[发明专利]一种配用于波浪提水的导管架储能发电装置及其系统

摘要

本发明属于海洋平台及储能领域，具体涉及一种配用于波浪提水的导管架储能发电装置及其系统。梯形导管架通过穿过桩腿直至海底基岩的钢管桩固定在海底上；桩腿之间从上至下依次设置有顶横撑面、中横撑面和底横撑面，底横撑面上设置有水下储水罐；采用储水势能与压缩气体储能综合作用的体系。控制系统如下设定上层罐的预定最低起动水位和预定最高起动水位及溢水水位实时监测；判断上层罐的实际水位与预定最低起动水位和预定最高起动水位及溢水水位的比值大小，实时起动压缩气体储能装置，释能发电并补充提水量的不足，或吸收较大提水时多余的电力压缩气体实现储能，继续循环至导管架储能发电装置系统停止。优点导管架结构简单强度高；能够最大限度的储能发电。

主权项

一种配用于波浪提水的导管架储能发电装置，其特征在于：梯形导管架通过在导管架桩腿中穿过并穿透海底软覆盖层、砂层、强风化岩、中风化岩直插入海底弱风化岩的钢管桩及间隙间的高强固化水泥，固定在海底上，导管架桩腿与竖直方向存在5‑15度的夹角；导管架桩腿之间从上至下依次设置有顶横撑面、中横撑面和底横撑面，底横撑面上设置有圆柱形的水下储水罐；所述的水下储水罐和导管架桩腿之间放置有配重砂石；中横撑面上设置有水轮发电机组平台，其水轮发电机组平台的末端设置有尾水管钢结构；顶横撑面上有2‑3米处设置有承载水上储水罐的钢构平台，在该钢构平台的四周设置有伸入到海底弱风化岩的浮筒中心定位桩，浮筒中心定位桩上设置有浮筒提水装置；钢构平台通过带螺丝推瓦的横向支撑钢杆与浮筒提水装置相连；水上储水罐包括上层罐和下层罐，且上层罐的下底面为下层罐的上表面；浮筒提水装置通过中部汇水管和顶部输水鸭嘴与上层罐相连通；所述的上层罐的顶部入水端为输水鸭嘴的出水端，底部入水端通过水下储水罐引水管与水下储水罐的底部相连通；上层罐的出水端通过上层罐底的上层罐引水管与水轮发电机的入水端相连，下层罐的出水端通过下层罐底的下层罐引水管与水下储水罐的顶端相连通；所述导管架顶横撑面之上、水上储水罐底面之下的空间设置有高压储气罐罐组，高压储气罐罐组包括有若干个相连的高压储气罐、两处储能工作机房、变压器和其配备的控制室；第一处储能工作机房的气体压缩机一端与高压储气罐相连通，一端通过输气管道与下层罐顶端相连通，第二处储能工作机房的气体压缩机一端与高压储气罐相连通，一端通过输气管道与上层罐顶端相连通；所述的水上储水罐上层罐内部设置有连通至钢构平台下方的溢水管，溢水管在钢构平台下方端设置有溢水管阀门。