CN102963502A - 用于海洋工程的单点系泊浮体装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种一种单点系泊浮体装置，它包括浮筒、转臂、流体传输管系、控制系统和连接设备，浮筒为圆筒形结构，圆筒中心设置为敞开式中心舱，沿圆周均分六个密封舱，在浮筒的底部外侧均匀设置有六套止链器；转臂设置有四个功能平台：系泊平台、管系平台、平衡平台和中心转台，流体传输系统设置在在浮筒和管系平台上，控制系统包括液压控制系统、电气控制系统和太阳能电池板；连接设备包括主轴承、主轴承保护盖、中心旋转单元。本发明可以通过锚链固定安装在离海岸一定距离的海域，并通过海底管道与陆地原油设施相连，从而实现装卸任务。

Description

用于海洋工程的单点系泊浮体装置

技术领域

本发明涉及一种海洋工程领域使用的设备，尤其涉及一种单点系泊浮体装置，大型油轮或其它船舶等可以通过该装置实现货物中转，不需要停靠大型专用码头，就可以实现把原油或其它货物输往陆地，或者从陆地将原油或其它货物输往大型油轮或其它船舶等。

背景技术

传统的原油装卸都是油轮停靠在专用码头实现装卸。由于目前的油轮吨位越来越大，这对码头的要求也越来越高。要建设大型或者超大型码头不仅工程量巨大，而且其造价也极其昂贵。因此，目前世界上能停靠大型油轮的码头并不多，许多需要原油的地区并不是就近建设码头，而往往是通过远距离的码头装卸后再通过陆路转运 ，这样不仅费用高、周转时间长，而且许多海域也不具备建设码头的自然条件。正是在此背景下单点系泊装置应运而生。

发明内容

本发明的目的就在于提供一种单点系泊浮体装置。为了实现这一目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种单点系泊浮体装置，它包括浮筒、转臂、流体传输管系、控制系统和连接设备，浮筒为圆筒形结构，圆筒中心设置为敞开式中心舱，沿圆周均分六个密封舱，在浮筒的底部外侧均匀设置有六套止链器；

转臂设置有四个功能平台：系泊平台、管系平台、平衡平台和中心转台，平衡平台与系泊平台和管系平台相对于中心平台对称布置，且整个转臂可以围绕浮筒旋转；

流体传输系统设置在在浮筒和管系平台上，它有两个端口，一个是浮筒中心舱内的端口、一个是管系平台10末端的端口，还设置有两个柔性连接接头15；

控制系统包括液压控制系统、电气控制系统和太阳能电池板；

连接设备包括主轴承、主轴承保护盖、中心旋转单元，轴承的外圈固定在转臂上，轴承的内圈固定在浮筒上，中心旋转单元与中心转台柔性连接。

由于采用上述技术方案，本发明提供的一种单点系泊浮体装置具有这样的有益效果：

本发明可以通过锚链固定安装在离海岸一定距离的海域，并通过海底管道与陆地原油设施相连。当运输油轮达到时只需系泊在单点系泊装置上，原油通过漂浮软管与单点系泊装置相连即可，这样原油通过漂浮软管、系泊筒体上的接卸管道、海下立管及海底钢管传输到陆地上。本发明的应用可以使油轮借助这样一套系统几乎在任何近海区域实现原油的装卸，这就解决了世界上绝大部分港口航道较窄、较浅、规模较小，不能与大型油轮和超大型油轮发展相匹配的矛盾。同时，本发明也可以逆向传输货物，即从陆地传输到油轮或其它船舶。

附图说明

图1是单点系泊主体结构立面剖视示意图；

图2是单点系泊主体结构平面俯视示意图；

图3是单点系泊连接设备示意图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

一种单点系泊浮体装置用于装卸液态流体，如图1-2所示，分为五个系统，即浮筒1、转臂、流体传输管系、控制系统和连接设备，这五个系统是相辅相成、紧密联系的。

浮筒1作为本发明的主体结构，以多条悬链式锚链通过止链器2系泊在海底基础上，允许浮筒在一定范围内漂移。浮筒的六个密封舱为整个设备提供浮力和支撑。

油轮或其它船舶用缆绳系泊在转臂的系泊平台9上的的眼板上，在风、浪、流的作用下，油轮能围绕系泊点漂移、转动，使之处在最小受力位置上。管系平台10为流体传输管系提供支撑和操作维护的平台。平衡平台11上装备有各种电器设备、起重设备，并配备压载箱和下水平台。系泊平台9、管系平台10、平衡平台11通过中心转台12组合在一起，组成转臂。

流体传输管系的中心部位为中心旋转单元6，端口7（浮筒中心舱侧）连接着水下软管和海底输油管汇，端口8（管系平台侧）连接着水面上通向油轮的漂浮软管，柔性连接接头15将这两个端口连接，并允许一定的形变。这样，整个流体传输管系就具有了一定的柔性。

在流体传输的过程中，控制系统需要实时监控整个系统的状态，将必要的数据输送到管理人员，供管理人员使用。其中液压控制系统3通过液压管路的连接去控制流体传输管系阀门的开启和关闭，电器控制系统13主要将整个系统的运行状态通过无线电输送给管理人员，太阳能电池板14不断给蓄电池充电，保证整个控制系统时刻保持充足的电能。

管理人员可以通过三种方式来控制整个系统，一种是在陆地基站上通过无线遥控的方式，一种是在工作船上通过手动遥控器的方式，最后一种是操作人员登上转臂和进入浮筒在现场控制的方式。

主轴承4是主要的钢结构连接设备，它将转臂和浮筒连接为一个整体，是最主要的受力部件。主轴承保护盖5将主轴承密封起来，防止海洋潮湿大气、紫外线等的腐蚀，保证主轴承在服役期内正常工作。中心旋转单元6是主要的流体传输系统连接设备，它将浮体上的管系的两个端口7和8有机的连接起来，可以使转臂在围绕浮筒旋转时保证流体传输的正常进行。

该设备作为海上石油或其它货物运输装卸的中转终端，可完成由油轮或其它船舶向陆地或逆向的装卸传输。

该设备的优越性不言而喻，解决了世界上绝大部分港口航道较窄、较浅、规模较小，不能与大型油轮或其它大型船舶相匹配的矛盾。

该设备投入低，灵活性高，可替换性也较好，比建设设备齐全的大型港口，可节约大量的人力、物力和财力。

在国内，该设备的应用比较少，仅在南方某港使用两台，而且是全部进口国外的产品。因此，在国内推广应用的前景非常好，该设备的国产化的前景亦非常光明。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种单点系泊浮体装置，其特征在于：它包括浮筒、转臂、流体传输管系、控制系统和连接设备，浮筒为圆筒形结构，圆筒中心设置为敞开式中心舱，沿圆周均分六个密封舱，在浮筒的底部外侧均匀设置有六套止链器；

转臂设置有四个功能平台：系泊平台、管系平台、平衡平台和中心转台，平衡平台与系泊平台和管系平台相对于中心平台对称布置，且整个转臂可以围绕浮筒旋转；

流体传输系统设置在在浮筒和管系平台上，它有两个端口，一个是浮筒中心舱内的端口、一个是管系平台末端的端口，还设置有两个柔性连接接头；

控制系统包括液压控制系统、电气控制系统和太阳能电池板；

连接设备包括主轴承、主轴承保护盖、中心旋转单元，轴承的外圈固定在转臂上，轴承的内圈固定在浮筒上，中心旋转单元与中心转台柔性连接。

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