混凝土海上核电平台的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种混凝土海上核电平台。它包括上部平台和下部罐体，上部平台和下部罐体通过腿柱相连接；下部罐体内设有核岛；上部平台上设有核电站的配套设施；下部罐体由高强混凝土制成；下部罐体底部的周围处连接有若干个抗滑桩或裙板。本发明具有以下优点：(1)平台可浮起返回陆地基地进行换料，提高了安全性。(2)下部罐体的设置具有抗冰作业的能力。(3)能够实现自安装，降低了施工费用。(4)海上核电平台采用混凝土罐体结构，造价较低，使用寿命长。(5)将核岛置于水面下，并设置与海水联通的阀门，紧急情况时海水将进入罐体，大大提高了应急工况的安全性。(6)混凝罐体的空间可控，可安装多个核岛，其内部的设备布置较为容易。
【专利说明】混凝土海上核电平台
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种混凝土海上核电平台，属于海洋工程【技术领域】。
【背景技术】
[0002]海上油气开发设施通常是通过下面这些方法提供电力:自发电、由陆地电网通过远距离海底电缆供电、区域油田多个平台电站联网。如渤海油田主要通过自发电，以及区域油田多个平台电站联网的方式为生产设施提供电源。
[0003]随着海洋石油开发的不断发展，面临着海上油田伴生气量快速衰减与电力需求迅速增加的矛盾。由于主力平台自产伴生燃料气严重不足，外输燃料气的燃料成本巨大，或燃烧价格昂贵的柴油作为补充燃料，成了制约油田开发的一个瓶颈。
[0004]建设海上核电站是解决上述问题的一个经济有效的方法。核能属于清洁能源，采用海上小型堆供电，不会产生碳化物和硫化物等有害气体，保护海洋生态环境，符合国家促进节能减排，实现低碳经济的要求，可降低海洋油气开发成本。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种混凝土海上核电平台，本发明海上核电平台的下部采用混凝土罐体结构，造价较低，使用寿命较长；下部罐体内设有核岛，使核岛置于海平面以下，增加了安全性；海上核电平台具有可移动能力，能够为大型整装油田油或油田群提供电力。
[0006]本发明提供的混凝土海上核电平台，它包括上部平台和下部罐体，所述上部平台和所述下部罐体通过腿柱相连接；所述下部罐体内设有核岛；所述上部平台上设有核电站的配套设施；
[0007]所述下部罐体由高强混凝土制成；
[0008]所述下部罐体底部的周围处连接有若干个抗滑桩或裙板。
[0009]上述的海上核电平台，所述下部罐体的上部呈圆台体形，该圆台体与下部圆柱体的连接面使其具有抗冰功能。
[0010]上述的海上核电平台，所述抗滑桩或所述裙板沿所述下部罐体的圆周均匀布置；所述抗滑桩采用预先固定在所述下部罐体上的液压抗滑桩或直接在所述下部罐体周围打入的抗滑桩。
[0011]上述的海上核电平台，所述下部罐体上设有与海水连通的阀门，当所述核岛需要紧急降温时，所述阀门打开，使海水进入所述下部罐体，以达到降温的目的。
[0012]上述的海上核电平台，所述上部平台的材料为钢材；所述上部平台为梁柱板空间框架型式结构。
[0013]上述的海上核电平台，所述上部平台上设置的所述核电站的配套设施包括主变压器间和应急开关间；
[0014]所述上部平台上还设有生活楼和直升机甲板。
[0015]本发明中，制成所述下部罐体的高强混凝土可采用预应力轻质高强混凝土。
[0016]上述的海上核电平台，所述下部罐体的排水量等于所述海上核电平台的总重量；
[0017]使用本发明混凝土海上核电平台时，可采用破土吸泥下沉、超载挤淤下沉、导流下沉或负压下沉等方法就位，即能够实现自安装的功能；可通过控制所述下部罐体中压载舱的海水注入量，调整所述混凝土海上核电平台的压载下沉。
[0018]本发明中所述下部罐体在拖航时为海上核电平台提供浮力，所述海上核电平台下沉时，向所述压载舱中注入海水，增加所述核电平台的重量，使整个平台的的重量大于所述下部罐体的排水量；使所述海上核电平台上浮时，排掉所述压载舱中的海水，减小所述核电平台的重量，使整个海上核电平台的总重量大约等于或小于所述下部罐体的排水量，即重量与浮力相当，重心与浮心在垂向重合，以确保所述海上核电平台能定期移位返回陆地进行换料和大修。
[0019]与现有技术相比，本发明具有以下优点:
[0020](I)海上核电平台可浮起，移位后返回陆地基地进行换料，提高了安全性。
[0021](2)下部罐体的形状设置使其具有在冰区作业的能力。
[0022](3)能够实现自安装，降低了施工费用。
[0023](4)海上核电平台采用混凝土罐体结构，造价较低，使用寿命长。
[0024](5)将核岛(反应堆)置于水面下，并设置与海水联通的阀门，紧急情况时海水将进入罐体,大大提高了应急工况的安全性。
[0025](6)罐体的空间可控，可安装多个核岛，其内部的设备布置较为容易。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]图1为本发明混凝土海上核电平台的外观结构示意图。
[0027]图2为本发明混凝土海上核电平台的下部罐体的横截面的示意图。
[0028]图3为本发明混凝土海上核电平台的纵截面的示意图。
[0029]图中标记如下:
[0030]I上部平台，2下部罐体，3抗滑桩，4腿柱，5人员和管线通道，6核岛，7常规岛，8压载舱。
【具体实施方式】
[0031]下面结合附图对本发明进行进一步说明，但本发明并不局限于以下实施例。
[0032]如图1所示，本发明提供的混凝土海上核电平台包括上部平台I和下部罐体2，上部平台I和下部罐体2通过腿柱4和人员和管线通道5相连接；下部罐体2内设有I个核岛6 ;上部平台I上设有核电站的配套设施；下部罐体2由预应力轻质高强混凝土制成；下部罐体2底部的周围处均匀布置有12根抗滑桩。
[0033]上部平台I的材料为钢材，上部平台I为梁柱板空间框架型式结构。上部平台I上设置的核电站的配套设施包括主变压器间和应急开关间，还配有制淡区、制热区，具有核能发电、制淡水、制热的能力；上部平台I上还设有生活楼和直升机甲板，生活楼能提供100人的生活和居住。
[0034]如图2和图3所示，下部罐体2的上部呈圆台体形，上部形成的斜度使下部罐体2具有抗冰功能；下部罐体2上设有与海水连通的阀门，当核岛6需要紧急降温时，阀门打开，使海水进入下部罐体2，以达到降温的目的。下部罐体2内设置I个常规岛7 ;下部罐体2的内部的周围设置4个压载舱8。下部罐体2在拖航时为海上核电平台提供浮力，控制下部罐体2中压载舱8的海水注入量，整个海上核电平台的总重量大约等于下部罐体2的排水量，即重量与浮力相当，重心与浮心在垂向重合，以确保海上核电平台能定期移位返回陆地进行换料和大修。
[0035]使用本发明混凝土海上核电平台时，可采用破土吸泥下沉、超载挤淤下沉、导流下沉或负压下沉就位，实现了自安装的功能。
【权利要求】
1.一种混凝土海上核电平台，它包括上部平台和下部罐体，所述上部平台和所述下部罐体通过腿柱相连接；所述下部罐体内设有核岛；所述上部平台上设有核电站的配套设施；其特征在于:所述下部罐体由高强混凝土制成； 所述下部罐体底部的周围处连接有若干个抗滑桩或裙板。
2.根据权利要求1所述的海上核电平台，其特征在于:所述下部罐体的上部呈圆台体形。
3.根据权利要求1或2所述的海上核电平台，其特征在于:所述抗滑桩或所述裙板沿所述下部罐体的圆周均匀布置。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的海上核电平台，其特征在于:所述下部罐体上设有与海水连通的阀门。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的海上核电平台，其特征在于:所述上部平台的材料为钢材；所述上部平台为梁柱板空间框架型式结构。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的海上核电平台，其特征在于:所述上部平台上设置的所述核电站的配套设施包括主变压器间和应急开关间；所述上部平台上还设有生活楼和直升机甲板。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的海上核电平台，其特征在于:所述下部罐体的排水量等于所述海上核电平台的总重量。
8.权利要求1-7中任一项所述混凝土海上核电平台的安装方法，其特征在于:利用破土吸泥下沉、超载挤淤下沉、导流下沉或负压下沉进行就位。
9.根据权利要求8所述的安装方法，其特征在于:通过控制所述下部罐体中压载舱的海水注入量，调整所述混凝土海上核电平台的压载下沉。
【文档编号】E02B17/00GK104264646SQ201410503570
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月26日 优先权日:2014年9月26日
【发明者】谭越, 刘聪, 朱江, 王春升, 王国栋, 尚超, 周晓东, 李世铭, 刘新福, 平朝春, 陈国龙, 石云, 冯玮, 马强, 王艳红 申请人:中国海洋石油总公司, 中海油研究总院