本發(fā)明涉及核電的技術(shù)領(lǐng)域,具體是涉及一種半潛式八角棱柱形浮式核發(fā)電站載體平臺(tái)。
背景技術(shù):
我國(guó)領(lǐng)土遼闊,資源豐富,尤其是海洋資源,深遠(yuǎn)海海域蘊(yùn)藏著豐富的油氣、礦產(chǎn)資源,合理開采,能加快我國(guó)的建設(shè)。
由于深遠(yuǎn)海海域離大陸較遠(yuǎn),電力的供應(yīng)以及淡水資源的缺乏導(dǎo)致不能合理的開采資源,成為制約油氣礦產(chǎn)資源開發(fā)的瓶頸之一;并且隨著島礁的建設(shè)、海洋養(yǎng)殖等項(xiàng)目的開展,對(duì)電力以及淡水資源的需求量也越來越大,在海上開發(fā)發(fā)電平臺(tái)已經(jīng)成為現(xiàn)代海洋資源開發(fā)的必要手段,建設(shè)海上發(fā)電平臺(tái)能為油氣資源開發(fā)、島礁生產(chǎn)生活、經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供有力保障。
海上環(huán)境與陸地不同,海上核電平臺(tái)規(guī)避了地震、海嘯等災(zāi)害的影響,但海上環(huán)境條件惡劣、臺(tái)風(fēng)頻發(fā),這些都對(duì)海上發(fā)電平臺(tái)造成了影響。目前,海上發(fā)電平臺(tái)較成熟的單船體型發(fā)電平臺(tái),但這種發(fā)電平臺(tái)系泊困難,不能適應(yīng)于臺(tái)風(fēng)頻繁,海洋環(huán)境條件惡劣的南海海域,在臺(tái)風(fēng)來臨時(shí)需要提前對(duì)平臺(tái)進(jìn)行解脫撤離,不能長(zhǎng)期處于深遠(yuǎn)海海域?yàn)樾枨笳咛峁╇娏偷Y源。
綜上所述,目前的海上發(fā)電平臺(tái)存在抵御惡劣環(huán)境的能力差,作業(yè)時(shí)間短以及安全性不夠的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題,現(xiàn)旨在提供一種半潛式八角棱柱形浮式核發(fā)電站載體平臺(tái),以設(shè)置八角棱柱形的主體,將主體分為上部船體和下浮體,且將下浮體設(shè)置成雙層結(jié)構(gòu),提高了安全性,將下浮體設(shè)置成多層,且下浮體與上部船體上均分割成若干個(gè)艙室,解決了布置空間小的問題,并且雙層的下浮體與上部船體上均設(shè)置有壓載艙,以達(dá)到半潛狀態(tài),系泊系統(tǒng)安全性更高,持續(xù)供電和供水,作業(yè)時(shí)間延長(zhǎng),并且和平臺(tái)上的核心設(shè)備和區(qū)域均設(shè)置有雙層保護(hù),且位于平臺(tái)的中心,提高了安全性。
具體技術(shù)方案如下:
一種半潛式八角棱柱形浮式核發(fā)電站載體平臺(tái),具有這樣的特征,包括:上部船體、下浮體以及立柱,下浮體呈八角棱柱形設(shè)置,下浮體的下端設(shè)置于水面下,下浮體的上端的相間隔四條棱邊上均設(shè)置有立柱,且每一立柱背離下浮體的一側(cè)設(shè)置有上部船體,同時(shí)上部船體同樣呈八角棱柱形設(shè)置,且上部船體的設(shè)置方向與下浮體的設(shè)置方向一致。
上述的一種半潛式八角棱柱形浮式核發(fā)電站載體平臺(tái),其中,下浮體呈雙層設(shè)置,包括雙層船底、雙層舷側(cè)以及雙層甲板,且雙層船底間距為3m,雙層舷側(cè)間距為2.5m,雙層甲板間距為1.4m。
上述的一種半潛式八角棱柱形浮式核發(fā)電站載體平臺(tái),其中,下浮體的內(nèi)層所形成的腔室包括由四層平臺(tái)分割的上下聯(lián)通的多個(gè)艙室,且每一艙室均被甲板分割成若干個(gè)大小不一的小艙室。
上述的一種半潛式八角棱柱形浮式核發(fā)電站載體平臺(tái),其中,下浮體上下連通的艙室中間設(shè)置核反應(yīng)堆艙和蒸汽輪機(jī)艙,且核反應(yīng)堆艙四周設(shè)置有雙層圍壁結(jié)構(gòu)。
上述的一種半潛式八角棱柱形浮式核發(fā)電站載體平臺(tái),其中,雙層船底、雙層舷側(cè)以及雙層甲板內(nèi)設(shè)置有若干壓載艙,且壓載艙分為固定壓載艙和壓載水艙兩種。
上述的一種半潛式八角棱柱形浮式核發(fā)電站載體平臺(tái),其中,立柱呈梯形橫截面的鍥形設(shè)置,且立柱內(nèi)設(shè)置有人員通道或通風(fēng)管道或電纜管線道。
上述的一種半潛式八角棱柱形浮式核發(fā)電站載體平臺(tái),其中,立柱總高范圍為10~12m,立柱與上部船體連接處的上部截面為梯形,且上部截面的梯形高度為6m;立柱與下浮體連接處的下部截面為梯形,且下部截面的梯形高度為5m。
上述的一種半潛式八角棱柱形浮式核發(fā)電站載體平臺(tái),其中,上部船體的船底呈雙層底結(jié)構(gòu)設(shè)置,上部船體的頂部設(shè)置為直升機(jī)甲板,且雙層底結(jié)構(gòu)與直升機(jī)甲板之間的空腔中設(shè)置有若干艙室,這些艙室包括生活區(qū)和船舶系統(tǒng)及設(shè)備固定區(qū)。
上述的一種半潛式八角棱柱形浮式核發(fā)電站載體平臺(tái),其中,上部船體和下浮體上還設(shè)置有系泊系統(tǒng),且系泊系統(tǒng)包括纜繩、系泊絞車以及導(dǎo)纜器,且纜繩、系泊絞車以及導(dǎo)纜器均設(shè)置有四組,且系泊絞車設(shè)置于上部船體設(shè)置有立柱的棱邊的甲板上,導(dǎo)纜器設(shè)置于下浮體下部與上部船體對(duì)應(yīng)的區(qū)域,且纜繩繞設(shè)于系泊絞車與導(dǎo)纜器上。
上述的一種半潛式八角棱柱形浮式核發(fā)電站載體平臺(tái),其中,系泊系統(tǒng)的四組中每相鄰的兩組之間所成的夾角均為90°,且每組纜繩包括2~3根纜繩。
上述技術(shù)方案的積極效果是:1、船體總體呈八角棱柱形設(shè)置,對(duì)風(fēng)、波浪以及波流在各方向上同性,使穩(wěn)定性、耐波性以及水動(dòng)力性能更高;2、系泊系統(tǒng)設(shè)置四組,且每相鄰兩組之間夾角為90°設(shè)置,增強(qiáng)了系泊的安全性;3、下浮體中設(shè)置有多個(gè)壓載艙,且壓載艙包括固定壓載艙和壓載水艙,調(diào)整吃水以達(dá)到半潛狀態(tài),更能適應(yīng)不同的外界惡劣環(huán)境,系泊安全性更高,并能在惡劣環(huán)境中維持工作,有效延長(zhǎng)工作時(shí)間;4、下浮體設(shè)置上下聯(lián)通的四個(gè)艙室,且每一艙室均被甲板分割成若干個(gè)大小不一的小艙室,且上部船體上同樣被分割成若干艙室,有效增大了布置空間;5、上部船體與下浮體之間設(shè)置立柱,有效減小了在半潛狀態(tài)下平臺(tái)的波浪載荷以及受風(fēng)載荷,增加了平臺(tái)的回復(fù)力以及回復(fù)力矩,使安全性和穩(wěn)定性更高;6、下浮體設(shè)置為雙層結(jié)構(gòu),并將核反應(yīng)堆艙和蒸汽輪機(jī)艙設(shè)置于中間區(qū)域,且核反應(yīng)堆艙四周設(shè)置有雙層圍壁結(jié)構(gòu),更能避免碰撞、擱淺或者墜物等事故而損壞核心部件,并且防輻射能力強(qiáng),安全性更高;7、上部船體中的生活區(qū)與下浮體中核反應(yīng)堆艙通過立柱分開,更能減少核輻射,安全性更高。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的一種半潛式八角棱柱形浮式核發(fā)電站載體平臺(tái)的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖;
圖2為本發(fā)明一較佳實(shí)施例另一視角的結(jié)構(gòu)圖;
圖3為本發(fā)明一較佳實(shí)施例中的2m深度處的橫截面視圖;
圖4為本發(fā)明一較佳實(shí)施例中的3m深度處的橫截面視圖;
圖5為本發(fā)明一較佳實(shí)施例中的8m深度處的橫截面視圖;
圖6為本發(fā)明一較佳實(shí)施例中的11.5m深度處的橫截面視圖;
圖7為本發(fā)明一較佳實(shí)施例中的15m深度處的橫截面視圖;
圖8為本發(fā)明一較佳實(shí)施例中的18.5m深度處的橫截面視圖;
圖9為本發(fā)明一較佳實(shí)施例中的23.4m深度處的橫截面視圖;
圖10為本發(fā)明一較佳實(shí)施例中的36.6m深度處的橫截面視圖;
圖11為本發(fā)明一較佳實(shí)施例中的40.1m深度處的橫截面視圖;
圖12為本發(fā)明一較佳實(shí)施例中的43.6m深度處的橫截面視圖;
圖13為本發(fā)明一較佳實(shí)施例中的縱截面視圖;
附圖中:1、下浮體;11、雙層船底;12、雙層舷側(cè);13、雙層甲板;14、核反應(yīng)堆艙;141、雙層圍壁結(jié)構(gòu);15、蒸汽輪機(jī)艙;16、平臺(tái);161、8m平臺(tái);162、11.5m平臺(tái);163、15m平臺(tái);164、18.5m平臺(tái);17、固定壓載艙;18、壓載水艙;2、上部船體;21、雙層底結(jié)構(gòu);22、直升機(jī)甲板;221、40.1m甲板;23、系泊絞車艙;24、中央控制艙;3、立柱;31、人員通道;32、通風(fēng)管道;33、電纜管線道;4、系泊系統(tǒng);41、導(dǎo)纜器;42、纜繩。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,以下實(shí)施例結(jié)合附圖1至附圖13對(duì)本發(fā)明提供的技術(shù)方案作具體闡述,但以下內(nèi)容不作為本發(fā)明的限定。
圖1為本發(fā)明的一種半潛式八角棱柱形浮式核發(fā)電站載體平臺(tái)的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖;圖2為本發(fā)明一較佳實(shí)施例另一視角的結(jié)構(gòu)圖。如圖1和圖2所示,本實(shí)施例提供的半潛式八角棱柱形浮式核發(fā)電站載體平臺(tái)包括:下浮體1、上部船體2、立柱3、直升機(jī)甲板22、導(dǎo)纜器41以及纜繩42。
圖3為本發(fā)明一較佳實(shí)施例中的2m深度處的橫截面視圖;圖4為本發(fā)明一較佳實(shí)施例中的3m深度處的橫截面視圖;圖5為本發(fā)明一較佳實(shí)施例中的8m深度處的橫截面視圖;圖6為本發(fā)明一較佳實(shí)施例中的11.5m深度處的橫截面視圖;圖7為本發(fā)明一較佳實(shí)施例中的15m深度處的橫截面視圖;圖8為本發(fā)明一較佳實(shí)施例中的18.5m深度處的橫截面視圖;圖13為本發(fā)明一較佳實(shí)施例中的縱截面視圖。如圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8以及圖13所示,本實(shí)施例提供的半潛式八角棱柱形浮式核發(fā)電站載體平臺(tái)還包括:雙層船底11、雙層舷側(cè)12、雙層甲板13、核反應(yīng)堆艙14、雙層圍壁結(jié)構(gòu)141、蒸汽輪機(jī)艙15、平臺(tái)16、8m平臺(tái)161、11.5m平臺(tái)162、15m平臺(tái)163、18.5m平臺(tái)164、固定壓載艙17以及壓載水艙18。
圖9為本發(fā)明一較佳實(shí)施例中的23.4m深度處的橫截面視圖;圖10為本發(fā)明一較佳實(shí)施例中的36.6m深度處的橫截面視圖。如圖1、圖9以及圖10所示,本實(shí)施例提供的半潛式八角棱柱形浮式核發(fā)電站載體平臺(tái)還包括:人員通道31、通風(fēng)管道32以及電纜管線道33。
圖11為本發(fā)明一較佳實(shí)施例中的40.1m深度處的橫截面視圖;圖12為本發(fā)明一較佳實(shí)施例中的43.6m深度處的橫截面視圖。如圖1、圖11、圖12以及圖13所示,本實(shí)施例提供的半潛式八角棱柱形浮式核發(fā)電站載體平臺(tái)還包括:雙層底結(jié)構(gòu)21、直升機(jī)甲板22、40.1m甲板221、系泊絞車艙23以及中央控制艙24。
具體的,下浮體1呈八角棱柱形設(shè)置,下浮體1的下端設(shè)置于水面下,下浮體1的上端且相間隔四條棱邊上均設(shè)置有立柱3,且每一立柱3背離下浮體1的一側(cè)設(shè)置有上部船體2,且上部船體2的設(shè)置方向與下浮體1的設(shè)置方向一致。
具體的,下浮體1呈雙層設(shè)置,下浮體1包括雙層船底11、雙層舷側(cè)12以及雙層甲板13,且雙層船底11間距為3m,雙層舷側(cè)12間距為2.5m,雙層甲板13間距為1.4m,保證了船體能避免碰撞、擱淺或者墜物等事故而損壞核心部件,并且防輻射能力強(qiáng),安全性更高。
具體的,在雙層船底11、雙層舷側(cè)12以及雙層甲板13內(nèi)設(shè)置有若干壓載艙,且壓載艙分為固定壓載艙17和壓載水艙18兩種,更能適應(yīng)不同的外界惡劣環(huán)境,安全性更高,并能在惡劣環(huán)境中維持工作,有效延長(zhǎng)工作時(shí)間。
具體的,下浮體1的內(nèi)層所形成的腔室包括多層平行于船底的艙室,且這些艙室由四層平臺(tái)16分割,且這些艙室上下聯(lián)通,并且每一艙室均被甲板分割成若干個(gè)大小不一的小艙室,有效增大了布置空間。
具體的,在上下連通的艙室中間區(qū)域設(shè)置核反應(yīng)堆艙14和蒸汽輪機(jī)艙15,核反應(yīng)堆艙14緊靠蒸汽輪機(jī)艙15,且核反應(yīng)堆艙14四周設(shè)置有雙層圍壁結(jié)構(gòu)141,保證了核反應(yīng)堆艙14以及蒸汽輪機(jī)艙15這些核心設(shè)備的安全性,避免船體碰撞、擱淺或者墜物等事故而損壞核心部件,并且提高了防輻射能力,安全性更高。
具體的,下浮體1設(shè)置有四層平臺(tái)16,優(yōu)選的實(shí)施方式包括從船底向上依次為8m平臺(tái)161、11.5m平臺(tái)162、15m平臺(tái)163以及18.5m平臺(tái)164,且每個(gè)平臺(tái)16的非核反應(yīng)堆艙14與非蒸汽輪機(jī)艙15均被甲板分割成若干個(gè)小艙室,且分割的小艙室包括核輔助艙室、應(yīng)急發(fā)電機(jī)艙、備用發(fā)電機(jī)艙、主控室、應(yīng)急控制室、廢棄物儲(chǔ)存室、進(jìn)風(fēng)凈化設(shè)備艙、蓄電池間、淡水艙、泵艙、壓載艙、備用艙、制淡裝置艙、儲(chǔ)藏間、變壓器間、燃油艙、會(huì)議室(辦公室)、主控制室以及應(yīng)急控制室(未標(biāo)出),有效增大了布置空間,空間利用更加合理。
更加具體的,在下浮體1的上端設(shè)置有立柱3,且立柱3呈梯形橫截面的鍥形設(shè)置,立柱3背離下浮體1的一側(cè)與上部船體2連接,立柱3與上部船體2連接處的上部截面為梯形,立柱3與下浮體1連接處的下部截面為梯形,如圖9、圖10所示。作為優(yōu)選的實(shí)施方式,立柱3總高范圍為10~12m,且上部截面的梯形高度為6m,下部截面的梯形高度為5m,既能保證上部船體2與下浮體1之間的連接強(qiáng)度,還能增大上部船體2與下浮體1之間的距離,減小核輻射,提高安全性,并且在立柱3內(nèi)設(shè)置有人員通道31或通風(fēng)管道32或電纜管線道33,方便人員的通過和線路的連接,便捷性更高,并且鍥形的立柱3能減小波浪載荷和受風(fēng)載荷,增加船體的的運(yùn)動(dòng)回復(fù)力和力矩,提高穩(wěn)定性和安全性。
更加具體的,上部船體2與下浮體1形狀一致,且兩者設(shè)置方向相同,上部船體2的船底呈雙層底結(jié)構(gòu)21設(shè)置,上部船體2的頂部設(shè)置為直升機(jī)甲板22,且雙層底結(jié)構(gòu)21與直升機(jī)甲板22之間的空腔分割成若干艙室,這些艙室包括生活區(qū)和船舶系統(tǒng)及設(shè)備固定區(qū)。
更加具體的,上部船體2的雙層底結(jié)構(gòu)21與直升機(jī)甲板22之間設(shè)置有一甲板,優(yōu)選甲板距船底距離為40.1m甲板221,且40.1m甲板221上下兩側(cè)均被分割成若干艙室,這些艙室包括生活區(qū)和船舶系統(tǒng)及設(shè)備固定區(qū),上部船體2的生活區(qū)、船舶系統(tǒng)以及設(shè)備固定區(qū)包括系泊絞車艙23、船員生活居住間、中央控制艙24室、辦公室(會(huì)議室)、廚房、餐廳、淋浴間、廁所、茶水間(洗衣間)、休閑活動(dòng)間、候機(jī)室、報(bào)務(wù)間、冷庫(kù)、儲(chǔ)藏間、淡水艙、空調(diào)間、配電間、電力外輸艙、蓄電池間、機(jī)修間、備用艙室以及通風(fēng)電纜管道間(未標(biāo)出)。
更加具體的,在上部船體2的雙層底結(jié)構(gòu)21中設(shè)置有壓載艙,增多了壓載艙的數(shù)量,提高船體的適應(yīng)性,使安全性更高。
更加具體的,上部船體2與下浮體1上設(shè)置有系泊系統(tǒng)4,且系泊系統(tǒng)4包括纜繩42、系泊絞車(未標(biāo)出)以及導(dǎo)纜器41,且纜繩42、系泊絞車(未標(biāo)出)以及導(dǎo)纜器41均設(shè)置有四組,且每相鄰的兩組之間所成角度均為90°,系泊絞車(未標(biāo)出)設(shè)置于上部船體2設(shè)置有立柱3的棱邊的甲板上,導(dǎo)纜器41設(shè)置于下浮體1下部與上部船體2對(duì)應(yīng)的區(qū)域,且纜繩42繞設(shè)于系泊絞車(未標(biāo)出)與導(dǎo)纜器41上,保證了系泊的穩(wěn)定性,提高了系泊的安全性。
作為優(yōu)選的實(shí)施方式,立柱3設(shè)置于下浮體1兩相間隔的棱邊上,保證了兩相鄰的立柱3之間設(shè)置有等間距的空隙,利于風(fēng)和水等流體的通過,提高船體抵御極端環(huán)境的能力。
作為優(yōu)選的實(shí)施方式,系泊系統(tǒng)4中的纜繩42每組設(shè)置有三根,在保證系泊安全性的前提下避免資源的浪費(fèi)。
作為優(yōu)選的實(shí)施方式,上部船體2的雙層底結(jié)構(gòu)21的間距為1.2m,保證了能合理布置更多的壓載艙,還能有效防止核輻射,安全性更高。
本實(shí)施例提供的半潛式八角棱柱形浮式核發(fā)電站載體平臺(tái),包括上部船體2、下浮體1以及立柱3,上部船體2與下浮體1通過立柱3連接,結(jié)構(gòu)設(shè)置合理,布局緊湊;將上部船體2與下浮體1均呈八角棱柱形設(shè)置,且將下浮體1設(shè)置成雙層結(jié)構(gòu),提高了安全性;通過將下浮體1內(nèi)腔中部設(shè)置核心部件艙室,且設(shè)置雙層保護(hù),保證運(yùn)行的持續(xù)性和安全性,且防輻射能力更強(qiáng);將下浮體1與上部船體2分割成若干個(gè)艙室,有效增大了布置空間,方便布置;在雙層船底11與雙層底結(jié)構(gòu)21之間設(shè)置有包括固定壓載艙17和壓載水艙18的若干壓載艙,提高抵抗惡劣天氣的能力,適應(yīng)性更高,有效延長(zhǎng)了作業(yè)時(shí)長(zhǎng);系泊系統(tǒng)4設(shè)置四組,且相鄰的兩組之間呈90°設(shè)置,系泊穩(wěn)定性更高,安全性更高。
以上僅為本發(fā)明較佳的實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的實(shí)施方式及保護(hù)范圍,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,應(yīng)當(dāng)能夠意識(shí)到凡運(yùn)用本發(fā)明說明書及圖示內(nèi)容所作出的等同替換和顯而易見的變化所得到的方案,均應(yīng)當(dāng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。