下：
[0206]
[0208] 工作流体通过从热海水（WSW)中提取热量而在多个蒸发器中被加热沸腾。饱和 的蒸汽在蒸汽分离器中被分离并且通过标准表（STD schedule)、无缝碳钢管被导入氨祸轮 机。在冷凝器中冷凝的液体通过两个100%的电机驱动匀速供给泵被泵回到蒸发器。循环 1和循环4的涡轮机驱动一个共用发电机。类似地，循环2和循环3的涡轮机驱动另一共用 发电机。在一个方面中，在每个电站模块中有两个发电机并且在KKMW电力的电站中总共 有8个发电机。蒸发器的供给由供给控制阀控制以维持蒸汽分离器中的水平。冷凝器的水 平由循环流体控制阀控制。供给泵的最小流量由再循环线路提供，该再循环线路通过由供 给线路上的流量表调节的控制阀导入冷凝器。
[0209] 在操作中，模块的四（4)个电力循环独立地运行。循环中的任何一个均可以根据 需要、例如在故障或维护的情况下关闭而不会妨碍其他循环的运行。但是这样会降低作为 整体模块的电力模块的净发电量。
[0210] 本系统和方法的若干个方面需要大量的海水。将具有用于控制冷热海水的独立的 系统，每个系统均具有自己的泵送装置、水管、管路、阀、热交换器，等等。海水比淡水的腐蚀 性强，可能与海水接触的所有材料都需要考虑这一点仔细选择。用于构造海水系统的主要 组成部件的材料将是：
[0211] 大口径管路：玻璃纤维增强塑料（FRP)
[0212] 大的海水管和室：环氧树脂涂覆的碳钢
[0213] 大口径阀：橡胶里衬蝴蝶型
[0214] 泵的叶轮：合适的青铜合金
[0215] 如果不用合适的方式控制，海水系统内部的生物生长可能会引起电站性能的显著 的损失，并且可能会引起热传递表面的积垢，导致电站的低输出。这种内部的生长还可能会 增加水流的阻力导致需要更大的泵送电力，使系统流量降低等，甚至在更严重的情况中可 能会使流路完全阻塞。
[0216] 利用从深海抽取的水的冷海水（"CSW"）系统应该具有非常小的或者没有生物 积垢问题。在这样的深度中的水没有接收到太多的阳光并且缺氧，所以里面具有很少的 活生物体。然而一些类型的厌氧细菌可能能够在一些条件下生长。冲击加氯法（shock chlorination)将用于对付生物积垢。
[0217] 处理来自表面附近的热海水的热海水（"WSW"）系统将不得不防止受到生物积垢 的损害。已经发现：在适于OTEC操作的热带公海水域中的积垢速度比沿海水域中的积垢速 度低得多。结果，可以使用符合环保标准的剂量非常小的化学制剂来控制OTEC系统中的生 物积垢。投放少量的氯被证明在对付海水中的生物积垢方面是非常有效的。以每天一小时 约70ppb的速度投放的氯的剂量在防止海洋生物的生长方面是非常有效的。该剂量速度仅 为EPA规定的环境安全水平的二十分之一。可以在低剂量处理的方式之间不时地使用其他 类型的处理（热冲击、冲击加氯法、其他生物杀灭剂等），以去除耐氯生物。
[0218] 投放入海水流所必须的氯在电站船上通过电解海水产生。该类型的电解-加氯设 备可以从市场上得到并且已经被成功地用于生产投放用的次氯酸盐溶液。电解-加氯设备 可以连续地操作以充满储藏罐，并且这些罐里的容纳物用于周期性的上述投放。
[0219] 所有海水管道都避免任何死角，在死角处可能沉淀沉淀物或者生物可能会驻留下 来开始繁殖。从水管的低点设置冲刷配置以冲掉可能聚集在那里的沉淀。水管和水室的高 点处通气以允许被困住的气体排出。
[0220] 冷海水（CSW)系统包括用于电站船的通用深水引入口、以及水泵取/分配系统、具 有相关联的水管路的冷凝器和用于使水返回至大海的排放管。冷水引入管向下延伸至超过 2700英尺（例如在2700英尺至4200英尺之间）的深度，在该深度处海水温度大约为恒定 的40° F。通向管的入口用拦网保护以阻止大的生物被吸入入口。进入管之后，冷水朝向 海水表面向上流并且被传送至位于船舶或柱筒底部附近的冷井室。
[0221] CSW供给泵、分配管、冷凝器等位于电站的最低高度。泵从横管抽吸并且将冷水送 至分配管系统。为每个模块设置四个25%的CSW供给泵。每个泵均独立地与入口阀构成回 路使得泵能够隔离并且当需要时可以被打开用于检查、维护等。泵由高效电机驱动。
[0222] 冷海水流过串联的循环的冷凝器，然后CSW流出物被排放回大海。CSW沿着期望的 顺序流过串联的四个电站循环的冷凝器热交换器。冷凝器安组装置成允许其被隔离并且当 需要时被打开用于清洁和维护。
[0223] WSW系统包括位于大海表面下方的水下引入口格栅、用于将进入的水输送至泵的 入口腔室（intake plenum)、水泵、控制热传递表面的积垢的生物灭杀剂定量投放系统、防 止被悬浮物质阻塞的水过滤系统、具有相关联的水管路的蒸发器以及用于使水返回至大海 的排放管。
[0224] 引入口格栅设置在电站模块的外壁中以从大海表面附近吸入热水。引入口格栅处 的迎面速度保持为小于〇. 5英尺/秒以使海洋生物的夹带最小化。这些格栅也防止大的悬 浮碎片的进入，并且其净开口基于能够安全地通过泵和热交换器的固体的最大尺寸。通过 这些格栅之后，水进入位于格栅后方的入口腔室并且沿着管路进入WSW供给泵的抽吸口。
[0225] WSW泵位于泵地板的相反侧上的两个组中。每侧上有一半的泵，并且每个组具有来 自入口腔室的分开的抽吸连接部。该配置将通过入口腔室的任何部分的最大流量限制为总 流量的大约十六分之一，并且因此降低了引入系统中的摩擦损失。每个泵均在入口侧设置 有阀使得泵能够被隔离并且在需要时能够打开用于检查、维护等。泵由高效电机驱动，采用 变频驱动以使泵输出与负载匹配。
[0226] 需要控制WSW系统的生物积垢，特别是在系统的热传递表面上需要控制生物积 垢，并且为此将在泵的抽吸口处剂量投放适合的生物灭杀剂。
[0227] 热水流可能需要过滤以去除可能阻塞热交换器中的狭窄通道的较大的悬浮颗粒。 如果需要，可以为此使用大型自动过滤器或"碎片过滤器"。悬浮物质可能被保留在拦网上 然后通过反冲洗来去除。携带悬浮固体的反冲洗流出物将沿着管路到达电站的排放流以便 返回至海洋。用于此目的的确切的要求将在收集更多与海水质量有关的数据之后对设计进 行的进一步发展过程中决定。
[0228] 过滤后的热海水（WSW)被分配至蒸发器热交换器。WSW沿着期望的顺序流过串联 的四个电站循环的蒸发器。从最后一个循环出来的WSW流出物在大海表面下方的大约175 英尺或更深的深度处被排放。然后慢慢地下沉至海水的温度与流出物的温度（因此密度） 匹配的深度处。
[0229] 虽然本文中的实施方式描述了浮式离岸船舶或平台中的多级热交换器通过连续 的错开板条式冷水管抽取冷水，但是可以理解的是其他实施方式也在本公开的范畴内。例 如，冷水管可以联接至岸上设备。连续的错开板条式管可以用于长度与直径比显著的其他 引入或排放管。错开板条式结构可以包含在传统分段式管构造中使用的管段中。多级热交 换器和一体化的流体通道可以包含在包括了岸基OTEC设备的岸基设备中。此外，热水可以 是热的淡水、地热加热水或者工业排放水（例如，来自核电站或其他工业设备的排放的冷 却水）。冷水可以是冷的淡水。本文中描述的OTEC系统和组成部件可以用于电能生产或者 用于其他使用领域，包括：盐水脱盐；水提纯；深层水再生利用；水产业；生物质或生物燃料 的生产；还有一些其他行业。
[0230] 本文中提及到的所有引用文献的全部内容通过引用合并于此。
[0231] 其他实施方式在随附的权利要求书的范围内。
【主权项】
1. 一种将管组装于水支撑的浮式平台的方法，所述浮式平台包括开口中央凹部和以围 绕所述凹部的至少一部分的方式配置于所述平台的托台，所述方法包括： 在所述平台上提供管引入组件； 提供板条； 将所述管引入组件转移到所述凹部的内部空间； 将各单个所述板条以错开板条结构组装于所述管引入组件，以形成具有锯齿状上端的 环形管部； 将所述管部降低到所述凹部内并且降低到水中，直到所述板条的上端位于上述托台的 下部； 通过将另外的板条组装到形成所述管部的所述板条的上端来增加所述管部的长度；以 及 重复增加所述管部的长度的步骤直到所述管具有期望的长度。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述管引入组件转移到所述凹部的内 部空间包括：在所述平台的侧面上方降低所述管引入组件；在所述平台的下方将所述管引 入组件移动到所述凹部下方的位置；并且使所述管引入组件向上升高，通过所述凹部到达 所述托台内的期望位置。3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述管引入组件转移到所述凹部的内 部空间包括：将所述管引入组件升高到所述平台的表面的上方；移动所述平台使得所述管 引入组件到达所述凹部的上方；以及将所述管引入组件降低成至少部分进入所述凹部。4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将各单个所述板条转移到所述凹部并且 将各单个所述板条组装于所述管引入组件还包括： 以使所述环形管部的下端与所述管引入组件的上侧齐平的方式组装各单个所述板条； 以及 将所述环形管部的下端接合到所述管引入组件以形成所述管部，其中，接合步骤包括： 围绕所述环形管部和所述管引入组件之间的接头卷绕结合材料，所述结合材料沿周向延伸 并且使所述环形管部的至少一部分与所述管引入组件重叠。5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述管引入组件包括管端和连接到所述 管端的配重。6. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，一旦所述管达到期望的长度，所述方法还 包括以下步骤： 将管端连接到所述管的与所述管引入组件相反的端。7. -种将管组装于水支撑的浮式平台的方法，其包括： 提供平台，所述平台包括开口中央凹部、所述平台上的托台和空心芯轴，以围绕所述凹 部的至少一部分的方式配置所述托台，所述空心芯轴由所述托台支撑在所述凹部上方的位 置处； 提供板条； 提供具有钟形口和配重的钟形口组件，所述钟形口具有第一侧和与所述第一侧相反的 第二侧，其中，所述配重被连接到所述钟形口的第二侧； 以所述钟形口的第一侧位于上述平台的上表面的上方并且与所述芯轴相邻的方式将 所述钟形口组装定位在所述凹部内； 将板条配置在所述芯轴中以形成所述板条的交错环，其中，配置在所述交错环中的各 板条的第一端形成为抵靠所述钟形口的第一侧而齐平，各板条的第二端相对于相邻的板条 错开； 将所述板条的交错环接合到所述钟形口组件以形成所述管的一部分，接合的步骤包 括：围绕所述交错环和所述钟形口之间的接头卷绕结合材料，所述结合材料沿周向延伸，并 且使所述交错环的至少一部分和所述钟形口重叠； 将所述管的所述部分降低到水中，直到所述交错环的板条的第二端位于所述芯轴的下 部； 增加所述管的所述部分的长度，其包括： 以使另外的板条抵靠所述芯轴并且所述另外的板条的第一端抵接所述交错环的对应 板条的第二端的方式将所述另外的板条定位在所述芯轴内，以及 以结合材料使所述另外的板条的至少一部分与冷水管的所述部分重叠的方式通过使 用所述结合材料卷绕所述冷水管的所述部分将所述另外的板条接合到所述冷水管的所述 部分；以及 重复增加所述管的所述部分的长度的步骤直到所述管具有期望的长度。8. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括以预定顺序将所述板条 配置于所述平台，所述预定顺序与各单个所述板条将被安装的顺序相对应。9. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述板条被单独地包装到对应的板条排 列夹具中。10. 根据权利要求9所述的方法，其特征在于，各板条排列夹具包括吊耳和凸缘，所述 吊耳与所述板条排列夹具的第一端相邻地布置，所述凸缘与所述板条排列夹具的第二端相 邻地布置并且被构造为与设置在所述托台的销协作地接合。11. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，将所述板条配置于上述芯轴以形成交错 环包括： 将板条抵靠所述芯轴定位； 将另一个板条抵靠所述芯轴和刚好在所述另一个板条之前定位的所述板条两者地定 位； 重复定位另一个板条的步骤直到形成板条环； 其中，所述另一个板条具有与刚好在所述另一个板条之前定位的所述板条不同的长 度，以所述交错环的各板条的第一端与用于形成所述交错环的其他板条的第一端齐平的方 式配置所述板条。12. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，将所述板条配置于所述芯轴中以形成所 述板条的交错环还包括将用于形成所述交错环的所述板条的第一端密封。13. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，一旦所述管达到期望的长度，所述方法 还包括以下步骤： 将管端连接到所述管的与所述钟形口相反的端。14. 根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述管端向内缩小并且被构造为被容 纳在设置于柱筒的下侧的配件中。15. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，将所述板条配置于所述芯轴中并且将另 外的板条定位在所述芯轴中还包括使相邻的板条彼此接合。16. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括在所述管中提供至少一 个横撑，其中，所述横撑被构造为对所述管的内表面提供向外的力。17. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述钟形口组件包括钟形口和连接到所 述钟形口的配重。18. -种将管组装于水支撑的浮式平台的方法，其包括： 提供平台，所述平台包括开口中央凹部和以围绕所述凹部的方式配置在所述平台上的 引导环； 提供包括钟形口和配重的钟形口组件，所述钟形口具有第一侧和与所述第一侧相反的 第二侧，其中，所述配重被连接到所述钟形口的第二侧； 以使所述钟形口的第一侧位于所述平台的上表面的上方并且与所述引导环相邻的方 式将所述钟形口组件定位在所述凹部内； 将板条配置于所述引导环以形成所述板条的交错环，其中，配置在所述交错环中的各 板条的第一端形成为抵靠所述钟形口的第一侧而齐平，各板条的第二端相对于相邻的板条 错开； 将所述板条的交错环接合到所述钟形口组件以形成所述管的一部分，接合的步骤包 括：围绕所述交错环和所述钟形口之间的接头卷绕结合材料，所述结合材料沿周向延伸，并 且使所述交错环的至少一部分和所述钟形口重叠； 将所述管的所述部分降低到水中，直到所述交错环的板条的第二端位于芯轴的下部； 增加所述管的所述部分的长度，其包括： 以使另外的板条被定位成抵靠所述引导环并且所述另外的板条的第一端抵接所述交 错环的对应板条的第二端的方式将所述另外的板条定位在所述芯轴内，以及 以结合材料使所述另外的板条的至少一部分与冷水管的所述部分重叠的方式通过使 用所述结合材料卷绕所述冷水管的所述部分将所述另外的板条接合到所述冷水管的所述 部分；以及 重复增加所述管的所述部分的长度的步骤直到所述管具有期望的长度。19. 根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述钟形口的第一侧包括排列片，将所 述板条配置于所述引导环的步骤包括以使所述板条的下端与所述排列片对齐的方式相对 于所述钟形口组件定位所述板条。20. 根据权利要求18所述的方法，其特征在于，在相邻的板条彼此附接之前，沿着各附 接表面将结合材料涂布到各板条。21. 根据权利要求20所述的方法，其特征在于，各板条包括沿着抵接相邻板条的边缘 的自保持匹配特征。22. 根据权利要求18所述的方法，其特征在于，各板条包括沿着抵接相邻板条的边缘 的自保持匹配特征。23. -种将管在水下组装到水支撑的浮式体的方法，所述浮式体包括在其浸没的表面 中形成的空间，所述方法包括： 提供固定到可导航的水船舶的所述管，使得所述管以所述管的纵轴取向为与竖直轴大 致平行的方式至少部分地位于水中； 将保持缆绳固定到所述管的上端； 将所述管相对于所述船舶降低到水中，使得所述管的上端位于比所述浮式体的下侧低 的深度处； 将所述管的上端固定到从所述空间的内部延伸的支撑缆绳； 将所述保持缆绳从所述管的上端拆卸； 通过将所述支撑缆绳收回到所述空间中而将所述管的上端引入到所述空间内；以及 将所述管的上端固定到所述空间内。24. 根据权利要求23所述的方法，其特征在于，所述方法还包括将所述可导航的水船 舶移动到与所述浮式体相邻的位置处。25. 根据权利要求23所述的方法，其特征在于，所述方法还包括使所述可导航的水船 舶设置有开口中央凹部以及可被操作以将对象物支撑在所述凹部内的不同高度处的下降 缆绳，其中在提供所述管的步骤期间，使用所述下降缆绳将所述管固定到所述可导航的水 船舶，并且在固定所述保持缆绳的步骤期间所述管保持被固定到所述下降缆绳。
【专利摘要】提供一种将管组装于水支撑的浮式平台的方法。所述浮式平台包括开口中央凹部和以围绕所述凹部的至少一部分的方式配置于所述平台的托台。所述方法包括：在所述平台上提供管引入组件和板条；将所述管引入组件转移到所述凹部的内部空间；将各单个所述板条以错开结构组装于所述管引入组件；将所述管部降低到所述凹部内并且降低到水中，直到所述板条的上端位于上述托台的下部；通过将另外的板条组装到已组装的所述板条的上端来增加所述管部的长度；以及重复增加所述管部的长度的步骤直到所述管具有期望的长度。
【IPC分类】F01K21/00, F01K17/04, F03G7/05
【公开号】CN104956077
【申请号】CN201380065701
【发明人】B·R·科尔, L·J·夏皮罗, J·M·罗斯
【申请人】阿贝尔基金会
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2013年10月15日
【公告号】EP2920462A1, US20150285403, WO2014062710A1