本發(fā)明屬于風力發(fā)電工程領域,特別涉及一種用于大功率風電機組的可置換預應力錨索風機基礎。
背景技術:
全球能源緊張和環(huán)境氣候問題的嚴峻性,促使各國日益重視對風能、太陽能、生物質能等可再生能源的開發(fā)和利用。風力發(fā)電研究起步早、技術成熟,已成為可再生能源利用的重要途徑,尤其在最近幾年風電裝機容量取得快速增長。我國風能蘊含豐富,其中陸地高度10m處風能儲量2.53億千瓦,50m處可增加一倍;近海高度10m處7.5億千瓦,50m處約15億千瓦。截至2015年底,我國風力發(fā)電累計裝機1.45億千瓦,居世界第一位,風電已成為繼水電后我國最重要的可再生能源。
隨著風力發(fā)電技術近十幾年的快速發(fā)展,風力發(fā)電呈現(xiàn)風電機組大型化、風機基礎多樣化。機組單機容量由原先廣泛使用的750kW、850kW、1500kW,發(fā)展到目前廣泛使用的2500kW、3000kW,甚至5000kW;輪轂高度由50m增至100m;風電場區(qū)域由開發(fā)條件優(yōu)越的戈壁荒灘、大漠草原發(fā)展到黃土卯梁、丘陵、山地和灘涂?;A設計由原來外國進口風機附帶基礎施工圖,發(fā)展到風機廠家提供概念設計,由設計院進行基礎施工圖設計。風電大發(fā)展,帶動基礎設計及風機塔筒設計不斷的發(fā)展創(chuàng)新,以適應陸上及灘涂不同條件風場建設。
同時,隨著國內(nèi)外風電技術的發(fā)展,預應力錨固體系在風電機組尤其是大功率風電機組基礎與塔架連接上的大量應用,由于預應力錨固體系材料的參差不齊,導致預應力體系出現(xiàn)失效的問題,原有的基礎結構形式在預應力錨固體系發(fā)生失效后存在更換成本較高或無法更換的問題。針對此情況,提出一種用于大功率風電機組的可置換預應力錨索風機基礎,其施工簡單方便,結構受力更合理,造價更低廉,當預應力體系發(fā)生失效能快速進行更換,解決了預應力錨栓發(fā)生失效后無法進行技術處理的難題。
技術實現(xiàn)要素:
為了克服由于現(xiàn)有預應力錨固體系材料的參差不齊,引起預應力體系失效,原有的基礎結構形式在預應力錨固體系發(fā)生失效后存在更換成本較高或無法更換的問題。本發(fā)明提供一種用于大功率風電機組的可置換預應力錨索風機基礎,本發(fā)明操作簡單、造價較低、安全可靠,當預應力體系發(fā)生失效能快速的進行更換。
本發(fā)明采用的技術方案為:
一種用于大功率風電機組的可置換預應力錨索風機基礎,包括風機塔架和混凝土空心基礎,所述混凝土空心基礎的中間為通孔,混凝土空心基礎的最下端為梯臺狀的孔,所述的風機塔架下端固定在混凝土空心基礎內(nèi),所述的風機塔架寬于混凝土空心基礎最下端的梯臺狀的孔;所述風機塔架下端與混凝土空心基礎底部梯臺斜面之間通過多根預應力錨索連接,所述預應力錨索穿過混凝土空心基礎,且預應力錨索與垂直方向有夾角。
所述預應力錨索上下兩端通過預應力錨具分別與風機塔架底部和混凝土空心基礎底部梯臺斜面連接。
所述預應力錨索與混凝土空心基礎底部梯臺斜面的接觸面上設置有下承壓板。
所述預應力錨索與混凝土空心基礎上表面的接觸面上設有上承壓板。
所述的預應力錨索穿過混凝土空心基礎,預應力錨索與垂直方向的夾角為2-20°。
所述的預應力錨索穿過混凝土空心基礎,預應力錨索與垂直方向的夾角為5°
所述多根預應力錨索均勻固定在混凝土空心基礎內(nèi)。
所述預應力錨索為20根。
本發(fā)明的有益效果為:
本發(fā)明中的混凝土空心基礎與塔架采用預應力錨索連接,采用混凝土空心基礎能在預應力錨索失效的條件下進行更換。該基礎結構型式施工簡單方便,結構受力更合理,若預應力錨索失效,能快速進行更換,解決了當前采用預應力錨栓失效時無法更換的難題,且造價更加低廉。
以下將結合附圖進行進一步的說明。
附圖說明
圖1本發(fā)明的結構示意圖。
圖2為本發(fā)明的俯視示意圖。
圖中,附圖標記:1、風機塔架;2、上承壓板;3、下承壓板;4、預應力錨具;5、預應力錨索;6、混凝土空心基礎。
具體實施方式
實施例1:
為了克服由于現(xiàn)有預應力錨固體系材料的參差不齊,引起預應力體系失效,原有的基礎結構形式在預應力錨固體系發(fā)生失效后存在更換成本較高或無法更換的問題。本發(fā)明提供如圖1、圖2所示的一種用于大功率風電機組的可置換預應力錨索風機基礎,本發(fā)明操作簡單、造價較低、安全可靠,當預應力體系發(fā)生失效能快速的進行更換。
一種用于大功率風電機組的可置換預應力錨索風機基礎,包括風機塔架1和混凝土空心基礎6,所述混凝土空心基礎6的中間為通孔,混凝土空心基礎6的最下端為梯臺狀的孔,所述的風機塔架1下端固定在混凝土空心基礎6內(nèi),所述的風機塔架1寬于混凝土空心基礎6最下端的梯臺狀的孔;所述風機塔架1下端與混凝土空心基礎6底部梯臺斜面之間通過多根預應力錨索5連接,所述預應力錨索5穿過混凝土空心基礎6,且預應力錨索5與垂直方向有夾角。
所述上承壓板2上表面與風機塔架1底法蘭相接,下表面與混凝土空心基礎6上表面連接。所述的預應力錨索5采用高強低松弛鋼絞線制作而成,其上端通過預應力錨具4與風機塔架1底法蘭固定,預應力錨索5下端通過預應錨具4與下承壓板3相連。
本發(fā)明中提供的混凝土空心基礎6,整體為一個空心的梯臺狀,在原有預應力體系失效后,更換預應力錨索5施工時避免了需要下挖混凝土空心基礎6下端的基石,以便于用預應力錨具4進行固定預應力錨索5,這樣避免了重復施工,且安全可靠,直接采用不是垂直方向上連接的預應力錨索5連接,這樣的連接能在不重復施工的前提下,滿足施工要求。
隨著國內(nèi)外風電技術的發(fā)展,預應力錨固體系在風電機組尤其是大功率風電機組基礎與塔架連接上的大量應用,由于現(xiàn)有預應力錨固體系材料的參差不齊,引起預應力體系失效,原有的基礎結構形式在預應力錨固體系發(fā)生失效后存在更換成本較高或無法更換的問題。針對此情況,提出一種用于大功率風電機組的可置換預應力錨索風機基礎,其施工簡單方便,結構受力更合理,造價更低廉,當預應力體系發(fā)生失效能快速進行更換,解決了預應力錨栓發(fā)生失效后無法進行技術處理的難題。
本發(fā)明中的混凝土空心基礎6與風機塔架1采用預應力錨索5連接,采用混凝土空心基礎6能在預應力錨栓失效的條件下進行更換。該基礎結構型式施工簡單方便,結構受力更合理,若預應力錨栓失效,能快速進行更換,解決了當前采用預應力錨栓失效時無法更換的難題,且造價更加低廉。
實施例2:
基于上述實施例的基礎上,本實施例中,所述預應力錨索5上下兩端通過預應力錨具4分別與風機塔架1底部和混凝土空心基礎6底部梯臺斜面連接。
所述預應力錨索5與混凝土空心基礎6底部梯臺斜面的接觸面上設置有下承壓板3。
所述預應力錨索5與混凝土空心基礎6上表面的接觸面上設有上承壓板2。
所述的預應力錨索5穿過混凝土空心基礎6,預應力錨索5與垂直方向的夾角為2-20°。本實施例中采用夾角為5°。這樣的角度,預應力錨索5容易穿過,這樣的結構操作簡單,有效的固定了基礎。
所述多根預應力錨索5均勻固定在混凝土空心基礎6內(nèi)。在
所述預應力錨索5為20根。
所述的混凝土空心基礎6在中心位置設置空心構造,用于更換預應力錨索5操作使用;這樣的設計在更換預應力錨索5的時候方便快捷。本發(fā)明中的混凝土空心基礎6與風機塔架1采用預應力錨索5連接,采用混凝土空心基礎6能在預應力錨栓失效的條件下進行更換。該基礎結構型式施工簡單方便,結構受力更合理,若預應力錨栓失效,能快速進行更換,解決了當前采用預應力錨栓失效時無法更換的難題,且造價更加低廉。