一种重力式海上升压站的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种重力式海上升压站，包括底部支撑结构和固定在底部支撑结构上面的平台结构，所述底部支撑结构为竖直安装在海底地基上的重力式筒形结构。本实用新型的重力式海上升压站，具有结构简单、稳定可靠、施工方便、节省成本等优点，且其支撑结构对地基适应性强，受力明确，抗动力性能好，抗风暴和风浪袭击性能好，受海床沙砾影响小，从而克服现有的升压站多采用体型较大，结构复杂，结构较重的导管架支撑结构，不易于建造及海上施工安装等不足。
【专利说明】一种重力式海上升压站
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及海上风力发电及潮流能发电【技术领域】，特别是涉及一种重力式海 上升压站。
【背景技术】
[0002] 目前阶段，我国海上风电尚处于起步阶段，已建成海上风电场包括江苏如东潮间 带风电场和上海东海大桥风电场，由于距离陆地较近，此两处风电场升压站按照传统的方 式建在岸边陆地上，而对于未来海上风电向深水发展，远离陆地，建设海上升压站势在必 行。
[0003] 现有海上升压站结构型式，基本借鉴海洋平台结构型式，采用导管架基础结构，上 部采用三层或者多层海洋平台组块结构形式。由于导管架结构体型较大，结构复杂，结构较 重，不易于建造和海上施工安装，而且由于体积大、结构重对海上运输和吊装船要求较高， 增加了建造和施工成本。因此，这在我国目前海上风电施工设备短缺的情况下带来了挑战。
[0004] 另一方面，对于导管架结构来说，适用于相对较深水域，而对于浅水水域及潮间带 风场来说目前仍缺少合适的升压站结构形式。 实用新型内容
[0005] 本实用新型的目的是提供一种重力式海上升压站，使其具有结构简单、稳定可靠、 施工方便、节省成本等优点，且其支撑结构对地基适应性强，受力明确，抗动力性能好，抗风 暴和风浪袭击性能好，受海床沙砾影响小，从而克服现有的升压站多采用体型较大，结构复 杂，结构较重的导管架支撑结构，不易于建造及海上施工安装等不足。
[0006] 为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
[0007] -种重力式海上升压站，包括底部支撑结构和固定在底部支撑结构上面的平台结 构，所述底部支撑结构为坚直安装在海底地基上的重力式筒形结构，所述筒形结构的筒身 由钢筋混凝土浇灌而成。
[0008] 进一步地，所述筒形结构下宽上窄，且靠近底部的筒身加厚。
[0009] 进一步地，所述筒形结构的筒身内部灌注混凝土或者灌注混凝土同时抛撒石块。
[0010] 进一步地，所述筒形结构安装在浅水水域或潮间带区域。
[0011] 进一步地，所述平台结构包括位于海面之上的上、下两层平台，所述筒形结构的顶 部固定连接所述下层平台。
[0012] 进一步地，所述筒形结构与所述下层平台通过法兰固定连接。
[0013] 进一步地，所述筒形结构的筒身上设有靠船件及可通向所述上、下两层平台的爬 梯，所述上、下两层平台上开有对应所述爬梯出口处的通道孔。
[0014] 进一步地，所述下层平台上设有生活楼和控制室，所述上层平台上设有变电站设 备，所述变电站设备包括变压器及配电设备。
[0015] 进一步地，所述上层平台上还设有防雷设备和吊装设备。
[0016] 由于采用上述技术方案，本实用新型至少具有以下优点：
[0017] (1)由于底部支撑结构采用重力式筒形结构，筒身由钢筋混凝土浇灌而成，筒形结 构基础结构简单、造价低、受海床沙砾影响不大，抗风暴和风浪袭击性能好，其稳定性和可 靠性是所有基础中最好的，其对地基适应性强，受力明确，抗动力性能好。尤其适用于我国 潮间带风场以及水深10米左右的海上风场。
[0018] (2)筒形结构下宽上窄，且靠近底部的筒身加厚，进一步增加支撑结构的稳定性。
[0019] (3)重力式基础支撑结构通过其自身巨大的重量抵抗外荷载固定升压站平台，对 其内部可以通过灌注混凝土或者抛石块方式进一步增加基础结构重量，保证整个平台的稳 定性。
[0020] (4)本实用新型的重力式海上升压站，结构简单，易于陆地建造及海上施工安装， 节约建造成本及施工时间。
【专利附图】
【附图说明】
[0021] 上述仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手 段，以下结合附图与【具体实施方式】对本实用新型作进一步的详细说明。
[0022] 图1是本实用新型的重力式海上升压站整体结构示意图。
[0023] 图2是重力式筒形结构的截面图。
[0024] 图3是上层平台的俯视图。
[0025] 图4是下层平台的俯视图。
【具体实施方式】
[0026] 请参阅图1所示，本实用新型的一种重力式海上升压站，包括底部支撑结构和固 定在底部支撑结构上面的平台结构，所述底部支撑结构为坚直安装在海底地基上的重力式 筒形结构8,所述筒形结构8的筒身由钢筋混凝土浇灌而成。上述重力式基础结构通过其自 身巨大的重量抵抗外荷载并固定升压站平台，这种结构在保证稳固性的同时大大简化了海 上平台的基础结构，为陆上建造和海上施工都提供了极大的便利。
[0027] 所述筒形结构8可设置为下宽上窄，且靠近底部的筒身加厚，以形成稳固的支撑 基础。
[0028] 请配合参阅图2,为进一步增加基础结构重量，保证整个平台的稳定性，所述筒形 结构的筒身内部可灌注混凝土或者灌注混凝土同时抛撒石块。
[0029] 所述平台结构包括位于海面之上的上层平台2和下层平台1，所述筒形结构8的顶 部固定连接所述平台结构的下层平台1。下层平台1与筒形结构8之间可通过法兰连接，如 在筒形结构8顶部预埋法兰，然后通过螺栓与下层平台1固定连接。
[0030] 进一步地，所述筒形结构8上设有靠船件及可通向上、下两层平台的爬梯（图1中 未示出），所述上、下两层平台上开有对应所述爬梯出口处的通道孔。维护人员和技术人员 通过爬梯满足上下升压站的需要。
[0031] 请配合参阅图3、4,平台结构的下层平台1上设有生活楼3和控制室4,而且预留 爬梯通道孔并布置有相关电缆。此外，下层平台1上设有用于支撑固定上层平台2的立柱。 平台结构的上层平台2上设有变电站设备5,所述变电站设备5包括变压器及配电设备，具 体包括两台主变压器、高压配电设备、中压配电设备、低压配电设备及站用变压器设备等。 除了变电站设备5,上层平台2上还设有防雷设备6和吊装设备7,用于保证平台安全及满 足设备维护与更换的需要。此外，上层平台2的四周还设有护栏22,用于进一步保证安全。
[0032] 本实用新型提供的重力式海上升压站结构平台，结构简单、易于建造，方便施工、 易于安装。具体实施施工时，可以通过以下步骤实现：
[0033] 在规划好安装升压站平台的场址位置，预先平整海床，保证海床表面平缓；基础支 撑结构8在陆地上浇筑完毕，强度达到设计要求后，通过运输驳船运输到风电场后，安装到 预先平整好的场址位置，重力式基础结构通过其自身巨大的重量抵抗外荷载固定升压站平 台，
[0034] 基础安装完毕后，可以进行生活楼3和控制室4的吊装施工，生活楼3和控制室4 位于下层平台1相对封闭的环境，可以满足维护人员生活和工作需要。
[0035] 然后吊装上层平台2及平台上设备，可以根据施工设备能力选择上层平台2和设 备分开吊装或者整体吊装。上层平台2上除了变电站设备5等还设有防雷装置6以及吊装 设备7,用于保护平台的安全以及变电站设备5维护时的吊装需求。
[0036] 吊装完毕后，可以进行电缆布线、设备调试等。
[0037] 由于采用了以上技术方案，本实用新型的重力式海上升压站，采用该重力式海上 升压站平台，基础结构简单、造价低、受海床沙砾影响不大，抗风暴和风浪袭击性能好，其稳 定性和可靠性是所有基础中最好的，其对地基适应性强，受力明确，抗动力性能好。此外，相 比于其他升压站平台，此结构简单，施工方便，节省海上作业时间，节省成本。因此，相对于 大型导管架结构，本实用新型的重力式海上升压站，尤其适用于我国潮间带风场以及水深 10米左右的浅水水域的海上风场。
[0038] 以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上 的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均 落在本实用新型的保护范围内。
【权利要求】
1. 一种重力式海上升压站，包括底部支撑结构和固定在底部支撑结构上面的平台结 构，其特征在于，所述底部支撑结构为坚直安装在海底地基上的重力式筒形结构，所述筒形 结构的筒身由钢筋混凝土浇灌而成。
2. 根据权利要求1所述的重力式海上升压站，其特征在于，所述筒形结构下宽上窄，且 靠近底部的筒身加厚。
3. 根据权利要求1所述的重力式海上升压站，其特征在于，所述筒形结构的筒身内部 灌注混凝土或者灌注混凝土同时抛撒石块。
4. 根据权利要求1所述的重力式海上升压站，其特征在于，所述筒形结构安装在浅水 水域或潮间带区域。
5. 根据权利要求1-4任一项所述的重力式海上升压站，其特征在于，所述平台结构包 括位于海面之上的上、下两层平台，所述筒形结构的顶部固定连接所述下层平台。
6. 根据权利要求5所述的重力式海上升压站，其特征在于，所述筒形结构与所述下层 平台通过法兰固定连接。
7. 根据权利要求5所述的重力式海上升压站，其特征在于，所述筒形结构的筒身上设 有靠船件及可通向所述上、下两层平台的爬梯，所述上、下两层平台上开有对应所述爬梯出 口处的通道孔。
8. 根据权利要求5所述的重力式海上升压站，其特征在于，所述下层平台上设有生活 楼和控制室，所述上层平台上设有变电站设备，所述变电站设备包括变压器及配电设备。
9. 根据权利要求8所述的重力式海上升压站，其特征在于，所述上层平台上还设有防 雷设备和吊装设备。
【文档编号】E02B17/00GK203866805SQ201420288471
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年5月30日 优先权日:2014年5月30日
【发明者】吴永祥, 贾法勇 申请人:国电联合动力技术有限公司