复杂岩基海床海域风机基础设计与施工技术探索
- 格式:pdf
- 大小:2.20 MB
- 文档页数:20


试论海上风力发电基础形式及关键技术发表时间:2019-05-06T09:56:47.247Z 来源:《电力设备》2018年第31期作者:蒋礼鹏[导读] 摘要:从当前的发展趋势来看,诸多风力发电站早已建立在陆地上,然而随着人口数量的日益增加,陆地上的风力发电不单单占据了人们活动的场地,而且还衍生出了大量噪音,显然这对陆地风力发电区域的发展带来了较大的阻碍。
(国电南瑞科技股份有限公司江苏南京 210000)摘要:从当前的发展趋势来看,诸多风力发电站早已建立在陆地上,然而随着人口数量的日益增加,陆地上的风力发电不单单占据了人们活动的场地,而且还衍生出了大量噪音,显然这对陆地风力发电区域的发展带来了较大的阻碍。
所以,现阶段人们慢慢将目光放在了海上,海上风力不但不会影响到人们对陆地的需求,而且还能为人们带来充足的资源。
关键词:基础形式;海上风力发电;关键技术引言:海上风能有着较多的优点,如湍流轻度不大、节省土地资源等,尤其是在最近几年里,得到了欧洲市场的一致好评,海风发电事业在欧洲领域得到了突飞猛进的发展。
在充分了解海上风力发电基础形式的同时,大力推进我国的海上风能发电事业,这对我国的能源使用以及分配均有着十分重要的意义。
1海上风力发电技术概述虽然在上世纪70年代期间就有相关学者提出了使用海上风力发电的假设,然而全面的科学探索以及具体应用到上个世纪末才真正的展开。
之所以这样说是因为和陆地风力发电技术研究进行比较可以看出,海上风力发电面临的繁琐施工地质条件缺少成熟以及可参照的工程技术作为基础,对于海水的波浪冲击、风向变化等也无法形成一套切实可行的计算标准以及分析标准。
不仅如此,由于受到工程环境、运维技术需要等诸多因素的影响,致使海上风力发电场建设缺乏丰富的经验当作参考依据,致使建设海上风力发电场的规模以及回报率均存在着一定的安全隐患,所以海上风力发电的商用推广近十年才随着相关技术的不断成熟真正展开。
2海上风力发电基础形式及其关键技术2.1海上风力发电基础设计分类概述通常情况下,设置在海上的风力发电的关键设备应当具备与之相匹配的承载能力以及坚固性,只有这样才能对海上的风能进行捕捉与转化,所以基础的设计一定要全面考虑其承载能力以及荷载下工作的可靠性。
海上风机基础打桩施工流程
海上风机基础打桩施工流程:
①施工准备与规划:
- 确认施工海域的气象、水文条件,进行施工窗口期分析。
- 选择适宜的打桩船与施工设备,准备钢管桩等物料。
- 制定详细的施工计划与应急预案,确保施工安全与效率。
②运输与定位:
- 使用运输船将钢管桩等基础构件运至施工现场。
- 打桩船就位,通过GPS定位系统精确定位桩位。
③桩基础安装:
- 起吊钢管桩,对准桩位缓慢下放至海床预定深度。
- 若采用高桩承台方案,还需安装导管架,作为桩顶连接平台的基础。
④打桩作业:
- 使用大型液压打桩锤或振动锤,将钢管桩打入海床至设计深度。
- 监测桩的垂直度与贯入度,确保桩体稳定且达到设计承载力。
⑤桩顶处理与连接:
- 对露出水面的桩顶进行切割或修整,准备与风机塔筒连接。
- 安装桩帽或法兰盘,准备螺栓连接塔筒基础段。
⑥质量检测:
- 打桩完成后,进行桩的完整性检测,如超声波检测或静载试验,确保桩基质量。
⑦海床加固(如需要):
- 对于软弱地基,可能需要进行桩间加固处理,如灌浆或碎石桩等。
⑧环保与安全监控:
- 施工全程监控海洋生态影响,执行环保措施,确保施工安全与合规。
⑨施工记录与报告:
- 记录施工过程中的关键数据,包括桩的打入深度、时间、设备状态等。
- 编制施工日志与总结报告,为后续工程提供参考。
深远海海上风电导管架基础安装技术与实践探索摘要:当前,我国在深远海上风电导管架基础安装工程上取得了一系列研究成果,为了将理论和实际深度融合,于2019年对福建长乐A区测风塔首次应用该技术。
根据近海风电的基础特性,对长远海风电场导管支架采用后桩法架设,全面研讨了架设的关键技术及重难点,并对后期长远海风电场施工提出完善和提高对策,以期为相关领域的研究提供行之有效的实践依据。
关键词:大型架构;风电导管架;海面施工;技术探索由于陆地风能发展日趋饱和,海洋风能发展也日益紧张,因此目前中国近海风电场的建设项目大多集中于浅海水域,并呈现出由近海到远洋、由浅水到深水、从小规模建设到大面积集中发展的特征。
而为了获得更多的海洋风电资源,海洋风能建设项目也将逐步地向更深远海洋方面发展。
浅海海域风电基础建造技术无法运用于深海海域,因此当前需要充分的深海建造经验。
传统海洋石油工程行业平台制造技术虽然成熟,但因其研制与开发的费用高昂,因此不宜进行追求低成本建造技术的海洋风电工程项目。
长乐A区的测风塔项目导管支架安装一般采取后桩法进行施工,其主要工艺有管道支架沉放、钢管桩沉桩、水下注浆成型等。
论文通过总结了工程项目建设经验,并根据深远海环境工况和建设过程中存在的技术问题,对深远海上导管架安装技术给出指导意见,为大规模开展的深远海海上风电工程项目基础设计工作提供有效保障。
一、滑移下水对导管架的特殊要求(一)装船造型分析对于滑下水的导管架需要躺着装船,导管架顶端紧靠舰艉,而导管架的底面紧靠舰首,导管架上需要装有亮个相互平行的连续滑靴,躺在驳船上或两个相同距离的滑道上。
导管架的构造型式通常是四腿或八腿。
四腿导管架上通常没有两个平行的腿,因此必须设计专用的下水桁架梁结构,在钢筋桁架上安放水滑靴;八脚导管架则通常都有两个平行的腿,因此可以直接在中间两条腿上安放滑靴。
(二)强度支撑分析导管架结构工程设计要有充足的力度,使之可以有效抵消在下降流程中的驳船对导管架最大集中反推力,并且导管架工程在设计时要提供充足的浮力,使之能在下水后继续凭借自己的浮力漂流在海面上,不会发生沉入水底的事故。