一種組合式的半潛運(yùn)輸船舶及其工作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種新型半潛運(yùn)輸船舶，尤其涉及一種組合式的半潛運(yùn)輸船舶及其工作方法，屬于半潛運(yùn)輸船舶【技術(shù)領(lǐng)域】。一種組合式的半潛運(yùn)輸船舶，其特征在于：包括兩個(gè)端部船體和一個(gè)中間載貨浮板，兩個(gè)端部船體連接在中間載貨浮板的兩端，并可拆分；兩個(gè)端部船體可獨(dú)立航行，并具備下潛上浮能力，中間載貨浮板具備獨(dú)立下潛作業(yè)能力，并能被端部船體遙控進(jìn)行下潛作業(yè)。本發(fā)明解決了傳統(tǒng)半潛運(yùn)輸船在下潛過(guò)程中穩(wěn)性和儲(chǔ)備浮力不足的問(wèn)題，解決了下潛過(guò)程中船舶劇烈搖晃使得操作人員容易產(chǎn)生失誤的問(wèn)題。
【專利說(shuō)明】一種組合式的半潛運(yùn)輸船舶及其工作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種新型半潛運(yùn)輸船舶，尤其涉及一種組合式的半潛運(yùn)輸船舶及其工作方法，屬于半潛運(yùn)輸船舶【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]半潛運(yùn)輸船是一種擁有巨大的載貨甲板面積，具有部分下潛能力，可運(yùn)輸和裝卸超長(zhǎng)、超重、且不可分離的超大特殊貨物，特別是海洋工程平臺(tái)的特種工程船。其在裝卸作業(yè)時(shí)船體絕大部分可以潛入水下，而航行時(shí)則處于正常吃水狀態(tài)。半潛船利用自身的壓載系統(tǒng)，使船體的載貨甲板下潛沒(méi)入水中，待承載物被拖至甲板上方后，再通過(guò)壓載系統(tǒng)使船體上浮，將承載物托舉出水面并系固；當(dāng)承載物運(yùn)達(dá)目的地后，帶著承載物下沉，解開(kāi)系固，待承載物浮起與半潛船分離后，半潛船撤離并自行浮起，運(yùn)輸作業(yè)即告完成。半潛船還是水下救撈工程不可或缺的重要裝備，配合大型起重船進(jìn)行起重打撈，較之常規(guī)的浮筒打撈具有更快速、安全等優(yōu)勢(shì)。
[0003]但是半潛運(yùn)輸船的下潛作業(yè)，是海運(yùn)界公認(rèn)的風(fēng)險(xiǎn)極高的作業(yè)過(guò)程。目前世界上少數(shù)擁有半潛運(yùn)輸船舶的公司，即使事先做了大量驗(yàn)算，也無(wú)法擔(dān)保作業(yè)安全的萬(wàn)無(wú)一失。其風(fēng)險(xiǎn)主要產(chǎn)生于，主甲板浸水的一剎那，水線面突然減小，由此帶來(lái)船舶的穩(wěn)性突降。因此這類作業(yè)往往是在繳納了高額保險(xiǎn)費(fèi)用后，選擇在極佳的氣象條件下進(jìn)行作業(yè)。即使如此，此前也依然發(fā)生過(guò)半潛船在下潛作業(yè)過(guò)程中，因上述原因而發(fā)生傾覆并沉沒(méi)的惡性事故。
[0004]因此，當(dāng)前的半潛運(yùn)輸船，普遍存在下潛過(guò)程中穩(wěn)性和儲(chǔ)備浮力不足的問(wèn)題。在主甲板浸水的短時(shí)間內(nèi)，由于水線面的急劇減小和甲板面上波浪運(yùn)動(dòng)的雙重作用，導(dǎo)致船舶的穩(wěn)性急劇惡化。同時(shí)由于半潛運(yùn)輸船的壓載泵的排量很大，在下潛過(guò)程中任何一絲操作失誤都會(huì)導(dǎo)致船舶劇烈的晃動(dòng)，使后續(xù)的下潛作業(yè)很難進(jìn)行。
[0005]此外，當(dāng)前的半潛運(yùn)輸船往往都是基于特定貨物進(jìn)行定制，攬貨靈活度較低，經(jīng)濟(jì)性較差。進(jìn)而造成運(yùn)費(fèi)居高不下，某種程度上制約了海洋開(kāi)發(fā)事業(yè)的進(jìn)程。
[0006]針對(duì)以上問(wèn)題，當(dāng)前常見(jiàn)的方法，一是在尾部設(shè)置若干浮箱，以在下潛的過(guò)程中提供額外的水線面，從而為全船提供浮力儲(chǔ)備，提高穩(wěn)性。二是通過(guò)增加首部船體線型的豐滿度，來(lái)達(dá)到增加水線面積的目的，進(jìn)而提高全船穩(wěn)性。這種應(yīng)對(duì)方法存在以下技術(shù)問(wèn)題:
[0007]1、尾部浮箱雖然可以增加水線面面積，但是相比主甲板浸水后產(chǎn)生的水線面積突減，比例依然很小，所以能起到的作用極其有限。此外，浮箱如果尺度過(guò)大，對(duì)于裝卸貨又會(huì)產(chǎn)生不利的影響；
[0008]2、首部船體線型即使外飄，其帶來(lái)的水線面增加的效果也非常有限。同時(shí)，如果首部線型過(guò)于豐滿，航行時(shí)會(huì)極大的增加阻力，進(jìn)而降低航速，同時(shí)對(duì)于拋錨作業(yè)不利；
[0009]3、當(dāng)前既有的半潛運(yùn)輸船，都是采用的一體化剛性船體，大多采用前部船體(包括上建處所、機(jī)器處所)加后部載貨平臺(tái)(主要包括壓載艙)式的布局模式。其尺度都是根據(jù)事先既定的海工貨物尺度來(lái)量身訂做，因此船舶的攬貨靈活度比較低，每年能夠執(zhí)行的運(yùn)輸任務(wù)極其有限，在某種程度上也是一種資源浪費(fèi)；
[0010]上述的不利因素大大增加了船東的運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)也導(dǎo)致保險(xiǎn)公司大幅提高對(duì)此類船舶的保險(xiǎn)費(fèi)用。同時(shí)，由于定制性過(guò)強(qiáng)，靈活度較低，增大了船東的前期投入成本與后期的保養(yǎng)成本

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明需要解決的技術(shù)問(wèn)題是:
[0012]當(dāng)前的半潛運(yùn)輸船，普遍存在下潛過(guò)程中穩(wěn)性和儲(chǔ)備浮力不足的問(wèn)題，現(xiàn)有的應(yīng)對(duì)措施又會(huì)帶來(lái)各種不利因素；同時(shí)，當(dāng)前的半潛運(yùn)輸船往往都是基于特定貨物進(jìn)行定制，攬貨靈活度較低，經(jīng)濟(jì)性較差，進(jìn)而造成運(yùn)費(fèi)居高不下，某種程度上制約了海洋開(kāi)發(fā)事業(yè)的進(jìn)程。
[0013]本發(fā)明針對(duì)以上問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種新型的組合式的半潛船船體模式，具體方案如下:
[0014]一種新型組合式的半潛運(yùn)輸船舶，包括兩個(gè)端部船體和一個(gè)中間載貨浮板，兩個(gè)端部船體連接在中間載貨浮板的兩端，并可拆分；兩個(gè)端部船體可獨(dú)立航行，并具備下潛上浮能力，中間載貨浮板具備獨(dú)立下潛作業(yè)能力，并能被端部船體遙控進(jìn)行下潛作業(yè)。
[0015]本技術(shù)方案的特點(diǎn)在于:是一種具有組合式船體的半潛運(yùn)輸船，兩個(gè)端部船體與中部載貨浮板可以分離。中間載貨浮板可以在端部船體的遠(yuǎn)程控制下，獨(dú)立完成下潛作業(yè)，下潛作業(yè)時(shí)，中間載貨浮板無(wú)船員，避免了半潛作業(yè)事故可能帶來(lái)的安全性后果，解決了下潛過(guò)程中船舶劇烈搖晃使得操作人員容易產(chǎn)生失誤的問(wèn)題；同時(shí)，中間載貨浮板承載面的利用率高，整體穩(wěn)性較高。
[0016]進(jìn)一步的，所述兩個(gè)端部船體與中間載貨浮板通過(guò)船用標(biāo)準(zhǔn)化的連接機(jī)構(gòu)進(jìn)行連接。
[0017]進(jìn)一步的，所述中間載貨浮板的兩端部設(shè)有浮箱1，進(jìn)一步提高穩(wěn)性，同時(shí)不會(huì)對(duì)裝卸貨物產(chǎn)生影響。
[0018]進(jìn)一步的，所述中間載貨浮板呈矩形。
[0019]一種上述的半潛運(yùn)輸船舶進(jìn)行碼頭裝載的方法，中間載貨浮板靠泊碼頭，待貨物轉(zhuǎn)移到中間載貨浮板之上后，兩個(gè)或其中一個(gè)端部船體再來(lái)與之對(duì)接，進(jìn)行航行前準(zhǔn)備。
[0020]進(jìn)一步的，兩個(gè)端部船體與中間載貨浮板連接為一體，到達(dá)作業(yè)海域后，具有以下兩種作業(yè)模式:
[0021]I)兩個(gè)端部船體和中間載貨浮板保持連接，共同下潛，此時(shí)三個(gè)船體的壓載系統(tǒng)同時(shí)工作，共同下潛，中間載貨浮板的壓載系統(tǒng)的電力由兩個(gè)端部船體的電站供應(yīng)，由一個(gè)端部船體擔(dān)任下潛控制中樞，統(tǒng)一控制各船體共同下潛，當(dāng)水下救撈作業(yè)貨物體積重量較小時(shí)，可以采用這種作業(yè)模式；
[0022]2)兩個(gè)端部船體與中間載貨浮板脫開(kāi)，彼此保持一定的安全距離后，遙控中間載貨浮板獨(dú)自下潛/上升，中間載貨浮板完成半潛裝載后，兩個(gè)端部船體再分別與中間載貨浮板的兩端進(jìn)行對(duì)接，當(dāng)水下救撈作業(yè)貨物體積重量較大時(shí)，可以采用這種作業(yè)模式；
[0023]進(jìn)一步的，在第2)種作業(yè)模式下，兩個(gè)端部船體通過(guò)無(wú)線電力傳輸，同時(shí)為半潛載貨浮板提供電力；其中一個(gè)端部船體擔(dān)任下潛控制中樞，通過(guò)無(wú)線信號(hào)傳輸，操控中間載貨浮板下潛/上升。如此，中間載貨浮板僅需設(shè)置可接受遙控的下潛所需的控制與泵站系統(tǒng)，而無(wú)需配置電力系統(tǒng)，簡(jiǎn)化中間載貨浮板的非下潛作業(yè)的配置結(jié)構(gòu)，有利于提高其下潛作業(yè)的可靠性。由于電力系統(tǒng)功率較大，采用兩個(gè)端部船體同時(shí)為中間載貨浮板提供無(wú)線電力，由于海面空間廣闊，無(wú)線電力產(chǎn)生的輻射不會(huì)造成不良影響。
[0024]本發(fā)明的有益效果在于:
[0025]I)大大提高了半潛運(yùn)輸船下潛過(guò)程中的穩(wěn)性和儲(chǔ)備浮力。
[0026]2)半潛運(yùn)輸船對(duì)貨物的適應(yīng)范圍廣泛，無(wú)需對(duì)特定貨物進(jìn)行定制，攬貨靈活度高，同時(shí)也提高了經(jīng)濟(jì)型，降低了運(yùn)費(fèi)，促進(jìn)了海洋開(kāi)發(fā)事業(yè)的發(fā)展。
[0027]3)船員救撈作業(yè)的安全性和可靠性大大提高，同時(shí)能夠降低半潛救災(zāi)的保險(xiǎn)費(fèi)用，為船東節(jié)約成本。
[0028]4)極大的提高了下潛船體的水面線，從而提高穩(wěn)性，同時(shí)不增加航行阻力，兩全其美。
[0029]5)能源、控制信號(hào)傳輸都進(jìn)行了優(yōu)化。
[0030]6)當(dāng)中間載貨浮板靠泊在碼頭進(jìn)行裝卸貨作業(yè)時(shí)，兩個(gè)端部船體可以執(zhí)行其他既定任務(wù)，從而大大增強(qiáng)了靈活性，提高船東的收益率。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0031]圖1是本發(fā)明組合式的半潛運(yùn)輸船舶的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖中，L浮箱。
【具體實(shí)施方式】
[0033]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0034]本發(fā)明是一種采用組合式船體的新型半潛運(yùn)輸船。包括兩個(gè)端部船體和一個(gè)中間載貨浮板，兩個(gè)端部船體均可獨(dú)立航行，并具備下潛上浮能力，中間載貨浮板具備獨(dú)立下潛作業(yè)能力，可以在被遙控的狀態(tài)下，完成下潛作業(yè)。三個(gè)部分通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化的連接機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)連接。兩個(gè)端部船體均配備自航所需的控制與動(dòng)力單元，和下潛所需的控制與泵站系統(tǒng)。中間載貨浮板配備可接受遙控的下潛所需的控制與泵站系統(tǒng)。
[0035]在碼頭裝貨時(shí)，可以僅有中間載貨浮板靠泊碼頭，待貨物轉(zhuǎn)移到中間載貨浮板之上后，兩個(gè)端部船體再來(lái)與之對(duì)接，進(jìn)行航行前準(zhǔn)備。
[0036]在運(yùn)輸航行過(guò)程中，三個(gè)船體是通過(guò)連接機(jī)構(gòu)連接在一起的。當(dāng)?shù)竭_(dá)作業(yè)海域后，新型半潛運(yùn)輸船有兩種下潛模式:
[0037]1、兩個(gè)端部船體和中間載貨浮板保持連接，共同下潛，此種情況下，三個(gè)船體的壓載系統(tǒng)同時(shí)工作，同時(shí)下潛。中間載貨浮板的壓載系統(tǒng)的電力由兩個(gè)端部船體的電站供應(yīng)。由一個(gè)端部船體擔(dān)任下潛控制中樞，統(tǒng)一操作以協(xié)調(diào)各船體共同下潛。
[0038]2、兩個(gè)端部船體與中間載貨浮板脫開(kāi)，彼此保持一定的安全距離后，遙控中間載貨浮板獨(dú)自下潛。此種情況下，兩個(gè)端部船體通過(guò)無(wú)線電力傳輸，同時(shí)為半潛載貨浮板提供電力。其中一個(gè)端部船體擔(dān)任下潛控制中樞，通過(guò)無(wú)線信號(hào)傳輸，操控中間載貨浮板下潛。
[0039]如果僅僅是貨物的轉(zhuǎn)運(yùn)任務(wù)，無(wú)需半潛作業(yè)，那么也可以只通過(guò)一個(gè)端部船體來(lái)與中間載貨浮板進(jìn)行對(duì)接，繼而進(jìn)行航行運(yùn)輸即可。[0040]本發(fā)明具有組合式船體的半潛運(yùn)輸船，解決了傳統(tǒng)半潛運(yùn)輸船在下潛過(guò)程中穩(wěn)性和儲(chǔ)備浮力不足的問(wèn)題，解決了下潛過(guò)程中船舶劇烈搖晃使得操作人員容易產(chǎn)生失誤的問(wèn)題。使得下潛作業(yè)過(guò)程中不論是貨物還是人員的安全保障得到大幅度的提高，可以降低保險(xiǎn)公司對(duì)作業(yè)的保險(xiǎn)費(fèi)用。同時(shí)，可組合的船體模式，使得當(dāng)中間載貨浮板靠泊在碼頭進(jìn)行裝卸貨作業(yè)時(shí)，兩個(gè)端部船體可以執(zhí)行其他既定任務(wù)，從而大大增強(qiáng)了靈活性，提高船東的收益率。
【權(quán)利要求】
1.一種組合式的半潛運(yùn)輸船舶，其特征在于: 包括兩個(gè)端部船體和一個(gè)中間載貨浮板，兩個(gè)端部船體連接在中間載貨浮板的兩端，并可拆分； 兩個(gè)端部船體可獨(dú)立航行，并具備下潛上浮能力，中間載貨浮板具備獨(dú)立下潛作業(yè)能力，并能被端部船體遙控進(jìn)行下潛作業(yè)。
2.如權(quán)利要求1所述的組合式的半潛運(yùn)輸船舶，其特征在于:所述兩個(gè)端部船體與中間載貨浮板通過(guò)船用標(biāo)準(zhǔn)化的連接機(jī)構(gòu)進(jìn)行連接。
3.如權(quán)利要求1所述的組合式的半潛運(yùn)輸船舶，其特征在于:所述中間載貨浮板的兩端部設(shè)有浮箱(I)。
4.如權(quán)利要求1所述的組合式的半潛運(yùn)輸船舶，其特征在于:所述中間載貨浮板呈矩形。
5.一種權(quán)利要求1所述的半潛運(yùn)輸船舶進(jìn)行碼頭裝載的方法，其特征在于:中間載貨浮板靠泊碼頭，待貨物轉(zhuǎn)移到中間載貨浮板之上后，兩個(gè)或其中一個(gè)端部船體再來(lái)與之對(duì)接，進(jìn)行航行前準(zhǔn)備。
6.一種權(quán)利要求1所述的半潛運(yùn)輸船舶進(jìn)行半潛裝載的方法，其特征在于: 兩個(gè)端部船體與中間載貨浮板連接為一體，到達(dá)作業(yè)海域后，具有以下兩種作業(yè)模式: 1)兩個(gè)端部船體和中間載貨浮板保持連接，共同下潛，此時(shí)三個(gè)船體的壓載系統(tǒng)同時(shí)工作，共同下潛，中間載貨浮板的壓載系統(tǒng)的電力由兩個(gè)端部船體的電站供應(yīng)，由一個(gè)端部船體擔(dān)任下潛控制中樞，統(tǒng)一控制各船體共同下潛； 2)兩個(gè)端部船體與中間載貨浮板脫開(kāi)，彼此保持一定的安全距離后，遙控中間載貨浮板獨(dú)自下潛/上升，中間載貨浮板完成半潛裝載后，兩個(gè)端部船體再分別與中間載貨浮板的兩端進(jìn)行對(duì)接。
7.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于:在第2)種作業(yè)模式下，兩個(gè)端部船體通過(guò)無(wú)線電力傳輸，同時(shí)為半潛載貨浮板提供電力；其中一個(gè)端部船體擔(dān)任下潛控制中樞，通過(guò)無(wú)線信號(hào)傳輸，操控中間載貨浮板下潛/上升。
【文檔編號(hào)】B63B7/00GK104002923SQ201410222374
【公開(kāi)日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年5月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月23日
【發(fā)明者】陳大為, 馬強(qiáng), 黃丞, 莫繼華 申請(qǐng)人:上海船舶研究設(shè)計(jì)院