一种适用于海上升压组块电缆转换层的消防装置系统的制作方法

本发明涉及一种适用于海上升压组块电缆转换层的消防装置系统，适用于海上输变电工程领域。

背景技术：

1、在海上风电场变电站的上部升压组块中，由于接入海缆路径以及主要设备进线的便利性要求，主要设备位于二层甲板，电缆接入与转换位于一层甲板，因此一层空间又可称为电缆转换层。在目前已有的技术方案（cn218242573u、cn217934599u、cn217427460u、cn217427459u、cn218242574u）中，无论主变压器台数为1、2、3或是否带有高抗，电缆转换层均需额外布置临时休息室、事故油罐、消防设备间等，并作为逃救生设施及二层空调外机布置的主要场所，所需的平面空间理论上可以相对紧凑。具体从轴网区域上来说，二层甲板及之上的主要设备空间通常占满了整个主轴网的横向区域（以①~⑤轴为例），一层各个设备与装置间的理论尺度需求仅稍大于中间区域轴网（②~④轴）的平面面积。然而，为了满足二层主设备开关装置（以其位于④~⑤轴侧为例）下方的进线桥架安装检修需求，一层甲板需要延伸至⑤轴，需要额外设置轴网梁、连接立柱及铺板结构，从而使得钢结构使用量大大增加。仅为了偶然的检修需求在主结构上增加钢结构，材料的全寿命周期利用率存在不足。

2、此外，④~⑤轴侧是海缆接入海上升压组块的主要区域，大量的电缆桥架集中存在于二层主设备开关装置下方的该区域一层空间内；同时，主变压器本体及其散热器也需紧邻开关装置侧布置，为使得消防装置中的事故油收集与泵组的路径尽可能短，事故油收集装置与消防设备间应布置在③~⑤轴侧为宜。如此则将导致该区域中线缆、管路的数量与空间交付位置的复杂性提高，进一步压缩了电缆安装和检修空间，甲板尺寸优化与功能保障难以兼顾。

3、因此，亟需研发一种可以既提供电缆桥架安装检修便利性功能，又不显著增加海上升压组块电缆转换层面积与用钢量的消防装置系统，适配紧凑化轻型海上升压组块的整体指标需求。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是提供一种适用于海上升压组块电缆转换层的消防装置系统，除保障自身的功能实现要求之外，还能为与之处于相同空间内的电缆提供路径支撑与检修便利性，在此基础上，同时控制电缆转换层中消防装置系统所占用的甲板面积与平面梁系用钢量，维持组块整体经济性。

2、为此，本发明所采用的技术方案是：

3、一种适用于海上升压组块电缆转换层的消防装置系统，其特征在于包括事故油收集装置和集成式消防设备，设置在海上升压组块的一层，且在海上升压组块中，与二层的边侧电缆入口同侧设置；

4、所述事故油收集装置包括事故油罐，所述集成式消防设备包括结构舾装箱体模块，结构舾装箱体模块中设置消防水箱、消防泵和补水泵，所述消防泵和补水泵和消防水箱相连；

5、所述事故油收集装置和结构舾装箱体模块相邻设置，其顶部均设置为平台，作为检修工作面，

6、所述的事故油收集装置在第一侧不超过所述边侧电缆入口，所述第一侧为海上升压组块中设置所述边侧电缆入口的这一侧；所述的事故油收集装置的顶部在第一侧设置向外侧悬挑的检修平台，作为检修工作面；在所述检修工作面从第一侧到第二侧设置多路固定桥架供电缆铺设，所述第二侧是与第一侧相反的这一侧；

7、所述检修平台保证通往上层设备电缆支架和固定桥架的检修作业区域全覆盖。

8、在采用上述技术方案的技术上，本发明还可采用以下进一步的技术方案，或对这些进一步的技术方案组合使用：

9、所述事故油罐的顶部设置为平台，作为检修工作面。

10、所述的事故油罐由方钢和钢板焊接而成，呈长方体型式，高度不大于3m，保证海上升压组块一层桥架布设空间，长度和宽度依据所需容纳的油量和水量确定；事故油罐底板、侧板及顶板等间距布置角钢，保证满载时结构的强度和稳定性。

11、所述的检修平台位于事故油罐长边缘外侧，所述检修平台的梁结构和事故油罐顶板的梁结构连接为一体，使其满足电缆桥架、检修荷载的组合作用。本发明利用了事故油收集装置和结构舾装箱体模块的顶部作为检修工作面后，结合检修平台，从而可以大幅减少一层甲板的主结构宽度，而检修平台则可采用与事故油罐顶板的梁结构匹配的梁结构，用钢量节省。

12、所述的事故油罐底部靠近输油管位置焊接油水分离板，油水分离板将事故油罐空间分成两个区域，较小侧区域为油水分离区，其容量满足细水雾消防产生的消防水；当事故油、消防水或雨水一同通过进油管进入事故油罐时，由于水的密度大将会在较小区域侧底部，事故油将会溢过油水分离板，最终达到油水分离的效果。

13、所述固定桥架由多个排成一路的h型支架和电缆桥架组成，h型支架均匀布置在桥架下方，h型支架的横梁宽度比桥架宽度大300~500mm，可以保证电缆进线方向发生变化时，桥架位置的微调，以适应电缆转弯半径的需求。

14、所述消防水箱内置于结构舾装箱体模块中，其高度接近结构舾装箱体模块的屋顶板；结构舾装箱体模块中的水箱留有进人孔，所述屋顶板在进人孔的上方设置检修孔，供人员从屋顶板的检修孔再进入人孔，进入水箱进行定期清洗和维护，使水箱的高度尽可能接近屋顶板，增加水箱高度，减小水箱的平面尺寸。

15、所述的结构舾装模块由瓦楞板、屋顶板、检修孔、内舾装板和消防门组成，消防门用于消防设备模块设备检修运维需求，并保证防火连续性，内舾装板位于瓦楞板内部，用于满足集成式消防设备的防火、保温需求；屋顶板距离地面高度不大于3m。

16、结构舾装模块能保证水泵恒温恒湿的运行环境及水箱内水资源的纯净度；集成式消防设备边缘与事故油罐保持一致，尽可能减少一层平台面积。

17、事故油罐装置与集成式消防设备顶部通过所述检修平台相互连通，能够共用一座直梯上下检修，集约且便利。

18、所述的事故油罐侧面设置有直梯，在高度大于2.3m以上设置护笼保障检修人员上下；在直梯对面侧设置排水管，用于保证事故油罐油水分离后雨水或消防水的外排；在非检修平台两侧对面设置吊耳，用于整体装置的吊装安装，吊装时为避免吊绳与栏杆发生碰撞，采用吊梁型式起吊。

19、所述的事故油罐顶部设置检修盖，用于检修人员进入油罐室内部检修；顶部设置进油管法兰及进油管，用于连接主变压器和散热器事故油坑排油管；同时顶部设置排气管，用于平衡事故油、消防水或雨水进入油罐时气压的平衡。

20、所述的事故油罐底部设置排油管，用于事故油罐满载后事故油排放，以便事故油罐的再次利用。

21、所述的检修平台和事故油罐顶部、集成式消防设备顶部外边缘设置栏杆扶手，有效保证检修人员在检修时的人身安全。

22、所述的电缆桥架采用变截面桥架，在电缆进入本发明成套装置处，电缆桥架采用喇叭口宽截面，以便电缆接入桥架的便利性；其余位置采用等截面桥架，以保证电缆的顺利敷设。

23、屋顶板设置的检修孔设置检修盖板，检修盖板与屋顶板采用螺栓连接，用于水箱检修进出作业。

24、结构舾装箱体模块中还设置生活水箱和生活泵，可以通过优化阀门数量实现设备间紧凑布置，消防水箱及生活水箱高度不小于2.5m且不大于2.7m，最大限度在高度上提升所需容积，进而压缩平面尺寸。

25、所述的消防装置系统中事故油收集装置可在预制场内进行生产组装，不占用海上升压站制造场地及施工资源；集成式消防设备可同步在海上升压组块一层建造。事故油收集装置预制完成后，可直接吊装至集成式消防系统北侧，组合成为完整系统。整体上本发明可以缩短海上升压站全站建造周期，节省钢材使用量，降低工程造价。

26、本发明的有益效果是：

27、1、本发明事故油罐在保证事故油收集、油水分离的基础上，融合了固定位置的电缆桥架，可以充分利用事故油罐顶部空间，避免上方电缆桥架与油管碰撞问题。

28、2、本发明事故油罐顶层及集成式消防设备屋顶外均可用作检修工作面，再结合悬挑的检修平台，可以有效覆盖二层主设备底部需检修桥架范围，从而减小海上升压组块一层平面面积，且事故油罐顶层及集成式消防设备屋顶与之间通过外挑的检修平台连接，共用一座检修直梯，达到降低钢材使用量和提高经济性效益的作用；同时本发明充分考虑检修便利性及安全性需求，保证桥架检修的舒适性。

29、3、本发明可成品预制，不占用海上升压站建造场地和施工资源，预制完成后可整体吊装至一层指定区域，底部焊接后可直接进行电缆敷设，保证施工连续性，缩短全站的建造周期，工程经济性更高。

30、4、本发明集成式消防装置布置紧凑，水箱高度略小于装置整体高度，采用屋顶检修盖的方式大大提高了装置内部竖向空间利用率，从而压缩装置的平面尺寸，在满足检修、维护的同时，可以节省钢材使用量，使海上升压组块更为轻量化。