海上风力发电机组桩基技术发展现状与趋势(综述)PPT推荐.ppt
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海上风力发电机组桩基技术发展现状与趋势(综述)PPT推荐.ppt
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(1)水深的影响;
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(2)海底土壤和海床的影响;
l(3)环境载荷的影响;
l(4)建设方法的影响;
l(5)风机运转时的振动频率对基础结构系统所允许的频率范围影响。
面临的主要困难1.重力基础式海上风力发电机组桩基种类2.单桩式基础3.导管柱和三角支柱式基础4.多桩混凝土承台5.浮式基础基础形式适用条件优点不足重力式承载能力较高的地质条件,适用水深的海域。
可先在陆上码头预制,然后拖运,沉放,安装。
重量大,造价较高,水深超过十米后造价更高,海床平整度要求高。
单桩式大部分地质条件,尤其是水深小于结构简单,对海床平整度无要求。
安装费用较高,退役后移除困难,岩石地基施工难度更大。
三脚架多桩式(导管式)大部分地质条件,尤其是适合较深的海域,对海床平整度要求低。
施工费用较高,非常浅海域(如潮间带)海域打桩船施工困难。
多桩混凝土承台大部分地质条件,尤其是小于工成熟,桩基与上部结构连接可靠。
海上施工费用高,承台承受较大的风浪载荷。
悬浮式适用于水深大于建造费用相对便宜,承载波浪载荷较小。
目前无风机应用经验,稳定性是否满足风机要求的专门研究。
不同基础形式的适用条件及优缺点海水的深度(m)适合的基础结构类型0-10重力基础0-30单桩基础20三脚架,导管架式基础50浮动平台结构海上风电机组的选择海上风力发电趋势l从上图可以看出,海上风机支撑结构从浅海的桩柱型向深海的浮式基础发展是其必然趋势。
海上风场未来会朝着风机更大、水域更深、成本更低、安全性更高、支撑结构更多的方向发展。
国内发展现状l2015年我国海上风电累计装机容量有望达到1500万KW,2020年有望达到3000万KW,这一数字相当于目前全国风电装机总量l我国第一台立轴式浮海风力发电机样机在08年年底由中国科学院完成研制任务。
这台立轴式浮海风力发电机样机预计发电量为300KWl由于平台结构形式的特殊性,低频慢漂和高频弹跳问题尤为突出,而系缆的松弛-张紧引起的冲击载荷效应十分显著。
总结l海上风力发电机组的下部基础形式比较复杂,应根据海水深度和海域地质情况选取,而上部支撑结构以锥筒式为主,其设计要点包括基础形式比选、循环及长期荷载影响分析。
l海洋风力发电机组装机容量较大,相应支撑体系庞大,设计结构合理的支撑体系,对风力发电机的正常运行至关重要。
浮动式支撑体系作为深海区域一种支撑体系具有一定的合理性。
谢谢
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