用于调节系泊重量的非线性锚链、纤维缆系泊系统的制作方法

本申请涉及船舶海洋工程领域，特别是涉及一种用于调节系泊重量的非线性锚链、纤维缆系泊系统。

背景技术：

1、随着可再生能源技术的推动与发展，风电在能源体系中的应用日益增加，其中浮式风机技术发展迅速。

2、浮式风机的系泊系统是用来限制风机的移动以及抵御外在的环境条件，从而确保风机在特定的海域稳定作业。作为系泊系统的主要部分，系泊缆的设计和研发也备受关注，其中纤维缆可作为系泊缆的一种材料，它具有强度高、质量轻、耐腐蚀等优点，但是与传统的悬链线相比，纤维缆的耐磨性较差，因此要尽量避免纤维缆与海床摩擦，减少材料的磨损。实际工程通常采用浮子来抬高纤维缆的位置。此外，纤维缆受阳光中的紫外线照射容易产生老化问题，在浅水海域，为了避免纤维缆由于过大的浮力靠近水面或浮出水面，需要用配重来平衡浮力以及附着于系泊系统上的海生物重力，以达到调节整体重量，平衡浮力的目的。

3、然而，发明人实践发现，在浮式风机服役期间，传统技术中的配重方案无法很好地满足使纤维缆既不触底也不浮出水面的要求，纤维缆仍然存在触底或出水的风险。

技术实现思路

1、基于此，有必要提出一种用于调节系泊重量的非线性锚链，能够减小纤维缆触底或出水的风险。还提出一种纤维缆系泊系统。

2、根据本申请的一个方面，一种用于调节系泊重量的非线性锚链，包括依次连接的第一锚链、第二锚链和第三锚链，所述第一锚链的单位长度重量及所述第三锚链的单位长度重量均小于所述第二锚链的单位长度重量；

3、所述第一锚链包括多个依次连接的第一锚环，所述第二锚链包括多个依次连接的第二锚环，所述第三锚链包括多个依次连接的第三锚环，其中所述第一锚环、第二锚环、第三锚环的形状相同；所述第一锚环的棒材直径和所述第三锚环的棒材直径相等，且小于所述第二锚链的棒材直径；

4、所述第一锚环、第二锚环、第三锚环均为椭圆形环，且椭圆形环的长轴和短轴之比相同；椭圆形环的长轴沿所述非线性锚链的长度方向，所述第一锚环和所述第三锚环的长轴均小于所述第二锚环的长轴。

5、一些实施例中，所述第一锚链的单位长度重量与所述第三锚链的单位长度重量相等。

6、一些实施例中，所述第一锚链的长度和所述第二锚链的长度相等。

7、一些实施例中，所述第一锚环与所述第二锚环之间为可拆卸连接。

8、一些实施例中，所述第二锚环与所述第三锚环之间为可拆卸连接。

9、一些实施例中，至少一个所述第二锚环与相邻的所述第二锚环之间为可拆卸连接。

10、一些实施例中，所述第一锚链、所述第二锚链和所述第三锚链的材质均为不锈钢。

11、根据本申请的另一个方面，一种纤维缆系泊系统，包括：纤维缆，连接浮体至海床；浮子，连接于所述纤维缆；及以上任一项所述的用于调节系泊重量的非线性锚链，所述非线性锚链的第一锚链连接于所述纤维缆。

12、一些实施例中，所述纤维缆包括第一缆绳、卸扣、第二缆绳，所述第一缆绳和所述第二缆绳均与所述卸扣活动连接，所述第一缆绳与所述浮体相连，所述第二缆绳与所述海床相连；所述浮子活动连接于所述卸扣；所述非线性锚链的第一锚链活动连接于所述卸扣。

13、一些实施例中，所述卸扣包括第一导轮和第二导轮，所述第一缆绳的端部具有第一套环，所述第一套环套设在所述第一导轮上，所述第二缆绳的端部具有第二套环，所述第二套环套设在所述第二导轮上。

14、本申请中，在海生物生长中期，整个锚链均用于平衡浮力，减小纤维缆出水的风险；另外考虑了附着于纤维缆表面海生物重量的非线性变化，将整个锚链的中段（即第二锚链）设置为单位长度重量最大，从而在海生物重量快速增加的生长中期，第二锚链能够快速触底，从而快速平衡海生物重量的增加，减小纤维缆触底的风险。

技术特征：

1.一种用于调节系泊重量的非线性锚链，其特征在于，所述非线性锚链包括依次连接的第一锚链、第二锚链和第三锚链，所述第一锚链的单位长度重量及所述第三锚链的单位长度重量均小于所述第二锚链的单位长度重量；

2.根据权利要求1所述的用于调节系泊重量的非线性锚链，其特征在于，所述第一锚链的单位长度重量与所述第三锚链的单位长度重量相等。

3.根据权利要求2所述的用于调节系泊重量的非线性锚链，其特征在于，所述第一锚链的长度和所述第二锚链的长度相等。

4.根据权利要求1所述的用于调节系泊重量的非线性锚链，其特征在于，所述第一锚环与所述第二锚环之间为可拆卸连接。

5.根据权利要求1所述的用于调节系泊重量的非线性锚链，其特征在于，所述第二锚环与所述第三锚环之间为可拆卸连接。

6.根据权利要求1所述的用于调节系泊重量的非线性锚链，其特征在于，至少一个所述第二锚环与相邻的所述第二锚环之间为可拆卸连接。

7.根据权利要求1所述的用于调节系泊重量的非线性锚链，其特征在于，所述第一锚链、所述第二锚链和所述第三锚链的材质均为不锈钢。

8.一种纤维缆系泊系统，其特征在于，包括：

9.根据权利要求8所述的纤维缆系泊系统，其特征在于，所述纤维缆包括第一缆绳、卸扣、第二缆绳，所述第一缆绳和所述第二缆绳均与所述卸扣活动连接，所述第一缆绳与所述浮体相连，所述第二缆绳与所述海床相连；所述浮子活动连接于所述卸扣；所述非线性锚链的第一锚链活动连接于所述卸扣。

10.根据权利要求9所述的纤维缆系泊系统，其特征在于，所述卸扣包括第一导轮和第二导轮，所述第一缆绳的端部具有第一套环，所述第一套环套设在所述第一导轮上，所述第二缆绳的端部具有第二套环，所述第二套环套设在所述第二导轮上。

技术总结本申请涉及一种用于调节系泊重量的非线性锚链、纤维缆系泊系统，能减小纤维缆出水和触底的风险，非线性锚链包括依次连接的第一锚链、第二锚链和第三锚链，第一锚链的单位长度重量及第三锚链的单位长度重量均小于第二锚链的单位长度重量；第一锚链包括多个依次连接的第一锚环，第二锚链包括多个依次连接的第二锚环，第三锚链包括多个依次连接的第三锚环，第一锚环、第二锚环、第三锚环的形状相同；第一锚环的棒材直径和第三锚环的棒材直径相等，且小于第二锚链的棒材直径；第一锚环、第二锚环、第三锚环均为椭圆形环，且椭圆形环的长轴和短轴之比相同；椭圆形环的长轴沿非线性锚链的长度方向，第一锚环和第三锚环的长轴均小于第二锚环的长轴。技术研发人员：叶琦,吴国,窦瑞,方智超,潘徐杰,苏凌宇,霍鹏飞,陈巍旻受保护的技术使用者：上海惠生海洋工程有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/23