海上风电预制平台的气囊助浮系统及施工方法技术方案

本发明专利技术涉及一种海上风电预制平台的气囊助浮系统及施工方法，该气囊助浮系统，包括用于承载筒型基础的预制平台，预制平台上均匀设有多个贯穿的气囊孔道，气囊孔道内设有气囊，所述空压机泵房内的空压机通过气管与气囊连通。通过在预制平台上设置气囊孔道，并在气囊孔道内设置辅助起浮的气囊，增加沉底后的预制平台的浮力，协助浮箱，避免由于起浮时预制平台竖向上拔力不足，导致预制平台无法上浮；本发明专利技术具有材料成本低、施工工艺简便、施工效率高、可重复使用、经济性较好等特点，有利于推广应用。应用。应用。

【技术实现步骤摘要】
海上风电预制平台的气囊助浮系统及施工方法


[0001]本专利技术涉及海上风电
，具体涉及一种海上风电预制平台的气囊助浮系统及施工方法。

技术介绍

[0002]预制平台是一种方形驳，四个边角处布置有大浮箱，可通过浮箱及压载舱的调节实现下潜与上浮。预制平台可用于海上风电筒型基础的建造以及下水。预制平台漂浮于水面时，可用于海上风电筒型基础下部筒裙结构的建造；随着预制平台上筒裙结构重量的增加，预制平台吃水增加干舷逐步减小，此时可通过灌注压载水使预制平台逐步下潜直至沉底；随后继续进行海上风电筒型基础过渡段结构的建造；筒型基础完工后通过小型浮箱及充气设备等使之上浮并与预制平台脱离，经专用船舶浮运至风场机位。此时预制平台需上浮至水面继续进行下一筒型基础的建造，然而受水压力以及泥面吸附力的影响，预制平台在沉底后常常存在起浮时竖向上拔力不足的情况，最终导致预制平台无法上浮。

技术实现思路

[0003]为解决以上问题，本专利技术提供一种海上风电预制平台的气囊助浮系统及施工方法，可有效辅助沉底后的预制平台上浮，避免由于起浮时竖向上拔力不足，导致预制平台无法上浮。
[0004]本专利技术采用的技术方案是：一种海上风电预制平台的气囊助浮系统，其特征在于：包括用于承载筒型基础的预制平台，所述预制平台上端面设有至少一个作为压载水舱的浮箱，其中一个所述浮箱兼作控制室和空压机泵房，所述预制平台上均匀设有多个贯穿的气囊孔道，所述气囊孔道内设有气囊，所述空压机泵房内的空压机通过气管与气囊连通。
[0005]作为优选，所述预制平台为方形驳，在其四个角上均设有一个浮箱，分别为第一浮箱、第二浮箱、第三浮箱和第四浮箱，所述控制室和空压机泵房设置在第一浮箱内。
[0006]进一步的，所述预制平台的长宽高依次为50m、50m、1.8m。
[0007]作为优选，所述预制平台上均匀布置有16个气囊孔道。
[0008]进一步的，所述气囊孔道上部孔径小，下部孔径大，所述气囊设置在气囊孔道孔径大的下部。
[0009]更进一步的，所述气囊孔道上部孔径为350mm，处于预制平台上甲板至型深1m处；所述气囊孔道下部孔径为1100mm，处于型深1m至1.8m处。
[0010]作为优选，所述预制平台上甲板面气囊孔道处布置有气囊孔道盖板。
[0011]作为优选，所述气管采用耐高压橡胶管，管径为20mm，气管底端与气囊端部铁件连接。
[0012]作为优选，所述气囊采用船用顶升气囊，整体呈圆柱形，直径为1100mm，高度为1000mm。
[0013]一种海上风电预制平台的气囊助浮系统的施工方法，其特征在于：包括如下步骤：
[0014]a、预制平台驻位于港口水面内，并采用缆绳系泊；
[0015]b、预制平台沉底且其上的海上风电筒型基础转移之后，预制平台起浮前，安排潜水员清理预制平台气囊孔道；
[0016]c、潜水员向气囊孔道抛洒若干沙土，形成垫层，防止后续气囊充气膨胀过程中被尖锐物体扎破；
[0017]d、检查空压机设备，布置气管及气囊，气管与囊体端部铁件连接后，将气囊卷圆，通过气囊孔道置放至海床泥面；
[0018]e、在前述操作后，逐步排出预制平台压载水舱内的压载水，启动空压机，向各气囊匀速充气，气囊逐渐膨胀，对预制平台产生顶升力；在预制平台自身浮力、以及气囊助浮系统的顶升力作用下，预制平台可实现平稳上浮，继而进行下一筒型基础的建造。
[0019]本专利技术取得的有益效果是：通过在预制平台上设置气囊孔道，并在气囊孔道内设置辅助起浮的气囊，增加沉底后的预制平台的浮力，协助浮箱，避免由于起浮时预制平台竖向上拔力不足，导致预制平台无法上浮；本专利技术具有材料成本低、施工工艺简便、施工效率高、可重复使用、经济性较好等特点，有利于推广应用。
附图说明
[0020]图1为本专利技术的气囊助浮系统的剖面示意图；
[0021]图2为本专利技术的海上风电预制平台示意图；
[0022]图3为本专利技术的海上风电筒型基础及预制平台示意图；
[0023]图4为本专利技术的气囊助浮系统轴侧示意图；
[0024]图中：1、预制平台；11、浮箱；12、气囊孔道；13、气囊孔道盖板；2、气管；3、气囊；31、气囊端部铁件；4、沙土垫层；5、筒型基础；51、筒型基础过渡段；52、筒型基础筒裙。
具体实施方式
[0025]下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0026]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0027]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0028]如图1
‑
4所示，本专利技术的一种海上风电预制平台的气囊助浮系统，包括用于承载筒型基础5的预制平台1，预制平台1漂浮于水面时，可用于海上风电筒型基础1下部的筒型基
础筒裙52结构的建造，筒型基础1通过上部的筒型基础过渡段51与风机连接。
[0029]预制平台1上甲板面上设有至少一个作为压载水舱的浮箱11，其中一个浮箱11兼作控制室和空压机泵房，预制平台1上均匀设有多个贯穿(贯穿预制平台的上甲板面和下甲板面)的气囊孔道12，气囊孔道12内设有气囊3，空压机泵房内的空压机通过气管2与气囊3连通。筒型基础1完工后通过小型浮箱及充气设备等使之上浮并与预制平台1脱离，经专用船舶浮运至风场机位；此时预制平台1在浮箱11的作用下需上浮至水面继续进行下一筒型基础1的建造，然而受水压力以及泥面吸附力的影响，预制平台1在沉底后常常存在起浮时竖向上拔力不足的情况，可能会导致预制平台1无法上浮,此时需要启动空压机泵房内的空压机，向各气囊3充气，气囊3充气膨胀，对预制平台1产生顶升力，在气囊3及预制平台1上浮箱11的共同作用下，实现预制平台1的平稳上浮。
[0030]本实施例中，预制平台1为方形驳，在其四个角上均设有一个浮箱11，分别为第一浮箱、第二浮箱、第三浮箱和第四浮箱，控制室和空压机泵房设置在第一浮箱11内，预制平台1的长宽高依次为50m、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海上风电预制平台的气囊助浮系统，其特征在于：包括用于承载筒型基础(5)的预制平台(1)，所述预制平台(1)上端面设有至少一个作为压载水舱的浮箱(11)，其中一个所述浮箱(11)兼作控制室和空压机泵房，所述预制平台(1)上均匀设有多个贯穿的气囊孔道(12)，所述气囊孔道(12)内设有气囊(3)，所述空压机泵房内的空压机通过气管(2)穿过气囊孔道(12)与气囊(3)连通。2.根据权利要求1所述的海上风电预制平台的气囊助浮系统，其特征在于：所述预制平台(1)为方形驳，在其四个角上均设有一个浮箱(11)，分别为第一浮箱、第二浮箱、第三浮箱和第四浮箱，所述控制室和空压机泵房设置在第一浮箱内。3.根据权利要求2所述的海上风电预制平台的气囊助浮系统，其特征在于：所述预制平台(1)的长宽高依次为50m、50m、1.8m。4.根据权利要求1所述的海上风电预制平台的气囊助浮系统，其特征在于：所述预制平台(1)上均匀布置有16个气囊孔道(12)。5.根据权利要求4所述的海上风电预制平台的气囊助浮系统，其特征在于：所述气囊孔道(12)上部孔径小，下部孔径大，所述气囊(3)设置在气囊孔道(12)孔径大的下部。6.根据权利要求5所述的海上风电预制平台的气囊助浮系统，其特征在于：所述气囊孔道(12)上部孔径为350mm，处于预制平台(1)上甲板至型深1m处；所述气囊孔道(12)下部孔径为1100mm，处于型深1m至1.8m处。7.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘海波，张成，陶铁铃，邹尤，汪顺吉，厉泽逸，刘扬波，易伟，韩松，张永旭，
申请(专利权)人：南方海上风电联合开发有限公司大连港湾工程有限公司，
类型：发明
国别省市：