立柱式平台制造技术

本实用新型专利技术公开了立柱式平台，包括至少5个圆柱型舱室和/或多面柱体型舱室，所述圆柱型舱室和/或多面柱体型舱室围成一个环状结构，相邻两个圆柱型舱室和/或多面柱体型舱室之间通过隔离腔连接，所述圆柱型舱室和/或多面柱体型舱室顶部为封闭式结构。该平台可以作为油气生产平台并兼做钻井平台使用，也可以作为新能源平台使用。作为新能源平台时，平台上可布置海上风电的基础及配套设施，通过上层建筑还可布置温差能发电装置与海水淡化装置，通过从海底抽取冷水供温差能发电及海水淡化。

【技术实现步骤摘要】
立柱式平台
本技术涉及一种应用于海洋的立柱式平台，属于海洋工程及新能源领域。
技术介绍
海上新能源技术开发已经引起各国重视，如海上风能发电技术、温差能发电技术等已经被开始使用。在海上进行新能源技术开发一般都需要借助海上工作平台，现有的的立柱式(SPAR)平台是针对油气开发的特点而设计的，而对于新能源技术而言，并不是特别适用，因此，市场急需一个能作为多种新能源设备基础的立柱式(SPAR)平台，以适应新能源技术的需要，同时也能满足传统油气开发的要求。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是克服现有立柱式平台通用性差的缺陷，提供一种适用于海上新能源开发同时又能满足传统油气开发的立柱式平台。为了解决上述技术问题，立柱式平台，包括至少5个圆柱型舱室和/或多面柱体型舱室，其特征在于：所述圆柱型舱室和/或多面柱体型舱室围成一个环状结构，相邻两个圆柱型舱室和/或多面柱体型舱室之间通过隔离腔连接，所述圆柱型舱室和/或多面柱体型舱室顶部为封闭式结构。上述技术方案中，所述隔离腔通过条状内部构件、条状外部构件以及相邻两个圆柱型舱室和/或多面柱体型舱室的外侧面组成。上述技术方案中，所述圆柱型舱室或多面柱体型舱室内侧壁轴向上设置有加强筋。上述技术方案中，所述圆柱型舱室或多面柱体型舱室从上至下分隔成4～6个独立舱。上述技术方案中，其中1个圆柱型舱室或多面柱体型舱室顶部安装有风电塔。上述技术方案中，所述圆柱型舱室和/或多面柱体型舱室中至少有一个为双层壳体结构。上述技术方案中，所述隔离腔为长条状腔体结构，所述隔离腔轴向长度至少达到圆柱型舱室或多面柱体型舱室长度的三分之二。上述技术方案中，所述圆柱型舱室和/或多面柱体型舱室顶部设置有上层建筑甲板。上述技术方案中，还包括冷水管，所述冷水管设置在环状结构中间，所述冷水管上部设置有浮体，所述冷水管下部通过张紧式系泊固定。上述技术方案中，所述上层建筑甲板上设置有温差能发电装置，所述温差能发电装置的入水口与冷水管连接，所述温差能发电装置的排水口设置在环状结构内部，还包括抽水泵，所述抽水泵的抽水口设置在圆柱型舱室或多面柱体型舱室外侧，所述抽水泵的排水口设置在环状结构内部。上述技术方案中，所述上层建筑甲板上设置U型缺口或O型口，所述U型缺口或O型口设置在圆柱型舱室或多面柱体型舱室正上方。上述技术方案中，所述抽水泵的排水口和所述温差能发电装置的排水口通过Y字形回流阀合并成总排水口，所述总排水口设置在海面上方或海面上层。本技术的立柱式平台可以作为油气生产平台并兼做钻井平台使用，也可以作为新能源平台使用。作为新能源平台时，平台上可布置海上风电的基础，通过上层建筑还可布置温差能发电装置与海水淡化装置，通过从海底抽取冷水供温差能发电及海水淡化。附图说明图1为多立柱平台使用状态下结构示意图。图2为以六个圆柱型舱室为主体结构的多立柱平台主体结构图。图3为以六个圆柱型舱室为主体结构的多立柱平台主体结构剖面图。图4为图2中相邻两个圆柱型舱室连接关系局部放大图。图5为以六个圆柱型舱室为主体结构的多立柱平台圆柱型舱和隔离腔等高设置下的侧视图。图6为以六个圆柱型舱室为主体结构的多立柱平台圆柱型舱和隔离腔非等高设置下的侧视图。图7为以六个圆柱型舱室为主体结构的多立柱平台中带有双层壳体圆柱型舱室的主体结构剖面图。图8为上层建筑甲板设置U型缺口时结构示意图。图9为多立柱平台内设置有冷水管时的结构示意图。图10为图9中冷水管设置方式放大图。具体实施方式结合附图1至10对本方案的多立柱平台进行详细说明，附图中没有对主体舱室和隔离腔2的加强筋进行图示，主体舱室和/或隔离腔2一般而言需要设置加强筋，加强筋采用的是船舶及海洋工程技术中对柱体结构加强常用方式。本方案的多立柱平台的主体舱室的结构可以采用圆柱体型，也可以采用多面柱体型或两者组合的结构，比如一个圆柱体型舱和一个多面主体型舱交替设置。主体舱室的数量可以根据需要增加，一般需要5个以上，6至12数量为优。参见图2，以六个主体舱室为主体结构的多立柱平台为例。立柱式平台，包括六个圆柱型舱室1，所述圆柱型舱室1围成一个环状结构，相邻两个圆柱型舱室之间通过隔离腔2连接，隔离腔2为中空结构体。所述圆柱型舱室1和隔离腔2顶部分别设置有上顶面。上顶面可将圆柱型舱室1和隔离腔2的顶部封闭。所述圆柱型舱室1和隔离腔2底部可根据需要分别设置有下底面。所述隔离腔2由条状内部构件21、条状外部构件22以及相邻两个圆柱型舱室的外侧面组成。条状内部构件21和条状外部构件22平行设置并通过焊接固定在圆柱型舱室的外侧面上。条状内部构件21、条状外部构件22可由多根条状钢板拼接而成。条状内部构件21、条状外部构件22为连续结构，也就是说条状内部构件21、条状外部构件22整体中间没有断开情况。所述隔离腔2为长条状腔体结构，所述隔离腔2轴向长度至少达到圆柱型舱室1长度的三分之二。如图5所示，隔离腔2高度可以选择与圆柱型舱室1的顶部和底部都持平；也可以选择顶部低于圆柱型舱室1的顶部，底部高于圆柱型舱室1的底部；也可以选择仅顶部和圆柱型舱室1的顶部持平或仅底部和圆柱型舱室1的底部持平。所述圆柱型舱室内侧壁和/或隔离腔内侧壁轴向上设置有加强筋。所述单个圆柱型舱室1或单个隔离腔2可根据实际需要从上至下分隔成4～6个独立舱。靠近上部的舱室一般为硬舱或功能舱，靠近下部的舱室一般为软舱或压载舱。单个圆柱型舱室1或单个隔离腔2均为细长结构。所述圆柱型舱室1和隔离腔2围成的一个底部敞口圆筒3，可以称为月池。底部敞口圆筒3内部的海水与外侧的海水被圆柱型舱室1和隔离腔2隔断，只能通过底部与底部海水融合。本方案立柱式平台可以作为海上风电的基础，作为海上风电基础时，利用主体中某一个圆柱型舱室1，将风电的塔桶底部安装在该圆柱型舱室的上顶面上，与之相对应的圆柱型舱室1布置压载平衡整体的重量。安装步骤是当主体竖直在海面上后，借助起重船，首先安装风机塔桶，然后在对应舱室布置平衡压载，最后再安装风机机舱与叶片。本方案立柱式平台可以作为温差能的基础，参见图8，此时需将温差能设备布置在上层建筑甲板4上，上层建筑甲板4可根据需要设置多层。如果该平台还兼具海上风电基础，鉴于风机的存在，在上层建筑甲板4留有U型口或O型口41，供上层建筑甲板4安装时风机塔桶插入，缺口待后期封住。温差能发电装置的抽冷水管5布置在主体内部的底部敞口圆筒3中，采用顶部张紧法，在冷水管5顶部布置浮体51，使冷水管5受到向上的浮力，而冷水管5底部则用张紧式系泊缆绳61固定在吸力桩6上进行海底固定。温差能发电装置发电后，需排出大量冷水至特定温度层以免形成温度污染。可以利用主体的月池进行排水，月池周围的圆柱型舱室1和隔离腔2对于月池而言都形成了双层隔温结构，避免了温度污染。当排水温度低于月池底部海水自然温度时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.立柱式平台，包括至少5个圆柱型舱室和/或多面柱体型舱室，其特征在于：所述圆柱型舱室和/或多面柱体型舱室围成一个环状结构，相邻两个圆柱型舱室和/或多面柱体型舱室之间通过隔离腔连接，所述圆柱型舱室和/或多面柱体型舱室顶部为封闭式结构。/n

【技术特征摘要】
1.立柱式平台，包括至少5个圆柱型舱室和/或多面柱体型舱室，其特征在于：所述圆柱型舱室和/或多面柱体型舱室围成一个环状结构，相邻两个圆柱型舱室和/或多面柱体型舱室之间通过隔离腔连接，所述圆柱型舱室和/或多面柱体型舱室顶部为封闭式结构。


2.如权利要求1所述的立柱式平台，其特征在于：所述隔离腔通过条状内部构件、条状外部构件以及相邻两个圆柱型舱室和/或多面柱体型舱室的外侧面组成。


3.如权利要求1所述的立柱式平台，其特征在于：所述圆柱型舱室或多面柱体型舱室或隔离腔内侧壁轴向上设置有加强筋。


4.如权利要求1所述的立柱式平台，其特征在于：所述圆柱型舱室或多面柱体型舱室或隔离腔从上至下分隔成4～6个独立舱。


5.如权利要求1所述的立柱式平台，其特征在于：其中1个圆柱型舱室或多面柱体型舱室顶部安装有风电塔。


6.如权利要求1所述的立柱式平台，其特征在于：所述圆柱型舱室和/或多面柱体型舱室中至少有一个为双层壳体结构。


7.如权利要求1所述的立柱式平台，其特征在于：所述隔离腔为长条状腔体结构，所述隔...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈巍旻，潘徐杰，刘富斌，周志清，
申请(专利权)人：惠生南通重工有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32