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海上风电场建设技术与实践
  • 作者:张金接 符平 凌永玉
  • 出版社:中国水利水电出版社
  • 出版日期:2013年11月
  • ISBN:978-7-5170-1514-7
  • 页数:298
优惠价: ¥ 51.60
定价: ¥ 86.00

标签:风能

图书详情
内容简介

风能是清洁的可再生能源,海上风力发电具有环境污染小、风况优于陆地、风湍流强度小、风切变小、各种干扰限制少及不占土地等优点。我国沿岸0~20m等深线的近海风电装机容量为1亿~2亿kW,风电的大规模开发潜力在海上。本书针对海上风机结构设计及施工中的技术难题,在海上测风塔设计及建设、近海风资源评估、海上风机基础结构、海上环境荷载的影响、近海风机桩基检测与评价、海上风机建设运输与安装、潮间带风机基础结构型式等方面进行了详细的介绍。本书可以为从事海上风电场建设和类似工程的相关人员提供参考和借鉴。

目录
  • 前言
  • 第1篇 海上测风
  • 第1章 海上测风选址
  • 1.1 海上测风要求
  • 1.2 海上风资源评估规划
  • 1.3 海上测风塔选址
  • 第2章 海域工程水文地质
  • 2.1 近海海域地理气候环境
  • 2.1.1 水下地形
  • 2.1.2 气候环境
  • 2.2 海况条件
  • 2.3 测风塔位置的海况条件
  • 2.4 海域工程地质
  • 2.4.1 地质演化
  • 2.4.2 海岸演变
  • 2.4.3 区域地质
  • 2.4.4 工程地质
  • 2.4.5 地质条件评价
  • 2.5 对施工的影响分析
  • 第3章 海上测风塔基础及塔架设计
  • 3.1 设计荷载和工况
  • 3.2 测风塔型式选择
  • 3.2.1 可移动式测风塔
  • 3.2.2 固定式测风塔
  • 3.2.3 方案比选
  • 3.3 塔架结构设计
  • 3.3.1 海上测风塔的塔架结构特点
  • 3.3.2 塔架结构的选型与构造
  • 3.3.2.1 塔架立面廓线与截面型式
  • 3.3.2.2 塔架构件截面和节点构造选择
  • 3.3.3 塔架的设计计算
  • 3.3.3.1 静力计算
  • 3.3.3.2 有限元计算
  • 3.3.3.3 塔架立柱与承台间的连接
  • 3.4 测风塔基础结构设计
  • 3.4.1 基础型式的选择
  • 3.4.2 四桩基础的设计
  • 3.4.2.1 单桩承载力计算
  • 3.4.2.2 m法计算
  • 3.4.2.3 抗震验算
  • 3.4.2.4 结构设计
  • 3.5 塔架防腐设计
  • 3.6 助航标志设计
  • 第4章 海上测风塔施工
  • 4.1 前期准备
  • 4.2 基础施工
  • 4.3 钢管桩加固围囹
  • 4.4 斜支撑焊接
  • 4.5 钢承台吊装
  • 4.6 桩与承台的连接灌浆
  • 4.7 塔架施工
  • 第5章 运行与维护
  • 5.1 可进入性分析
  • 5.2 运行维护内容
  • 5.3 运行维护
  • 5.3.1 定期维护
  • 5.3.2 故障维护
  • 5.4 数据管理
  • 5.5 设计复核
  • 第6章 近海风资源评估
  • 6.1 近海风资源评估方法
  • 6.1.1 评估方法及内容
  • 6.1.2 测风数据基本要求
  • 6.1.3 测风数据处理
  • 6.1.4 风能资源评估主要参数及依据
  • 6.1.5 风电场开发可行性评估
  • 6.2 测风塔信息
  • 6.3 数据验证
  • 6.4 数据统计分析
  • 第2篇 海上风电场建设
  • 第7章 近海风电场选址与风机选型
  • 7.1 近海风电场选址
  • 7.1.1 近海风电场的宏观选址
  • 7.1.2 近海风电场的微观选址
  • 7.2 近海风机选型
  • 7.2.1 近海风机的现状
  • 7.2.2 近海风机选型的影响因素
  • 第8章 近海风电场基础设计
  • 8.1 概述
  • 8.2 风机基础结构型式
  • 8.2.1 海上建筑物基础型式
  • 8.2.1.1 油气工业中海洋采油平台型式
  • 8.2.1.2 海上风力发电机组的基础类型
  • 8.2.1.3 海上风机基础型式选择标准
  • 8.2.2 桩基结构型式
  • 8.2.2.1 结构型式
  • 8.2.2.2 技术特性分析
  • 8.2.2.3 组合桩基础
  • 8.2.3 桩型选择
  • 8.3 近海风机基础结构设计
  • 8.3.1 地质条件
  • 8.3.2 气象与水位条件
  • 8.3.3 设计荷载及工况
  • 8.3.4 基础结构设计
  • 8.3.4.1 单桩方案
  • 8.3.4.2 三桩方案设计及计算分析
  • 8.3.4.3 四桩方案设计及计算分析
  • 8.3.4.4 八桩方案设计及计算分析
  • 8.3.5 代表机型相适应的风机基础设计方案比较
  • 8.4 循环荷载作用下风机基础应力—变形动力分析
  • 第9章 基础—塔架结构的动力响应
  • 9.1 模型建立与模态分析
  • 9.1.1 水平抗力系数的比例系数m
  • 9.1.2 模型建立
  • 9.1.3 模态分析
  • 9.2 现场监测
  • 9.2.1 风速监测
  • 9.2.2 波浪与流速监测
  • 9.2.3 风机振动监测
  • 9.3 各种动荷载的时程曲线
  • 9.3.1 风荷载
  • 9.3.2 波浪荷载
  • 9.3.3 地震荷载
  • 9.4 单独荷载下的结构体系响应分析
  • 9.4.1 风荷载作用下的动力响应
  • 3.4.2 波浪荷载作用下的动力响应
  • 9.5 风与波浪联合作用下的结构响应分析
  • 9.5.1 风与波浪荷载工况选择
  • 9.5.2 结构响应分析
  • 9.5.3 对比分析
  • 9.6 风与波浪及地震联合作用下的响应分析
  • 9.6.1 风与波浪及地震荷载组合工况
  • 9.6.2 结构动力响应分析
  • 第10章 近海风机桩基础施工技术
  • 10.1 液压锤击沉桩
  • 10.1.1 桩锤的选择
  • 10.1.2 液压打桩锤的沉桩工艺
  • 10.2 液压振动锤联动沉桩
  • 10.2.1 振动沉桩理论计算
  • 10.2.2 液压振动锤沉桩工艺
  • 10.3 钻孔灌注成桩
  • 10.3.1 工艺流程
  • 10.3.2 关键技术及工艺
  • 10.3.3 施工中容易出现的问题及解决方法
  • 第11章 国内近海风机运输安装技术
  • 11.1 海上风机运输
  • 11.1.1 运输要求
  • 11.1.2 陆上运输
  • 11.1.3 海上运输
  • 11.1.3.1 运输方案
  • 11.1.3.2 运输中的稳定及安全控制
  • 11.2 海上风机安装
  • 11.2.1 海上风机整体吊装
  • 11.2.2 海上风机分体安装
  • 11.3 大吨位起重船用于风机安装
  • 11.3.1 国内外海上起重船现状
  • 11.3.2 国内起重船安装风机方案与船舶改装分析
  • 11.3.3 起重船安装的关键技术
  • 11.4 海上浮坞用于风机安装
  • 11.4.1 国内主要浮坞性能参数及吊装风机流程
  • 11.4.2 浅海浮坞坐底作业影响与浮坞起浮分析
  • 11.4.3 浮坞安装海上风机实例
  • 11.5 海上风电场运行维护
  • 11.5.1 海上可进入性分析
  • 11.5.2 运行维护策略
  • 第12章 海上风机建设实例
  • 12.1 工程概况
  • 12.1.1 地质条件
  • 12.1.2 风机及基础结构
  • 12.1.3 荷载参数及荷载组合
  • 12.2 基础应力变形分析
  • 12.3 桩基抗震性能分析
  • 12.4 现场施工
  • 12.4.1 施工布置
  • 12.4.2 桩基施工
  • 12.4.3 桩基高应变检测
  • 12.4.4 承台浇筑
  • 12.4.5 风机安装
  • 12.4.6 海底电缆施工
  • 第3篇 海上风电场开发专项技术
  • 第13章 近海风资源评估
  • 13.1 国内外风资源评估现状
  • 13.1.1 国外风资源评估现状
  • 13.1.2 国内风资源评估现状
  • 13.2 海陆风资料对比分析
  • 13.2.1 测风塔信息
  • 13.2.2 海陆风资源风速对比
  • 13.2.3 风向对比分析
  • 13.2.4 相关性分析
  • 13.2.5 差异分析
  • 13.3 近海风资源特点
  • 13.3.1 塔影影响分析
  • 13.3.2 风切变指数
  • 13.3.3 海上测风塔代表距离
  • 13.3.4 海面上测风仪处风速与潮位的对应关系
  • 第14章 可移动式测风塔
  • 14.1 可移动式测风塔设计
  • 14.2 设计计算
  • 14.2.1 计算条件
  • 14.2.2 结构的抗剪与抗弯验算
  • 14.2.3 不同工况下的最大位移计算
  • 14.2.4 塔架空间结构分析
  • 14.2.5 抗倾覆计算
  • 14.2.6 抗震计算
  • 14.2.7 计算结果分析
  • 第15章 海上风机桩基础与结构的连接技术
  • 15.1 海上风机桩基础与结构的连接型式
  • 15.1.1 海上风机桩基础与导管架连接型式
  • 15.1.2 灌浆连接型式
  • 15.2 灌浆材料
  • 15.2.1 材料性能影响分析
  • 15.2.2 灌浆材料要求
  • 15.2.3 灌浆材料比选
  • 15.3 连接段结构设计
  • 15.3.1 模型力学试验
  • 15.3.2 连接段环形空间结构优化
  • 15.4 海上风机桩基与导管架灌浆连接方案设计
  • 第16章 海上桩基承载力检测分析与评价
  • 16.1 概述
  • 16.2 打桩引起的最大超静孔隙水压力及其消散过程
  • 16.2.1 打桩引起的最大超静孔隙水压力
  • 16.2.2 超静孔隙水压力的消散过程分析
  • 16.2.3 桩基极限承载力增量与超静孔隙水压力的关系
  • 16.3 承载力高应变检测与超静孔隙水压力现场试验
  • 16.3.1 试验概况
  • 16.3.2 试验桩桩基承载力的动静对比分析
  • 16.3.3 桩基承载力与超静孔隙水压力的关系
  • 16.4 考虑超静孔隙水压力消散的桩基承载力
  • 16.4.1 有限元法计算超静孔隙水压力的理论
  • 16.4.2 考虑超静孔隙水压力消散的桩基承载力计算值
  • 16.5 海上桩基单桩极限承载力计算实例
  • 16.5.1 海上测风塔桩基承载力计算
  • 16.5.2 近海试验风机桩基承载力计算
  • 第17章 潮间带风机桩基型式与交通运输
  • 17.1 工程地质条件
  • 17.2 潮间带风机基础施工及交通运输
  • 17.3 潮间带可用基础型式
  • 17.3.1 分区
  • 17.3.2 基础选型
  • 17.3.3 基础设计
  • 17.4 交通运输方案对比分析
  • 17.4.1 交通运输方案
  • 17.4.2 不同基础型式运输方案的对比分析
  • 17.4.2.1 基础型式与运输方法适应性
  • 17.4.2.2 不同基础型式运输方法选用
  • 17.4.3 基础的适用性及交通运输
  • 参考文献

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