[发明专利]可自浮安装的张力腿式海上浮动风机基础及其安装方法

权利要求书

1.一种可自浮安装的张力腿式海上浮动风机基础，其特征在于，包括：三个位于同一水平面上且两两夹角呈120度的矩形浮箱、将三个所述矩形浮箱连接在一起的中心浮箱、与所述中心浮箱上端连接以用于支撑风机塔架的中心立柱、与所述矩形浮箱一一对应连接的且彼此间隔开的三个周边立柱、三个分别一一对应地设在三个所述周边立柱顶端并向外延伸悬臂梁、连接在三个所述矩形浮箱和所述中心浮箱下方的垂荡板、用于连接所述中心立柱和所述周边立柱的横撑和斜支撑、海底基础部和用于连接所述悬臂梁和所述海底基础部的张力腿。

2.根据权利要求1所述的可自浮安装的张力腿式海上浮动风机基础，其特征在于，每个所述周边立柱由多个径向尺寸由上至下逐渐增大的多段柱体连接成。

3.根据权利要求1所述的可自浮安装的张力腿式海上浮动风机基础，其特征在于，所述矩形浮箱、所述中心浮箱、所述中心立柱和所述周边立柱中均设有压载水箱和与水箱连接的水泵。

4.根据权利要求1所述的可自浮安装的张力腿式海上浮动风机基础，其特征在于，所述悬臂梁从所述周边立柱上端向外延伸，悬臂梁上设有张力腿连接锁定装置以及绞车以便于控制张力腿长度。

5.根据权利要求1所述的可自浮安装的张力腿式海上浮动风机基础，其特征在于，所述锁定装置包括液压升降系统，用于微调张力腿的长度和预张力。

6.根据权利要求1所述的可自浮安装的张力腿式海上浮动风机基础，其特征在于，所述海底基础部为重力式混凝土块，重力式混凝土块的重力远大于所有张力腿的张力之和，所述重力式混凝土块底部设有突出的筒状底座，所述的重力式混凝土块内设有重力压载水舱。

7.根据权利要求1所述的可自浮安装的张力腿式海上浮动风机基础，其特征在于，所述张力腿为锚链或钢缆。

8.根据权利要求1所述的可自浮安装的张力腿式海上浮动风机基础，其特征在于，所述海底基础部为与所述张力腿连接的海底桩基。

9.一种可自浮安装的张力腿式海上浮动风机基础的安装方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：重力式混凝土块与浮动风机基础同时在坞内建造，并通过张力腿将浮动风机基础与重力式混凝土块连接锁紧；

S2：将浮动风机基础连同重力式混凝土块自浮出坞，在岸边使用岸上吊机安装风机塔架、机舱和风轮；

S3：安装后的风机基础自浮，在吃水第一预定深度时，通过拖轮将整个风机基础拖至海上安装区域；

S4：到达安装区域后，通过绞车放松张力腿，将重力式混凝土块缓缓下放，这个过程中浮动风机基础的吃水保持不变；

S5：待重力式混凝土块达到第二预定深度后，增加矩形浮箱、中心浮箱、中心立柱和周边立柱中压载水，使浮动风机基础的吃水增加到工作吃水深度，同时使重力式混凝土块到达海底；

S6：增加重力混凝土块中的压载使其牢牢坐落于海床上，同时调节浮动风机基础的所述矩形浮箱、所述中心浮箱、所述中心立柱和所述周边立柱中中的压载使张力腿张紧达到设计预张力。

10.根据权利要求9所述的可自浮安装的张力腿式海上浮动风机基础的安装方法，其特征在于，所述重力式海底基础为钢桩或吸力桩，所述可自浮安装的张力腿式海上浮动风机基础的安装步骤为：

S100：浮动风机基础在坞内建造完成后，直接在岸边使用岸上吊机安装风机塔架、机舱和风轮；

S200：装配后的浮动风机基础自浮于岸边，吃水第一预定深度；

S300：通过拖轮将浮动风机基础拖至海上安装区域；

S400：增加浮动风机基础的矩形浮箱、中心浮箱、中心立柱和周边立柱中压载水使浮动风机基础吃水逐渐增大，直至超出工作吃水1米左右；

S500：将实现已安装在海底的张力腿与浮动风机基础悬臂梁上的连接装置相连，并通过液压装置微调张力腿长度；

S600：排出矩形浮箱、中心浮箱、中心立柱和周边立柱中部分压载水，使浮式基础吃水减小到工作吃水，并继续排载使张力腿张紧达到设计预张力。