一种远海无动力漂浮式综合能源平台的制作方法-j9九游会真人

1.本实用新型涉及作业运输领域，具体是指一种远海无动力漂浮式综合能源平台。


背景技术：

2.远海无动力漂浮式综合能源平台是指，在安全测控体系保证下，满足极限海洋气象水文条件变化下长期驻留，适用于远海承载各类海洋能源利用装置的经济型组合式无动力钢平台。为充分利用海洋能源资源，开发无动力海洋综合能源平台承载着风力发电、光伏发电、海水淡化、储能电池、洋流发电、波浪发电等装置，实现在确保平台长期运行安全的前提下，其综合能源的供应成本适应当前国内经济发展水平，具有广泛应用的目的。
3.依据目前国内外海洋能源装置技术与设备发展现状和项目实施能力，远海综合能源平台按发电38mw，海水淡化20吨/小时总容量考虑。其中单机风力发电15mw，浅层洋流发电8mw，深海洋流发电12mw，光伏发电3mw，化学电池储能15mw，预留波浪发电、海洋温差发电和海洋制氢条件。综合平台发电成本控制在0.45元/kw.h，淡水供应成本控制在2.5元/吨以内。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题是设计一种安全经济的远海无动力漂浮式综合能源平台。
5.为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案为：一种远海无动力漂浮式综合能源平台，包括第一层结构、第二层结构、第三层结构、第四层结构：
6.第四层结构，第四层结构设置在钢架平台的顶层，第一层结构由风力发电机组和光伏发电组件组成；
7.第三层结构，第三层结构设置在钢架平台上层，第三层结构由海水淡化间、储能设备间和电子设备间组成；
8.第二层结构，第二层结构设置在钢架平台中部，第二层结构主体为水轮发电机；
9.第一层结构，第一层结构设置在钢架平台底部，第一层结构主体为五叶洋流发电机，五叶洋流发电机通过配套的钢管连接钢架平台，钢架平台底部设有多个配套的平台浮动支撑桶，钢架平台后部设有配套的外延辅助平台。
10.本实用新型与现有技术相比的优点在于：本平台基于安全测控体系设计，可满足极限海洋气象水文条件变化下长期驻留的需求，适用于远海承载各类海洋能源利用，可以充分利用海洋能源资源，是一种可以开发无动力海洋综合能源的平台，承载着风力发电、光伏发电、海水淡化、储能电池、洋流发电、波浪发电等装置，实现在确保平台长期运行安全的前提下，其综合能源的供应成本适应当前国内经济发展水平，具有广泛应用的目的。
11.进一步的，第三层结构还包括有制氢设备间，制氢设备间设置在钢架平台上层。
12.进一步的，光伏发电组件设置在钢架平台的顶层，钢架平台上部搭建有配套的风力发电机组。
13.进一步的，钢架平台的底部中心位置设有主支撑筒，主支撑筒主体为npvc复合式钢筒，主支撑筒侧部设有多个副支撑筒。
14.进一步的，外延辅助平台装配有配套的辅助支撑筒，辅助支撑筒底部设有多个配套的平台浮动支撑桶。
15.进一步的，钢架平台通过多根钢缆连接多个位置的海底锚固座。
附图说明
16.图1是本实用新型一种远海无动力漂浮式综合能源平台的正面结构示意图。
17.图2是本实用新型一种远海无动力漂浮式综合能源平台的侧部结构示意图。
18.如图所示：1、海底锚固座，2、五叶洋流发电机，3、主支撑筒，4、副支撑筒，5、辅助支撑筒，6、钢架平台，7、电子设备间，8、水轮发电机，9、风力发电机组，10、光伏发电组件。
具体实施方式
19.下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明。
20.本实用新型在具体实施时，如图1和图2所示，平台组成的主要系统与设施：
21.1)钢网式平台结构：充分考虑海洋综合能源平台的安全、可靠和经济，采用主平台为80x80x20米钢网架结构型式，为增强平台稳定性，增加外延辅助平台后为200x120x20米。平台设计寿命按50年防腐考虑。主平台采用i600双梁工字钢为主横梁，φ630x11钢管为主立柱。平台共分为四层：第四层为顶层，作为风力发电机和光伏发电平台，中间第三层为海水淡化间、储能设备间和控制电子设备间，预留制氢设备间；第二层为浅层洋流发电检修与预留波浪和温差发电装置平台，底层为浅层冲动式洋流发电与预留波浪发电机组层，底层以下为平台浮动支撑桶，支撑桶柱底-35～-50米处安装深海五叶式洋流发电机组。外延辅助平台只有第三、第四层。
22.2)平台支撑系统：主平台采用主支撑桶1个，直径φ3000，长度10米，用于平台重心承重作用；辅助支撑桶12个，直径φ1500，长度20米，用于主平台承重平衡作用。外延辅助平台采用平衡支撑桶20个，直径φ1500，长度20米，用于平台在海洋和气象条件变化后对整个平台保持平衡与稳定进行调节作用。所有支撑桶均采用内外衬npvc复合钢桶。
23.3)平台固定系统：平台固定采用φ80超高分子合成材料主辅系泊绳、深海自锁式锚固座、可调整电动缆绳绞盘组成。为确保发电装置的平稳运行，延长锚固缆绳的使用寿命，抵御极端水文气象条件下的失重与失稳，平台通过锚固缆绳的受力状况进行稳定控制与调节。
24.4)平台受力控制系统：平台受力控制系统分监测分析与调节两部分，通过海洋水文气象参数测量与平台上部每个锚固缆绳绞盘座的压缩弹簧变化，监测分析与预判缆绳受力状况和平台高度变化状况。通过调节平台支撑桶，控制平台缆绳受力，增减平台受力。在大风及低潮位时保持正常受力运行，当遇到或预判到地震和海底火山喷发产生的极端内波与强台风产生的海洋重力波时，通过增强平台的稳定。
25.5)平台防腐：平台采用表面涂层防腐和牺牲阳极电化学防腐系统。主要支撑钢管采用外层pvc复合防腐。
26.在本实用新型的一个实施例中，如图1和图2所示，本平台的主要设计参数包括：
27.1)设计气象条件：设计平均风速2米/秒，最大70米/秒；
28.设计平均气温：-26℃～40℃；
29.2)设计海洋条件：设计平均流速2m/s，极限流速：9m/s；
30.设计平均水温25℃，极限水温：4℃～28℃；
31.设计平均海浪高度3m，极限海浪高度-1.5m～12m；
32.3)海水盐度：31～35％0；
33.在本实用新型的一个实施例中，如图1和图2所示，平台安装检修要求：
34.1)平台采用陆地分层组合，现场自下而上组装。钢结构主梁、主柱、斜撑之间采用高强螺栓链接。
35.2)支撑桶各分段之间均采用端板和螺栓连接，端板与立柱之间采用焊接。各连接处采用现场喷塑防腐
36.3)行走平台、栏杆采用镀锌钢管、格栅，防护平台采用防腐喷涂的格栅钢板，与平台梁采用焊接。所有连接点、焊接点采用喷涂油漆防腐。
37.在本实用新型的一个实施例中，如图1和图2所示，平台维护保养要求：
38.1)日常维护范围：检测平台各金属外表油漆和电化学防腐块变化；检测各缆绳变形位移情况；检测平台水下部分水生物附着物情况；检测平台连接预应力螺栓状态；
39.2)定期维护保养范围：正常情况下每两年对金属外表面涂刷一层防腐油漆；每六年更换主缆绳一次；每十年更换绞盘底座压簧一次；根据电化学腐蚀速度及时更换阳极块；根据水生物附着情况及时清理。
40.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征以及实用新型的优点，本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施条件的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本实用新型还会随新的能源装置的应用有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。