一种适用于浅水浮运和深水定位的浮式平台制造技术

本实用新型专利技术提供了一种适用于浅水浮运和深水定位的浮式平台，包括：漂浮式基础；系泊系统，一端与所述漂浮式基础固定连接，另一端适于固定在海底；悬挂压载系统，包括悬挂装置和配重物，所述配重物通过悬挂装置悬挂在漂浮式基础的下方，所述配重物具有第一状态和第二状态，在所述第一状态下，所述配重物被配置为对漂浮式基础提供浮力，在所述第二状态下，所述配重物被配置为对漂浮式基础提供重力。本实用新型专利技术通过悬挂压载系统调节漂浮式基础的重心位置，使得漂浮式基础同时适用于浅水区域的浮运以及深水区域的定位作业，扩大了漂浮式基础的适用海域,特别是增加了漂浮式基础在深水区域的稳定性。域的稳定性。域的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于浅水浮运和深水定位的浮式平台


[0001]本技术属于浮式基础
，尤其涉及一种适用于浅水浮运和深水定位的浮式平台。

技术介绍

[0002]随着我国经济建设水平的不断发展海洋经济的贡献度正在逐年提升，浅水近岸区域正逐步被开发完善，海洋工程建设逐步向深远海进军。深远海开发采取浮式基础是比较好的选择，浮式基础受水深、地质条件影响较小，能够提供较大的承载力。浮式基础可以用于水上观光平台、海上城市、海上浮式风电、深远海科考平台等，设计和建造性能优良的浮式基础对于促进旅游业、海上风电产业、深海科考的发展具有重要意义。
[0003]现阶段常用的浮式平台有半潜式平台、张力腿平台、Spar平台(单柱式平台)等，这些平台都有其优势和局限。
[0004]半潜式平台的结构通过立柱连接下浮体与上层平台，下浮体沉没于水面之下较深处提供足够的浮力，上层平台高出水面可以安装风机、房屋、科考设备等上层建筑，立柱的截面面积较小以减小波浪的作用，这种布置使得半潜式平台具有小水线面、波浪影响小、较大的固有周期的特点。半潜式平台的重心在浮心之上，倾斜时依靠浮心的移动来提供足够的回覆力矩，半潜式基础使得平台能够承载较大的可变荷载，同时保证浮运时的浅吃水及稳性；但是半潜式平台的压载调节能力受限于下浮体的尺寸，重心调节能力有限；立柱的截面面积较小，不能提供足够的回覆力矩，定位作业时依然易受到风浪的影响，导致半潜式平台的稳性能力不足。
[0005]张力腿平台由平台本体、张力腿系统以及锚固基础组成。平台本体的浮力远大于结构自重，通过紧绷的筋腱来实现海底锚固基础和平台之间连接。平台横摇、纵摇、垂荡的运动幅度都比较小，避免了结构和波浪的主频率发生共振，有着优良的动力性能。但是张力腿平台拖航或自由浮动时稳性较差；为了保持张力筋的受力，平台上部结构的可变载荷对结构动力特性影响较大。
[0006]Spar平台主体是单个在水中竖直悬浮的圆柱体，分为上部硬舱、中段、下部软舱，通过硬舱提供浮力、软舱提供压载、中间段用于储油等，使用多层垂荡板以限制平台的垂荡运动。它的特点是结构尺度大，吃水深，在深水环境中运动稳定，适合于深水和超深水作业。但是Spar平台吃水深，拖航时需呈水平状态放置，需要借助半潜驳或者拖轮拖航。

技术实现思路

[0007]本技术的目的在于提供一种适用于浅水浮运和深水定位的浮式平台，通过悬挂压载系统调节漂浮式基础的重心位置，使得漂浮式基础同时适用于浅水区域的浮运以及深水区域的定位作业，扩大了漂浮式基础的适用海域,特别是增加了漂浮式基础在深水区域的稳定性。
[0008]本技术是通过以下技术方案实现的：
[0009]一种适用于浅水浮运和深水定位的浮式平台，包括：
[0010]漂浮式基础；
[0011]系泊系统，一端与所述漂浮式基础固定连接，另一端适于固定在海底；
[0012]悬挂压载系统，包括悬挂装置和配重物，所述配重物通过悬挂装置悬挂在漂浮式基础的下方，所述配重物具有第一状态和第二状态，在所述第一状态下，所述配重物被配置为对漂浮式基础提供浮力，在所述第二状态下，所述配重物被配置为对漂浮式基础提供重力。
[0013]进一步地，所述配重物为矩形框，包括四根依次连接的圆管，所述圆管内部设有若干水密舱。
[0014]进一步地，所述水密舱的内壁上设有环向加强筋，所述圆管的外壁的相对两侧上分别设有纵向加强筋。
[0015]进一步地，所述悬挂装置包括四根连接绳，四根所述连接绳的一端分别设置在配重物的四角上，另一端设置在所述漂浮式基础上。
[0016]进一步地，所述悬挂装置还包括多个设置在配重物上的连接螺栓和多个设置在漂浮式基础上并与连接螺栓螺纹连接的连接螺母，多个所述连接螺母与多个连接螺栓一一对应，所述配重物和漂浮式基础通过相对应的连接螺栓和连接螺母可拆卸连接。
[0017]进一步地，所述漂浮式基础为半潜式基础，所述漂浮式基础包括下浮体、间隔设置在下浮体上的若干立柱以及设置在若干立柱上的上部平台，所述立柱为变截面柱体。
[0018]进一步地，所述立柱包括上柱体和下柱体，所述上柱体和下柱体同轴心，所述上柱体的直径小于下柱体的直径。
[0019]进一步地，所述下浮体包括两个平行设置的浮箱，所述立柱的数量为四个，所述浮箱顶部的两端分别通过两个立柱与上部平台连接。
[0020]进一步地，所述立柱两两一组，同一组的两个所述立柱分别设置在两个浮箱上，同一组的两个所述立柱之间设有水平撑杆，且所述立柱与上部平台之间设有倾斜撑杆。
[0021]进一步地，所述系泊系统包括多根锚链和分别与多根锚链连接用于收放锚链的多个卷扬机，所述卷扬机安装在漂浮式基础上，所述锚链的远离卷扬机的一端上设有大抓力锚。
[0022]相比于现有技术，本技术的有益效果为：
[0023](1)在浮运时，配重物处于第一状态，能够对漂浮式基础提供浮力，随漂浮式基础一起浮运，使得浮式平台具备足够的浮力和回覆力矩，保障了浮式平台的浮运稳定性、降低了对航道水深的要求；
[0024](2)在定位时，配重物处于第二状态，下沉到指定深度并能够对漂浮式基础提供重力，从而降低了浮式平台的重心，使得浮式平台的重心在浮心下方，增加浮式平台的垂向刚度和稳性，降低了浮式平台在侧风、非均匀荷载下的倾覆的可能性，减小浮式平台在风浪作用下的运动响应幅度。
[0025](3)悬挂压载系统与漂浮式基础分开设计制造，避免了对已有漂浮式基础的大规模改造，便于实现制造的轻量化和模块化，降低了制造成本和运输成本。
附图说明
[0026]图1为本技术适用于浅水浮运和深水定位的浮式平台处于定位状态下的结构示意图；
[0027]图2为本技术适用于浅水浮运和深水定位的浮式平台处于浮运状态下的结构示意图；
[0028]图3为本技术适用于浅水浮运和深水定位的浮式平台中圆管的透视图；
[0029]图4为本技术适用于浅水浮运和深水定位的浮式平台处于浮运状态下的稳性原理图；
[0030]图5为本技术适用于浅水浮运和深水定位的浮式平台处于定位状态下的稳性原理图。
[0031]图中，1
‑
漂浮式基础，11
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下浮体，12
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立柱，121
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上柱体，122
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下柱体，13
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上部平台，14
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水平撑杆，15
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倾斜撑杆，2
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系泊系统，21
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锚链，3
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悬挂压载系统，31
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悬挂装置，32
‑
配重物，321
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圆管，322
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水密舱，323
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环向加强筋，324
‑
纵向加强筋。
具体实施方式
[0032]为使本技术实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于浅水浮运和深水定位的浮式平台，其特征在于，包括：漂浮式基础；系泊系统，一端与所述漂浮式基础固定连接，另一端适于固定在海底；悬挂压载系统，包括悬挂装置和配重物，所述配重物通过悬挂装置悬挂在漂浮式基础的下方，所述配重物具有第一状态和第二状态，在所述第一状态下，所述配重物被配置为对漂浮式基础提供浮力，在所述第二状态下，所述配重物被配置为对漂浮式基础提供重力。2.根据权利要求1所述的适用于浅水浮运和深水定位的浮式平台，其特征在于，所述配重物为矩形框，包括四根依次连接的圆管，所述圆管内部设有若干水密舱。3.根据权利要求2所述的适用于浅水浮运和深水定位的浮式平台，其特征在于，所述水密舱的内壁上设有环向加强筋，所述圆管的外壁的相对两侧上分别设有纵向加强筋。4.根据权利要求2所述的适用于浅水浮运和深水定位的浮式平台，其特征在于，所述悬挂装置包括四根连接绳，四根所述连接绳的一端分别设置在配重物的四角上，另一端设置在所述漂浮式基础上。5.根据权利要求4所述的适用于浅水浮运和深水定位的浮式平台，其特征在于，所述悬挂装置还包括多个设置在配重物上的连接螺栓和多个设置在漂浮式基础上并与连接螺栓螺纹连接的连接螺母，多个所述连接螺母与多个连接螺栓一一对...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈进，滕超，苏林王，王雪刚，林美鸿，
申请(专利权)人：中交四航工程研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：