CN104802928A - 半潜式平台的建造合拢方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种半潜式平台的建造合拢方法，包括以下步骤：分别建造浮筒、立柱、横撑、甲板盒、生活模块以及机舱模块；将所述浮筒、所述立柱和所述横撑合拢成下船体；将所述生活模块放置到所述甲板盒上；将带有所述生活模块的所述甲板盒与所述下船体合拢成主船体；以及将所述机舱模块合拢到主船体上形成所述半潜式平台。本发明降低了对半潜式平台建造场地的要求，可实现半潜平台的批量化生产，大大降低了建造成本。

Description

半潜式平台的建造合拢方法

技术领域

本发明涉及海洋工程及船舶建造领域，具体涉及一种半潜式平台的建造合拢方法。

背景技术

目前，半潜式平台的建造合拢方法主要有以下三种：

第一种方法是把半潜式平台分成4大部分，即左舷下船体，右舷下船体，甲板盒和横撑。其中，左、右舷下船体均包括浮筒和立柱，因受建造设备及场地的限制，浮筒和立柱需在船坞内分别由分段合拢而成，合拢后，再与甲板盒、横撑在船坞内合拢。此种方法对船坞的要求比较高，坞期比较长(超过90天)，对于批量化生产制约作用明显。

第二种方法是传统的坞内搭载法。所有的分段都在坞内合拢。合拢完成后，放水出坞。这种方式的坞期最长(约300天)，严重制约船厂的产能，更无法实现批量化的生产。

第三种方法是采用能吊起2万吨重量的龙门吊吊装合拢法。把半潜式平台分为2部分，即下船体和上船体。这两部分先在船台建造，然后分别用半潜驳船下水后，在坞内用龙门吊进行吊装合拢。下船体和上船体可以并行建造，占用坞期较短，只有15天。但目前船厂具有的船台面积有限，无法充分利用2万吨龙门吊的巨大优势，使2万吨龙门吊的利用率不足1/3，造成资源浪费。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于现有半潜式平台的建造合拢方法的坞期较长、批量化生产受限制、对建设场地的要求高以及制造成本过高，针对该些问题，本发明提供一种半潜式平台的建造合拢方法。

为了解决上述技术问题，本发明提出一种半潜式平台的建造合拢方法，包括以下步骤:

分别建造浮筒、立柱、横撑、甲板盒、生活模块以及机舱模块；

将所述浮筒、所述立柱和所述横撑合拢成下船体；

将所述生活模块放置到所述甲板盒上；

将带有所述生活模块的所述甲板盒与所述下船体合拢成主船体；以及

将所述机舱模块合拢到主船体上形成所述半潜式平台。

所述的半潜式平台的建造合拢方法，所述浮筒、所述立柱和所述横撑合拢成下船体的步骤具体为：

所述浮筒、所述立柱和所述横撑下水并拖至码头；

用下水驳船托起所述浮筒并移至船台上；

利用吊装设备将所述立柱吊至所述浮筒上进行定位安装；以及

将所述横撑吊至所述立柱之间并进行定位安装，完成下船体的合拢。

所述的半潜式平台的建造合拢方法，在将所述立柱吊至所述浮筒上进行定位安装之前，还包括利用吊装设备旋转所述立柱，使所述立柱由水平状态变成竖起状态的步骤。

所述的半潜式平台的建造合拢方法，所述浮筒、所述立柱和所述横撑采用气囊下水。

所述的半潜式平台的建造合拢方法，所述浮筒、所述立柱、所述横撑、所述甲板盒、所述生活模块以及所述机舱模块为同时建造。

所述的半潜式平台的建造合拢方法，将所述生活模块放置到所述甲板盒上的步骤具体为：

将甲板盒用下水驳船下水并拖至码头；

将生活模块用下水驳船下水并拖至码头；

在码头铺设滑道，将所述生活模块沿着滑道滑移至岸上；以及

在所述甲板盒上铺设滑道，将所述生活模块沿着滑道滑移到所述甲板盒的中部。

所述的半潜式平台的建造合拢方法，所述下船体和所述甲板盒在船坞内进行合拢。

所述的半潜式平台的建造合拢方法，所述甲板盒和所述下船体合拢成主船体的步骤具体为：

将带有所述生活模块的甲板盒用吊装设备吊起；

将所述下船体拖至所述甲板盒的正下方，关闭坞门；

对所述下船体进行位置调整，同时所述甲板盒下放至所述下船体的指定位置上；

船坞向外抽水，直至所述下船体坐墩；以及

定位、焊接所述下船体和所述甲板盒，完成主船体的合拢。

所述的半潜式平台的建造合拢方法，所述下船体和所述甲板盒焊接完成后，还包括将所述生活模块滑移至所述甲板盒的指定位置后进行焊接的步骤。

所述的半潜式平台的建造合拢方法，将所述机舱模块合拢到主船体上的步骤具体为：

所述机舱模块用下水驳船下水，并拖至吊装设备下；

所述主船体出坞，并拖至吊装设备下；以及

将所述机舱模块用吊装设备吊起，合拢到主船体上。

所述的半潜式平台的建造合拢方法，所述浮筒和所述横撑采用正造法建造，所述立柱采用侧造法建造。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明的半潜式平台的建造合拢方法通过将半潜式平台分成浮筒、立柱、横撑、甲板盒、生活模块以及机舱模块等六大部分，该六大部分分别建造合拢，使得各个部分的重量并不太大，从而降低了对半潜式平台建造场地的要求，不需要深水码头和大吨位的船台，并且可以在一些中小船厂进行建造，这样大大加强了场地及人力的选择空间。在这种模式下，由于有多家船厂参与到高端的半潜式平台的建造中来，对地方的经济发展和增加就业的作用巨大。同时，也实现半潜平台的批量化生产，大大降低建造成本。

另外，该六大部分同时建造也大大缩短了半潜式平台的建造时间。

附图说明

图1为本发明半潜式平台浮筒的结构示意图。

图2为本发明半潜式平台立柱的结构示意图。

图3为本发明半潜式平台横撑的结构示意图。

图4为本发明半潜式平台甲板盒的结构示意图。

图5为本发明半潜式平台生活模块的结构示意图。

图6为本发明半潜式平台机舱模块的结构示意图。

图7为本发明半潜式平台下船体的结构示意图。

图8为本发明半潜式平台整体结构示意图。

图9为本发明半潜式平台整体合拢方法流程图。

图10为本发明半潜式平台的下船体的合拢方法流程图。

其中，附图标记说明如下：浮筒1；立柱2、21、22、23；横撑3；甲板盒4；生活模块5；机舱模块6；下船体100；步骤S1～S5；步骤S101～S104。

具体实施方式

体现本发明特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本发明。

请参阅图1至图6，本发明将半潜平台分为6大部分，分别为浮筒1、立柱2、横撑3、甲板盒4、生活模块5以及机舱模块6，为了缩短半潜式平台的建造周期，该6大部分可同时建造。

在本发明的实施例中，浮筒1为两个，其分别建造为半潜式平台的左舷和右舷，立柱2为六个，横撑3为四个，甲板盒4、生活模块5和机舱模块6各为一个。如图2所示，所示立柱2包括两组立柱，每一组立柱均包括立柱21、22、23，立柱21和立柱23呈矩形块状，且其一侧面分别设置有用于安装横撑3的接头211、231，立柱22为中间为圆柱体、上下两端为长方体的组合结构。在建造时，两组立柱中的一组安装在左舷上，另一组安装在右舷上。如图3所示，横撑3为两端大、中间小大致呈圆柱体的结构，其两端具有与立柱21和立柱23的接头211、231相配合的楔形斜面。

请参阅图7，两个浮筒1、两组立柱2、四个横撑3组合成半潜式平台的下船体100。浮筒1位于下船体100的最下层，且两浮筒1之间相互间隔，两组立柱2位于浮筒1的上方，一组立柱2位于左侧的浮筒1上，另一组立柱2位于右侧的浮筒上，两组立柱2之间相互平行对称。横撑3连接在两组立柱2之间，即其中两横撑3连接在两立柱21之间，另两横撑3则连接在两立柱23之间，横撑3通过立柱21、23上的接头与立柱21、23相接合。

请参阅图8，上述下船体100与甲板盒4、生活模块5以及机舱模块6组合成本发明的半潜式平台。甲板盒4铺设在下船体100的立柱2的顶部，生活模块5和机舱模块6则位于甲板盒4顶面的一侧。

下面重点说明上述半潜式平台的建造合拢方法。

请参阅图9，其为本发明半潜式平台的建造合拢方法流程图。并请同时参阅图1至图8，本发明的半潜式平台的建造合拢方法包括以下步骤：

S1：分别建造浮筒1、立柱2、横撑3、甲板盒4、生活模块5以及机舱模块6。浮筒1、立柱2、横撑3、甲板盒4、生活模块5以及机舱模块6也可同时建造，且浮筒1采用正造法，立柱2采用侧造法，横撑3采用正造法。

S2：将浮筒1、立柱2和横撑3合拢成下船体100，并将下船体100用下水驳船下水，让其浮起，并用拖轮拖至码头。如图10所示，浮筒1、立柱2和横撑3合拢成下船体100的方法具体包括：S101：浮筒1、立柱2和横撑3下水并用拖轮拖或顶推到码头，这三大部分采用气囊下水；S102：用下水驳船托起浮筒1，并采用滑道和绞车滑到至船台上，再通过液压顶升装置进行微调；S103：利用吊装设备旋转立柱2，使立柱2由水平状态变成竖起状态，竖起后将立柱2吊至浮筒1上进行定位安装，在此步骤中，吊装设备采用能吊起1900吨重量的岸吊；S104：将横撑3利用吊装设备吊至立柱2之间并进行定位安装，在此步骤中，吊装设备采用起重能力370吨的龙门吊。

S3：将生活模块5放置到甲板盒4上。具体做法如下：首先，将甲板盒4用下水驳船下水并拖至码头；接着，将生活模块5用下水驳船下水并拖至码头；然后在码头铺设滑道，将生活模块5沿着滑道滑移至岸上；最后，在甲板盒4上铺设滑道，将生活模块5沿着滑道滑移到甲板盒4的中部。在此，将生活模块5滑移到甲板盒4的中部的目的在于，第一，让出吊装设备的吊装舱壁，第二，保证甲板盒4的重心平衡。

S4：将带有生活模块5的甲板盒4与下船体100合拢成主船体。具体方法如下：将带有生活模块5的甲板盒4连同下水驳船一起拖至船坞内，并用能吊起2万吨重量的龙门吊起甲板盒4，同时将下水驳船拖出船坞；将下船体100拖至船坞内的甲板盒4的正下方，关闭坞门；接着采用船坞两侧的绞车对下船体100进行位置调整，同时甲板盒4下放至下船体100的指定位置上；船坞向外抽水，直至下船体100坐墩，此过程中甲板盒4同步随下船体100下移，即关闸放水，使下船体坐在坞底的墩上；然后定位、焊接下船体100和甲板盒4，完成主船体的合拢。合拢完成后，将生活模块5从甲板盒4的中部位置滑移至甲板盒4的指定位置(即甲板盒4的一侧)，并对其进行焊接。

S5：将机舱模块6合拢到主船体上。具体操作方法如下：将建造好的机舱模块6用下水驳船下水，并通过拖轮拖至吊装设备下；上述合拢焊接好的主船体出坞，并拖至吊装设备下；将机舱模块6用吊装设备吊起，并合拢到主船体上，整个合拢过程完成。此处，吊装设备采用能吊起1900吨重量的岸吊。

因上述甲板盒4、生活模块5以及机舱模块6不可以入水，故需通过滑道下到下水驳船上。

此外，甲板盒4、生活模块5以及机舱模块6在下水之前需在岸上先进行调试。

上述建造过程中，由于浮筒1、立柱2、横撑3可以入水，所以可以选择有斜坡的靠海的小型建造工厂建造，而不受码头的限制。另外，虽然甲板盒4、生活模块5以及机舱模块6不可以入水，但可通过滑道下到下水驳船上，只需要一个可以停靠下水驳船的码头即可。此外，由于甲板盒4、生活模块5以及机舱模块6是分开建造，所以总重量并不是太大，只需要4米以上的水深码头即可。

在上述建造合拢半潜式平台时，采用的浮筒1为2个，立柱2为六个，横撑3为四个，甲板盒4、生活模块5、机舱模块6各为一个，但并不限于此，上述各模块的数量是可变的，例如，立柱2的数量也可以为4、8、10个。

上述合拢工艺主要是指吊装工艺和定位装配工艺。

上述下水驳船是指：是用于移运船舶货物的海上交通工具，在货物移运过程中,驳船承受货物对驳船产生的变化压力和力矩。

上述气囊下水是指：借助斜坡及放置在需下水物体底下多个气囊，通过气囊的滚动及下水物体的重力移动需下水物体，使需下水物体移动到水面的一种下水方式。

本发明的半潜式平台的建造合拢方法通过将半潜式平台分成浮筒、立柱、横撑、甲板盒、生活模块以及机舱模块等六大部分，且该六大部分分别建造合拢，使得各个部分的重量并不太大，从而降低了对半潜式平台建造场地的要求，不需要深水码头和大吨位的船台，并且可以在一些中小船厂进行建造，这样大大加强了场地及人力的选择空间。同时，也实现半潜式平台的批量化生产，大大降低建造成本，且本发明的六大模块可同时建造，大大地减少了半潜式平台的建造时间。此外，本发明将半潜式平台的建造坞期缩减至10天以下，使得2万吨龙门吊在相同建造时间内(例如2.5年内)，可利用的次数增大，使其利用率达到2/3以上。

虽然已参照几个典型实施方式描述了本发明，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离本发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (11)

1.一种半潜式平台的建造合拢方法，其特征在于，包括以下步骤：

分别建造浮筒、立柱、横撑、甲板盒、生活模块以及机舱模块；

将所述浮筒、所述立柱和所述横撑合拢成下船体；

将所述生活模块放置到所述甲板盒上；

将带有所述生活模块的所述甲板盒与所述下船体合拢成主船体；以及

将所述机舱模块合拢到主船体上形成所述半潜式平台。

2.如权利要求1所述的半潜式平台的建造合拢方法，其特征在于，所述浮筒、所述立柱和所述横撑合拢成下船体的步骤具体为：

所述浮筒、所述立柱和所述横撑下水并拖至码头；

用下水驳船托起所述浮筒并移至船台上；

利用吊装设备将所述立柱吊至所述浮筒上进行定位安装；以及

将所述横撑吊至所述立柱之间并进行定位安装，完成下船体的合拢。

3.如权利要求2所述的半潜式平台的建造合拢方法，其特征在于，在将所述立柱吊至所述浮筒上进行定位安装之前，还包括利用吊装设备旋转所述立柱，使所述立柱由水平状态变成竖起状态的步骤。

4.如权利要求2所述的半潜式平台的建造合拢方法，其特征在于，所述浮筒、所述立柱和所述横撑采用气囊下水。

5.如权利要求1所述的半潜式平台的建造合拢方法，其特征在于，所述浮筒、所述立柱、所述横撑、所述甲板盒、所述生活模块以及所述机舱模块为同时建造。

6.如权利要求1所述的半潜式平台的建造合拢方法，其特征在于，将所述生活模块放置到所述甲板盒上的步骤具体为：

将甲板盒用下水驳船下水并拖至码头；

将生活模块用下水驳船下水并拖至码头；

在码头铺设滑道，将所述生活模块沿着滑道滑移至岸上；以及

在所述甲板盒上铺设滑道，将所述生活模块沿着滑道滑移到所述甲板盒的中部。

7.如权利要求1所述的半潜式平台的建造合拢方法，其特征在于，所述下船体和所述甲板盒在船坞内进行合拢。

8.如权利要求7所述的半潜式平台的建造合拢方法，其特征在于，所述甲板盒和所述下船体合拢成主船体的步骤具体为：

将带有所述生活模块的甲板盒用吊装设备吊起；

将所述下船体拖至所述甲板盒的正下方，关闭坞门；

对所述下船体进行位置调整，同时所述甲板盒下放至所述下船体的指定位置上；

船坞向外抽水，直至所述下船体坐墩；以及

定位、焊接所述下船体和所述甲板盒，完成主船体的合拢。

9.如权利要求8所述的半潜式平台的建造合拢方法，其特征在于，所述下船体和所述甲板盒焊接完成后，还包括将所述生活模块滑移至所述甲板盒的指定位置后进行焊接的步骤。

10.如权利要求8所述的半潜式平台的建造合拢方法，其特征在于，将所述机舱模块合拢到主船体上的步骤具体为：

所述机舱模块用下水驳船下水，并拖至吊装设备下；

所述主船体出坞，并拖至吊装设备下；以及

将所述机舱模块用吊装设备吊起，合拢到主船体上。

11.如权利要求1至10任一所述的半潜式平台的建造合拢方法，其特征在于，所述浮筒和所述横撑采用正造法建造，所述立柱采用侧造法建造。