本发明专利技术公开了一种适用深水的海上风电场勘测、安装与运维自升式平台，包括平台本体、桩腿、桩靴、升降机构、主副吊机、月池和井架滑移组件。所述桩腿安装于平台本体上，通过升降机构下放桩腿以在海床上支撑起平台本体。所述月池分布于平台本体上，井架滑移组件可搭载井架与钻探所需设备，并在各月池之间转移，完成钻探作业。所述主副吊机多重使用，可配合完成勘探装备及物料的转运和布设、风机部件的吊装或后期的更换、小型运维船与勘探船的收放。本发明专利技术在海上风电场深水化的背景下，利用宽敞的甲板，灵活配置吊机、机动的勘探装备与风机组件装载区，提升平台甲板利用率、平台使用率与经济效力，服务于海上风电场全生命周期。服务于海上风电场全生命周期。服务于海上风电场全生命周期。
【技术实现步骤摘要】
一种适用深水的海上风电场勘测、安装与运维自升式平台
[0001]本专利技术涉及海洋工程
，具体涉及一种适用深水的海上风电场勘测、安装与运维自升式平台。
技术介绍
[0002]近年来，社会对可再生清洁能源需求的逐步增加，近海风电能源的开发逐渐趋于饱和，海上风电走向深远海区域是必然趋势。
[0003]海上风电场址勘测被视为项目前期开发的关键性环节，也是海上风电开发建设最重要的输入边界资料。与浮式勘测平台相比，自升式海上勘测平台可营造陆地勘测环境，提高勘测精度和效率，改善作业人员的工作环境。目前，海洋勘测平台作业地点多为近海浅水区域，难以满足深水化勘测需求，寻求适用深水的勘测平台形式迫在眉睫。在海上风电场施工和运行阶段，风电安装和运维平台（船）作为不可或缺的基础装备，市场需求旺盛。且风电安装与运维作业与海上勘测作业类似，均对平台的耐波性和抗风浪能力有着极高的要求。所以自升式平台是满足上述三种作业需求的最佳船型。
[0004]但不管是自升式勘测平台还是自升式风电安装船都不断有新的形式出现，却暂时没有能同时实现勘测、安装、维护作业的综合型自升式平台。
[0005]综上，现需要设计一种适用深水的海上风电场勘测、安装与运维自升式平台来解决现有技术中上述问题。
技术实现思路
[0006]为解决上述现有技术中问题，本专利技术提供了一种适用深水的海上风电场勘测、安装与运维自升式平台，通过对各功能组块的设计布置，利用了更加宽敞的甲板，提升勘测作业效力的同时，合理拓展了平台的功能，可做到对风电场勘测、施工、运维的全周期服务，从而大大提升了平台的经济适用性。
[0007]为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种适用深水的海上风电场勘测、安装与运维自升式平台，包括：平台本体，其设有可升降的桩腿且首尾处设有推进器；所述平台本体包括装载区和钻探作业区；所述桩腿设有用于测量入泥深度
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桩腿底面压力关系的传感器；若干个月池，沿直线分布于所述钻探作业区上并贯穿所述平台本体；主吊机和副吊机，所述主吊机设有起重小车，所述起重小车的作业范围覆盖所述钻探作业区；所述副吊机的作业范围覆盖所述装载区；井架滑移机构，其包括滑移组件与滑移配合件，所述滑移配合件固定于所述平台本体上，所述滑移组件与所述滑移配合件滑动连接，所述滑移组件在若干个所述月池之间滑移；其中，所述滑移组件包括滑移本体和滑动件，两者通过顶升件连接；所述滑移本体与所述起重小车相配合用于实现勘测设备的升降与转移。
[0008]在本专利技术的一些实施例中，所述桩腿底部焊接有桩靴，所述桩靴的上部主弦管处设有所述传感器所述传感器为应变传感器，用以收集桩腿入泥过程的应变数据，根据应力应变关系形成桩腿入泥深度与桩靴底部所受压力的对应关系。
[0009]在本专利技术的一些实施例中，所述滑移本体具有第一位置和第二位置，当所述滑移本体在移动状态时，所述顶升件增大所述滑移本体与所述滑动件的间距，以使所述滑移本体到达所述第一位置，当所述滑移本体在固定状态时，所述顶升件减小所述滑移本体与所述滑动件的间距，以使所述滑移本体到达所述第二位置。
[0010]在本专利技术的一些实施例中，所述滑移组件还包括第一连接件，所述第一连接件通过若干个所述顶升件与所述滑移本体连接，所述滑动件与所述第一连接件固定连接；若干个所述顶升件并联连接以保证所述滑移本体在所述第一位置与所述第二位置运动过程中始终与所述第一连接件保持平行。
[0011]在本专利技术的一些实施例中，当所述滑移本体位于所述第二位置时，所述滑动件与所述滑移配合件的间距大于0；当所述滑移本体位于所述第一位置时，所述滑动件与所述滑移配合件接触。
[0012]在本专利技术的一些实施例中，所述井架滑移机构还包括固定卡槽，所述固定卡槽位于各个所述月池的两侧，所述滑移本体的底部设有与所述固定卡槽相匹配的限位件，用于增强所述滑移本体在所述月池上方作业时的稳定性；当所述滑移本体到达所述第二位置时，所述限位件与所述固定卡槽卡接。
[0013]在本专利技术的一些实施例中，所述滑移本体上设有月池孔，所述月池孔贯穿于所述滑移本体；当所述滑移本体位于任意月池上时，所述月池孔与所述月池的位置对应。
[0014]在本专利技术的一些实施例中，所述滑移配合件固定于所述平台本体上，所述滑移配合件为滑槽结构；所述固定卡槽设有所述平台本体上；所述滑移配合件与所述固定卡槽垂直设置。
[0015]在本专利技术的一些实施例中，所述平台本体上设有绞车，其通过牵引件与所述井架滑移机构连接用于提供所述滑移本体的滑移与刹车的动力；所述滑移本体上设有与所述牵引件固定的第二连接件。
[0016]在本专利技术的一些实施例中，所述平台本体上还设有土工实验室、样品储藏室与采样设备器材储存室，其均采用模块化方舱的形式且均布置于所述装载区；所述起重小车还用于在各个月池之间对静探设备、工程地质取样设备、海底基座等勘测装备进行收放与转移。
[0017]本专利技术的技术方案相对现有技术具有如下技术效果：一、本专利技术通过设置可升降的井架滑移机构，可灵活配置各种勘测设备，可完成各种水文、地质勘测任务，防止勘测设备对甲板的过度占用以及对吊装作业的干涉；主吊机与各个副吊机配合可完成风机安装作业以及后期的大部件更换维护作业；服务于风场全生命周期，提升平台甲板利用率、平台使用率与经济效力。
[0018]二、本专利技术通过设置位于月池上方的起重小车，其与井架滑移机构配合，实现勘测装备与材料的快速就位，各个月池呈直线排列，一次站位所勘测的区域更广，勘测效率进一步提高。
[0019]三、本专利技术通过在桩靴上部设置的传感器可获得入泥深度
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压力的数据关系，在某就位点进行勘探作业时该关系可与该点的地质物探和钻探结果相互印证，丰富了勘探平台所能搜集的地质信息，此外在进行之后该就位点的安装作业和运维作业时，该关系能作为平台就位时的直接指导数据，从而大大提升其安全性。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为实施例中所示出的一种适用深水的海上风电场勘测、安装与运维自升式平台的结构侧视图。
[0022]图2为实施例中所示出的一种适用深水的海上风电场勘测、安装与运维自升式平台的平台本体的结构示意图。
[0023]图3为所述平台本体布局俯视图。
[0024]图4为实施例中所示出的所述滑移组件的结构俯视图。
[0025]图5为实施例中所示出的所述滑移组件的固定状态的正视图。
[0026]图6为图5中A部分的放大图。
[0027]图7为实施例中所示出的所述滑移组件的移动状态的正视图。
[0028]图8为图7中B部分的放大图。
[0029]附图标记：100
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种适用深水的海上风电场勘测、安装与运维自升式平台，其特征在于，包括：平台本体，其设有可升降的桩腿且首尾处设有推进器；所述平台本体包括装载区和钻探作业区；所述桩腿设有用于测量入泥深度
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桩腿底面压力关系的传感器；若干个月池，沿直线分布于所述钻探作业区上并贯穿所述平台本体；主吊机和副吊机，所述主吊机设有起重小车，所述起重小车的作业范围覆盖所述钻探作业区；所述副吊机的作业范围覆盖所述装载区；井架滑移机构，其包括滑移组件与滑移配合件，所述滑移配合件固定于所述平台本体上，所述滑移组件与所述滑移配合件滑动连接，所述滑移组件在若干个所述月池之间滑移；其中，所述滑移组件包括滑移本体和滑动件，两者通过顶升件连接；所述滑移本体与所述起重小车相配合用于实现勘测设备的升降与转移。2.根据权利要求1所述的一种适用深水的海上风电场勘测、安装与运维自升式平台，其特征在于，所述桩腿底部焊接有桩靴，所述桩靴的上部主弦管处设有所述传感器所述传感器为应变传感器，用于收集桩腿入泥过程的应变数据。3.根据权利要求1所述的一种适用深水的海上风电场勘测、安装与运维自升式平台，其特征在于，所述滑移本体具有第一位置和第二位置，当所述滑移本体在移动状态时，所述顶升件增大所述滑移本体与所述滑动件的间距，以使所述滑移本体到达所述第一位置，当所述滑移本体在固定状态时，所述顶升件减小所述滑移本体与所述滑动件的间距，以使所述滑移本体到达所述第二位置。4.根据权利要求3所述的一种适用深水的海上风电场勘测、安装与运维自升式平台，其特征在于，所述滑移组件还包括第一连接件，所述第一连接件通过若干个所述顶升件与所述滑移本体连接，所述滑动件与所述第一连接件固定连接；若干个所述顶升件并联连接以保证所述滑移本体在所述第一位置与所述第二位置运动过程中始终与所述第一连接...
【专利技术属性】
技术研发人员：张敏，杨大瑞，孙淼军，徐琨，袁文永，陈玉静，
申请(专利权)人：中国海洋大学，
类型：发明
国别省市：
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