小型可拼接式半潜船及其应用的制作方法

1.本发明涉及半潜船技术领域，尤其涉及小型可拼接式半潜船及其应用。


背景技术：

2.目前，海上风场离岸越来越远，广东福建建设中的风场水深已经达到50米。固定式海上风机基础仍然式风机基础的主要形式，采用导管架桩或单桩形式。单桩的直径达到10-12米，长度平均达到110米，从而可以满足水深50米，入泥45米，顶法兰面高出海面15米，单桩重量平均达到2500吨；导管架高度也要达到65米，重量平均达到2000吨。导管架桩直径达到3-4米，长度平均达到110米，重量平均达到400吨。导管架桩或单桩目前采用常规驳船运输，甲板平面一般在水面以上2米，桩从水平翻身到垂直，对浮吊的吊高、吊重要求较高，特别是单桩；如果采用半潜船运输，市场上主流的半潜船宽度都在36米以上、长宽比5以下，一定周期内制桩厂的能力和海上船机施工能力要求的运输量对于主流半潜船装载量过小，运输不经济。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供小型可拼接式半潜船及其应用，对较深水风机桩基础运输进行了优化，在双船拼接后，具有常规半潜船的大尺寸、大重量、高重心结构的运输功能，采用不同的连接块，双船宽度可变化，进而适应不同形状运输结构或安装目标结构。
4.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
5.小型可拼接式半潜船，包括半潜船本体，所述半潜船本体的船首于其宽度方向两侧分别设置有连接槽，所述连接槽上可拆卸连接有连接块，两个所述半潜船本体通过连接块平行相连形成双半潜船，以实现更大尺寸、大重量、高重心的结构半潜运输。
6.作为优选，所述半潜船本体的船长140米，船宽24米，型深9.5米，最大吃水8.5米，最大载重量16000吨，甲板面积120.0米
×
24.0米，调载泵能力为4
×
2500立米/小时。本发明的半潜船船长宽比接近6，比常规半潜船船型的长宽比更高，航行阻力小，可实现高航速，运输时间短，耗油少。本发明的半潜船吃水比常规半潜船没有减少，保证稳性，但其横截面积小，下潜、上浮时间更短。
7.作为优选，所述连接块的形状与所述连接槽相适配，所述连接槽的侧壁设置有第一插接孔，所述连接块的侧壁上设置有第二插接孔，所述连接块上设置有固定杆，所述连接块通过固定杆固定于两个半潜船本体的连接槽。
8.作为优选，所述连接块垂直于船体长度方向的长度可调节，从而调节双半潜船之间的宽度，所述连接块的长宽比为0.5-5，根据实际需求选择不同长宽比的连接块，以适应不同形状运输结构或安装目标结构。
9.作为优选，所述半潜船本体的甲板上可拆卸连接有多个尾浮箱。
10.作为优选，所述尾浮箱设置于甲板靠近船首处或甲板靠近船尾处。
11.本发明还提供了小型可拼接式半潜船的应用，利用所述半潜船在制造码头进行桩
的拖拉或吊装装船，码头装船后，不压载水的情况下，所述半潜船的吃水不超过5米。
12.在施工现场半潜船进行下潜，可进行桩在在水中翻身，借助浮力和水深，极大降低对浮吊能力的要求。
13.作为优选，装载的桩为细长结构，按上下2层布置，高出甲板面在15米，整体重心低。对装载量要求不高，一次运输3个单桩，或8个导管架桩，即可满足海上一周的施工，如一次运输更多桩，对制造厂能力要求高，海上主施工船舶需要等待，影响工期。2个或更多半潜船来进行穿梭运输，可实现制造方、运输方和施工方的紧凑衔接，效率最大化。
14.本发明还提供了小型可拼接式半潜船的另一应用，利用所述半潜船进行双船拼接后，用于进行大型组块或大型浮吊运输。
15.相比于现有技术，本发明的有益技术效果为：
16.1、本发明的半潜船船长宽比相对于常规半潜船船型的长宽比更高，航行阻力小，可实现高航速，运输时间短，耗油少，且吃水比常规半潜船没有减少，保证稳性，但其横截面积小，下潜、上浮时间更短。
17.2、在双船拼接后，具有常规半潜船的大尺寸、大重量、较高重心结构的运输功能，采用不同的连接块，双船宽度可变化，进而适应不同形状运输结构或安装目标结构。
18.3、本发明的半潜船对装载量要求不高，一次运输3个单桩，或8个导管架桩，即可满足海上一周的施工，采用2个或更多半潜船来进行穿梭运输，可实现制造方、运输方和施工方的紧凑衔接，效率最大化，运输更经济。
19.综上所述，本发明的半潜船具有常规半潜船的大尺寸、大重量、高重心结构的运输功能，采用不同的连接块，双船宽度可变化，进而适应不同形状运输结构或安装目标结构，同时可实现制造方、运输方和施工方的紧凑衔接，效率最大化，运输更经济。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为小型可拼接式半潜船示意图；
22.图2为通过短连接块拼接成双半潜船的示意图；
23.图3为通过长连接块拼接成双半潜船的示意图；
24.图4为短连接块示意图，其中图4(a)为短连接块本体示意图，图4(b)为固定杆准备插入短连接块示意图(船体结构未显示)，图4(c)为固定杆插入短连接块(船体结构未显示)；
25.图5为小型可拼接式半潜船单桩运输示意图，以3根10米直径，110米长桩为例；
26.图6为小型可拼接式半潜船导管架桩运输示意图，以8根4米直径，110米长桩为例；
27.图7为双半潜船长拼接后进行大型组块运输示意图；
28.图8为双半潜船长拼接后进行大型浮吊运输示意图。
29.附图标记：1、半潜船本体；2、连接槽；3、连接块；4、第一插接孔；5、第二插接孔；6、固定杆；7、尾浮箱。
具体实施方式
30.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
31.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
32.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
33.实施例1
34.参照图1，为本发明公开的小型可拼接式半潜船，包括半潜船本体1，半潜船本体1的船首于其宽度方向两侧分别设置有连接槽2，连接槽2上可拆卸连接有连接块3，两个半潜船本体1通过连接块3平行相连形成双半潜船，以实现更大尺寸、大重量、高重心的结构半潜运输。
35.参照图4，连接块3的形状与连接槽2相适配，连接块3的形状可采用方形、弧形，在此不作限制，优选采用方形。连接槽2的侧壁设置有第一插接孔4，连接块3的侧壁上设置有第二插接孔5，连接块3上设置有固定杆6，固定杆6的一端插入第一插接孔4，另一端第二插接孔5，通过固定杆6将连接块3固定于两个半潜船本体1的连接槽2，从而将两个半潜船船首平行相连形成双半潜船。
36.连接块3垂直于船体长度方向的长度可调节，从而调节双半潜船之间的宽度，连接块3的长宽比为0.5-5，根据实际需求选择不同长宽比的连接块3，以适应不同形状运输结构或安装目标结构。为了便于描述，连接块3的长宽比＜1的称之为短连接块，连接块3的长宽比≥1的称之为长连接块，图2为通过短连接块拼接成双半潜船的示意图，图3为通过长连接块拼接成双半潜船的示意图。
37.示例性的，本发明的半潜船本体1的船长140米，船宽24米，型深9.5米，最大吃水8.5米，最大载重量16000吨，甲板面积120.0米
38.×
24.0米，调载泵能力为4
×
2500立米/小时。本发明的半潜船船长宽比接近6，比常规半潜船船型的长宽比更高，航行阻力小，可实现高航速，运输时间短，耗油少，吃水比常规半潜船没有减少，保证稳性，但其横截面积小，下潜、上浮时间更短。
39.实施例2
40.本实施例与实施例1的不同之处在于，半潜船本体1的甲板上可拆卸连接有尾浮箱7，可拆卸连接包括螺纹连接、榫卯连接、卡扣连接等连接方式，在此不作限制。尾浮箱7可设置于甲板靠近船首处，也可设置于甲板靠近船尾处，一般情况下在船尾处设置有2个。
41.实施例3
42.本实施例提供了小型可拼接式半潜船的应用，图5为小型可拼接式半潜船单桩运输示意图，以3根10米直径，110米长桩为例，装载的桩为细长结构，按上下2层布置，高出甲板面在15米，整体重心低。图6为小型可拼接式半潜船导管架桩运输示意图，以8根4米直径，110米长桩为例。
43.本半潜船对装载量要求不高，一次运输3个单桩，或8个导管架桩，即可满足海上一周的施工，如一次运输更多桩，对制造厂能力要求高，海上主施工船舶需要等待，影响工期。2个或更多半潜船来进行穿梭运输，可实现制造方、运输方和施工方的紧凑衔接，效率最大化。
44.利用本半潜船在制造码头进行桩的拖拉或吊装装船，码头装船后，不压载水的情况下，半潜船的吃水不超过5米。
45.在施工现场半潜船进行下潜，可进行桩在在水中翻身，借助浮力和水深，极大降低对浮吊能力的要求。
46.实施例4
47.本实施例提供了小型可拼接式半潜船的另一应用，利用本半潜船进行双船拼接后，可进行大型组块或大型浮吊运输。图7为双半潜船长拼接后进行大型组块运输示意图，图8为双半潜船长拼接后进行大型浮吊运输示意图，由此可见，在双船拼接后，具有常规半潜船的大尺寸、大重量、高重心结构的运输功能，可以适应不同形状运输结构或安装目标结构。
48.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

技术特征：
1.小型可拼接式半潜船，其特征在于：包括半潜船本体(1)，所述半潜船本体(1)的船首于其宽度方向两侧分别设置有连接槽(2)，所述连接槽(2)上可拆卸连接有连接块(3)，两个所述半潜船本体(1)通过连接块(3)平行相连形成双半潜船，以实现更大尺寸、大重量、高重心的结构半潜运输。2.根据权利要求1所述的小型可拼接式半潜船，其特征在于：所述连接块(3)的形状与所述连接槽(2)相适配，所述连接槽(2)的侧壁设置有第一插接孔(4)，所述连接块(3)的侧壁上设置有第二插接孔(5)，所述连接块(3)上设置有固定杆(6)，所述连接块(3)通过固定杆(6)固定于两个半潜船本体(1)的连接槽(2)。3.根据权利要求1所述的小型可拼接式半潜船，其特征在于：所述连接块(3)垂直于船体长度方向的长度可调节，从而调节双半潜船之间的宽度，所述连接块(3)的长宽比为0.5-5，根据实际需求选择不同长宽比的连接块(3)，以适应不同形状运输结构或安装目标结构。4.根据权利要求1所述的小型可拼接式半潜船，其特征在于：所述半潜船本体(1)的船长140米，船宽24米，型深9.5米，最大吃水8.5米，最大载重量16000吨，甲板面积120.0米
×
24.0米，调载泵能力为4
×
2500立米/小时。5.根据权利要求1所述的小型可拼接式半潜船，其特征在于：所述半潜船本体(1)的甲板上可拆卸连接有多个尾浮箱(7)。6.根据权利要求5所述的小型可拼接式半潜船，其特征在于：所述尾浮箱(7)设置于甲板靠近船首处或甲板靠近船尾处。7.根据权利要求1所述的小型可拼接式半潜船的应用，其特征在于：利用所述半潜船在制造码头进行桩的拖拉或吊装装船，码头装船后，不压载水的情况下，所述半潜船的吃水不超过5米；所述半潜船一次运输3个单桩或8个导管架桩，可满足海上一周的施工。8.根据权利要求1所述的小型可拼接式半潜船的另一应用，其特征在于：利用所述半潜船进行双船拼接后，用于进行大型组块或大型浮吊运输。

技术总结
本发明公开了小型可拼接式半潜船及其应用，涉及半潜船技术领域，小型可拼接式半潜船包括半潜船本体，半潜船本体的船首于其宽度方向两侧分别设置有连接槽，连接槽上可拆卸连接有连接块，两个半潜船本体通过连接块平行相连形成双半潜船，以实现更大尺寸、大重量、高重心的结构半潜运输。相比于现有技术，本发明的半潜船具有常规半潜船的大尺寸、大重量、高重心结构的运输功能，采用不同的连接块，双船宽度可变化，进而适应不同形状运输结构或安装目标结构，同时可实现制造方、运输方和施工方的紧凑衔接，效率最大化，运输更经济。运输更经济。运输更经济。


技术研发人员：于雷 高志钊 孙景军
受保护的技术使用者：环球海洋工程（天津）有限公司
技术研发日：2022.12.30
技术公布日：2023/3/30