一种海上电气平台的滑移式安装系统技术方案

本实用新型专利技术属于海洋工程领域，特别是海上风电开发领域，尤其是涉及一种海上电气平台的滑移式安装系统。具备如下有益效果：1）适用范围广，可胜任极浅水深与超大型海洋平台的安装，除必要的支撑结构承载力要求外，对运输驳船、上部组块与下部组块的限制性要求较少，平台的经典结构型式与布置方案无需发生变化，工程优化的选择面拓宽，工期与工程量均能得到有效控制。2）海上平台的上部组块与下部组块的对接可借助轨道与SPMT车组进行平稳、精确、可控的操作，避免了吊装法或浮托法中可能会出现的碰撞与倾斜问题，不必再设置桩柱连接处的对接缓冲装置。3）各步骤施工便利，操作简单，具有显著的工程经济效益。

A sliding installation system for offshore electric platform

【技术实现步骤摘要】
一种海上电气平台的滑移式安装系统
本技术属于海洋工程领域，特别是海上风电开发领域，尤其是涉及一种海上电气平台的滑移式安装系统。
技术介绍
随着海洋开发的不断深入，越来越多的海上平台投入使用。在大部分工程项目中，平台的安装工艺是决定工程经济性的决定性因素之一，同时也对结构型式具有重要影响。海洋平台的常规安装作法是采用浮吊运输驳船将上部组块吊装放置在预先已建设好的下部基础结构（如导管架、高桩承台等）上，相关技术已比较成熟，然而吊装法的应用却存在以下几点局限：1）大型浮吊运输驳船的吃水较大，在水深较小的情况下有触底的风险，无法应用于滩涂或极浅水深海域的海上平台安装；2）目前世界上绝大多数浮吊运输驳船的最大起吊重量都不超过1万吨，无法满足超大型油气平台和海上换流站等万吨级以上海洋平台的吊装安全性要求；3）当前浮吊资源与窗口期相对待建工程的需求非常紧俏，无法满足大规模海洋开发的工期与经济性要求。上述限制在海上风电开发领域体现得尤为明显。现阶段，海上风电场开发的补贴退坡趋势已愈专利技术显，倒逼相关的工程技术加快升级换代的步伐。如果必须采用吊装方案，则部分开发项目将丧失经济性。在海上电气平台的安装技术方面：在上述1）的情况下，现有技术中可采用分列模块式海上升压站（专利公开号CN204126320U）的结构型式，应用起吊能力较小但吃水要求较低的浮吊资源，但此技术无法解决站址位于极浅水深或滩涂条件的情况，并且分块式结构在承载性能与建造工艺上均不及整体式结构；在2）的情况下，现有技术的解决方案是采用浮托法（专利公开号CN109056684A）进行安装，但是可以进行浮托安装的驳船资源同样有限，且相关技术中对基础支撑的开槽、上下组块连接过程中的碰撞缓冲都有着特殊要求，项目设计周期与工程量均高于吊装方案。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是：海洋平台，特别是海上电气平台，在很多情况下不宜采用吊装方式进行安装。现有的替代方案技术也存在着诸多其他方面的限制要求，如结构型式被迫削弱，选用工程运输驳船大型化、特种化，水深条件不能过深或过浅等。因此，亟需提出一种安全、便捷、高效的海上电气平台的滑移式安装系统，既能满足上部、下部组块在装船、运输、安装以及在役全过程中的结构承载性能，同时不必强制组块的形状、布置、型式与现有成熟方案存在显著差别，即不会额外增加工作量与工程量，且放松对可选工程运输驳船及场址水深的限制，保障工程的可行性与经济性。为此，本技术的上述目的通过以下技术方案来实现：一种海上电气平台的滑移式安装系统，所述海上电气平台的滑移式安装系统包括海上电气平台的上部组块、双层支撑桁架、SPMT车组、运输驳船、下部组块和固定式基础；所述上部组块由双层支撑桁架临时支撑，所述双层支撑桁架设置在SPMT车组上并由其支撑，所述运输驳船用于支撑并运输SPMT车组及设置在SPMT车组上的上部组块和双层支撑桁架；所述下部组块设置在固定式基础上且用于与上部组块相对接并用于向上支撑上部组块。本技术在采用以上技术方案的同时，还可以采用或者组合采用如下技术方案：作为本技术的优选技术方案，所述下部组块为导管架或者高桩承台，所述导管架或者高桩承台的上表面设置配套的轨道梁，所述轨道梁的延伸方向为沿着下部组块的平面尺度较大的主轴向，且所述轨道梁的长度、宽度与上部组块的双层支撑桁架相配套。作为本技术的优选技术方案，所述下部组块上设有附属构件，所述附属构件为J型管或者靠船爬梯，所述附属构件均布置在尺度较大的立面外侧以规避运输驳船所产生的碰撞风险。作为本技术的优选技术方案，所述双层支撑桁架的边缘宽度小于与下部组块相连接的上部组块的主柱连接板内侧边缘的间距。作为本技术的优选技术方案，所述运输驳船的甲板上设有轨道支撑平台，所述轨道支撑平台的两端部设有开槽，所述开槽的底部设有预制球形限位构造，所述预制球形限位构造与连接过梁两端的开孔相配合以便于现场快速部署，辅助上部组块、双层支撑桁架、SPMT车组在运输驳船和下部组块之间快速转移。作为本技术的优选技术方案，所述双层支撑桁架包括边缘框架和中间框架，所述边缘框架、中间框架的各个节点与上部组块的一层甲板主梁之间的接触处设有垫木。作为本技术的优选技术方案，所述垫木的两侧设有三角档，所述三角档的上、下表面分别与上部组块的一层甲板主梁的下表面和双层支撑桁架的上表面分别点焊。作为本技术的优选技术方案，所述双层支撑桁架的下侧设有三脚架式绑扎构件，所述三脚架式绑扎构件的上表面与双层支撑桁架的边缘框架的下表面焊接且三脚架式绑扎构件的下底面与运输驳船的主甲板焊接。作为本技术的优选技术方案，所述上部组块的一层甲板主梁的下方设有管型绑扎构件，所述管型绑扎构件的上表面与上部组块的一层甲板主梁的下表面焊接，所述管型绑扎构件的下底面与运输驳船的主甲板焊接。本技术提供一种海上电气平台的滑移式安装系统，具备如下有益效果：1）适用范围广，可胜任极浅水深与超大型海洋平台的安装，除必要的支撑结构承载力要求外，对运输驳船、上部组块与下部组块的限制性要求较少，平台的经典结构型式与布置方案无需发生变化，工程优化的选择面拓宽，工期与工程量均能得到有效控制。2）海上平台的上部组块与下部组块的对接可借助轨道与SPMT车组进行平稳、精确、可控的操作，避免了吊装法或浮托法中可能会出现的碰撞与倾斜问题，不必再设置桩柱连接处的对接缓冲装置。3）各步骤施工便利，操作简单，具有显著的工程经济效益。附图说明图1为本技术所提供的海上电气平台的滑移式安装系统在滑移上台过程的三维示意图。图2为本技术所提供的海上电气平台的滑移式安装系统在上部组块与下部组块对接时的三维示意图。图3为上部组块-双层支撑桁架-SPMT车组的平面透视图。图4a为图3中B-B或者D-D方向的剖视图，图4b为图3中C-C方向的剖视图；图4c为图3中1-1或者5-5方向的剖视图；图4d为图3中2-2或者4-4方向的剖视图；图4e为图3中3-3方向的剖视图。图5为绑扎构件的布置示意图。图6为导管架的三维示意图。图7a为连接过梁的连接示意图；图7b为连接过梁的连接处的局部放大图。图8为滑移上台时运输驳船的平面示意图。具体实施方式为进一步说明本
技术实现思路
、特点与功效，兹列举一个下部组块为导管架、上部组块3000吨级、所处水深4m左右的海上电气平台实施例，并配合附图说明如下：（1）如图1~2所示，本实施例由以下内容组成：1-3000吨级海上电气平台上部组块，2-双层支撑桁架，3-SPMT车组，4-运输驳船，5-导管架。上部组块1在码头基地进行建造，并由双层支撑桁架2进行临时支撑，双层支撑桁架2下方支承在SPMT车组3的水平托架上。上部组块1、双层支撑桁架2一起从建造场地由SPMT车组3滑移至运输驳船4，运输驳船4将上部组块1、双层支撑桁本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种海上电气平台的滑移式安装系统，其特征在于，所述海上电气平台的滑移式安装系统包括海上电气平台的上部组块、双层支撑桁架、SPMT车组、运输驳船、下部组块和固定式基础；所述上部组块由双层支撑桁架临时支撑，所述双层支撑桁架设置在SPMT车组上并由其支撑，所述运输驳船用于支撑并运输SPMT车组及设置在SPMT车组上的上部组块和双层支撑桁架；所述下部组块设置在固定式基础上且用于与上部组块相对接并用于向上支撑上部组块。/n

【技术特征摘要】
1.一种海上电气平台的滑移式安装系统，其特征在于，所述海上电气平台的滑移式安装系统包括海上电气平台的上部组块、双层支撑桁架、SPMT车组、运输驳船、下部组块和固定式基础；所述上部组块由双层支撑桁架临时支撑，所述双层支撑桁架设置在SPMT车组上并由其支撑，所述运输驳船用于支撑并运输SPMT车组及设置在SPMT车组上的上部组块和双层支撑桁架；所述下部组块设置在固定式基础上且用于与上部组块相对接并用于向上支撑上部组块。


2.根据权利要求1所述的海上电气平台的滑移式安装系统，其特征在于，所述下部组块为导管架或者高桩承台，所述导管架或者高桩承台的上表面设置配套的轨道梁，所述轨道梁的延伸方向为沿着下部组块的平面尺度较大的主轴向，且所述轨道梁的长度、宽度与上部组块的双层支撑桁架相配套。


3.根据权利要求1所述的海上电气平台的滑移式安装系统，其特征在于，所述下部组块上设有附属构件，所述附属构件为J型管或者靠船爬梯，所述附属构件均布置在尺度较大的立面外侧以规避运输驳船所产生的碰撞风险。


4.根据权利要求1所述的海上电气平台的滑移式安装系统，其特征在于，所述双层支撑桁架的边缘宽度小于与下部组块相连接的上部组块的主柱连接板内侧边缘的间距。


5.根据权利要求1所述的海上电气平台的滑移式安装系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙震洲，孙杏建，汤群益，俞华锋，姜贞强，袁建平，王淡善，王永发，吕国儿，何小花，吴吉光，陶安，於刚节，李天昊，
申请(专利权)人：中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33