[发明专利]一种海上移动式养殖与制氢装备

说明书

本发明提供一种海上移动式养殖与制氢装备，包括平台、网衣、甲板和制氢设施；平台的几何外形为多边形，由若干中空的立柱、若干主梁、若干次梁、若干横撑和若干中空的沉垫构成框架式钢结构，平台的长度和宽度均大于其高度；甲板安放固定在次梁上，制氢设施设置在所述甲板上，网衣连接在平台的底面和侧面以在平台内限定出至少一个养殖空间；所有沉垫和所有立柱之间内部互通，通过在所述立柱和所述沉垫内注水和排水，所述平台可在坐底模式和浮动模式之间切换。本发明既能提供一个巨大的渔业养殖空间，又能巧妙地借助已有的海上风电场制备绿色氢气，为海上风电的消纳问题提供一条思路。

技术领域

本发明涉及海上制氢和水产养殖领域，具体而言，涉及一种海上移动式养殖与制氢装备。

背景技术

随着化石燃料耗量的日益增加，其储量日益减少，终有一天这些资源将要枯竭，这就迫切需要寻找一种不依赖化石燃料的、储量丰富的新的含能体能源。仅2017年10月至2018年8月，就有日本、韩国、英国、法国和澳大利亚五个国家集中出台了一系列有关氢能发展的国家战略规划或大型项目，这些规划和项目涉及制氢、储氢、氢能应用等整个氢能产业链。目前海上养殖系统多设在沿海的浅海水域，大多水深小于20米，养殖品种单一，养殖密度大、病害频发和环境恶化等问题日益突出。20-40米中深水域的海水品质更好，可养殖鱼类品种更多，并且远离大陆，使得漂浮式和移动式海上养殖正成为水上养殖业发展的一个方向，如高密度聚乙烯(HDPE)重力式网箱整备、大型钢结构半潜式网箱、养殖工船等。其中，HDPE网箱由于其价格低而占据了主导地位，但是HDPE网箱的强度和抗疲劳问题突出，尤其不适合台风等恶劣海况。

随着海上风电场的蓬勃发展，就地消纳不稳定的风电成为一个议题，海上风电制氢在欧洲和我国正成为一个突破的方向，但经济效益如何还有待于进一步验证。考虑到渔业养殖回报率高，若能将渔业养殖和海上制氢结合在一起，将有望提高经济收益，因此，如何将渔业养殖和海上制氢有机地结合在一起成为了关键，目前世界上还未能有将两者融为一体的装备。

发明内容

本发明的主要目的在于针对上述问题，提出一种海上移动式养殖与制氢装备。

本发明的技术问题通过以下的技术方案予以解决：

一种海上移动式养殖与制氢装备，包括平台、网衣、甲板和制氢设施；所述平台是框架式钢结构，其几何外形为多边形，包括若干中空的立柱、若干主梁、若干次梁、若干横撑和若干中空的沉垫，所述主梁安放并固定在所述立柱的顶部，所述次梁间隔地安放并固定在所述主梁上，所述横撑连接在所述立柱的上部，所述沉垫连接在相邻的两个立柱之间的下部，所述平台的长度和宽度均大于其高度；所述甲板安放并固定在所述次梁上，所述制氢设施设置在所述甲板上，所述网衣连接在所述平台的底面和侧面以在所述平台内限定出至少一个养殖空间；所有沉垫和所有立柱之间内部互通，通过在所述立柱和所述沉垫内注水和排水，所述平台可在坐底模式和浮动模式之间切换。

进一步地，所述平台为长方体形结构，所述立柱包括四根角立柱、四根边立柱和一根中心立柱，所述沉垫包括八条底边沉垫和四条中心沉垫，所述主梁有三根，所述横撑有六根；四根所述角立柱分别位于所述平台的四个角处，四根所述边立柱分别位于所述平台的四个侧面，所述中心立柱位于所述平台的中心；在第一方向上，三根所述主梁平行，且两根所述主梁分别位于所述平台的两个相对侧面上且固接在两根所述角立柱和一根所述边立柱的顶端，另一根主梁固接在所述中心立柱和两根所述边立柱的顶端；在与所述第一方向正交的第二方向上，四根所述横撑位于所述平台的另两个相对侧面上且分别固接在所述角立柱和所述边立柱的上部之间，另两根所述横撑分别固接在所述中心立柱和在所述第一方向上的所述平台的两个相对侧面上的边立柱的上部之间；八条所述底边沉垫沿着四根所述角立柱和四根所述边立柱的下部围成一个“口”形，四条所述中心沉垫在四根所述角立柱和所述中心立柱的下部构成一个“十”形，该“十”形的交叉点位于所述中心立柱的正下方，八条所述底边沉垫和四条所述中心沉垫共同构成一个“田”形。