心立柱之間通過支撐桿相連。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮式抗冰張力腿風(fēng)機(jī)基礎(chǔ),其特征在于:所述空心立柱上捆綁有控制立柱壓載的配重塊。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮式抗冰張力腿風(fēng)機(jī)基礎(chǔ),其特征在于:所述負(fù)壓筒為空心的圓臺(tái)體結(jié)構(gòu)。6.根據(jù)權(quán)利要求2?5任一項(xiàng)所述的浮式抗冰張力腿風(fēng)機(jī)基礎(chǔ),其特征在于:所述空心立柱設(shè)有三個(gè),呈等邊三角形布置。7.根據(jù)權(quán)利要求1?5任一項(xiàng)所述的浮式抗冰張力腿風(fēng)機(jī)基礎(chǔ),其特征在于:所述負(fù)壓筒設(shè)有三個(gè),呈等邊三角形布置。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種浮式抗冰張力腿風(fēng)機(jī)基礎(chǔ),包括用于承載塔筒及風(fēng)機(jī)葉片的上部平臺(tái)、固定于上部平臺(tái)底部的至少三根空心立柱、壓入海底泥面的至少三個(gè)負(fù)壓筒、將空心立柱和負(fù)壓筒連接的張力錨索,所述負(fù)壓筒上開有抽/注水孔,所述空心立柱為正倒錐形,空心立柱的高程始終位于海平面上。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)正倒錐形的空心立柱,大大提高了風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的抗冰性能。并將圓柱體形式的負(fù)壓筒改為圓臺(tái)體結(jié)構(gòu),在提供同等負(fù)壓的條件下減少材料的使用量,降低工程造價(jià)。尤其適用于深海,且有較高抗冰要求的區(qū)域。
【IPC分類】E02D27/44, E02D27/52
【公開號(hào)】CN205276309
【申請?zhí)枴緾N201521108884
【發(fā)明人】汪睿, 鐘耀, 羅成喜, 胡穎博, 劉功鵬
【申請人】中國電建集團(tuán)中南勘測設(shè)計(jì)研究院有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2015年12月29日