一种适用于多筒基础沉放的干式舱撬块结构及管路系统技术方案

本发明专利技术公开了一种适用于多筒基础沉放的干式舱撬块结构及管路系统，其包括多筒基础和干式舱撬块；多筒基础，包括三个中空的、底部开口的筒体；多筒基础，用于当放入到海水中时，在自重作用下进行对海床的入泥操作；多筒基础的顶部，设置有干式舱撬块；干式舱撬块，通过水管路与每个筒体的内部空间相连通，用于当筒体在自重作用下完成对海床的入泥操作时，将多筒基础中每个筒体内的水抽出，使多筒基础内产生负压，从而实现逐渐下沉，直至每个筒体深入海床到预设的深度。本发明专利技术以安全、高效和低成本为目标，采用干式舱撬块结构代替造价高昂的现有水下机器人结构，大幅度地降低多筒基础沉放安装成本，保证多筒基础顺利安装到位。保证多筒基础顺利安装到位。保证多筒基础顺利安装到位。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于多筒基础沉放的干式舱撬块结构及管路系统


[0001]本专利技术涉及海上风电
，特别是涉及一种适用于多筒基础沉放的干式舱撬块结构及管路系统。

技术介绍

[0002]目前，随着全球能源结构的调整，世界各国都在极力推进能源体系清洁低碳发展，推动低碳能源替代高碳能源、可再生能源替代化石能源。作为清洁能源的海上风电，资源丰富，开发潜力巨大，且靠近城市负荷中心，就地消纳方便，所以发展海上风电，将成为全球能源结构转型的重要战略支撑。
[0003]近年来，我国海上风电发展迅猛，但是，开发区域多集中在近海海域，面临着与近海养殖、渔业捕捞、运输航线等争夺有限资源的问题，随着能源需求的增加，加大深远海海上风电的开发力度是必然趋势。
[0004]现代海上风力发电机组，主要包括塔筒和设置在塔筒顶部的风力发电机，而保证风电机组安全和正常运行的关键在于：支撑塔筒的海上风电基础结构或通常所说的风机基础。
[0005]随着技术要求的不断提高，海上风电基础结构愈加多样化，其中，多筒基础作为海上风电基础形式之一，具有用钢量少、施工速度快及深水敏感性低等优点，具有广阔的运用前景。
[0006]目前，对于多筒基础沉放，大多采用水下机器人等高度集成化设备，其建造费用及安装费用高昂，极大地增加了多筒基础安装成本，不利于多筒基础的大规模推广使用。
[0007]另外，我国多筒基础的使用正处于探索阶段，沉贯控制技术仍不成熟，限制了多筒基础的进一步发展。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的是针对现有技术存在的技术缺陷，提供一种适用于多筒基础沉放的干式舱撬块结构及管路系统。
[0009]为此，本专利技术提供了一种适用于多筒基础沉放的干式舱撬块结构及管路系统，其包括多筒基础和干式舱撬块；
[0010]其中，多筒基础，包括三个中空的、底部开口的筒体；
[0011]多筒基础，用于当放入到海水中时，在自重作用下进行对海床的入泥操作；
[0012]其中，多筒基础的顶部，设置有干式舱撬块；
[0013]干式舱撬块，通过水管路与每个筒体的内部空间相连通，用于当筒体在自重作用下完成对海床的入泥操作时，将多筒基础中每个筒体内的水抽出，使多筒基础内产生负压，从而实现逐渐下沉，直至每个筒体深入海床到预设的深度。
[0014]优选地，多筒基础具有的三个筒体顶部中心点的连线，形成一个等边三角形；
[0015]多筒基础具有的三个筒体，相互之间为中心对称。
[0016]优选地，干式舱撬块的第一种设置情况如下：
[0017]多筒基础中一个筒体的顶部，设置有一个干式舱撬块；
[0018]多筒基础与干式舱撬块，通过上盲板法兰和下盲板法兰相连接；
[0019]对于多筒基础，其中一个筒体的顶部，焊接设置有下盲板法兰；
[0020]干式舱撬块的底部，焊接设置有上盲板法兰；
[0021]上盲板法兰与下盲板法兰两者刚性连接。
[0022]优选地，所述干式舱撬块，包括中空密封的干式舱壳体；
[0023]其中，干式舱壳体的底部中心位置，焊接设置有上盲板法兰；
[0024]其中，干式舱壳体的内腔，设置有一个吸力泵；
[0025]吸力泵底部设置有进水口；
[0026]吸力泵的右侧，设置有出水口；
[0027]进水口，与异形四通管路上端的一个连接口相连通；
[0028]异形四通管路下端具有的三个连接口，分别与上盲板法兰上的三个上盲板法兰水管路接口的上端相密封连通；
[0029]其中，异形四通管路的中部，设置有一个异形三通管路安装口；
[0030]异形三通管路安装口，与异形三通管路的下端连接口相密封连通；
[0031]异形三通管路具有的左端连接口和右端连接口，分别与吸力泵的出水口以及干式舱壳体侧壁上预留的一个进出口相密封连通。
[0032]优选地，下盲板法兰，包括下盲板法兰水管路接口和底部支撑结构；
[0033]底部支撑结构，焊接于多筒基础中一个筒体的顶部；
[0034]底部支撑结构上，设置有三个垂直贯通的下盲板法兰水管路接口；
[0035]当上盲板法兰与下盲板法兰两者刚性连接时，三个下盲板法兰水管路接口的上端与上盲板法兰上的三个上盲板法兰水管路接口的下端，相对应密封连通；
[0036]三个下盲板法兰水管路接口的下端，分别通过一根连接管道，与三个水管路的一端相连通；
[0037]三个水管路的另一端，分别与三个筒体顶部的预留开口相密封连通。
[0038]优选地，异形四通管路上端的连接口上，安装有第四电动阀；
[0039]异形四通管路下端具有的三个连接口上，分别安装有第一电动阀、第二电动阀和第三电动阀；
[0040]其中，异形三通管路的右端连接口上，安装有第五电动阀；
[0041]异形三通管路的下端连接口上，安装有第六电动阀。
[0042]优选地，对于多筒基础包括的三个筒体，任意相邻的两个筒体的顶部中心位置分别通过一个多筒基础连接结构相连接；
[0043]水管路位于任意相邻的两个筒体之间的部分，对应铺设于多筒基础连接结构中。
[0044]优选地，干式舱撬块的第二种设置情况如下：
[0045]多筒基础中每个筒体的顶部，分别设置有一个干式舱撬块；
[0046]每个干式舱撬块，包括中空密封的干式舱壳体；
[0047]干式舱壳体的底部中心位置，焊接有上盲板法兰；
[0048]其中，干式舱壳体的内腔，设置有一个吸力泵；
[0049]吸力泵底部设置有进水口；
[0050]吸力泵的右侧，设置有出水口；
[0051]进水口，通过第一连接管道，与上盲板法兰上的一个上盲板法兰水管路接口的上端相密封连通；
[0052]出水口，通过第二连接管道，与干式舱壳体侧壁上预留的一个进出口相密封连通；
[0053]第一连接管道的中部，与第二连接管道的中部，通过第三连接管道相密封连通；
[0054]此时，对于多筒基础，每个筒体的顶部，分别焊接设置有一个下盲板法兰；
[0055]每个下盲板法兰，包括一个垂直贯通的下盲板法兰水管路接口；
[0056]每个上盲板法兰，分别对应与一个下盲板法兰刚性连接，并且下盲板法兰上的下盲板法兰水管路接口的上端与上盲板法兰上的上盲板法兰水管路接口的下端，相对应密封连通；
[0057]每个下盲板法兰水管路接口的下端，分别通过一根连接管道，与一个水管路的一端相连通；
[0058]每个水管路的另一端，分别与一个筒体顶部的预留开口相密封连通；
[0059]其中，对于多筒基础包括的三个筒体，任意相邻的两个筒体的顶部中心位置分别通过一个多筒基础连接结构相连接。
[0060]优选地，每个筒体的顶部设置有灌浆接口；
[0061]灌浆接口，用于在筒体下沉至其筒顶盖距离海床平面预设的距离时进行灌浆操作；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于多筒基础沉放的干式舱撬块结构及管路系统，其特征在于，包括多筒基础(1)和干式舱撬块(2)；其中，多筒基础(1)，包括三个中空的、底部开口的筒体；其中，多筒基础(1)的顶部，设置有干式舱撬块(2)；多筒基础(1)，用于当放入到海水中时，在自重作用下进行对海床的入泥操作；干式舱撬块(2)，通过水管路(7)与每个筒体的内部空间相连通，用于当筒体在自重作用下完成对海床的入泥操作时，将多筒基础(1)中每个筒体内的水抽出，使多筒基础(1)内产生负压，从而实现逐渐下沉，直至每个筒体深入海床到预设的深度。2.如权利要求1所述的适用于多筒基础沉放的干式舱撬块结构及管路系统，其特征在于，多筒基础(1)具有的三个筒体顶部中心点的连线，形成一个等边三角形；多筒基础(1)具有的三个筒体，相互之间为中心对称。3.如权利要求1所述的适用于多筒基础沉放的干式舱撬块结构及管路系统，其特征在于，干式舱撬块(2)的第一种设置情况如下：多筒基础(1)中一个筒体的顶部，设置有一个干式舱撬块(2)；多筒基础(1)与干式舱撬块(2)，通过上盲板法兰(4)和下盲板法兰(5)相连接；对于多筒基础(1)，其中一个筒体的顶部，焊接设置有下盲板法兰(5)；干式舱撬块(2)的底部，焊接设置有上盲板法兰(4)；上盲板法兰(4)与下盲板法兰(5)两者刚性连接。4.如权利要求3所述的适用于多筒基础沉放的干式舱撬块结构及管路系统，其特征在于，所述干式舱撬块(2)，包括中空密封的干式舱壳体(27)；其中，干式舱壳体(27)的底部中心位置，焊接设置有上盲板法兰(4)；其中，干式舱壳体(27)的内腔，设置有一个吸力泵(21)；吸力泵(21)底部设置有进水口(22)；吸力泵(21)的右侧，设置有出水口(23)；进水口(22)，与异形四通管路(25)上端的一个连接口相连通；异形四通管路(25)下端具有的三个连接口，分别与上盲板法兰(4)上的三个上盲板法兰水管路接口(41)的上端相密封连通；其中，异形四通管路(25)的中部，设置有一个异形三通管路安装口；异形三通管路安装口，与异形三通管路(24)的下端连接口相密封连通；异形三通管路(24)具有的左端连接口和右端连接口，分别与吸力泵(21)的出水口(23)以及干式舱壳体(27)侧壁上预留的一个进出口相密封连通。5.如权利要求4所述的适用于多筒基础沉放的干式舱撬块结构及管路系统，其特征在于，下盲板法兰(5)，包括下盲板法兰水管路接口(51)和底部支撑结构(52)；底部支撑结构(52)，焊接于多筒基础(1)中一个筒体的顶部；底部支撑结构(52)上，设置有三个垂直贯通的下盲板法兰水管路接口(51)；当上盲板法兰(4)与下盲板法兰(5)两者刚性连接时，三个下盲板法兰水管路接口(51)的上端与上盲板法兰(4)上的三个上盲板法兰水管路接口(41)的下端，相对应密封连通；三个下盲板法兰水管路接口(51)的下端，分别通过一根连接管道，与三个水管路(7)的一端相连通；
三个水管路(7)的另一端，分别与三个筒体顶部的预留开口相密封连通。6.如权利要求4所述的适用于多筒基础沉放的干式舱撬块结构及管路系统，其特征在于，异形四通管路(25)上端的连接口上，安装有第四电动阀(34)；异形四通管路(25)下端具有的三个连接口上，分别安装有第一电动阀(31)、第二电动阀(32)和第三电动阀(33)；其中，异形三通管路(24)的右端连接口上，安装有第五电动阀(35)；异形三通管路(24)的下端连接口上，安装有第六电动阀(36)。7.如权利要求5所述的适用于多筒基础沉放的干式舱撬块结构及管路系统，其特征在于，对于多筒基础(1)包括的三个筒体，任意相邻的两个筒体的顶部中心位置分别通过一个多筒基础连接结构(8)相连接；水管路(7)位于任意相邻的两个筒体之间的部分，对应铺设...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海军，严超君，郭耀华，杨旭，练继建，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：