1.本实用新型涉及海上风力发电和深海养殖的技术领域，尤其是指一种海上风电与深海网箱渔业养殖的联合系统。
背景技术：
2.现阶段海上风电迎来平价时代，降低海上风电的平准化度电成本成为海上风电发展亟待解决的难题。同时，海上渔业养殖产业正从近岸的浅水海域(<20m)向离岸的深远海域(>30m)进军，但由于深远海的恶劣海况，使得大型钢结构渔业养殖网箱的定位成本一直处在一个高昂的水平。单独开发海上风电和深海网箱项目都需要花费巨额的成本，其中海上风电的基础成本及深海渔业养殖网箱的定位成本均高达项目总成本的三分之一。
3.因此，本实用新型通过采用软钢臂单点系泊系统，将海上风电的基础与漂浮式深海养殖网箱的定位系统结合，降低项目开发、施工和安装成本，并实现了海上资源的风渔互补，提高了集约节约用海效率。
技术实现要素：
4.本实用新型目的在于克服现有技术的不足，提出了一种海上风电与深海网箱渔业养殖的联合系统，通过软钢臂单点系泊系统将海上风电与深海网箱养殖连接在一起，为单独开发海上风电和深海网箱渔业养殖成本过高的问题，提供了一种解决方案。
5.为实现上述目的，本实用新型所提供的技术方案为：一种海上风电与深海网箱渔业养殖的联合系统，包括海上风机、软钢臂单点系泊系统和浮式深海养殖网箱；所述海上风机通过软钢臂单点系泊系统与浮式深海养殖网箱连接，所述软钢臂单点系泊系统包括系泊转塔、转塔万向节、系泊轭、压载舱、系泊臂、系泊万向节和系泊支架，所述系泊转塔套装在海上风机的桩基础处，所述系泊轭有至少两根通过转塔万向节与系泊转塔连接，能够在环境载荷的作用下绕系泊转塔转动，所述系泊支架与浮式深海养殖网箱连接，所述系泊臂有至少两根通过系泊万向节与系泊支架连接，所述系泊臂与系泊轭通过压载舱连接在一起，能够以压载舱的轴线为中心线转动，并将环境载荷传递至压载舱，通过压载舱的重力约束浮式深海养殖网箱的纵荡运动以及软钢臂单点系泊系统的转动，使海上风机与浮式深海养殖网箱的相对位置保持稳定。
6.进一步，所述压载舱低于海平面，并采用铁矿砂压载填充。
7.进一步，所述系泊支架为高度可调的可拆卸式结构设计。
8.进一步，所述桩基础为单桩式基础、吸力桶式桩基础、多脚架式桩基础或重力桶式桩基础。
9.进一步，所述浮式深海养殖网箱包括框架、网衣工装和网衣，所述网衣通过网衣工装固定在框架上，所述框架的顶部安装有用于支撑渔业养殖工作人员的生活平台和设备平台。
10.进一步，所述海上风机与浮式深海养殖网箱电连接，为浮式深海养殖网箱供电。
11.本实用新型与现有技术相比，具有如下优点与有益效果：
12.1、将海上风电与网箱渔业养殖综合开发，通过软钢臂单点系泊系统，实现海上定位装置的共享，极大地降低了单独开发和安装海上风机和浮式深海养殖网箱的成本，高效的利用了海洋资源，提升了项目的经济效益。
13.2、采用软钢臂单点系泊对风场中的浮式深海养殖网箱进行定位，不存在走锚风险，有效的保护了海上风电的电力传输，提高了海上风电与浮式深海养殖网箱的融合性。
14.3、将海上风电产生的电力直接输送至浮式深海养殖网箱，缩短了电力输送距离，降低了电力传输成本，同时减少了浮式深海养殖网箱上油气能源的损耗，实现风电与渔业互补，提高项目的可持续性。
15.4、利用了船型浮式结构的风向标效应，降低了浮式深海养殖网箱遭受的环境载荷，并且通过浮式深海养殖网箱的转动，在一定程度上提高了浮式深海养殖网箱内部的水体交换率。
附图说明
16.图1为联合系统的结构示意图。
17.图2为联合系统的结构俯视图。
18.图3为联合系统的结构主视图。
19.图4为联合系统的结构侧视图。
20.图5为软钢臂单点系泊系统的结构示意图。
具体实施方式
21.下面结合具体实施例对本实用新型作进一步说明。
22.参见图1至图5所示，本实施例所提供的海上风电与深海网箱渔业养殖的联合系统，包括海上风机1、软钢臂单点系泊系统2和浮式深海养殖网箱3；
23.所述海上风机1通过软钢臂单点系泊系统2与浮式深海养殖网箱3连接，同时所述海上风机1与浮式深海养殖网箱3电连接，为浮式深海养殖网箱3供电；所述浮式深海养殖网箱3包括框架31、网衣工装32和网衣33，所述网衣33通过网衣工装32固定在框架31上，所述框架31的船艏立柱34和船尾立柱35向上延伸，用于支撑渔业养殖工作人员的生活平台和设备平台(图中未画出)；
24.所述软钢臂单点系泊系统2包括系泊转塔21、转塔万向节22、系泊轭23、压载舱24、系泊臂25、系泊万向节26和系泊支架27，所述系泊转塔21套装在海上风机的桩基础11处，所述桩基础11为单桩式基础，所述系泊轭23有至少两根通过转塔万向节22与系泊转塔21连接，能够在环境载荷的作用下绕系泊转塔21转动，所述系泊支架27与浮式深海养殖网箱3连接，所述系泊支架27为可拆卸式结构设计，同时其高度能够灵活调节，所述系泊臂25有至少两根通过系泊万向节26与系泊支架27连接，所述系泊臂25与系泊轭23通过压载舱24连接在一起，能够以压载舱24的轴线为中心线转动，并将环境载荷传递至压载舱24，所述压载舱24低于海平面，并采用铁矿砂压载填充，通过压载舱24的重力约束浮式深海养殖网箱3的纵荡运动以及软钢臂单点系泊系统2的转动，使海上风机1与浮式深海养殖网箱3的相对位置保持稳定；
25.综上所述，本实用新型提供了一种海上风电与深海网箱渔业养殖的联合系统，通过软钢臂单点系泊系统将海上风电于深远海渔业养殖联合开发，能够有效提高深远海域的资源开发利用率，降低海洋资源开发利用成本，为海上风电开发和海上渔业养殖的结合提供了一种新方案，值得推广。
26.以上所述之实施例子只为本实用新型之较佳实施例，并非以此限制本实用新型的实施范围，故凡依本实用新型之形状、原理所作的变化，均应涵盖在本实用新型的保护范围内。
技术特征：
1.一种海上风电与深海网箱渔业养殖的联合系统，其特征在于：包括海上风机(1)、软钢臂单点系泊系统(2)和浮式深海养殖网箱(3)；所述海上风机(1)通过软钢臂单点系泊系统(2)与浮式深海养殖网箱(3)连接，所述软钢臂单点系泊系统(2)包括系泊转塔(21)、转塔万向节(22)、系泊轭(23)、压载舱(24)、系泊臂(25)、系泊万向节(26)和系泊支架(27)，所述系泊转塔(21)套装在海上风机的桩基础(11)处，所述系泊轭(23)有至少两根通过转塔万向节(22)与系泊转塔(21)连接，能够在环境载荷的作用下绕系泊转塔(21)转动，所述系泊支架(27)与浮式深海养殖网箱(3)连接，所述系泊臂(25)有至少两根通过系泊万向节(26)与系泊支架(27)连接，所述系泊臂(25)与系泊轭(23)通过压载舱(24)连接在一起，能够以压载舱(24)的轴线为中心线转动，并将环境载荷传递至压载舱(24)，通过压载舱(24)的重力约束浮式深海养殖网箱(3)的纵荡运动以及软钢臂单点系泊系统(2)的转动，使海上风机(1)与浮式深海养殖网箱(3)的相对位置保持稳定。2.根据权利要求1所述的一种海上风电与深海网箱渔业养殖的联合系统，其特征在于：所述压载舱(24)低于海平面，并采用铁矿砂压载填充。3.根据权利要求1所述的一种海上风电与深海网箱渔业养殖的联合系统，其特征在于：所述系泊支架(27)为高度可调的可拆卸式结构设计。4.根据权利要求1所述的一种海上风电与深海网箱渔业养殖的联合系统，其特征在于：所述桩基础(11)为单桩式基础、吸力桶式桩基础、多脚架式桩基础或重力桶式桩基础。5.根据权利要求1所述的一种海上风电与深海网箱渔业养殖的联合系统，其特征在于：所述浮式深海养殖网箱(3)包括框架(31)、网衣工装(32)和网衣(33)，所述网衣(33)通过网衣工装(32)固定在框架(31)上，所述框架(31)的顶部安装有用于支撑渔业养殖工作人员的生活平台和设备平台。6.根据权利要求1所述的一种海上风电与深海网箱渔业养殖的联合系统，其特征在于：所述海上风机(1)与浮式深海养殖网箱(3)电连接，为浮式深海养殖网箱(3)供电。
技术总结
本实用新型公开了一种海上风电与深海网箱渔业养殖的联合系统，包括海上风机、软钢臂单点系泊系统和浮式深海养殖网箱；所述海上风机通过软钢臂单点系泊系统与浮式深海养殖网箱连接，所述软钢臂单点系泊系统包括系泊转塔、转塔万向节、系泊轭、压载舱、系泊臂、系泊万向节和系泊支架，软钢臂单点系泊系统及浮式深海养殖网箱在环境载荷的作用下绕系泊转塔转动，系泊轭与系泊臂之间连接压载舱，以压载舱的轴线为中心线相对转动，压载舱通过重力约束浮式深海养殖网箱的纵荡运动，使浮式深海养殖网箱与海上风机的相对位置保持稳定；本实用新型有效提高深远海域的资源开发利用率，降低开发成本，为海上风电和渔业养殖的结合提供了一种新方案。种新方案。种新方案。
技术研发人员：钟亮 任重进 苗得胜 韩荣贵 吴迪 杨学文 吕琳琳 刘品
受保护的技术使用者：明阳智慧能源集团股份公司
技术研发日：2021.03.18
技术公布日：2021/12/30