本發(fā)明涉及海工裝備領(lǐng)域,特別涉及一種半潛式生活平臺,用于為在中深水海域進行油氣開采、存儲加工作業(yè)的船員提供支持。
背景技術(shù):
眾所周知,石油及電力資源是現(xiàn)代工業(yè)的動力源泉,伴隨著陸地石油資源的日趨貧乏,海洋油氣資源的勘探開發(fā)利用近年來不斷的得到快速發(fā)展,從而導(dǎo)致海洋工程產(chǎn)品質(zhì)和量的需求旺盛,特別是隨著浮動式生產(chǎn)系統(tǒng)取代固定式平臺及海洋工程逐步的從淺水走向中深水,中深水海洋工程設(shè)備如半潛式鉆井平臺、單船體浮式生產(chǎn)系統(tǒng)、多功能深海水下工程船和海上電站等高端生產(chǎn)處理裝備的數(shù)量日趨增長。與此同時,為了給進行油氣開采、存儲加工作業(yè)的船員提供生活空間,海工企業(yè)也創(chuàng)新了一些用以提供支持作業(yè)的生活平臺,這些生活平臺一般為浮動式海上結(jié)構(gòu)物,例如采用半潛式結(jié)構(gòu)。由于尚未開發(fā)利用的油氣資源大多位于中深海域,所以浮動式海上結(jié)構(gòu)物的作業(yè)位置往往需要遠離大陸,其相應(yīng)海域的自然環(huán)境條件、作業(yè)者工作及生活條件比較惡劣,因而要求浮動式海上結(jié)構(gòu)物具有優(yōu)良的穩(wěn)定性能以及作業(yè)者工作生活的舒適性能。
在遠離大陸的中深水海域,海況條件往往比較復(fù)雜,需要面對惡劣的天氣條件及海況條件,極易造成生活平臺橫搖及垂蕩幅值過大,引起船員的不適,同時影響平臺的安全性。如何提高平臺的安全性,是海工企業(yè)必須面對的一個實際問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種具有較高安全性的半潛式生活平臺。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種半潛式生活平臺,包括下浮體、支撐于下浮體上的立柱以及支撐于立柱上的主船體,所述下浮體呈扁平型,其主體部分橫截面呈矩形,且高度與寬度之比為0.52~0.62;下浮體的艏艉兩端在往端部方向上寬度圓滑漸縮。
優(yōu)選地,所述下浮體內(nèi)于艏部和艉部各設(shè)有一第一推進器艙室,下浮體內(nèi)還設(shè)有直接連通兩第一推進器艙室的通道;下浮體內(nèi)于舯部還設(shè)有至少一第二推進器艙室,所述第二推進器艙室位于所述通道的內(nèi)側(cè)。
優(yōu)選地,所述通道位于所述下浮體中軸面上,所述第一推進器艙室位于所述下浮體中軸面的外側(cè),所述第二推進器艙室位于所述下浮體中軸面的內(nèi)側(cè)。
優(yōu)選地,所述下浮體的下表面安裝有兩第一推進器和至少一第二推進器,所述第一推進器位于所述第一推進器艙室下方,所述第二推進器位于所述第二推進器艙室下方。
優(yōu)選地,所述半潛式生活平臺還包括動力定位控制系統(tǒng);所述動力定位控制系統(tǒng)包括多個高壓配電板、多個線路以及多個斷路器;所述線路兩端分別通過所述斷路器連接兩高壓配電板,從而使各高壓配電板之間連接成環(huán)路;在斷路器閉合時,各高壓配電板形成閉環(huán)回路;在斷路器開啟時,高壓配電板之間斷開;各高壓配電器分別連接半潛式生活平臺的主發(fā)電機,并分別連接驅(qū)動所述第一推進器或所述第二推進器。
優(yōu)選地,所述下浮體的高度與寬度之比為0.56~0.60。
優(yōu)選地,所述下浮體的數(shù)量為兩個,對稱布置于所述半潛式生活平臺的左舷和右舷;每一下浮體上至少于艏部和艉部處支撐有所述立柱;位于艏部的兩立柱之間以及位于艉部的兩立柱之間均設(shè)置有橫向支撐。
優(yōu)選地,所述兩立柱之間設(shè)有兩個相互平行的所述橫向支撐,各橫向支撐為等直徑圓筒結(jié)構(gòu),橫向支撐的外徑為2.3m~2.5m。
優(yōu)選地,所述立柱內(nèi)設(shè)有電梯,所述電梯向下貫通至所述下浮體底部,向上貫通至所述主船體的主甲板。
優(yōu)選地,所述主船體上布置有棧橋,主船體的主甲板與所述棧橋連通,主船體內(nèi)還設(shè)有從主船體的下甲板貫通至所述棧橋的梯道間。
優(yōu)選地,所述半潛式生活平臺還包括用以為所述半潛式生活平臺的主發(fā)電機排煙的排煙系統(tǒng);所述排煙系統(tǒng)包括穿艙排煙管、過渡排煙管和船側(cè)排煙管;穿艙排煙管穿過所述主船體的主甲板,其下端作為進口連接所述主發(fā)電機的排煙口,上端作為出口位于主甲板之上;過渡排煙管位于所述主甲板上,其一端作為進口與所述穿艙排煙管的出口相連,另一端作為出口向外延伸至所述主船體側(cè)邊;船側(cè)排煙管位于所述主船體外側(cè),其一端作為進口與所述過渡排煙管的出口相連,另一端作為主排煙口向下延伸至主船體的底甲板下方與大氣相通,所述主排煙口位于所述半潛式生活平臺的吃水線之上。
優(yōu)選地,所述排煙系統(tǒng)還包括應(yīng)急排煙管和設(shè)置在應(yīng)急排煙管上用以控制應(yīng)急排煙管通斷的控制閥;所述應(yīng)急排煙管與所述船側(cè)排煙管相通,應(yīng)急排煙管的末端作為應(yīng)急排煙口與大氣相通,該應(yīng)急排煙口高于所述船側(cè)排煙管的主排煙口并位于所述半潛式生活平臺的破艙水線之上。
優(yōu)選地,所述主船體內(nèi)設(shè)有至少一內(nèi)部無支柱的艙室,所述艙室包括多個相圍合的周側(cè)艙壁和水平連接在各周側(cè)艙壁頂部的頂部甲板,頂部甲板的下表面設(shè)置有縱橫交錯的強梁;所述艙室的上層設(shè)有一上層艙壁,該上層艙壁垂直連接在所述頂部甲板的上表面,且上層艙壁在水平方向上貫通所述艙室。
優(yōu)選地,所述上層艙壁設(shè)置于所述艙室的0.4~0.6倍寬度處。
優(yōu)選地,所述主船體的底部設(shè)有加強梁,所述加強梁包括呈網(wǎng)格狀布置的多個型材,所述型材的厚度為9mm,相鄰型材之間的間距為575mm~650mm。
由上述技術(shù)方案可知,本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果在于:本發(fā)明的半潛式生活平臺中,下浮體采用扁平型結(jié)構(gòu)并具有較小的高寬比系數(shù),能夠避開波浪能量集中的區(qū)域,增加平臺垂蕩運動的固有周期,使平臺的運動性能及主船體下表面的氣隙及砰擊得到改善,提高半潛式生活平臺的安全性,擴展平臺的工作海域,在更加惡劣的天氣及海況條件下仍然能保持平臺的安全可靠工作;同時,下浮體的小系數(shù)高寬比結(jié)構(gòu)相對地增加了下浮體的底部面積,有利于平臺淺水拖航或用重大件潛水起重船進行運送。此外,下浮體艏艉端的流線形結(jié)構(gòu)還有利于減少平臺所受到的流阻力,進而降低航行工況時的燃油消耗量,降低支持作業(yè)成本。
附圖說明
圖1是本發(fā)明半潛式生活平臺優(yōu)選實施例的總體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明半潛式生活平臺優(yōu)選實施例中立柱與橫向支撐配合結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明半潛式生活平臺優(yōu)選實施例中下浮體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明圖3的A-A截面示意圖。
圖5是本發(fā)明半潛式生活平臺優(yōu)選實施例中動力定位控制系統(tǒng)的框圖。
圖6是本發(fā)明半潛式生活平臺優(yōu)選實施例中主發(fā)電機及其排煙系統(tǒng)的布置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是本發(fā)明半潛式生活平臺優(yōu)選實施例中主甲板上的布置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是本發(fā)明半潛式生活平臺優(yōu)選實施例中進行目標跟隨的控制流程示意圖。
圖9是本發(fā)明半潛式生活平臺優(yōu)選實施例中大尺度艙室的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標記說明如下:1、下浮體;11、第一推進器艙室;12、第二推進器艙室;13、通道;2、立柱;3、主船體;31、主甲板;32、間甲板;33、下甲板;34、底甲板;35、艏側(cè)外板;36、艙室;361、縱向艙壁;362、橫向艙壁;363、強梁;3631、主梁;3632、橫梁;3633、縱梁;37、上層艙壁;38、梯道間;4、橫向支撐;5、動力定位控制系統(tǒng);51、第一高壓配電板;52、第二高壓配電板;53、第三高壓配電板;54、線路;55、斷路器;6、排煙系統(tǒng);61、穿艙排煙管;62、過渡排煙管;63、船側(cè)排煙管;631、主排煙口;64、應(yīng)急排煙管;641、應(yīng)急排煙口;65、控制閥;66、液位開關(guān);7、棧橋。
具體實施方式
體現(xiàn)本發(fā)明特征與優(yōu)點的典型實施方式將在以下的說明中詳細敘述。應(yīng)理解的是本發(fā)明能夠在不同的實施方式上具有各種的變化,其皆不脫離本發(fā)明的范圍,且其中的說明及圖示在本質(zhì)上是當(dāng)作說明之用,而非用以限制本發(fā)明。
本發(fā)明提供一種半潛式生活平臺,其是一種由生活娛樂休閑設(shè)施、船體結(jié)構(gòu)及其它裝備有機組合而成的浮動式海上可移動結(jié)構(gòu)物,為鉆井平臺、生產(chǎn)平臺等工作平臺提供支持,供船員生活及工作。該半潛式生活平臺可在墨西哥灣海域、巴西海域、英國北海等地作業(yè)。
如圖1所示,該半潛式生活平臺主要包括呈四方形箱型的主船體3、設(shè)置于主船體3底部艏艉左右側(cè)的四根立柱2和對稱布置于左右舷的兩個下浮體1。
參閱圖2,本實施例中,四個立柱2分別垂直連接在兩個下浮體1的艏部和艉部;在其他實施例中,下浮體1的舯部還可以額外設(shè)置立柱2。較優(yōu)地,位于艏部的兩個立柱2內(nèi)設(shè)置有電梯,電梯向下貫通至下浮體1底部,向上貫通至主船體的主甲板,以使下浮體1至主船體3之間更快捷地通行。位于艉部的兩個立柱2內(nèi)布置有污水處理單元,另外,還布置有臨時儲存污水的污水存儲艙,以滿足船員的生活需求。
位于兩下浮體1艏部的兩立柱2之間設(shè)置有橫向支撐4,位于兩下浮體1艉部的兩立柱2之間設(shè)置有橫向支撐4。橫向支撐4的位置靠近立柱2的下端,但在平臺航行時,橫向支撐4位于水面以上,以減少航行阻力。兩立柱2之間設(shè)有兩個相互平行的橫向支撐4,兩橫向支撐4互為備份,增加船體結(jié)構(gòu)的整體安全系數(shù)。兩橫向支撐4之間的間距根據(jù)立柱2的結(jié)構(gòu)進行設(shè)計。較優(yōu)地,橫向支撐4為等直徑圓筒結(jié)構(gòu),其外徑為2.3m~2.5m。相比于現(xiàn)有技術(shù)中變截面的橫向支撐而言,本實施例的橫向支撐4可在減少結(jié)構(gòu)重量和外形尺寸的同時,進一步減少平臺所受到的流阻力。橫向支撐4兩端與立柱2連接處可設(shè)置連接肘板,降低應(yīng)力。
一并參閱圖1、圖3和圖4,本實施例中,下浮體1呈扁平型,其主體部分橫截面呈矩形,且高度H1與寬度W1之比為0.52~0.62。更優(yōu)地,高度H1與寬度W1之比為0.56~0.60。下浮體1的艏艉兩端在往端部方向?qū)挾葓A滑漸縮,呈現(xiàn)流線形結(jié)構(gòu)。
該半潛式生活平臺中,下浮體1采用扁平型結(jié)構(gòu)并具有較小的高寬比系數(shù),能夠避開波浪能量集中的區(qū)域,增加平臺垂蕩運動的固有周期,使平臺的運動性能及主船體3下表面的氣隙及砰擊得到改善,提高半潛式生活平臺的安全性,擴展平臺的工作海域,在更加惡劣的天氣及海況條件下仍然能保持平臺的安全可靠工作;同時,下浮體1的小系數(shù)高寬比結(jié)構(gòu)相對地增加了下浮體1的底部面積,有利于平臺淺水拖航或用重大件潛水起重船進行運送。此外,下浮體1艏艉端的流線形結(jié)構(gòu)還有利于減少平臺所受到的流阻力,進而降低航行工況時的燃油消耗量,降低支持作業(yè)成本。
參閱圖3和圖4,下浮體1內(nèi)于艏部和艉部各設(shè)有一第一推進器艙室11,于舯部設(shè)有一第二推進器艙室12。下浮體1內(nèi)還設(shè)有直接連通兩第一推進器艙室11的通道13,較優(yōu)地,該通道13位于下浮體1中軸面L1上,第一推進器艙室11位于下浮體1中軸面L1的外側(cè),第二推進器艙室12位于通道13的內(nèi)側(cè)即位于下浮體1中軸面L1的內(nèi)側(cè)。其中,下浮體1中軸面L1的內(nèi)側(cè)是指面向另一下浮體1的一側(cè),外側(cè)則是面向平臺外部海域的一側(cè)。
該通道13在下浮體1內(nèi)呈直線布置,縱貫下浮體1艏艉端,形成直接逃生通道,無需迂回穿艙,可減少擁塞時間和路程時間,從而縮短船員為脫離危險區(qū)域所需的逃生時間。當(dāng)某一推進器艙室發(fā)生險情時,該通道13可以使船員迅速脫離危險區(qū)域,提高船員的人身安全系數(shù)。
各推進器艙室11、12用來供推進器安裝、拆卸,以及推進器相關(guān)結(jié)構(gòu)的安置等。本實施例中,半潛式生活平臺共設(shè)有6臺推進器T1~T6,各推進器T1~T6均安裝于下浮體1的下表面。
推進器T1~T3安裝于右舷下浮體1上,推進器T1、T3分別位于艏部和艉部的第一推進器艙室11下方,推進器T2安裝于第二推進器艙室12下方。
推進器T4~T6安裝于左舷下浮體1上,推進器T4、T6分別位于艉部和艏部的第一推進器艙室11下方,推進器T5安裝于第二推進器艙室12下方。
每一下浮體1上的三個推進器并未分布于一條直線上,位于艏部和艉部的推進器在下浮體1中軸面L1的外側(cè),位于舯部的推進器則在下浮體1中軸面L1的內(nèi)側(cè)。推進器呈非對稱布置,利于動態(tài)定位功能的實現(xiàn)。
再參閱圖5,本發(fā)明的半潛式生活平臺中,采用DP2閉環(huán)加DP3開環(huán)雙模式的動力定位控制系統(tǒng)5。動力定位控制系統(tǒng)5包括多個高壓配電板、多個線路54以及多個斷路器55;線路54兩端分別通過斷路器55連接兩高壓配電板,從而使各高壓配電板之間連接成環(huán)路;在斷路器55閉合時,各高壓配電板形成閉環(huán)回路;在斷路器55開啟時,高壓配電板之間斷開;各高壓配電板分別連接半潛式生活平臺的主發(fā)電機,并分別連接驅(qū)動推進器。
本實施例中,高壓配電板設(shè)有三個,分別為第一高壓配電板51、第二高壓配電板52和第三高壓配電板53,三個高壓配電板51、52、53分別設(shè)置在平臺的三個配電板艙室內(nèi)。三個高壓配電板51、52、53兩兩之間通過線路54及相應(yīng)的斷路器55相連。第一高壓配電板51連接驅(qū)動推進器T3、T6,第二高壓配電板52連接驅(qū)動推進器T2、T5,第三高壓配電板53連接驅(qū)動推進器T1、T4。
平臺的主發(fā)電機設(shè)有六臺,分別為主發(fā)電機G1~G6。其中,主發(fā)電機G1、G2連接第一高壓配電板51,主發(fā)電機G3、G4連接第二高壓配電板52,主發(fā)電機G5、G6連接第三高壓配電板53。
當(dāng)半潛式生活平臺處于相對平緩的海況環(huán)境時,所有斷路器55閉合,第一高壓配電板51、第二高壓配電板52和第三高壓配電板53之間構(gòu)成閉環(huán)回路,即采用DP2閉環(huán)動力定位模式(也就是經(jīng)濟型運行模式),這時可使運行的主發(fā)電機數(shù)量最低減少至兩臺,而平臺整體運行能耗則降低5%。當(dāng)半潛式生活平臺處于較惡劣的海況環(huán)境條件時,所有斷路器55開啟,第一高壓配電板51、第二高壓配電板52和第三高壓配電板53之間斷開,即平臺工作在DP3開環(huán)動力定位模式(也就是可靠型運行模式),此時運行三至六臺主發(fā)電機,該狀態(tài)雖然總的主機燃油消耗較高,但可以使平臺支持作業(yè)的冗余度及可靠性得以保證。通過DP2閉環(huán)+DP3開環(huán)雙模式動力定位控制系統(tǒng)的配合操作,就使得半潛式生活平臺對于風(fēng)大浪急和風(fēng)平浪靜這兩種極端海況環(huán)境條件的適應(yīng)性得以提高,半潛式生活平臺在操作作業(yè)工況或抗風(fēng)暴自存工況時的動力定位性能也就相應(yīng)地得以改進提升。
各主發(fā)電機G1~G6布置于主船體3內(nèi)的主機艙室內(nèi),主發(fā)電機G1~G6產(chǎn)生的煙氣通過排煙系統(tǒng)6排出。
如圖6所示,主船體3由下而上分別設(shè)有底甲板34、下甲板33、間甲板32和主甲板31,主機艙室位于下甲板33和主甲板31之間。在一較優(yōu)的實施方式中,排煙系統(tǒng)6包括穿艙排煙管61、過渡排煙管62和船側(cè)排煙管63,并進一步地設(shè)有應(yīng)急排煙管64和設(shè)置在應(yīng)急排煙管64上用以控制應(yīng)急排煙管64通斷的控制閥65。
穿艙排煙管61穿過主甲板31,穿艙排煙管61下端作為進口連接主發(fā)電機Gi(i為1~6其中之一)的排煙口,穿艙排煙管61上端作為出口位于主甲板31之上。具體在本實施例中,穿艙排煙管61整體呈L型,其一部分在豎直方向上與主發(fā)電機Gi的排煙口相連,另一部分穿出主甲板31后水平延伸。
過渡排煙管62位于主甲板31上,其沿水平方向延伸,過渡排煙管62的一端作為進口與穿艙排煙管61的出口相連,過渡排煙管62的另一端作為出口向外延伸至主船體3的側(cè)邊處。本實施例中,過渡排煙管62向主船體3的艏部延伸至艏側(cè)外板35處。
船側(cè)排煙管63位于主船體3的艏側(cè)外板35外側(cè),沿豎直方向延伸,其上端作為進口與過渡排煙管62的出口相連,其下端作為主排煙口631延伸至主船體3的底甲板34下方與大氣相通,主排煙口631高于平臺的吃水線。主排煙口631位于底甲板34下方0.5m~1m處,主排煙口631向主船體3艉部方向傾斜,便于煙氣從主船體3下方往艉部方向順暢排走。
應(yīng)急排煙管64與船側(cè)排煙管63相通,應(yīng)急排煙管64的末端作為應(yīng)急排煙口641與大氣相通,該應(yīng)急排煙口641高于主排煙口631并位于平臺的破艙水線之上??刂崎y65的動作由安裝在船側(cè)排煙管63上的液位開關(guān)66進行控制。當(dāng)平臺破損傾斜后,如果主排煙口631浸沒在水面之下,液位開關(guān)66啟動,通過控制閥65使應(yīng)急排煙管64導(dǎo)通,保證煙氣從應(yīng)急排煙口641排出,從而保證主發(fā)電機的正常工作。
依據(jù)該排煙系統(tǒng)6的管路走向,主發(fā)電機G1~G6產(chǎn)生的煙氣從各自的排煙口經(jīng)穿艙排煙管61引至主甲板31之上,再進入過渡排煙管62往主船體3艏側(cè)外板35方向流動,最后通過船側(cè)排煙管63向下流動,從主排煙口631排出。由于主排煙口631位于底甲板34下方,煙氣排出后將從底甲板34下方排走,有效防止煙氣中的各種灰塵落在主甲板31上污染設(shè)備影響設(shè)備運行,從而減少設(shè)備維護的工作量;同時保證了生活區(qū)和主甲板31工作區(qū)的清潔環(huán)境,避免了影響救生艇周圍的救生環(huán)境。
一套排煙系統(tǒng)6可對應(yīng)多臺主發(fā)電機,例如,本實施例中,主發(fā)電機G1、G2位于同一主機艙室內(nèi),此時,可在一套排煙系統(tǒng)6中設(shè)置兩個穿艙排煙管61,分別對應(yīng)主發(fā)電機G1、G2,兩個穿艙排煙管61再匯總至過渡排煙管62。如圖7所示的兩套排煙系統(tǒng)6中,每套排煙系統(tǒng)6均設(shè)有兩個穿艙排煙管61。
繼續(xù)參閱圖7,在主船體3的艏部布置有棧橋7,以與外部平臺相連接。主船體3的主甲板31與棧橋7連通,從主甲板31處可直接進入棧橋7。主船體3內(nèi)還設(shè)有一密閉的梯道間38,該梯道間38從主船體3的下甲板33貫通至棧橋7,從而使得可從主船體3內(nèi)部直接進入棧橋7,縮短通往外部平臺的路程和時間,提高作業(yè)者的工作效率。
棧橋7為橫向接載棧橋,本身具有旋轉(zhuǎn)、變幅、伸縮等功能,當(dāng)棧橋7與目標平臺聯(lián)接后,可跟隨其進行被動調(diào)整自身的位移量,以便適應(yīng)不同的目標平臺高度及距離,同時棧橋7還設(shè)置有應(yīng)急脫開裝置,以便在棧橋7長度達到其預(yù)先設(shè)定的極值限位后,便會自動與所支持的目標平臺分離,即提高了半潛式生活平臺的整體作業(yè)功能,保證了作業(yè)者通過棧橋7時的安全性。
參閱圖8,當(dāng)本發(fā)明的半潛式生活平臺與所聯(lián)接的外部目標平臺產(chǎn)生相對位移后,本發(fā)明的平臺(簡稱本平臺)可自動調(diào)整實現(xiàn)目標跟隨。棧橋7上預(yù)先設(shè)置數(shù)個位移傳感器,分別采集水平面角度位移、水平位移和垂直面角度位移信號。當(dāng)采集到處于動態(tài)的目標平臺在水平面角度或水平方向上產(chǎn)生位移時,如果幅值超出預(yù)先設(shè)定的位移限值,棧橋7的應(yīng)急脫開裝置便會自動與所支持的目標平臺分離,如果幅值未超出預(yù)先設(shè)定的位移限值,那么棧橋7就會通過自身的伸縮來適應(yīng)不同的與支持目標平臺之間的距離,同時通過動力定位控制系統(tǒng)5控制推進器的工作來控制本平臺的水平角度位移及水平位移。當(dāng)采集到處于動態(tài)的目標平臺在垂直平面上產(chǎn)生角度位移時(即:由于浪涌的影響,使得目標平臺與本平臺不在一個高度上),如果棧橋7仰俯角度幅值未超出預(yù)先設(shè)定的位移限值,棧橋7便調(diào)整自身的仰俯角度來適應(yīng)與支持目標平臺之間的高度差,如果棧橋7仰俯角度幅值超出預(yù)先設(shè)定的位移限值,那么棧橋7的應(yīng)急脫開裝置便會自動與所支持的目標平臺分離,以保證作業(yè)者通過棧橋7時的安全性。通過目標跟隨控制功能的設(shè)計實施,使得本發(fā)明實施例不僅可以搭接在固定式平臺(例如:自升式鉆井平臺、海洋油田天然氣壓縮處理自升式平臺等),而且還可以搭接在其它形式的浮動式海上可移動結(jié)構(gòu)物(例如:浮式生產(chǎn)儲油船、中深水半潛式鉆井平臺等),同時完全適應(yīng)北美墨西哥灣、巴西等海域的惡劣海況條件,極大地拓展了本發(fā)明實施例半潛式生活平臺的市場應(yīng)用范圍。
根據(jù)半潛式生活平臺的功能需求,主船體3的主甲板31還布置上層建筑、直升機平臺、起重設(shè)備、存儲支持區(qū)域、救生艇等。
主船體3內(nèi)部的各層甲板可根據(jù)實際情況布置各功能艙室。例如,可在下甲板33層布置電影院、健身艙室、運動艙室,運動艙室的層高可延伸至主甲板31,形成實現(xiàn)艙室大尺度的凈高,以此來為船員提供舒適的桌球、兵乓球等運動休閑場所。在間甲板32層可布置娛樂休閑艙室等。
較優(yōu)地,參閱圖9,本發(fā)明的半潛式生活平臺中,設(shè)置有至少一個內(nèi)部無支柱的大尺度艙室,該艙室可作為電影院、大型會議室等使用。該艙室36內(nèi)部無支柱,滿足大空間的需求。
該艙室36包括多個相圍合的周側(cè)艙壁,本實施例中,艙室36呈四邊形,其周側(cè)艙壁為兩相對的橫向艙壁361和兩相對的縱向艙壁362,橫向艙壁361和縱向艙壁362相圍合,均垂直連接在間甲板32和下甲板33之間。
間甲板32作為該艙室36的頂部甲板,間甲板32的下表面設(shè)置有縱橫交錯的強梁363,以滿足結(jié)構(gòu)強度要求。在該艙室36的上層即間甲板32層設(shè)有一上層艙壁37,該上層艙壁37垂直連接在間甲板32的上表面,上層艙壁37在水平方向上貫通艙室36。
上層艙壁37的兩端在長度方向超出艙室36的兩橫向艙壁361,上層艙壁37在艙室36圍合的區(qū)域內(nèi)為一個整體,因而可遵循吊梁原理對艙室36區(qū)域內(nèi)的間甲板32及間甲板32下側(cè)設(shè)置的強梁363起到有效的支撐作用。較優(yōu)地,上層艙壁37設(shè)置于艙室36的0.4倍~0.6倍寬度處,即位于橫向艙壁361的0.4倍~0.6倍寬度處。上層艙壁37位于艙室36的中部區(qū)域,具有更好的支撐效果。
間甲板32下側(cè)設(shè)置的強梁363包括一主梁3631、多個橫梁3632和多個縱梁3633。
主梁3631為連續(xù)結(jié)構(gòu),與上層艙壁37的延伸方向相同,位于上層艙壁37的正下方。主梁3631的兩端分別延伸至艙室36相對的兩周側(cè)艙壁處,本實施例中,主梁3631的兩端分別與兩橫向艙壁361相接。橫梁3632的一端與主梁3631垂直相接,另一端延伸至艙室36的周側(cè)艙壁(本實施例中為縱向艙壁362)處。縱梁3633的一端與橫梁3632垂直相接,另一端與另一橫梁3632垂直相接或延伸至艙室36的周側(cè)艙壁(本實施例中為橫向艙壁361)處。
該結(jié)構(gòu)中,主梁3631由其上方的上層艙壁37有效支撐,可降低主梁3631的高度,為艙室36內(nèi)留出更大的高度空間。主梁3631對橫梁3632形成有效支撐,橫梁3632再對縱梁3633形成有效支撐,橫梁3632和縱梁3633的跨距均可減小,有效平衡強度、變形、承載能力及功能的需求。
在一較優(yōu)的實施例中,本發(fā)明平臺的主船體3底部(即主船體3的底甲板34下表面)設(shè)有加強梁,加強梁包括呈網(wǎng)格狀布置的多個型材,型材的厚度為9mm,相鄰型材之間的間距為575mm~650mm。該加強梁的強度相比現(xiàn)有技術(shù)具有較大的提高,可以優(yōu)化平臺的氣隙參數(shù),進而可降低平臺的高度。平臺的主甲板31距離平臺的基線的高度大致為35m~40m,在一具體的應(yīng)用例中,在主船體3上采用上述加強梁結(jié)構(gòu)后,可降低立柱2的高度,并最終使得主船體3的主甲板31距離平臺的基線的高度由37.25米降至36.25米,進而降低空船整體重心高度,在減少鋼材重量的同時,進一步增加純甲板貨物量。
雖然已參照幾個典型實施方式描述了本發(fā)明,但應(yīng)當(dāng)理解,所用的術(shù)語是說明和示例性、而非限制性的術(shù)語。由于本發(fā)明能夠以多種形式具體實施而不脫離發(fā)明的精神或?qū)嵸|(zhì),所以應(yīng)當(dāng)理解,上述實施方式不限于任何前述的細節(jié),而應(yīng)在隨附權(quán)利要求所限定的精神和范圍內(nèi)廣泛地解釋,因此落入權(quán)利要求或其等效范圍內(nèi)的全部變化和改型都應(yīng)為隨附權(quán)利要求所涵蓋。