1000 MW级海上升压站关键技术研究

海上升压站作为海上风电的核心构筑物,安全性至关重要,随着海上风电向深远海发展,开展1000MW级升压站结构设计具有重要意义。依托国内单体容量最大的海上风电工程,对百万千瓦级海上升压站导管架进行了从结构方案选型、整体结构计算、施工等方面进行了分析,并对裙桩套筒及其复杂连接结构构建了有限元子模型,进行了关键构件的强度、疲劳分析,确定了经济合理的升压站结构形式,研究成果对大容量海上升压站选型及结构设计具有一定的参考价值。

桩靴式导管架基础承载特性数值模拟研究

海上升压站基础受到海洋复杂的环境荷载作用,因此开展导管架基础的稳定性分析,具有重要工程意义。以大连庄河某海上升压站基础为研究对象,建立桩靴式导管架基础ABAQUS数值模型,开展导管架基础水平承载特性数值模拟研究,得到如下结论:桩靴式导管架基础水平荷载-水平位移(Q-s)特性曲线显示,水平位移为0.25 m时,Q-s曲线出现转折点,确定其水平极限承载力约为13 MN;此时,上拔桩的竖向位移约为下压桩的2倍,造成导管架基础失稳破坏。上拔桩和下压桩的桩身绕度分布相似,泥面以下15 m区域桩身基本不发生变形;上拔桩和下压桩桩身的应力随着入泥深度的变化规律相似,入泥深度5 m处桩身应力达到最大值;上拔桩和下压桩桩身的p-y曲线相似,桩周土体受到群桩效应的影响不明显。

海上升压站桩靴式导管架基础设计与数值分析

对桩靴式海上升压站导管架基础开展了深入研究,经过理论研究和计算分析,形成一套能够应用于实际工程的设计方法。桩靴式海上升压站导管架基础与传统的桩腿式基础相比,桩径不受导管架主腿截面限制,可调空间较大;此外该基础的钢管桩桩长可控,施工风险更低。综上所述,桩靴式海上升压站导管架基础适用水深范围更广,对于表层存在深厚软土的地质条件也可适用。

海上升压站裙桩型导管架基础设计分析

[目的]随着国内市场能源供给逐渐往新能源方向发展,海上风电在国家的大力支持下,逐步发展。作为海上风电的核心构筑物,海上升压站有着举足轻重的作用。由于导管架对水深的适应范围较广,目前国内及国际上主流的海上升压站平台,大部分采用导管架结构。根据导管架与桩的连接方式的不同,分为水下裙桩导管架以及常规的桩腿打入式导管架,根据以往经验,裙桩基础一般应用在深水区域(超过40 m)。[方法]针对导管架海上升压站裙桩基础,从施工及设计两个方面进行介绍,在某工程的区域性地质条件下,与常规打入式导管架腿进行了设计计算对比。[结果]分析表明:海上升压站带裙桩的导管架相比目前浅水区常规导管架,减小了桩长以及导管架杆件截面,降低了用钢量,节约了海上升压站的成本。[结论]研究成果对海上升压站的模块化开发具有重要的应用意义。

浅水裙桩导管架的安装工艺

文章以蓬莱19-3单点导管架的海上安装工艺为例介绍了渤海裙桩导管架的海上安装过程,提出了使用"钢桩脚鞋"起长重桩,用脚手架管做插桩导向引导插桩,用送桩辅助打裙桩,用圆管观测打桩刻度等一系列实践性极强的安装方法,对于今后在渤海湾或其它浅水区域安装类似的导管架有借鉴意义。