[实用新型]模块装配式海上升压站结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种海上升压站结构，尤其是一种模块装配式海上升压站结构，适用于各种类型的海上风电场的电能输出。

背景技术

在我国，风力发电行业是一个新兴的行业。上世纪八十年代起，我国引进国外技术逐步在国内建设风力发电场，2000年以后，由于国家鼓励对可再生能源的开发和利用，使国内风力发电行业得到迅速发展。

到目前为止，我国已经在内蒙古、新疆、河北及东部沿海地区建成了一大批陆上风电场。但随着风电产业的大规模发展，土地资源紧张、与当地其它产业的予盾等问题已日渐显现，而我国拥有漫长的海岸线，其近海区域蕴藏有丰富的风能资源，近年来，近海风电得到快速的发展。

陆上的风电场升压站一般为一个建筑群，里面主要包含生产综合楼、生产辅助楼等建(构)筑物，站区内建筑物的布置符合相关规程规范及消防等要求。离岸较近的海上风电场同样可以在陆上设置升压站，但是如果海上风电场离岸较远，电能损耗大时，一般电能需要通过海上升压后再输送到汇流站。由于海上风电场的升压设备位于海上，无法像陆上那样设计一个相应建筑群以实现其功能，因此海上升压站需要在一个尽量小的平台上集成陆上升压站的主要功能，并且能够满足消防等要求；同时由于海上环境恶劣，普通的陆上施工机械和施工方法也无法在海上使用，需要采用船舶等进行施工，海上吊装安装等难度大，因此海上升压站施工应尽量减少海上吊装作业次数；海上施工的有效作业时间短，因此海上升压站的施工等应尽量缩短海上作业时间。

而目前缺乏近海风电场的建设经验，尚没有找到一种适用范围广、性能可靠、施工便捷的结构形式。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：针对上述问题，基于我国近海海域的自然条件，提出一种适用泛围广、性能可靠、施工便捷的模块装配式海上升压站结构。

本实用新型所采用的技术方案是：一种模块装配式海上升压站结构，其特征在于：它包括一组竖直布置的下端伸入至海床以下持力层的钢管桩，钢管桩上端通过灌浆材料或法兰盘连有将桩支撑转换为多柱结构的结构转换层，并在该结构转换层上布置2～4层上下分布的由若干个升压站模块拼装而成的模块层，相邻两模块层之间由楼梯连通。

所述各升压站模块均具有独立的钢质承重结构和围护结构，升压站模块内放置有主变压器、高低压开关或控制系统等。

所述海上升压站结构的顶部设有直升机平台，该直升机平台与最顶层的模块层之间由楼梯连通。

所述结构转换层的顶部为甲板平台，它与底层的模块层之间由楼梯连通，且结构转换层中布置有电缆、事故储油罐和消防设备。

所述结构转换层和各模块层的外围设有栏杆。

所述模块层共有两层，形状为矩形，长34m、宽31m；下方的模块层分为高压设备区、中压设备区和中低压设备区，其中高压设备区内布置两台主变压器；上方的模块层分为高压设备区和中压设备区。

所述钢管桩共有4根，其直径为1600mm，壁厚为20～25mm。

本实用新型的有益效果是：(1)本实用将升压站分成多个独立的模块，各个模块均具有相对独立的功能，单个模块重量和体积较小，运输和安装方便；(2)各个升压站模块均具有独立的钢质承重结构和围护结构，功能区区划清晰，布置紧凑，在满足使用功能和消防等要求的同时占用建筑面积小；(3)可在陆上完成钢质承重结构和围护结构的制作，陆上施工技术成熟，质量控制容易，减小了施工难度；(4)各个升压站模块的电气设备安装和调试工作在陆上完成，海上升压站吊装完成以后即可投入使用，大大缩短了海上作业时间；(5)钢管桩基础和上部各升压站模块之间设置结构转换层，将桩(优选4桩)支撑转换成多柱结构，结构转换层与基桩之间采用灌浆材料或者法兰盘连接，连接点少，安装简单方便。

附图说明

图1是本实用新型实施例的立面图。

图2是图1的A-A向剖视图。

图3是图1的B-B向剖视图。

具体实施方式

如图1所示，本实施例具有4根呈正方形(边长15m)的布置的钢管桩1。钢管桩直径1600mm，壁厚20～25mm，其下端伸入至海床以下持力层(一般以深层较好的土层为持力层)，桩长需根据海上升压站所处的地质情况及海洋水文环境、上部设备的重量而定。钢管桩的上端通过灌浆材料(也可采用法兰盘)连接有结构转换层2(其顶部为甲板平台)，结构转换层内设有多根立柱，将4桩支撑转换为多柱结构。并在该结构转换层中布置有电缆、事故储油罐和消防设备等。