[发明专利]一种深层海水取水开发与综合利用海洋平台及其方法

说明书

本发明涉及一种深层海水取水开发与综合利用海洋平台，平台主体包括上部甲板及平面视角与其仿形的浮箱，上部甲板包括一中心区域及由中心区域向四周延伸的三个等角度设置的延展部位，延展部位的下部与浮箱通过角立柱固定连接；平台主体位于上部甲板与浮箱之间的中心部位设置一用于存储深层海水和增大水线面积的中心立柱；上部甲板上方的中心区域设置深层海水利用设施；深层海水利用设施与若干深层海水取水管、表层海水取水管以及混合海水排水管相连接，深层海水取水管、表层海水取水管、混合海水排水管穿过上部甲板向下延伸至海水内。

技术领域

本发明涉及一种海洋平台，尤其涉及一种深层海水取水开发与综合利用海洋平台，属于海洋平台技术领域。

背景技术

深层海水具有清洁、富营养、低温稳定等区别于表层海水以及其他水资源的优良特性。随着人们对深层海水研究的深入，深层海水在医疗保健、农业种植和水产养殖等领域的重要价值和应用前景逐渐为世人所熟知。

南海海域平均水深1212m，是我国四大海域中唯一具备开发深层海水条件的海域。但即使在南海，依然没有靠近陆地的深层海水资源，因此想要开发南海深层海水资源，较好的方式是依托浮式海洋平台进行规模化生产。

现有的浮式海洋平台存在以下问题：

1)消耗大量能源且有污染：常规浮式海洋平台日常生产、生活所需电能一般由大型柴油发电机提供，会消耗大量不可再生的化石能源，且会对海洋环境造成污染。

2)淡水获取成本高昂：浮式海洋平台的工作海域往往在远离大陆的深远海海域，附近没有可以获得的淡水资源，平台日常生产生活所需淡水往往需要运输船定期补给，淡水运输成本高昂。

3)不利于深层海水的贮存：我国目前技术较为成熟的浮式海洋平台是半潜式平台，常规半潜式平台多为四立柱或六立柱式，在一根或几根立柱中贮存深层海水时容易引起平台浮态的改变，对平台的稳性有不利影响。

发明内容

本发明的目的是提供一种深层海水取水开发与综合利用海洋平台，通过设计一种新型的浮式海洋平台结构，通过深层海水取水装置，解决 500-1000米水深的深层海水大规模汲取的难题；同时平台上布置有温差能发电装置和小型光伏电站，利用取之不尽用之不竭的温差能和太阳能发电为平台提供清洁的电能；整个平台采用海水空调系统，利用深层海水的低温特性，为平台提供绿色、低能耗的空调制冷；平台上布置的大型海水淡化设施在满足平台日常淡水需求的基础上，还能将生产出的多余淡水贮存在中心立柱中，定期通过船运的方式输运到陆地进行商业化开发。

本发明采取以下技术方案：

一种深层海水取水开发与综合利用海洋平台，包括平台主体，所述平台主体包括上部甲板1及平面视角与其仿形的浮箱4，所述上部甲板1包括一中心区域及由中心区域向四周延伸的三个等角度设置的延展部位，所述延展部位的下部与所述浮箱4通过角立柱2固定连接；所述平台主体位于所述上部甲板1与浮箱4之间的中心部位设置一用于存储液态海洋资源和增大水线面积的中心立柱3；所述上部甲板1上方各延展部位的端部分别设置起重机6、柴油发电机组5、人员生活住所7；所述上部甲板1上方的所述中心区域设置深层海水利用设施8；所述深层海水利用设施8与若干深层海水取水管9、表层海水取水管10以及混合海水排水管11相连接，所述深层海水取水管9、表层海水取水管10、混合海水排水管11穿过上部甲板1 向下延伸至海水内；所述深层海水利用设施8内布置有温差能发电装置和海水空调热交换器，其下的中心立柱3中布置有大型海水淡化设施和深层海水储水舱14；所述平台主体的各延展部位的端部固定设置锚链13，所述锚链13延伸至海底。

优选的，三个小型光伏电站15均匀布置于深层海水利用设施8的周围；每个由五个太阳能发电单元并排布置组成，每个太阳能发电单元由角度可调支座16和太阳能电池板17组成；小型光伏电站15可根据每日的太阳所处方位和太阳高度进行自适应调节，使接收太阳辐射功率最大；人员生活处所7之上设有直升机停机坪21。