一种浮式风电装备浅水系泊系统的制作方法

1.本实用新型涉及风力发电技术领域，具体涉及一种浮式风电装备浅水系泊系统 。


背景技术：

2.深远海风能资源相比于近海更加丰富，但是随着水深不断增加，海上固定式风电成本迅速增加，而浮式风电在一定条件下具有很强的适用性。近年来国内外多家研究机构和单位提出了各种型式的浮式风电方案，但是要求的水深一般都超过80m，而在40-80m水深的浮式风电方案主要设计困难之一在于系泊系统。
3.目前的系泊方案有悬链线系泊、半张紧系泊和张紧式系泊，系泊系统的材料主要有锚链、钢丝绳、聚酯缆以及张力筋等。张力筋主要用于张力腿型设计方案，钢丝绳和聚酯缆用于重量优势主要应用于超深水，而锚链适用范围较广，在浅水和深水系泊系统的触底段和顶端应用较多。在40-80m水深采用传统悬链线系泊面临恢复力小、平台偏移大、锚链张力大、成本高等问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型要解决的问题是提供一种浮式风电装备浅水系泊系统，使用该系泊系统更容易使得系泊系统恢复力和锚链张力满足设计要求，减小常规锚链设计直径和长度，从而降低系泊系统设计成本。
5.本实用新型通过以下技术手段解决上述技术问题：本实用新型提供一种浮式风电装备浅水系泊系统，包括风机和浮动平台，所述浮动平台上设置有立柱，每个所述立柱上设置有系泊构件，所述系泊构件包括锚链、配重块、浮力块和锚固基础，所述锚链包括依次连接的第一锚链、第二锚链和底端锚链，所述第一锚链的一端连接在风电装备的浮动平台的立柱上，另一端与第二锚链连接，所述第二锚链的另一端与锚固基础连接，所述配重块设置在第二锚链上，所述浮力块设置在第二锚链上，所述配重块设置在第二锚链靠近第一锚链一端，所述浮力块设置在第二锚链靠近第三锚链一端。
6.进一步，所述浮力块设置为圆形或方形，所述浮力块设置为橡胶或合成纤维。
7.进一步，所述配重块设置为圆柱形或方形的混凝土块。
8.进一步，所述第一锚链与第二锚链之间以及第二锚链与第三锚链之间通过卸扣或三眼板进行机械连接。
9.进一步，所述第二锚链设置有多个，多个所述第二锚链依次连接，每个所述第二锚链上均分别依次设置有配重块和浮力块。
10.进一步，所述浮力块设置为圆柱形的浮筒，所述浮筒得周壁设置有贯穿的穿过轴线的滑孔，所述锚链穿过滑孔并可在滑孔内滑动，所述滑孔的两端的孔壁上设置若干滚珠，所述锚链搭接在滚珠上，所述浮筒的底端通过钢丝绳与海底固定连接。
11.进一步，所述锚固基础设置为吸力锚、桩锚或重力锚。
12.由上述技术方案可知，本实用新型与现有技术相比具有以下优点：本实用新型提
供一种浮式风电装备浅水系泊系统，包括风机和浮动平台，所述浮动平台上设置有立柱，每个所述立柱上设置有系泊构件，所述系泊构件包括锚链、配重块、浮力块和锚固基础，所述锚链包括依次连接的第一锚链、第二锚链和底端锚链，所述第一锚链的一端连接在风电装备的浮动平台的立柱上，另一端与第二锚链连接，所述第二锚链的另一端与锚固基础连接，所述配重块设置在第二锚链上，所述浮力块设置在第二锚链上，所述配重块设置在第二锚链靠近第一锚链一端，所述浮力块设置在第二锚链靠近第三锚链一端。使用该系泊系统更容易使得系泊系统恢复力和锚链张力满足设计要求，减小常规锚链设计直径和长度，从而降低系泊系统设计成本。
附图说明
13.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
14.图1为实用新型提供的浮式风电装备浅水系泊系统的实施例一的示意图；
15.图2为实用新型提供的浮式风电装备浅水系泊系统的实施例二的示意图；
16.图3为实用新型提供的浮式风电装备浅水系泊系统的实施例三的示意图；
17.附图标记：
18.1-立柱；2-配重块；3-浮力块；4-锚固基础；51-第一锚链；52-第二锚链；53-第三锚链；54-浮筒；55-钢丝绳。
具体实施方式
19.下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
20.实施例一，请参阅图1，本实用新型提供一种浮式风电装备浅水系泊系统，包括风机和浮动平台，所述浮动平台上设置有立柱1，每个所述立柱1上设置有系泊构件，所述系泊构件包括锚链、配重块2、浮力块3和锚固基础4，所述锚链包括依次连接的第一锚链51、第二锚链52和底端锚链，所述第一锚链51的一端连接在风电装备的浮动平台的立柱1上，另一端与第二锚链52连接，所述第二锚链52的另一端与锚固基础4连接，所述配重块2设置在第二锚链52上，所述浮力块3设置在第二锚链52上，所述配重块2设置在第二锚链52靠近第一锚链51一端，所述浮力块3设置在第二锚链52靠近第三锚链53一端。中段锚链添加浮力块3的目的是使得系泊系统具有一定的构型，从而减小平台在运动后锚链的张力，同时对配重块2的运动起到一定的控制作用。通过在前端悬挂配重块2来增加锚链的恢复力，配重块2可以在锚链整体安装就位后在进行悬挂。其中配重块2的型式可以是方形或圆形，材料可以是混凝土或者铅块。浮力块3形状可以是方形或圆形，材料可以为橡胶或者合成纤维。中段锚链和浮力块3需要提前在陆地上进行组装，然后在进行海上安装。底段锚链为触底段，用于连接锚固基础4。底段锚链在锚固基础4施工完毕后可以整个浮式风电装备就位前进行铺设安装。所述锚固基础4设置为吸力锚、桩锚或重力锚。
21.作为上述实施方案的进一步改进，所述第一锚链51与第二锚链52之间以及第二锚链52与第三锚链53之间通过卸扣或三眼板进行机械连接。
22.实施例二，请参阅图2，所述第二锚链52设置有多个，多个所述第二锚链52依次连接，每个所述第二锚链52上均分别依次设置有配重块2和浮力块3。设置多个第二锚链52时期形成多波形的结构，在使用过程中可以通过水深和环境条件在所有立柱1均使用一根第二锚链52的单波形结构，也可以将单波形和多波形结构在不同立柱1上混合使用。其中当水深越深时使用越多波形的第二锚链52结构。
23.实施例三，请参阅图3，所述浮力块3设置为圆柱形的浮筒54，所述浮筒54得周壁设置有贯穿的穿过轴线的滑孔，所述锚链穿过滑孔并可在滑孔内滑动，所述滑孔的两端的孔壁上设置若干滚珠，所述锚链搭接在滚珠上，所述浮筒54的底端通过钢丝绳55与海底固定连接。将浮力块3设置为浮浮筒54，并在浮筒54上设置有通孔，并在通孔的两端设置滚珠在锚链移动时滚珠转动降低摩擦力，使得锚链容易在浮筒54上进行移动，将中段锚链穿过通孔并使得锚链可以在通孔内滑动，并在浮筒54的底部设置钢丝绳固定在海底放置浮筒54移动，将浮筒54固定在一个位置上，在海水波动过程中浮筒54晃动的同时始终支撑着锚链。
24.在使用过程中可以根据需要2~3个锚链共用一个锚固基础4，也可以一根锚链对应使用一个锚固基础4；底段锚链为触底段，用于连接锚固基础4。底段锚链在锚固基础4施工完毕后可以整个浮式风电装备就位前进行铺设安装。
25.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。