海上风机基础的防冰结构

(10)授权公告号 (45)授权公告日 2014.02.05

C N 203420289

U (21)申请号 201320485081.X

(22)申请日 2013.08.08

E02D 31/00(2006.01)

E02D 27/52(2006.01)

E02D 27/44(2006.01)

(73)专利权人上海电力设计院有限公司

地址200025 上海市黄浦区重庆南路310号

18－22楼

(72)发明人邹辉

(74)专利代理机构上海富石律师事务所 31265

代理人

刘峰

(54)实用新型名称

海上风机基础的防冰结构

(57)摘要

本实用新型公开了一种海上风机基础的防冰

结构，包括一用于抵抗外部撞击的防冰锥和两用

于将所述防冰锥固定连接在海上风机桩基础上的

抱箍，所述防冰锥包裹环设于海上风机桩基础的

高潮位和低潮位之间，所述防冰锥的上端部通过

一所述抱箍固定连接在所述海上风机桩基础的高

潮位，所述防冰锥的下端部通过另一所述抱箍固

定连接在所述海上风机桩基础的低潮位。本实用

新型将防冰锥套设在海上风机桩基础最频繁遭遇

海冰撞击的高潮位和低潮位之间，有效增强海上

风机基础的防撞击性能和抗海冰流激振动动力能

力。同时，在防冰锥的上下两端部处通过抱箍便将

其固定安装在所述海上风机桩基础上，施工更加

便捷有效。

(51)Int.Cl.

权利要求书1页说明书3页附图2页

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利权利要求书1页说明书3页附图2页(10)授权公告号CN 203420289 U

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1.一种海上风机基础的防冰结构，其特征在于：包括一用于抵抗外部撞击的防冰锥和两用于将所述防冰锥固定连接在海上风机桩基础上的抱箍，所述防冰锥包裹环设于海上风机桩基础的高潮位和低潮位之间，所述防冰锥的上端部通过一所述抱箍固定连接在所述海上风机桩基础的高潮位，所述防冰锥的下端部通过另一所述抱箍固定连接在所述海上风机桩基础的低潮位。

2.如权利要求1所述的海上风机基础的防冰结构，其特征在于：所述防冰锥由一上圆台和一下圆台对接组成，所述上圆台的上底面通过所述抱箍套设在所述海上风机桩基础的高潮位，所述下圆台的下底面通过另一所述抱箍套设所述海上风机桩基础的低潮位，所述上圆台的下底面和所述下圆台的上底面在所述海上风机桩基础的平均潮位处对接，所述上圆台的上底面直径小于所述上圆台的下底面直径，所述下圆台的上底面直径大于所述下圆台的下底面直径，所述上圆台的下底面直径与所述下圆台的上底面直径相等。

3.如权利要求1或2所述的海上风机基础的防冰结构，其特征在于：所述防冰锥的外周侧面覆盖设置有靠泊橡胶护舷。

4.如权利要求1或2所述的海上风机基础的防冰结构，其特征在于：在位于所述海上风机桩基础高潮位向上延伸设置有外部船舶辅助爬梯。

5.如权利要求2所述的海上风机基础的防冰结构，其特征在于：所述上圆台和下圆台的对接面与所述海上风机桩基础的平均潮位处重合，且所述上圆台和下圆台以所述对接面为对称面上下对称。

6.如权利要求2所述的海上风机基础的防冰结构，其特征在于：所述上圆台的母线和所述上圆台的轴之间的夹角为28-32°。

7.如权利要求2所述的海上风机基础的防冰结构，其特征在于：所述下圆台的母线和所述下圆台的轴之间的夹角为28-32°。权利要求书CN 203420289 U

海上风机基础的防冰结构

技术领域

[0001] 本实用新型涉及结构安全技术领域，尤其涉及一种海上风机基础的防冰结构。

背景技术

[0002] 海上风力发电与陆上风力发电的最大区别在于两者所处的位置，海上风电机组的基础处于海上，故高纬度海域海上风机基础会遭受海水的侵蚀和海冰的撞击，海上风机进行维护时，需要通过检修船靠泊在风机基础上通过爬梯与风机基础进行连接，才能到达风机基础上进行检修。

[0003] 针对于海上风机基础的特殊地理位置，本发明人致力于开发一种能够有效增强海上风机基础的防撞撞击性能和抗海冰流激振动动力能力的海上风机基础的防冰结构。

实用新型内容

[0004] 有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型提供一种能够有效增强海上风机基础的防撞撞击性能和抗海冰流激振动动力能力的海上风机基础的防冰结构。

[0005] 为实现上述目的，本实用新型提供了一种海上风机基础的防冰结构，包括一用于抵抗外部撞击的防冰锥和两用于将所述防冰锥固定连接在海上风机桩基础上的抱箍，所述防冰锥包裹环设于海上风机桩基础的高潮位和低潮位之间，所述防冰锥的上端部通过一所述抱箍固定连接在所述海上风机桩基础的高潮位，所述防冰锥的下端部通过另一所述抱箍固定连接在所述海上风机桩基础的低潮位。

[0006] 较佳的，所述防冰锥由一上圆台和一下圆台对接组成，所述上圆台的上底面通过所述抱箍套设在所述海上风机桩基础的高潮位，所述下圆台的下底面通过另一所述抱箍套设所述海上风机桩基础的低潮位，所述上圆台的下底面和所述下圆台的上底面在所述海上风机桩基础的平均潮位处对接，所述上圆台的上底面直径小于所述上圆台的下底面直径，所述下圆台的上底面直径大于所述下圆台的下底面直径，所述上圆台的下底面直径与所述下圆台的上底面直径相等。

[0007] 较佳的，所述防冰锥的外周侧面覆盖设置有靠泊橡胶护舷。

[0008] 较佳的，在位于所述海上风机桩基础高潮位向上延伸设置有外部船舶辅助爬梯。[0009] 较佳的，所述上圆台和下圆台的对接面与所述海上风机桩基础的平均潮位处重合，且所述上圆台和下圆台以所述对接面为对称面上下对称。

[0010] 较佳的，所述上圆台的母线和所述上圆台的轴之间的夹角为28-32°。

[0011] 较佳的，所述下圆台的母线和所述下圆台的轴之间的夹角为28-32°。

[0012] 综上所述，本实用新型将防冰锥套设在海上风机桩基础最频繁遭遇海冰撞击的高潮位和低潮位之间，有效增强海上风机基础的防撞撞击性能和抗海冰流激振动动力能力。同时，在防冰锥的上下两端部处通过抱箍便将其固定安装在所述海上风机桩基础上，施工更加便捷有效，能节省海上风机结构施工有限的可利用时间。

[0013] 此外，本实用新型的海上风机基础的防冰结构还联合设置了靠泊橡胶护舷和外部

船舶辅助爬梯形成了一套海上风机基础防冰撞击、防船撞击、检修船只靠泊和检修人员上下风机塔筒检修通道等的完整体系。结合如上所述的上圆台和下圆台结构组合形成防冰锥，进一步优化了结构，可以进一步增加海上风机桩基础的整体刚度和海冰撞击区、船舶靠泊区的局部刚度，提高了基础的防撞撞击性能和抗海冰流激振动动力能力，可以节省海冰撞击区风机基础一部分爬梯长度，解决撞击区附属结构防冰撞击，节省附属结构钢材量，且施工质量可靠、简捷，不损伤海上风机桩基础，经济性好。

[0014] 以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。

附图说明

[0015] 图1为本实施例海上风机基础的防冰结构的结构立面图。

[0016] 图2为图1的A-A截面示意图。

具体实施方式

[0017] 图1为本实施例海上风机基础的防冰结构的结构立面图，图2为图1的A-A截面示意图。如图1和图2所示，本具体实施例提出了一种海上风机基础的防冰结构，包括一用于抵抗外部撞击的防冰锥1和两用于将防冰锥1固定连接在海上风机桩基础2上的抱箍，如图1所示，两所述抱箍分别为上抱箍3和下抱箍4。

[0018] 如图1所示，防冰锥1包裹环设于海上风机桩基础2的高潮位和低潮位之间，防冰锥1的上端部通过上抱箍3固定连接在海上风机桩基础2的高潮位，防冰锥1的下端部通过下抱箍4固定连接在海上风机桩基础2的低潮位。

[0019] 具体的，如图所示，防冰锥1由一上圆台11和一下圆台12对接组成，上圆台11的上底面通过上抱箍3套设在海上风机桩基础2的高潮位，下圆台12的下底面通过下抱箍4套设海上风机桩基础2的低潮位，上圆台11的下底面和下圆台12的上底面在海上风机桩基础2的平均潮位处对接，上圆台11的上底面直径小于上圆台11的下底面直径，下圆台12的上底面直径大于下圆台12的下底面直径，上圆台11的下底面直径与下圆台12的上底面直径相等。

[0020] 示例性的，上圆台11和下圆台12的对接面与海上风机桩基础2的平均潮位处重合，且上圆台11和下圆台12以所述对接面为对称面上下对称。如图1所示，本实施例的上圆台11的母线和上圆台11的轴之间的夹角为30°，下圆台12的母线和下圆台12的轴之间的夹角为30°，当然了，本实施例上圆台和/或下圆台的所述夹角还可以选用28°或32°等其他角度，此处不再赘述。

[0021] 本实施例的防冰锥为上圆台和下圆台分体单独预制成型，然后于现场先套设下圆台，固定后再套设上圆台，现场进行对接而成。当然了，在其他具体实施例中，防冰锥也可以是一体成型结构，如根据海上风机桩基础的具体情况预制尺寸匹配的防冰锥，然后直接套设在海上风机桩基础上，通过两端抱箍直接进行固定。防冰锥的形状也可以根据需要进行调整，此处不再赘述。

[0022] 作为本实施例的进一步具体实施方式，防冰锥1的外周侧面覆盖设置有靠泊橡胶护舷5，在位于海上风机桩基础2高潮位向上延伸设置有外部船舶辅助爬梯6。

[0023] 如图所示，本实施例的防冰锥1上下两端分别通过上抱箍3和下抱箍4贴合密封套设在海上风机桩基础2的侧面上，还在防冰锥1的外周侧面上覆盖靠泊橡胶护舷5，在海上风机桩基础2高潮位上侧即防冰锥1上方设置外部船舶辅助爬梯6，各部件的组合形成了一套海上风机基础防冰撞击、防船撞击、检修船只靠泊和检修人员上下风机塔筒检修通道等的海上风机基础的防冰结构，有效增加海上风机桩基础的整体刚度和海冰撞击区、船舶靠泊区的局部刚度，提高了基础的防撞撞击性能和抗海冰流激振动动力能力，节省了海冰撞击区风机基础一部分爬梯长度，解决撞击区附属结构防冰撞击，节省附属结构钢材量，且还具有施工质量可靠、简捷，不损伤海上风机桩基础，经济性好的优点。

[0024] 以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

图1

图2

海上风机基础的防冰结构

(10)授权公告号 (45)授权公告日 2014.02.05 C N 203420289 U (21)申请号 201320485081.X (22)申请日 2013.08.08 E02D 31/00(2006.01) E02D 27/52(2006.01) E02D 27/44(2006.01) (73)专利权人上海电力设计院有限公司地址200025 上海市黄浦区重庆南路310号 18－22楼 (72)发明人邹辉 (74)专利代理机构上海富石律师事务所 31265 代理人刘峰 (54)实用新型名称海上风机基础的防冰结构 (57)摘要本实用新型公开了一种海上风机基础的防冰结构，包括一用于抵抗外部撞击的防冰锥和两用于将所述防冰锥固定连接在海上风机桩基础上的抱箍，所述防冰锥包裹环设于海上风机桩基础的高潮位和低潮位之间，所述防冰锥的上端部通过一所述抱箍固定连接在所述海上风机桩基础的高潮位，所述防冰锥的下端部通过另一所述抱箍固定连接在所述海上风机桩基础的低潮位。本实用新型将防冰锥套设在海上风机桩基础最频繁遭遇海冰撞击的高潮位和低潮位之间，有效增强海上风机基础的防撞击性能和抗海冰流激振动动力能力。同时，在防冰锥的上下两端部处通过抱箍便将其固定安装在所述海上风机桩基础上，施工更加便捷有效。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页说明书3页附图2页 (19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利权利要求书1页说明书3页附图2页(10)授权公告号CN 203420289 U

1/1页 1.一种海上风机基础的防冰结构，其特征在于：包括一用于抵抗外部撞击的防冰锥和两用于将所述防冰锥固定连接在海上风机桩基础上的抱箍，所述防冰锥包裹环设于海上风机桩基础的高潮位和低潮位之间，所述防冰锥的上端部通过一所述抱箍固定连接在所述海上风机桩基础的高潮位，所述防冰锥的下端部通过另一所述抱箍固定连接在所述海上风机桩基础的低潮位。 2.如权利要求1所述的海上风机基础的防冰结构，其特征在于：所述防冰锥由一上圆台和一下圆台对接组成，所述上圆台的上底面通过所述抱箍套设在所述海上风机桩基础的高潮位，所述下圆台的下底面通过另一所述抱箍套设所述海上风机桩基础的低潮位，所述上圆台的下底面和所述下圆台的上底面在所述海上风机桩基础的平均潮位处对接，所述上圆台的上底面直径小于所述上圆台的下底面直径，所述下圆台的上底面直径大于所述下圆台的下底面直径，所述上圆台的下底面直径与所述下圆台的上底面直径相等。 3.如权利要求1或2所述的海上风机基础的防冰结构，其特征在于：所述防冰锥的外周侧面覆盖设置有靠泊橡胶护舷。 4.如权利要求1或2所述的海上风机基础的防冰结构，其特征在于：在位于所述海上风机桩基础高潮位向上延伸设置有外部船舶辅助爬梯。 5.如权利要求2所述的海上风机基础的防冰结构，其特征在于：所述上圆台和下圆台的对接面与所述海上风机桩基础的平均潮位处重合，且所述上圆台和下圆台以所述对接面为对称面上下对称。 6.如权利要求2所述的海上风机基础的防冰结构，其特征在于：所述上圆台的母线和所述上圆台的轴之间的夹角为28-32°。 7.如权利要求2所述的海上风机基础的防冰结构，其特征在于：所述下圆台的母线和所述下圆台的轴之间的夹角为28-32°。权利要求书CN 203420289 U

风机盘管技术参数要求

风机盘管技术要求 1.基本技术参数及要求 1.1盘管的耐压性能：工作压力1.6Mpa，按国际规定的实验压力应≥1.5倍的工作压力。 1.2额定风量和全压：在国际规定的下，风量实测值不低于额定值的95%；全压实测值不低于额定值的93%，功率实测不超过额定值的10%。(须提供测试报告) 1.3风机盘管应有良好的凝结水处理措施，排放流畅，不应有凝结水外滴。 1.4风机应选用耗电省、噪音低、E级绝缘，调速范围宽且满足高、中、低三档转速稳定运行的叶轮风机。风机在工厂制造完成后，经动、静平衡实验，使其振动小，不老化，不变形。电机应选用三种速度可调节的永久性电容电机，达到节电的效果。三速风机应设独立的熔断器保护，风机及阀门的控制端子应集中设置。 1.5应提供风机盘管三速噪音指标，应满足国家有关标准或规定。 1.6高效换热盘管应选用优质铝箔片，带有波纹型的翅片，应有高抗拉高延伸高纯度的防氧化铝箔，片型应为双条缝型桥式结构，与铜管交叉连接，钢管与铝箔应涨接紧密，确保传热效率高，充分保证盘管的性能和质量。 1.7铜管采用TP2脱氧磷铜，采用整体机械涨管工艺涨管，盘口焊接采用气体保护焊接工艺。 1.8风机轴承采用无油润滑滚动轴承。 1.9投标产品应经过泄漏检测，电机绝缘检测，电机绝缘试验，启动试验，耐压试验等，并符合国家有关标准。 1.10箱体应采用优质的镀锌板材料，水盘涂层均匀，色泽一致，无流痕气泡及剥落。结构应体积小且薄，外型简洁。 1.11凝结水盘应一体拉模成型，采用冷轧钢板经磷化处理后喷漆，并进行整体保温，保温材料应选用防火等级难燃B1级保温板。 1.12表冷器能完全满足技术表所规定的技术要求。表冷器的设计为逆交叉束，冷冻水进出水管设在同侧，管内流速控制在0.6-1.8m/s及迎面风速控制在 2.5m/s以保证不飞水，风速均匀度均大于80%。表冷器进行水压试验，在下列条件时无泄漏：2.5±0.02Mpa，保压时间不小于3Min。 1.13所有风机盘管须提供 25 毫米厚可清洗重用的铝制空气过滤器，过滤器的安装设计不需拆卸即可抽出清洗。 1.14除轴承、密封圈及转动部件可能在正常寿命期间更换外，其余的材料和部件在正常情况下运行不小于10年。

风电泰斗和他的漂浮式海上风机基础

风电泰斗和他的漂浮式海上风机基础随着海上风电向深海远海发展，对水深超过50米的海上风电项目，安装和运维的成本居高不下仍然是一个主要问题。对这些深远海海上风电项目，为减少其生产，安装和运维成本，在固定式基础持续进步的同时，这些年，漂浮式海上风机基础已经逐渐渐发展起来，并走出试验阶段，走向商业化应用了。最近的一则消息称，丹麦技术大学DTU，及两家丹麦企业DHI和StiesdalOffshoreTechnology正在合作进行一项叫作LIFES50+的测试，用以测试下一代漂浮式海上风电基础，该基础叫TetraSpar，是由Stiesdal公司发明的。6月20日，该测试项目举行了现场示范。这是DTU风能团队在DHI海上波浪盆地进行的漂浮式风力发电机基础的第四次测试活动。该漂浮式基础使用DTU的10MW风力发电机进行1:60比例模型测试，并考虑两个浮子配置。漂浮式风电机在许多运行和生存条件下经受风浪和波浪考验。模型测试活动LIFES50+的目标是提供TetraSpar基础的概念证明，并提供该领域的实验测试和数据分析技术。该项目由欧洲地平线2020计划资助，由挪威公司SintefOcean领衔。DTU风电系主导数字建模活动，并参与该项目。来自风电行业，研发和咨询机构的12个合作伙伴共同参与创建新的漂浮式基础结构概念。 DTU和DHI在风电行业都鼎鼎大名，StiesdalOffshoreTechnology是何方神圣? 这个公司的创始人HenrikStiesdal是名副其实的风电前辈，以下关于他的资料（斜体字部分）来源来维基百科。 1978年，HenrikStiesdal（与KarlErikJørgensen一起）设计了代表“丹麦概念”的第一台风力发电机之一。1979年，他将该设计授权给了维斯塔斯公司，当时，维斯塔斯公司是一家丹麦制造企业，生产农用货车、卡车起重机和船用冷却器。Stiesdal的设计形成了维斯塔斯公司崛起成为风力发电机领先制造商的基础。Stiesdal开始在维斯塔斯担任顾问，之后于1983年加入公司担任项目经理。1987年，Stiesdal加入丹麦风力发电机制造商BonusEnergyA/S作为开发专家。1988年，他成为技术经理，2000年担任首席技术官。2004年，BonusEnergyA/S被德国技术公司Siemens收购。Stiesdal成为西门子风力发电的首席技术官，并于2014年底退休。在他的职业生涯中，Stiesdal已经发明了超过175项发明，已经获得650多项有关风力

风机锚栓基础设计管理

风机锚栓基础设计管理论文栏目:设计管理论文更新时间：2015/6/19 15:37:26 283 1前言风机基础与塔筒的连接形式有很多种，最具代表性的有基础环与锚笼环两种形式。据不完全统计，目前国内已经建成风电场95%以上的风机塔筒与基础连接采用的基础环形式，该种连接方式被认为是安全可靠的。随着部分风电场陆续出现基础环松动的问题，风机供应商、设计单位、施工单位等各方专家进行了多次会诊，目前已基本达成如下共识：基础环直径较大、埋深不足、基础环与周边混凝土连接不可靠，其受力特性相比锚栓差。从设计角度来讲，单机容量1.5MW及以上容量的风机塔筒与基础连接宜采用锚栓[1][2][3]。但是，由于当前用于风机塔架与基础连接的锚栓存在材质无相应规程规范、防腐难度大、锚栓断裂不易更换等问题，由此增加的风险成本，风机供应商和设计单位都在回避。在此前提下，业主推出“风机锚栓基础设计及锚栓组件材料采购打捆”的招标采购形式，相当于EP承包，投标主体必须是设计院。根据目前市场环境条件，设计单位应充分掌握锚栓式基础的市场前景，本着尽最大可能的占领市场份额和为业主服务的目标，积极参与投标。只要做好锚栓材料市场调研，充分进行研究，详细设计，发现风险点，做好风险控制和转移，精工细作，做好设计优化工作，就能在新的市场条件下占据主动。设计单位既要作为设计的主体，同时又是采购的主体，除了要保证结构设计的可靠以外，还应对所需采购锚栓及组件材料的市场情况有充分的了解，这样才能保证整个项目的风险可控，以使效益最大化。因此，作者以下将针对该新的市场环境条件，对风电项目中“风机锚栓基础设计及锚栓组件材料采购打捆”的设计管理进行简单论述，为设计单位提供借鉴。 2产品调研锚笼环高度一般在3.0m以上，除外露30cm左右之外，其余部分埋入风机基础混凝土。锚栓组件最重要的承力构件是高强预应力锚固螺栓及替代品，其不同于一般的高强预应力锚固螺栓，且国内没有专门针对风电机组的锚栓设计规程，造成目前市场材料供应良莠不齐。经资料收集整理，目前市场上较有名的主要有中船重工713研究所、江苏金海公司、青海金阳光生产的高强预应力锚固螺栓，以及天津二轧生产的精轧钢筋。通过掌握资料，首先应由项目负责人通过电话向供货商了解其产品基本性能，产品应用业绩，目前市场价格等，并初步了解其合作意向。其次，以公司名义向有意向参与合作的供应商发正式询价函件，由

(完整版)海上风电场+风机基础介绍

海上风电场风机基础介绍技术服务中心业务筹备部

前言近年来，国家对清洁能源特别是风电的发展在政策上给予了很大支持，使得中国风电得到蓬勃发展。风力发电作为新能源领域中技术最成熟、最具规模化开发条件和商业化发展前景的发电方式，获得了迅猛发展。随着风电机组从陆地延伸到海上，海上风电正成为新能源领域发展的重点。本文结合国内外海上风电场具体的风机基础，对现有的海上机组的基础类型逐一介绍，目的是对海上风机基础形成一个初步的了解，为公司日后的海上服务业务做铺垫。为人类奉献白云蓝天，给未来留下更多资源。 2

目录 1 风机基础类型--------------------------------------- 4 1.1 重力式基础----------------------------------------- 4 1. 2 单桩基础------------------------------------------- 6 1. 3 三脚架式基础--------------------------------------- 8 1. 4 导管架式基础-------------------------------------- 10 1. 5 多桩式基础---------------------------------------- 11 1.6 其他概念型基础------------------------------------ 12 2 海上风力发电机组基础维护 -------------------------- 14为人类奉献白云蓝天，给未来留下更多资源。 3

海上风力发电机组基础设计

摘要这篇文章介绍了海上风电场建设概况、海上风力发电机组的组成、海上风电机组基础的形式、海上风电机组基础的设计。关键词电力系统；海上风电场；海上风电机组基础；设计

Abstract This article describes the overview of offshore wind farm construction, the composition ofthe offshore wind turbine, offshore wind turbines based on the form-based design ofoffshore wind turbines. Key Words electric power system;Offshore wind farm; Offshore wind turbine foundation; design

1前言 1.1全球海上风电场建设概况截止到2012年2月7日，全球海上风电场累计装机容量达到238,000MW，比上年增加了21％。 1.2 中国截至2010年底，中国的风电累计装机容量达到44.7GW，首次居世界首位，亚洲的另外一个发展中大国印度也首次跻身风电累计装机容量世界前五位。 1.3海上风力发电机组通常分为以下三个主要部分：（1）塔头（风轮与机舱）（2）塔架（3）基础（水下结构与地基） ?与场址条件密切相关的特定设计；?约占整个工程成本的20%-30%； ?对整机安全至关重要。支撑结构

2 海上风电机组基础的形式 2.1海上风电机组基础的形式目前经常被讨论的基础形式主要涵盖参考海洋平台的固定式基础，和处于概念阶段的漂浮式基础，具体包括： ?单桩基础； ?重力式基础； ?吸力式基础； ?多桩基础； ?漂浮式基础 2.1.1单桩基础：（如图1所示）采用直径3～5m 的大直径钢管桩，在沉好桩后，桩顶固定好过渡段，将塔架安装其上。单桩基础一般安装至海床下10-20m，深度取决于海床基类型。此种方式受海底地质条件和水深约束较大，需要防止海流对海床的冲刷，不适合于25m 以上的海域。 2.1.2重力式基础：（如图2所示）图1 单桩基础示意图

海上风电风机基础选型

海上风电场风机基础选型 1.概述风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视。海上有丰富的风能资源和广阔平坦的区域，离岸10 km的海上风速通常比沿岸陆上25%；海上风湍流强度小，具有稳定的主向，机组承受的疲劳负荷较低，使得风机寿命；风切变小，因而塔架可以较低；在海上开发风能，受噪声、景观、鸟类、电磁波干扰等问题较少；海上风电场不涉及土地征用等问题，人口比较集中，陆地面积相对较小、濒临海洋家或地区，较适合发展海上风电。海上风能利用不会造成大气污染和产生任何有害，可减少温室效应气体的排放，环保价值可观，海上风电的这些优点，使得近海风力发电技术成为近年来研究和应用的热点。发电成本是海上风电发展的瓶颈，影响海上风电成本的主要因素是基础结构成本(包括制造、安装和维护)。目前，海上风电场的总投资中，基础结构占20~30%，而陆上风电场仅为5~10%。因此发展低成本的海上风电基础结构是降低海上风电成本的一个主要途径。 2.风机基础结构型式海上风电机组的基础被认为是造成海上风电成本较高的主要因素之一。目前国外研究和应用的海上风机基础从结构结构型式上主要分为重力式基础、桩基础及悬浮式基础。前两种形式已在欧洲海上风电场建设中得到广泛应用，悬浮式基础为正在研制阶段的深水海上风电技术。 2.1.重力式基础重力固定式基础体积较大，靠重力来固定位置，主要有钢筋混凝土沉箱型或钢管柱加钢制沉箱型等等，其基础重量和造价随着水深的增加而成倍增加，丹麦的Vindeby 、Tun? Knob、Middelgrunden和比利时的Thornton Bank海上风电场基础采用了这种传统技术。重力式基础适合坚硬的黏土、砂土以及岩石地基，地基须有足够的承载力支撑基础结构自重、上部风机荷载以及波浪和水流荷载。重力式基础一般采用预制圆形空腔结构（图2-1），空腔内填充砂、碎石或其他密度较大的回填物，使基础有足够自重抵抗波浪、水流荷载以及上部风机荷载对基础产生的水平滑动、

风机盘管技术参数要求

风机盘管技术参数要求文件编码（008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256）

风机盘管技术要求 1.基本技术参数及要求盘管的耐压性能：工作压力，按国际规定的实验压力应≥倍的工作压力。额定风量和全压：在国际规定的下，风量实测值不低于额定值的95%；全压实测值不低于额定值的93%，功率实测不超过额定值的10%。(须提供测试报告)风机盘管应有良好的凝结水处理措施，排放流畅，不应有凝结水外滴。风机应选用耗电省、噪音低、E级绝缘，调速范围宽且满足高、中、低三档转速稳定运行的叶轮风机。风机在工厂制造完成后，经动、静平衡实验，使其振动小，不老化，不变形。电机应选用三种速度可调节的永久性电容电机，达到节电的效果。三速风机应设独立的熔断器保护，风机及阀门的控制端子应集中设置。应提供风机盘管三速噪音指标，应满足国家有关标准或规定。高效换热盘管应选用优质铝箔片，带有波纹型的翅片，应有高抗拉高延伸高纯度的防氧化铝箔，片型应为双条缝型桥式结构，与铜管交叉连接，钢管与铝箔应涨接紧密，确保传热效率高，充分保证盘管的性能和质量。铜管采用TP2脱氧磷铜，采用整体机械涨管工艺涨管，盘口焊接采用气体保护焊接工艺。风机轴承采用无油润滑滚动轴承。投标产品应经过泄漏检测，电机绝缘检测，电机绝缘试验，启动试验，耐压试验等，并符合国家有关标准。箱体应采用优质的镀锌板材料，水盘涂层均匀，色泽一致，无流痕气泡及剥

落。结构应体积小且薄，外型简洁。凝结水盘应一体拉模成型，采用冷轧钢板经磷化处理后喷漆，并进行整体保温，保温材料应选用防火等级难燃B1级保温板。表冷器能完全满足技术表所规定的技术要求。表冷器的设计为逆交叉束，冷冻水进出水管设在同侧，管内流速控制在及迎面风速控制在s以保证不飞水，风速均匀度均大于80%。表冷器进行水压试验，在下列条件时无泄漏：±，保压时间不小于3Min。所有风机盘管须提供 25 毫米厚可清洗重用的铝制空气过滤器，过滤器的安装设计不需拆卸即可抽出清洗。除轴承、密封圈及转动部件可能在正常寿命期间更换外，其余的材料和部件在正常情况下运行不小于10年。机组可在环境温度不超过40℃、相对湿度不超过95%的条件下连续运行。风机盘管外表面无明显划伤、锈斑和压痕，表面光洁。所有提供的铭牌、指示、警告标识必须具有中文表示。铭牌内容应符合国家有关标准规定，其材料应是耐腐蚀、耐磨损的金属材料，必须牢固着于设备显着位置。设备出厂前，中标单位应邀请不少于2人的建设单位人员到厂进行生产检验运行，这种检验和试运行不应作为最终验收，最终验收试车应在设备到达目的地后进行。所有必须的检验应在工厂完成，中标单位应提供建设单位一份检验标准和计划由需方认可。检验工作完成后，中标单位应向需方提交实验报告。机组所有电器,电机应符合国家标准规定的安全要求。投标厂家须提供所投设备型号真实可靠的出厂性能检测报告。

1.5兆瓦风力发电机组塔筒及基础设计解析

1.5兆瓦风力发电机组塔筒及基础设计摘要：风能资源是清洁的可再生资源，风力发电是新能源中技术最成熟、开发条件最具规模和商业化发展前景最好的发电方式之一。塔筒和基础构成风力发电机组的支撑结构，将风力发电机支撑在60—100m的高空，从而使其获得充足、稳定的风力来发电。塔筒是风力发电机组的主要承载结构，大型水平轴风力机塔筒多为细长的圆锥状结构。一个优良的塔筒设计，可以保证整机的动力稳定性，故塔筒的设计不仅要满足其空气动力学上得要求，还要在结构、工艺、成本、使用等方面进行综合分析。基础设计与基础所处的地质条件密不可分，良好的地质条件可以为基础提供可靠的安全保证，从风机塔筒基础特点的分析可以看出，风机塔筒基础的重要性及复杂性是不言而喻的。在复杂地质条件下如何确定安全合理的基础方案更是重中之重。关键词：1.5兆瓦；风力发电机组；塔筒；基础；设计 1、我国风机基础设计的发展历程我国风机基础设计总体上可划分为三个阶段，即2003年以前小机组基础的自主设计阶段，2003— 2007年MW机组基础设计的引进和消化阶段，2007年以后MW机组基础的自主设计阶段，在2003年以前，由于当时的鼓励政策力度不大，风电发展缓慢，2002年末累计装机容量仅为46.8万kw，当年新增装机容量仅为6.8万kw，项目规模小、单机容量小，国外风机厂商涉足也较少，风机基础主要由国内业主或厂商委托勘测设计单位完成，设计主要依据建筑类的地基规范。从2003年开始，由于电力体制改革形成的电力投资主体多元化以及我国开始实施风电特许权项目，尤其是2006年《可再生能源法》生效以后，国外风机开始大规模进入中国，且有单机容量600kw、750kw很快发展到850kw、1.0MW、1.2MW、1.5MW 和2.0MW，国外厂商对风机基础设计也非常重视，鉴于国内在MW风机基础设计方面的经验又不够丰富，不少情况下基础设计都是按照厂商提供的标准图、国内设计院

风机盘管型号参数表

FP系列风机盘管简述 FP系列风机盘管主要由风机、盘管、凝结水盘、控制和手动放气阀等组成，具有结构简单、节能、噪音低、耗电省及安装维护简便、操作方便等优点，是目前配合户室空调、中央空调进行室内温度及空气调节的理想产品。本公司可提供用户多种规格及型式选择，标准工况下风量340m3/h~2380m3/h，机组余压0Pa~50Pa；型式有：普通型卧式/立式暗装、超薄型卧式/立式/明装/暗装、嵌入式、扇形吊顶式、立柜式、挂壁式等，更多了一份人性化设计，以完全满足用户对风量、冷量、风压及安装条件的要求。特点产品换热器系用美国TRIDAN公司的生产线制造而成，由无缝紫铜管串套高效双边翻铝片，采用机械涨管工艺，使管片结合紧密，传热性能优良，并经过特殊处理，在使用过程中，换热器的空气阻力明显减少，在风速较大时，不会产生冷凝水珠分溅，同时表面防腐蚀性能加强，采用锻黄铜结构集水头，大大延长了产品的使用寿命；电动机采用三速低噪音专用马达，高精度封闭轴承，运行过程中无需加油维护，运转平稳可靠，使用寿命长达35000小时，电机引出线用金属软管保护，以免损伤；采用广角蜗壳，金属多叶离心风轮，动平衡性高；凝结水盘整体冲压一次成型，杜绝滴漏水现象，表面喷塑防腐处理，经久耐用；保温材料采用高密度聚氨酯，导热系数小，耐水性能高，抗老化、阻燃、无毒，能保证各地全天候使用而无凝露现象发生。吊装孔配有橡胶减震垫，最大限度降低机组噪音。 FP系列风机盘管性能参数表

注：低静压机组的额定风量是机外余压为0Pa时的值，在不带风口和过滤器的余压值为12Pa。供冷工况参数：进口空气干球温度27℃，湿球温度19.5℃，进水温度7℃，水温差5℃。供热工况参数：进口空气干球温度21℃，进水温度60℃，热水流量同供冷工况。上述表格中性能参数如有更改，恕不另行通知。 FP系列暗装风机盘管外型及安装尺寸（请在订货时注明出风及回风形式） FP系列立式暗装风机盘管外型及安装尺寸 FP系列暗装风机盘管风管安装示意图 CFP系列超薄型风机盘管特点超薄型豪华风机盘管系吸取国外同类产品之精华，并采纳空调专家和工程安装技术人员的宝贵意见，精心研制而成，具有：机体厚度薄（明装仅188mm），占地面积小，就位安装方便，可任意调节安装高度；超静音设计，采用精心研制的铝合金贯流风叶，同时采用优质吸音保温材料，使噪音降到最低；采用优质注塑面板，整体外形设计美观流畅；可内置双盛水盘，立式、卧式任意选择安装；产品包装采用专用模具制成塑料泡沫内衬，确保机组在运输中不被损坏。 CFP系列超薄型风机盘管性能参数表

风电场风机基础设计方案标准

附件3 中国国电集团公司风电场风机基础设计标准 1 目的为规范中国国电集团公司的风力发电工程中的风机基础设计工作，统一风机基础设计的内容、深度，本着因地制宜、保护环境和节约资源的原则，做到技术先进、安全适用、经济合理、便于施工，特制定本标准。本标准主要规定了风力发电工程中风机基础设计基本原则和方法，涉及地基基础的工程地质条件、荷载、基础选型、设计流程、地基处理、基础构造等内容。 2 范围本标准适用于中国国电集团公司全资和控股建设的的陆上风力发电工程风机的地基基础设计。 3 引用标准和文件《风电场工程等级划分及设计安全标准》FD002-2007 《风电机组地基基础设计<试行）》FD003-2007 《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2002 《高耸结构设计规范》GBJ 50135-2006 《混凝土结构设计规范》GB 50010-2018 《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002

《冻土地区建筑地基基础设计规范》JGJ 118-98 《建筑抗震设计规范》GB 50011-2018 《构筑物抗震设计规范》GB 50191-93 《建筑桩基技术规范》JGJ 94- 2008 《工业建筑防腐蚀设计规范》GB 50046-2008 《水工建筑物抗冰冻设计规范》DL/T 5082-1998 《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119-2003 《大体积混凝土施工规范》GB50496-2009 《湿陷性黄土地区建筑规范》GB 50025-2004 《膨胀土地区建筑技术规范》GBJ 112-1987 《建筑变形测量规程》JGJ/T8-97 4 术语和定义本标准中的术语定义与下列标准中的规定相同：《风电机组地基基础设计设计规定<试行）》FD003-2007 《混凝土结构设计规范》GB50010-2018 5 一般规定 5.1基础设计应本着因地制宜、保护环境和节约资源的原则，做到安全适用、经济合理、技术先进、便于施工。 5.2风电机组地基基础主要按《风电机组地基基础设计规定<试行）》设计。对于湿陷性土、多年冻土、膨胀土和处于侵蚀环境、受温度影响的地基等，尚应符合国家现行有关标准的要求。 5.3风机基础设计采用极限状态设计方法，荷载和分项系数的取

海上风力发电机组基础设计

近海风力发电（作业）摘要这篇文章介绍了海上风电场建设概况、海上风力发电机组的组成、海上风电机组基础的形式、海上风电机组基础的设计。关键词电力系统；海上风电场；海上风电机组基础；设计 1

1前言 1.1全球海上风电场建设概况截止到2012年2月7日，全球海上风电场累计装机容量达到238,000MW，比上年增加了21％。 1.2 中国截至2010年底，中国的风电累计装机容量达到44.7GW，首次居世界首位，亚洲的另外一个发展中大国印度也首次跻身风电累计装机容量世界前五位。 1.3海上风力发电机组通常分为以下三个主要部分：（1）塔头（风轮与机舱）（2）塔架（3）基础（水下结构与地基）与场址条件密切相关的特定设计；约占整个工程成本的20%-30%；对整机安全至关重要。支撑结构 -3-

2 海上风电机组基础的形式 2.1海上风电机组基础的形式目前经常被讨论的基础形式主要涵盖参考海洋平台的固定式基础，和处于概念阶段的漂浮式基础，具体包括：单桩基础；重力式基础；吸力式基础；多桩基础；漂浮式基础 2.1.1单桩基础：（如图1所示）采用直径3～5m 的大直径钢管桩，在沉好桩后，桩顶固定好过渡段，将塔架安装其上。单桩基础一般安装至海床下10-20m，深度取决于海床基类型。此种方式受海底地质条件和水深约束较大，需要防止海流对海床的冲刷，不适合于25m 以上的海域。 2.1.2重力式基础：（如图2所示）图1 单桩基础示意图 -4-

风力发电风机基础施工方案(完整版)

一、编制依据： 1、根据图纸设计的要求进行施工。 2、建设部发放《混凝土结构工程施工质量验收规范》。 3、国家电力公司发放《电力施工质量检验及评定标准》 4、电力建设安全规程。 5、施工组织设计书二、工程概况：本工程B标段共11个风机基础，风机基础全部为钢筋混凝土基础，基础垫层混凝土设计强度为C15，基础混凝土设计强度为C35，基础采用定型钢质模板，以保证混凝土表面光洁度、平整度和整体性良好。

2：工程车辆配置表三、施工流程： 1、测量放线根据设计蓝图及甲方提供的固定成果桩成果表进行测量放线，并在适当位置做控制点且设置保护措施，使控制桩不宜被破坏。在施工测量过程中认真审核图纸，施工测量完成并且经过公司三级检验确认无误后，请甲方及监理单位有关人员进行查验后，进行土方开挖工作。 2、土方工程（1）基坑开挖时，应对平面控制桩、水准点、基坑平面位置、水平标

高、边坡坡度等经常复测检查。（2）基坑开挖时，应遵循先深后浅或同时进行的施工程序。挖土应自上而下水平分段分层进行，每层0.3m左右，边挖边检查坑底宽度及坡度，不够时及时修整，每3m左右修一次坡，至设计标高，再统一进行一次修坡清底，检查坑底宽和标高，要求坑底凹凸不超过2.0cm。（3）雨季施工时，基坑槽应分段开挖，挖好一段浇筑一段垫层，并再基槽两侧围以土堤或挖排水沟，以防地面雨水流入基坑槽，同时应经常检查边坡和支撑情况，以防止坑壁受水浸泡造成塌方。（4）挖掘发现地下管线（管道、电缆、通讯）等应及时通知有关部门来处理，如施工必须毁坏时，亦应事先取得原设置或保管单位的书面同意。（5）土方开挖一般应按从上往下分层分段依次进行，随时做成一定的坡势。如用机械挖土，基坑深3.2m可以一次开挖。再接近设计坑底标高或边坡边界时应预留200-300mm厚的土层，用人工开挖和修整，边挖边修坡，以保证不扰动土和标高符合设计要求。 3、模板工程（1）材料选用定型钢质模板。（2）模板及支架必须符合下列规定：A：保证工程结构和构件各部位形状尺寸和相互位置的正确；B：具有足够的承载能力、刚度和稳定性，能可靠的承受混凝土的自重和侧压力，以及在施工中承受荷载；C：构造简单，安装方便并便于钢筋的绑扎、安装和混凝土的浇注养护等要求；D：模板的接缝不应漏浆。（3）模板与混凝土的接触面应刷隔离剂，对油质类等影响结构或妨碍混凝土装饰工程的隔离剂不宜采用。严禁隔离剂污染钢筋与混凝土接槎处。

风机盘管全参数尺寸

风机盘管参数尺寸技术参数表型号项目FP-34 FP-51 FP-68 FP-85 FP-102 FP-136 FP-170 FP-204 FP-238 02# 03# 04# 05# 06# 08# 10# 12# 14# 风量m3/h 高340 510 680 850 1020 1360 1700 2040 2380 中255 383 510 638 765 1020 1275 1530 1785 低170 255 340 425 510 680 850 1020 1190 制冷量 W 高1800 2700 3600 4500 5400 7200 9000 10800 12600 中1620 2440 3290 4120 4850 6550 8190 9730 11580 低1310 2010 2650 3320 3900 5300 6610 7860 9350 制热量 w 高2700 4050 5400 6750 8100 10800 13500 16200 18900 中2350 3520 4530 6040 6850 9260 11740 14140 16360 低1620 2470 3130 4170 4740 6500 8180 9710 11290

型号 A B C FP-34 890 620 490 FP-51 990 720 590 FP-68 1090 820 690 FP-85 1190 920 790 FP-102 1320 1050 920 FP-136 **** **** 1240 FP-170 1840 1470 1440 FP-204 2050 1780 1650 FP-238 2150 1880 1750

风机基础混凝土配合比设计要求

风机基础混凝土配合比设计要求 1、水泥选用P.O425 普通硅酸盐水泥，为降低水化热，胶凝材料含量尽量低，宜控制在 400kg/m3 以内，其他要求应符合级符合《通用硅酸盐水泥》GB175-2007。 2、细骨料采用中砂，控制细度模数 2.4?2.8,含泥量w 1%,泥块含量w 0.5％。其他性能指标符合《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ52－2006 的规定。 3、粗骨料采用碎石，粒径5?25mm，含泥量不大于1%。选用连续级配的5?31.5mm 花岗岩碎石，针片状含量w 10%，含泥量w 1%,泥块含量w 0.5%,其他性能指标符合《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ53－2006 的规定。 4、掺合料采用粉煤灰等量内掺法，水泥代用量控制在 10%以内，控制45卩 m 筛余w 18%，需水量比w 105%，其他指标不得大于规范H级粉煤灰的技术要求。 5、外加剂 UEA 采用U型膨胀剂，宜用内掺法取代胶凝材料量10%以内，碱含量

必须合格。 6、外加剂高效引气减水剂

GB 8076 － 2008 GB 175 － 2007 GB ／ T14684-2001 GB/T14685－ 2001 GB 1596－ 2005 JGJ55-2011 JGJT 221-2010 GB50496-2009 需根据含气量要求（ 3-5%），经调配后确定最佳掺量，粉剂为 0.3-0.7%，液体为 1.0-1.5% 。 7、外加剂缓凝剂考虑到夏季高温施工易干裂，需根据实际情况添加缓凝剂。 8 JK-6抗裂纤维掺量不小于7kg/m3,抗拉强度大于1010mpa 。 9、其他要求坍落度选择为12 士 2cm,控制混凝土中的水灰比不大于 0.4,砂率控制在 40% 参考规范： 1 、混凝土外加剂 2、通用硅酸盐水泥 3、建筑用砂 4、建筑用卵石、碎石 5、用于水泥和混凝土中的粉煤灰 6、普通混凝土配合比设计规程 7、纤维混凝土应用技术规程 8、大体积混凝土施工规范

海上风电风机基础设计关键技术研究

海上风电风机基础设计关键技术研究发表时间：2018-09-12T11:37:07.247Z 来源：《基层建设》2018年第21期作者：张纯永陆南辛[导读] 摘要：海上风电技术的研发应用为我国国民生产可谓是带来了巨大效益，不仅能有效降低受化石等燃料燃烧等影响产生的环境污染，还能实现可再生清洁能源的合理开发，从而为人类的可持续发展奠定良好基础，随着历史进程的不断推进，海上风电技术也日益完善化，我国对该方面内容引起了高度重视。中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司杭州 311122 摘要：海上风电技术的研发应用为我国国民生产可谓是带来了巨大效益，不仅能有效降低受化石等燃料燃烧等影响产生的环境污染，还能实现可再生清洁能源的合理开发，从而为人类的可持续发展奠定良好基础，随着历史进程的不断推进，海上风电技术也日益完善化，我国对该方面内容引起了高度重视。然而总体来说因其起步较晚，所以其中涉及到的一些关键环节自主研发仍处于空白阶段，并且基础设计尚不具备规范化指导，需相关专业技术人员能够积极参与进来。本文主要对海上风电风机基础设计展开详细分析探讨，仅供相关人士参考借鉴。关键词：海上；风电风机；基础设计；关键技术根据实践探索发现，海上风电普遍具有可利用时间较长、与负荷中心距离较近及功率密度较大等特点，在可再生能源领域应用中愈发受到国家关注重视，开始积极利用海上风能等优势对我国当前能源结构实施调整改革，借此不但能达到土地资源节省目的，还能推动社会的可持续发展前进[1]。总体来说，海床地质环境与陆地相比较而言复杂性较高，再加上海上风电风机基础设计技术广泛落后于发达国家，并且大型施工设备较为匮乏，都致使海上风电风机基础设计关键技术创新提出被列入到重要研究范围中，有利于实现能源安全可持续发展目的。 1 关于海上风电风机基础设计的简要阐述现阶段，最常见海上风电风机基础型式无非在于以下几项：超大直径单桩基础、三脚架基础、重力式浅基础及吸力式桶形基础等，其中提到的三脚架基础、重力式浅基础及超大直径单桩基础在具体应用开展时均需具备大型打桩船舶或是海上吊运船舶，因而往往投资成本也是较高，但无论是基础设计还是施工技术要求都普遍较低。根据相关调查显示可知，风力发电技术在可再生能源中属于较为成熟一项内容，并且未来发展前景较佳，再加上我国海域辽阔拥有极其丰富风能资源，都使海上风电与普通风电相比较存在着众多优势，具体包括以下几点内容；第一，海上风力大于陆地风力规模，并且稳定性能较好；第二，据调查统计可知，陆地风电场平均可达到15MW，而海上风电场平均规模已达到300MW左右，是前者的20多倍；第三，能将海上风能转化成电力，即为风能开发利用效率达到40%，而陆地开发效率仅仅为25%，甚至海上风电存在优势远远不止这些，例如：不占用任何土地资源，不会受到周围环境等因素影响等[2]。据统计，到目前为止，我国海上风电累计装机已达到5.53MW左右，在全球海上风电发展中占据着重要地位，仅次丹麦和英国名列世界第三，然而在新时代发展背景下，海上风电风机基础设计技术仍需展开更深层次创新研发，促使我国海上风电风机能够上升到一定层次。 2 海上风电风机基础设计的关键技术应用方案 2.1海洋环境荷载具体可从以下两方面环节展开思考分析：第一，波浪和水流荷载。据调查了解到，海上风机基础大多会使用桩式基础类型，将其截面形状设为圆形，一旦桩直径和波长相比较呈现出较小状态则表示波浪场不会受到桩柱因素影响制约，而对于波流力计算和波浪力计算最好可采取莫里森方程手段，在此过程中充分考虑到海上风电风机特点和海波浪数据等因素，确保最终计算结果真实准确性。同时在借助线性波理论展开桩基和墩柱计算时，需严格遵守《海港水文规范》中提到的相关标准规范，综合考虑到水流和波浪等因素，或者还需遵守上述规范中涉及到的波浪在水流作用下的变形情况，便于得到较为准确的波流力和波流力矩数值。除此之外，对于作用在桩基上的水流荷载需按照《港口工程荷载规范》内容落实执行，避免受到深度、桩间横向及斜向水流等因素影响制约[3]。第二，冰荷载。往往海上区域在某一特定时期都会产生不同程度冰情，其中以辽东湾最为突出严重，具体可将冰荷载分为两种类型：一是作用在结构上的最大静冰力，还有一种则是作用在结构上的交变冰荷载，往往这种荷载容易引发结构振动，因此这就需要设计人员在进行海上风电风机基础设计时能充分结合最大冰力情况，并且在展开导管架基础结构设计时最好应使用强迫振动模型和自激振动模型展开冰力分析探讨，避免导管架结构受到振动频率影响出现不利后果[4]。 2.2桩土相互作用影响根据我国最新制定提出的《建筑桩基规范》可以了解到，通常在采用线性“m”法时需充分考虑到桩基水平荷载较大背景下的时桩应用情况，即为土间横向约束，随后还要利用较为准确摩阻力标准值和端阻力标准值来对土间的竖向约束进行考虑分析，往往该种方法主要适用于海上桩基出现较大程度位移情况下，普遍具有非线性特点，重点推荐使用《海上固定平台规范设计和工作应力设计法》中提到的“p-y”曲线方法，不仅能实现土间的互相作用影响，还能更真实反映出地基和基础二者之间的非线性横向约束关系，实现海上风电风机基础设计的最佳成效[5]。 2.3承载力变形在进行海上风电风机基础设计时，往往承载力情况如何也是设计人员需引起高度重视的一项内容，具体可从以下两点展开详细阐述：第一，承载力计算。海上风电风机基础设计的最常见方法便是允许应力法和设计应力法，其中允许应力法需严格按照《海上固定平台规范设计和工作应力设计法》规范标准落实，确保设计计算工作的安全高效展开，并且在此期间最大特点就是可将钢材使用到最大强度状态，再除以一个安全系数就能得到结构计算的允许最大应力，即为利用一个固定安全系数来准确衡量结构是否安全可靠，虽然操作过程简洁方便但不能从定量角度对结构可靠性进行设计计算，否则结构安全性将无法满足实际要求。而设计应力法则需要严格按照《钢结构设计规范》展开设计计算工作，在考虑到可靠性基础上选择科学合理化极限设计手段，再加上对施工材料强度不确定性因素的深入掌握，便于进一步明确最终设计结果，实现海上风电风机基础设计的最佳状态[6]。第二，变形控制。通常来说，海上风电风机基础结构设计不仅仅需考虑到施工材料强度要素，更要考虑到结构自身强度情况，在确保施工材料不遭到任何破坏基础上避免风机等设备出现变形，目前国内外对于海上风电风机基础变形都尚且不具备统一化约束要求，所以沉降和倾斜率控制指标只能参考《风力发电机组塔架地基基础设计技术规定》内容落实，便于更好满足厂商提出的最小水平刚度和最小抗倾覆刚度需求，推动海上风电风机基础设计工作的顺利实施。 2.4动力特征和疲劳分析

各种海上风电地基基础的比较及适用范围

各种海上风电地基基础的适用范围 1 海上风电机组基础结构设计需考虑的因素海上风电机组基础结构设计中，基础形式选择取决于水深、水位变动幅度、土层条件、海床坡率与稳定性、水流流速与冲刷、所在海域气候、风电机组运行要求、靠泊与防撞要求、施工安装设备能力、预加工场地与运输条件、工程造价和项目建设周期要求等。当前阶段国内外海上风电机组基础常用类型包括单桩基础、重力式基础、桩基承台基础 (潮间带风电机组)、高桩承台基础、三脚架或多脚架基础、导管架基础等。试验阶段的风电机组基础类型包括悬浮式、吸力桶式、张力腿式、三桩钢架式基础等形式，但仅处于研究或试验阶段。基础型式结构特征优缺点造价成本适用范围安装施工重力式有混凝土重力式基础和钢沉降基础结构简单、抗风浪袭击性能好；施工周期长，安装不便较低浅水到中等水深（0～10m）大型起重船等单桩式靠桩侧土压力传递风机荷载安装简便，无需海床准备；对土体扰动大，不适于岩石海床高浅水到中等水深（0～30m）液压打桩锤、钻孔安装多桩式上部承台/三脚架/四脚架/ 导管架适用于各种地质条件，施工方便；建造成本高，难移动高中等水深到深水（>20m）蒸汽打桩锤、液压打桩锤浮式直接漂浮在海中（筒型基础/鱼雷锚/平板锚）安装灵活，可移动、易拆除；基础不稳定，只适合风浪小的海域较高深水（>50m）与深水海洋平台施工法一致吸力锚利用锚体内外压力差贯入海床节省材料，施工快，可重复利用； “土塞”现象，倾斜校正低浅水到深水（0～25m）负压下沉就位表1 当前常用风电基础形式的比较 2 中国各海域适用风电基础形式的分析我国渤海水深较浅,辽东湾北部浅海区水深多小于10 m ,海底表层为淤泥、粉质粘土、淤泥质粉砂，粉土底部沉积物以细砂为主,承载力相对较大,可作持力层。和粉砂层,承载力小,易液化,不适宜作持力层;而黄河口海域多为黄河泥沙冲淤海底,因此,渤海的大部分海域为淤泥质软基海底,冲刷现象也较为严重,且冬季有冰荷载的作用,不宜采用重力式基础和负压桶基础,可采用单桩结构。单桩结构在海床活动区域和海底冲刷区域是非常有利的,主要是缘于其对水深变化的灵活性。相比黄河口海域，长江口、杭州湾、珠江口受潮汐影响大，水流速度较快，近场区分布有多个岛屿，造成海底地层的岩面起伏大，且容易受到台风等气象因素影响，宜采用重力式或多桩式结构。