用于集群式系泊的沉浮可控浮筒式系泊系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 用于集群式系泊的沉浮可控浮筒式系泊系統(tǒng)，是一種?？跒榻鉀Q養(yǎng)殖網(wǎng)箱系泊缺 陷的新技術(shù)新裝備，同時(shí)可廣泛應(yīng)用于海上浮體，如浮式平臺(tái)等的系泊，屬海洋工程領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 網(wǎng)箱養(yǎng)殖是海洋經(jīng)濟(jì)的重要部分，目前由挪威引進(jìn)的高密度聚乙締管材制作的重 力式網(wǎng)箱（簡(jiǎn)稱皿陽(yáng)）迅速發(fā)展，在黃勸海，東海，南海，都有大量養(yǎng)殖戶使用，運(yùn)種網(wǎng)箱從 引進(jìn)至今近二十年間，系泊系統(tǒng)都沒得到根本解決。海南省海洋與漁業(yè)廳2011年12月1 日簽發(fā)的瓊海漁辦〔2011) 198號(hào)文指出：
[0003] 受2011年第17號(hào)強(qiáng)臺(tái)風(fēng)"納沙"和第19號(hào)臺(tái)風(fēng)"尼格"的襲擊，我省深水網(wǎng)箱養(yǎng) 殖業(yè)遭到毀滅性打擊，損失慘重，全省2601 口深水網(wǎng)箱中損壞2050 口，其中約70%的受災(zāi) 深水網(wǎng)箱因被臺(tái)風(fēng)破壞固定系統(tǒng)而被吹走，約30%的受災(zāi)深水網(wǎng)箱被風(fēng)浪損毀或擊沉，損 失產(chǎn)量2. 1萬(wàn)噸，直接經(jīng)濟(jì)損失7. 63億元。臨高和澄邁的深水網(wǎng)箱幾乎全軍覆沒，臨高損 失的深水網(wǎng)箱占全省總量的78.8%海南省海洋與漁業(yè)廳在2011年12月1日的瓊海漁辦〔 2011) 198號(hào)文指出，運(yùn)是工程設(shè)計(jì)技術(shù)欠缺的后果。
[0004] 海南省海洋與漁業(yè)廳發(fā)文指出皿陽(yáng)網(wǎng)箱在12級(jí)臺(tái)風(fēng)、5m浪高、Im/s流速、15m水 深的海況條件下，單口網(wǎng)箱的總阻力約為8. 31噸，單組（4 口）網(wǎng)箱的總阻力為33. 25噸， 單根錯(cuò)繩力為8. 13噸。錯(cuò)繩垂直受力為2. 44噸，也就是說(shuō)在上述條件下產(chǎn)生的"拔粧力" 為2. 44噸。根據(jù)網(wǎng)箱總阻力對(duì)錯(cuò)繩力的基本要求，分別推導(dǎo)出鐵錯(cuò)、水泥墳錯(cuò)、粧錯(cuò)Ξ種固 定系統(tǒng)12級(jí)臺(tái)風(fēng)時(shí)的安全規(guī)格參數(shù)： 陽(yáng)〇化]表1深水網(wǎng)箱不同錯(cuò)固方式的安全要求
[0006]
[0007] 實(shí)現(xiàn)上表要求并不容易，働頭錯(cuò)800kg加上足夠長(zhǎng)度的鐵鏈才起作用，一是價(jià)格 不菲，二是投放困難。水泥墳錯(cuò)體積1.5m3重量3. 75噸，在渺泥中拖曳力?。▔褐爻四Σ?系數(shù)），加之由陸上預(yù)制場(chǎng)到海上投放都不易，設(shè)及吊船，安裝費(fèi)就高，粧錯(cuò)長(zhǎng)4. 5m，粧直徑 40cm，垂直模入，但運(yùn)長(zhǎng)度，直徑的粧如何打？能上打粧船嗎？顯然用不起。因此，存在著如 何實(shí)現(xiàn)上述要求的技術(shù)問題。
[0008] 海洋石油在系泊浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油輪（簡(jiǎn)稱FPS0)，即集膽油，加工，外輸為一體的海 上巨無(wú)霸（船噸位小則幾千噸，大則十幾萬(wàn)噸）時(shí)，采用了另一類系泊技術(shù)，其中兩點(diǎn)或多 點(diǎn)系泊最具參考價(jià)值，運(yùn)是一種本質(zhì)上古人柔克剛"哲理的技術(shù)，避免"硬碰硬"強(qiáng)勁有 效彈性緩沖作用既減小了基礎(chǔ)受力，也減緩了對(duì)浮體的沖擊。中海油曾恒一院±、吳思及范 模高工等最早在"兩點(diǎn)式系泊裝置"專利號(hào)化95205025. 0,介紹了應(yīng)用于浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油輪的 浮筒式系泊系統(tǒng)，只是很可惜網(wǎng)箱養(yǎng)殖業(yè)一直沒人研究運(yùn)個(gè)技術(shù)。
[0009] 該系泊系統(tǒng)原理是：巨大浮力的浮筒由纜索固定在有足夠抗拔力的基礎(chǔ)上，浮體 如船舶，浮式平臺(tái)等的系泊在浮筒上，假定風(fēng)，浪，流共同作用下產(chǎn)生的系纜力，使浮體產(chǎn)生 偏離，相應(yīng)的傾復(fù)力矩為順時(shí)針方向，浮力則產(chǎn)生逆時(shí)針方向的恢復(fù)力矩，二者正好反向， 即浮力會(huì)反向作用使它回到平衡點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)平衡，運(yùn)就是順應(yīng)式平衡的原理。海洋石 油開發(fā)中已廣泛成功地將此原理應(yīng)用于工程實(shí)踐，典型的如單點(diǎn)系泊，張力腿式平臺(tái)等，參 考專利文獻(xiàn)中所列幾個(gè)發(fā)明，同樣應(yīng)用了運(yùn)個(gè)原理。
[0010] 本專利發(fā)明人依據(jù)長(zhǎng)期在中海油主持海洋工程開發(fā)的經(jīng)驗(yàn)，W浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油輪的 兩點(diǎn)或多點(diǎn)系泊理論為基礎(chǔ)，對(duì)裝備本身進(jìn)行改造，使其走出海洋石油高技術(shù)，高投入的 框框，實(shí)現(xiàn)實(shí)用化，民營(yíng)化，普及化，用我們技術(shù)實(shí)現(xiàn)同樣的系泊功能，達(dá)到同樣的系泊力， 成本不到海洋石油建造的1/10,本專利發(fā)明人已授權(quán)專利"樹狀單點(diǎn)系泊系統(tǒng)"專利號(hào)化 201420521171. 4就是實(shí)現(xiàn)實(shí)用化，民營(yíng)化，普及化的一種努力，本專利將在此基礎(chǔ)上作進(jìn)一 步改進(jìn)，特別改進(jìn)海上安裝的可控性，及降低使用成本，無(wú)疑，我們的技術(shù)對(duì)當(dāng)前網(wǎng)箱養(yǎng)殖 是極具意義的。
[0011] 參考專利文獻(xiàn) 陽(yáng)01引 山"深水系泊柱"專利號(hào)：ZL201320616701. 9發(fā)明人：古國(guó)維專利權(quán)人：古國(guó)維
[0013] [2]"兩點(diǎn)式系泊裝置"專利號(hào)化95205025.0發(fā)明人：曾恒一吳思張爾茹負(fù)彩 芬專利權(quán)人：中海石油工程設(shè)計(jì)公司
[0014] [3]"樹狀單點(diǎn)系泊系統(tǒng)"專利號(hào)化201420521171. 4發(fā)明人：古國(guó)維專利權(quán)人： 古國(guó)維

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015] 為了尋求一種安全，可靠，適用各類網(wǎng)箱系泊錯(cuò)定的系泊系統(tǒng)，使網(wǎng)箱增加抗臺(tái)風(fēng) 能力，本實(shí)用新型W海洋石油單點(diǎn)系泊（英文名為SPM)中的預(yù)張垂直式結(jié)構(gòu)形式，通過(guò)整 合原有的專利成果，并融合進(jìn)一些新的設(shè)計(jì)，使其具有低成本，高可靠性的優(yōu)點(diǎn)，為達(dá)到上 述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：
[0016] 1.系統(tǒng)采用海洋石油單點(diǎn)系泊中的預(yù)張垂直式結(jié)構(gòu)，即有巨大富余浮力的浮筒， 通過(guò)連接鏈連接首尾有轉(zhuǎn)環(huán)的轉(zhuǎn)換桿總成1上，再通過(guò)連接鏈連接到另一轉(zhuǎn)換桿總成2上， 轉(zhuǎn)換桿總成2下端連接纜系結(jié)在中屯、基礎(chǔ)上，浮體的系泊纜系結(jié)在連接托盤1的吊耳上，懸 鏈線錯(cuò)群的錯(cuò)系結(jié)在連接托盤2的吊耳上，浮筒用分隔板把浮筒分為永久浮力艙及可變浮 力艙，永久浮力艙填充塑料發(fā)泡體，可變浮力艙裝置進(jìn)/排水管閥及注/排充氣球管閥，浮 筒頂設(shè)置帶燈光的不誘鋼塔架，浮筒頂處于最低天文潮水面下。
[0017] 浮筒反常規(guī)地使用可沉浮方式，是考慮網(wǎng)箱養(yǎng)殖戶沒有資金使用浮吊吊裝方式安 裝，使用可沉浮方式后浮筒下沉，利于安裝懸鏈線錯(cuò)群的錯(cuò)，而不必動(dòng)員高費(fèi)用的浮吊。
[0018] 2.可變浮力艙裝置進(jìn)/排水管閥及注/排充氣球管閥，是浮體沉浮方法的新發(fā)明， 可變浮力艙通過(guò)進(jìn)排水管閥注水讓浮筒下沉，W利安裝懸鏈線錯(cuò)群的錯(cuò)。
[0019] 完成后，通過(guò)配套的注球機(jī)將充氣球從注/排充氣球管閥注入可變浮力艙，讓水 從進(jìn)/排水管閥排出。
[0020] 3.為了降低成本，懸鏈線錯(cuò)群之錯(cuò)體可用粧或重塊代替，其中重塊可使用建筑垃 圾，