浮式风机锚固基础装置及其实现风机系泊的方法与流程

1.本发明涉及用于海上的漂浮式风机固定结构，具体地指一种浮式风机锚固基础装置及其实现风机系泊的方法。


背景技术：

2.目前，漂浮式风机越来越成为海上风力发电的主流，各国都在发展各种类型的漂浮式海上风机。随着漂浮式海上风机越来越多，浮式风机海上施工必须将漂浮式风机通过系泊锚链或者系泊缆固定在海床上，这种固定方式需要在海床上打桩，费用高昂且耗时长。因此，亟待研究一种经济、且能够快速部署的浮式风机锚固基础装置。


技术实现要素：

3.本发明目的在于克服上述现有技术的不足而提供一种浮式风机锚固基础装置及其实现风机系泊的方法，该浮式风机锚固基础装置结构简单，能够快速布置，且能够为多个风机进行系泊，减少了海上系泊安装费用和时间。
4.实现本发明目的采用的技术方案是一种浮式风机锚固基础装置，其包括锚固基础本体和空心的浮筒，所述锚固基础本体设有用于海水流入的进水孔，所述锚固基础本体和浮筒之间为可收放连接，所述浮筒上设有挂钩。
5.在上述技术方案中，所述可收放连接结构通过锚固基础本体上设置导向轮实现，导向轮上饶有浮筒锚链，浮筒锚链的一端与浮筒连接，另一端用于与工程运输船连接，工程运输船拉动浮筒锚链运动，从而带动浮筒向下运动靠近锚固基础本体。
6.在上述技术方案中，所述挂钩为多个。
7.此外，本发明还提供一种通过上述浮式风机锚固基础装置实现风机系泊的方法，该方法包括：
8.s1、通过工程运输船将浮式风机锚固基础装置运输至目标海域，等待安装；
9.s2、工程运输船开始尾部注入压载水，主动尾倾，浮式风机锚固基础装置通过工程运输船上的滑靴逐步落入水中，海水通过进水孔水逐渐流入锚固基础本体中，锚固基础本体开始下沉；
10.s3、锚固基础完全沉入海底，坐落在海床上，浮筒由于自身浮力上浮飘在海面上，此时开始将已经布置好的风机锚链挂在浮筒的挂钩处；
11.s4、将浮筒锚链的一端与工程运输船上的打捞链条相连接，工程运输船拉动浮筒锚链远离锚固基础本体，拉力通过导向轮传递到浮筒上，浮筒在拉力作用下逐渐开始下沉；
12.s5、直至浮筒完全靠近锚固基础本体，工程运输船断开浮筒锚链，然后将浮筒固定在海底的锚固基础本体上，此时风机通过风机锚链与锚固基础本体连接，实现风机的系泊。
13.当为其他风机系泊时，包括：
14.s6、将浮筒从锚固基础本体上解除，等待浮筒上浮；
15.s7、浮筒上浮后，将其他风机的风机锚链挂在浮筒的挂钩处，重复s4-s5，将浮筒拉
至海底，完成其他风机的系泊。
16.本发明具有以下优点：
17.1、结构简单，成本经济，便于快速制作。
18.2、操作简单，能够快速将本发明浮式风机锚固基础装置部署到需要系泊风机的海水区域，锚固基础本体通过进水孔流入海水后下沉入海底后坐落在海床上，然后快速地将风机的锚链通过挂钩与浮筒连接，通过工程运输船拉动浮筒锚链，浮筒锚链以导向轮为轴带动浮筒下沉直至靠近位于海底的锚固基础本体，从而实现对漂浮式风机的固定。
19.3、能够根据需要在浮筒上设置多个挂钩，从而实现同时对多台漂浮式风机的固定。
附图说明
20.图1为本发明浮式风机锚固基础装置的结构示意图。
21.图2为通过工程运输船装载本发明浮式风机锚固基础装置的示意图。
22.图3为本发明浮式风机锚固基础装置从工程运输船落入水中的示意图。
23.图4为风机的风机锚链挂在浮筒的挂钩的示意图。
24.图5为工程运输船拉动浮筒锚链的示意图。
25.图6为浮筒固定在海底锚固基础本体上的示意图。
26.图7为解除浮筒的示意图。
27.图8为第二台风机的风机锚链挂在浮筒的挂钩上的示意图。
28.图9为本第二台风机系泊的示意图。
29.图10为发明浮式风机锚固基础装置系泊三台风机的俯视示意图。
30.图中标号：1-锚固基础本体，2-浮筒，3-挂钩，4-浮筒锚链，5-导向轮，6-海面，7-工程运输船，8-第一风机锚链，9-第二风机锚链，10-第二风机锚链，11-第一风机，12-第二风机，13-第三风机。
具体实施方式
31.下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
32.如图1所示，本发明浮式风机锚固基础装置包括锚固基础本体1和空心的浮筒2，锚固基础本体1设有用于海水流入的进水孔，锚固基础本体1和浮筒2之间为可收放连接，浮筒2上设有挂钩3，挂钩3可以设置为多个。
33.本实施例使用的可收放连接结构通过锚固基础本体1上设置导向轮5实现，导向轮5上饶有浮筒锚链4，浮筒锚链4的一端与浮筒2连接，另一端用于与工程运输船7连接，工程运输船7拉动浮筒锚链4运动，从而带动浮筒2向下运动靠近锚固基础本体1。
34.通过上述本发明浮式风机锚固基础装置实现风机系泊的方法，包括以下步骤：
35.s1、通过工程运输船7将浮式风机锚固基础装置运输至目标海域，等待安装，如图2所示。
36.s2、工程运输船开始尾部注入压载水，主动尾倾，浮式风机锚固基础装置通过工程运输船上的滑靴逐步落入水中，海水通过进水孔水逐渐流入锚固基础本体中，锚固基础本体1开始下沉，如图3所示。
37.s3、锚固基础本体1完全沉入海底，坐落在海床上，浮筒2由于自身浮力上浮飘在海面6上，此时开始将已经布置好的第一风机锚链8挂在浮筒2的挂钩3处，如图4所示。
38.s4、通过蛙人或rov将浮筒锚链4的一端与工程运输船7上的打捞链条相连接，工程运输船7拉动浮筒锚链4远离锚固基础本体1，拉力通过导向轮5传递到浮筒2上，浮筒2在拉力作用下逐渐开始下沉，如图5所示。
39.s5、直至浮筒2完全靠近锚固基础本体1，工程运输船7断开浮筒锚链4，利用蛙人或rov在水下操作，使用销钉或导向轮卡死机构将浮筒2固定在海底的锚固基础本体1上，此时第一风机11通过第一风机锚链8与锚固基础本体1连接，实现第一风机11的系泊，如图6所示。由于锚固基础本体1完全进水，并有很大的座底吸附力，基础牢牢固定在海床上，用来系泊住浮式风机且不发生走锚现象，因此锚固基础本体1能够设计成具有吸附力的形状，例如吸盘。
40.当需要为第二台风机系泊时，进行以下操作：
41.s6、松开销钉或导向轮卡死机构，使浮筒从锚固基础本体上解除，等待浮筒上浮，如图7所示。
42.s7、浮筒上浮后，将第二风机12的第二风机锚链9挂在浮筒2的挂钩3处，如图8所示，重复s4-s5，将浮筒2拉至海底，完成第二风机12的系泊，如图9所示。
43.当为其他风机系泊时步骤重复上述步骤s6-s7，例如第三风机13系泊后的俯视示意图如图10所示。


技术特征：
1.一种浮式风机锚固基础装置，其特征在于：包括锚固基础本体和空心的浮筒，所述锚固基础本体设有用于海水流入的进水孔，所述锚固基础本体和浮筒之间为可收放连接，所述浮筒上设有挂钩。2.根据权利要求1所述浮式风机锚固基础装置，其特征在于：所述可收放连接结构通过锚固基础本体上设置导向轮实现，导向轮上饶有浮筒锚链，浮筒锚链的一端与浮筒连接，另一端用于与工程运输船连接，工程运输船拉动浮筒锚链运动，从而带动浮筒向下运动靠近锚固基础本体。3.根据权利要求1或2所述浮式风机锚固基础装置，其特征在于：所述挂钩为多个。4.一种通过权利要求1所述浮式风机锚固基础装置实现风机系泊的方法，其特征在于，包括：s1、通过工程运输船将浮式风机锚固基础装置运输至目标海域，等待安装；s2、工程运输船开始尾部注入压载水，主动尾倾，浮式风机锚固基础装置通过工程运输船上的滑靴逐步落入水中，海水通过进水孔水逐渐流入锚固基础本体中，锚固基础本体开始下沉；s3、锚固基础完全沉入海底，坐落在海床上，浮筒由于自身浮力上浮飘在海面上，此时开始将已经布置好的风机锚链挂在浮筒的挂钩处；s4、将浮筒锚链的一端与工程运输船上的打捞链条相连接，工程运输船拉动浮筒锚链远离锚固基础本体，拉力通过导向轮传递到浮筒上，浮筒在拉力作用下逐渐开始下沉；s5、直至浮筒完全靠近锚固基础本体，工程运输船断开浮筒锚链，然后将浮筒固定在海底的锚固基础本体上，此时风机通过风机锚链与锚固基础本体连接，实现风机的系泊。5.根据权利要求4所述浮式风机锚固基础装置实现风机系泊的方法，其特征在于，当其他风机系泊时包括：s6、将浮筒从锚固基础本体上解除，等待浮筒上浮；s7、浮筒上浮后，将其他风机的风机锚链挂在浮筒的挂钩处，重复s4-s5，将浮筒拉至海底，完成其他风机的系泊。

技术总结
本发明涉及一种浮式风机锚固基础装置及其实现风机系泊的方法，该装置包括锚固基础本体和空心的浮筒，所述锚固基础本体设有用于海水流入的进水孔，所述锚固基础本体和浮筒之间为可收放连接，所述浮筒上设有挂钩。锚固基础本体通过进水孔流入海水后下沉入海底后坐落在海床上，然后快速地将风机的锚链通过挂钩与浮筒连接，通过工程运输船拉动浮筒锚链，浮筒锚链以导向轮为轴带动浮筒下沉直至靠近位于海底的锚固基础本体，从而实现对漂浮式风机的固定。本发明浮式风机锚固基础装置结构简单，能够快速布置，且能够为多个风机进行系泊，减少了海上系泊安装费用和时间。少了海上系泊安装费用和时间。少了海上系泊安装费用和时间。


技术研发人员：孟轲 孔凡富 尤小健 张进才 冯声 王允 雷慧 麻妍妍 肖慎翀 桂霆
受保护的技术使用者：中国船舶集团有限公司第七一九研究所
技术研发日：2023.03.12
技术公布日：2023/5/30