用于海上風(fēng)電升壓站的柔性支架裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及新能源設(shè)備領(lǐng)域，特別是涉及用于海上風(fēng)電升壓站的柔性支架裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]海上平臺(tái)結(jié)構(gòu)長期服役在惡劣的海洋環(huán)境中，受到各種環(huán)境荷載的交互作用，如風(fēng)荷載、海流、波浪荷載、冰荷載等，有時(shí)還要受到地震、臺(tái)風(fēng)、海嘯、船碰擊等意外打擊，結(jié)構(gòu)本身還要遭到環(huán)境腐蝕、海生物附著、海底沖刷、復(fù)雜海床變化等影響。
[0003]因此，在這些惡劣的環(huán)境荷載的長期作用下，用于海上風(fēng)電升壓站的海上支架裝置的結(jié)構(gòu)受力形式尤為重要。之前，海上平臺(tái)結(jié)構(gòu)從下到上包括固定粧與支撐架、支撐架與連接桿、連接桿與平臺(tái)之間的連接都是固接即剛性連接。利用剛度去抵抗外力，這樣為了滿足結(jié)構(gòu)承受較大外力，整個(gè)海上支架裝置構(gòu)件做的很大，構(gòu)件用鋼量很多，整體工程造價(jià)昂貴。而設(shè)計(jì)成柔性支架裝置，利用本省結(jié)構(gòu)的特性，通過支架裝置允許位移和允許變形消納外力，以柔克剛，巧妙地把抵抗外力變?yōu)槲胀饬Γ瑴p少構(gòu)件用鋼量，大幅降低工程造價(jià)，對推廣應(yīng)用新能源建設(shè)顯得尤為重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]基于此，有必要針對用于海上風(fēng)電升壓站的海上支架裝置原先一律采用剛性結(jié)構(gòu)，尤其是粧與上部構(gòu)件、上部構(gòu)件之間的剛性連接的問題，提供一種滿足強(qiáng)度、變形、轉(zhuǎn)角要求的柔性結(jié)構(gòu)的用于海上風(fēng)電升壓站的柔性支架裝置。
[0005]—種用于海上風(fēng)電升壓站的柔性支架裝置，包括:固定架，固定設(shè)置在海床上；所述固定架包括:插入海床的固定粧，套設(shè)在所述固定粧頂部的粧靴，以及套設(shè)在所述固定粧上且在所述粧靴內(nèi)的第一彈簧；支撐架，與所述固定架連接；所述支撐架包括:與所述粧靴連接的支撐立柱，與所述支撐立柱連接的水平加強(qiáng)桿和斜向加強(qiáng)桿，所述支撐立柱、所述水平加強(qiáng)桿和所述斜向加強(qiáng)桿構(gòu)成穩(wěn)定的三角結(jié)構(gòu)；連接桿，設(shè)置在所述支撐架的頂部；以及平臺(tái)，安裝在所述連接桿的頂部。
[0006]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述連接桿的頂部套設(shè)第二彈簧。
[0007]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述水平加強(qiáng)桿和所述斜向加強(qiáng)桿分別套接有第三彈簧。
[0008]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述平臺(tái)的四周為格柵狀。
[0009]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述平臺(tái)的格柵的側(cè)面為類滴水狀。
[0010]采用本方案的海上風(fēng)電升壓站的柔性支架裝置，通過固定架、支撐架、連接桿以及平臺(tái)的相互配合，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定且允許滿足要求的位移和變形的柔性支架裝置。關(guān)鍵在于，在固定粧與粧靴之間設(shè)置第一彈簧，可以有效的緩沖支撐架在受到外部力量(海水、輪船等)對固定架的沖擊，起到保護(hù)固定架的作用，延長其使用壽命。
[0011]此外，在連接桿的頂部套設(shè)第二彈簧，可以起到緩沖作用，保護(hù)平臺(tái)，確保平臺(tái)上結(jié)構(gòu)及工藝設(shè)施正常狀態(tài)。在水平加強(qiáng)桿和斜向加強(qiáng)桿和立柱連接端部分別套接有第三彈簧，可以有效減緩海水對支撐架的沖擊。
【附圖說明】
[0012]圖1為用于海上風(fēng)電升壓站的柔性支架裝置的示意圖；
[0013]圖2為圖1中平臺(tái)的格柵的側(cè)面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]以下結(jié)合附圖1-2對本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0015]參考附圖1，一種用于海上風(fēng)電升壓站的柔性支架裝置，包括:固定架4、支撐架3、連接桿2以及平臺(tái)I。在建造過程中，固定架4、支撐架3、連接桿2以及平臺(tái)I可以在陸上加工制造，加工質(zhì)量易于控制，質(zhì)量可以得到保證。
[0016]固定架4，固定設(shè)置在海床上。具體地，固定架4包括:插入海床的固定粧41，套設(shè)在固定粧41頂部的粧靴42，以及套設(shè)在固定粧41上且在粧靴42內(nèi)的第一彈簧43。
[0017]在本實(shí)施例中，具有4根鋼管固定粧41布置在呈矩形范圍內(nèi)(長邊長24.3米，短邊長22米)，固定粧41直徑1800毫米，壁厚25?30毫米，其通過粧靴42伸入海床至持力層，達(dá)到固定的作用。由于在固定粧41和粧靴42之間設(shè)置了第一彈簧43，當(dāng)受到海水的波動(dòng)或者海床的移動(dòng)，該第一彈簧43可以起到緩沖作用，避免剛性的晃動(dòng)而導(dǎo)致支架裝置的受損及破壞。
[0018]另外，在粧靴42外部還設(shè)有浮起件5，并與粧靴42連接。為了更好的說明浮起件5的位置關(guān)系，在附圖中僅畫了一個(gè)進(jìn)行示意。該浮起件5采用例如塑料(塑料可中空設(shè)計(jì))、泡膠、橡膠等材質(zhì)制成。當(dāng)海水的流動(dòng)、船舶的誤碰、海洋生物撞擊、海床的移動(dòng)等外界因素使得粧靴42產(chǎn)生了松動(dòng)，則可以通過浮起件5抬起粧靴42，起到動(dòng)態(tài)支撐的作用。另夕卜，該浮起件5還可以有效的防止船舶、海洋生物的誤擊，進(jìn)一步的對固定架4起到保護(hù)作用。
[0019]支撐架3，與固定架4連接。具體地，支撐架3包括:與粧靴42連接的支撐立柱31，與支撐立柱31連接的水平加強(qiáng)桿32和斜向加強(qiáng)桿33，支撐立柱31、水平加強(qiáng)桿32和斜向加強(qiáng)桿33構(gòu)成穩(wěn)定的三角結(jié)構(gòu)。
[0020]在本實(shí)施例中，支撐立柱31水平加強(qiáng)桿32和斜向加強(qiáng)桿33等均為耐腐蝕特種鋼制材料，另外還在其表面噴涂防腐蝕涂層，用于加強(qiáng)支撐架3的抗腐蝕能力，以延長支撐架3的使用壽命。當(dāng)然，固定架4、連接桿2以及平臺(tái)I都可以是耐腐蝕特種鋼制材料，且噴涂防腐蝕涂層。
[0021]在實(shí)施例中，水平加強(qiáng)桿32和斜向加強(qiáng)桿33分別套接有第三彈簧(圖未示)，同樣在波濤洶涌的海上可以有效減緩海水對支撐架3的沖擊。
[0022]連接桿2，設(shè)置在支撐架3的頂部。具體地，連接桿2起到連接支撐架3和平臺(tái)I的作用，在本實(shí)施例中，連接桿2的頂部套設(shè)第二彈簧21，當(dāng)平臺(tái)I受到外界沖擊，例如波濤的起伏、颶風(fēng)、輪船的碰撞(輕微碰撞)等，可以起到緩沖作用，并保護(hù)平臺(tái)I。
[0023]平臺(tái)1，安裝在連接桿2的頂部。平臺(tái)I的四周為格柵11狀，可以減少海風(fēng)或海水對平臺(tái)I的沖擊面。進(jìn)一步地，，參閱附圖2，平臺(tái)I的格柵11的側(cè)面為類滴水狀，可以有效地的對平臺(tái)I頂部流出的海水進(jìn)行引流，避免儲(chǔ)存在平臺(tái)I內(nèi)而導(dǎo)致平臺(tái)I的加快老化、腐蝕。
[0024]采用本方案的海上風(fēng)電升壓站的柔性支架裝置，通過固定架4、支撐架3、連接桿2以及平臺(tái)1的相互配合，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定且允許滿足要求的位移和變形的海上柔性支架裝置。關(guān)鍵在于，在固定粧41與粧靴42之間設(shè)置第一彈簧43，可以有效的緩沖支撐架3在受到外部力量(海水、輪船等)對固定架4的沖擊，起到保護(hù)固定架4的作用，延長其使用壽命。在連接桿的頂部套設(shè)第二彈簧，可以起到緩沖作用，保護(hù)平臺(tái)，確保平臺(tái)上結(jié)構(gòu)及工藝設(shè)施正常狀態(tài)。在水平加強(qiáng)桿和斜向加強(qiáng)桿和立柱連接端部分別套接有第三彈簧，可以有效減緩海水對支撐架的沖擊。
[0025]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于海上風(fēng)電升壓站的柔性支架裝置，其特征在于，包括: 固定架，固定設(shè)置在海床上；所述固定架包括:插入海床的固定粧，套設(shè)在所述固定粧頂部的粧靴，以及套設(shè)在所述固定粧上且在所述粧靴內(nèi)的第一彈簧； 支撐架，與所述固定架連接；所述支撐架包括:與所述粧靴連接的支撐立柱，與所述支撐立柱連接的水平加強(qiáng)桿和斜向加強(qiáng)桿，所述支撐立柱、所述水平加強(qiáng)桿和所述斜向加強(qiáng)桿構(gòu)成三角結(jié)構(gòu)； 連接桿，設(shè)置在所述支撐架的頂部；以及 平臺(tái)，安裝在所述連接桿的頂部。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于海上風(fēng)電升壓站的柔性支架裝置，其特征在于，所述連接桿的頂部套設(shè)第二彈簧。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于海上風(fēng)電升壓站的柔性支架裝置，其特征在于，所述水平加強(qiáng)桿和所述斜向加強(qiáng)桿分別套接有第三彈簧。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于海上風(fēng)電升壓站的柔性支架裝置，其特征在于，所述平臺(tái)的四周為格柵狀。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于海上風(fēng)電升壓站的柔性支架裝置，其特征在于，所述平臺(tái)的格柵的側(cè)面為類滴水狀。
【專利摘要】用于海上風(fēng)電升壓站的柔性支架裝置，包括：固定架，固定設(shè)置在海床上；固定架包括：插入海床的固定樁，套設(shè)在固定樁頂部的樁靴，套設(shè)在固定樁上且在樁靴內(nèi)的第一彈簧；支撐架，與固定架連接；支撐架包括：與樁靴連接的支撐立柱，與支撐立柱連接的水平加強(qiáng)桿和斜向加強(qiáng)桿，支撐立柱、水平加強(qiáng)桿和斜向加強(qiáng)桿構(gòu)成穩(wěn)定的三角結(jié)構(gòu)；連接桿，設(shè)置在支撐架的頂部；平臺(tái)，安裝在連接桿的頂部。采用本方案的海上風(fēng)電升壓站的柔性支架裝置，通過固定架、支撐架、連接桿以及平臺(tái)的相互配合，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定且允許滿足要求的位移和變形的海上柔性支架裝置。在固定樁與樁靴之間設(shè)置第一彈簧，可以有效的緩沖支撐架在受到外部力量對固定架的沖擊，起到保護(hù)固定架的作用，延長其使用壽命。
【IPC分類】F03D13/25
【公開號】CN105386938
【申請?zhí)枴緾N201510809083
【發(fā)明人】張春文
【申請人】中國能源建設(shè)集團(tuán)廣東省電力設(shè)計(jì)研究院有限公司
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年11月19日