CN107878705A - 船型结构 - Google Patents

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王海冰
郑凯元
乔岭
徐郎君
高西健
孙声强
张国顺
李金朋
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China International Marine Containers Group Co Ltd
Yantai CIMC Raffles Offshore Co Ltd
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China International Marine Containers Group Co Ltd
Yantai CIMC Raffles Offshore Co Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B63C—LAUNCHING, HAULING-OUT, OR DRY-DOCKING OF VESSELS; LIFE-SAVING IN WATER; EQUIPMENT FOR DWELLING OR WORKING UNDER WATER; MEANS FOR SALVAGING OR SEARCHING FOR UNDERWATER OBJECTS
    • B63C1/00—Dry-docking of vessels or flying-boats
    • B63C1/02—Floating docks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00—Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B63B35/44—Floating buildings, stores, drilling platforms, or workshops, e.g. carrying water-oil separating devices

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Abstract

本发明提供了一种船型结构，用于海上石油和天然气的生产、储存和卸载，包括浮式船坞和储存船。浮式船坞包括：主船体和沿主船体甲板向上突出的凸起部，凸起部沿主船体的纵向延伸设置；浮式船坞设有压载系统；储存船具有自航功能，其能够驶至浮式船坞上并承载于主船体的甲板上，且能够与浮式船坞的凸起部可拆卸连接；浮式船坞通过压载能够使其主船体甲板潜入水中；浮式船坞能够下潜的深度大于储存船的吃水深度。本发明船型结构，其浮式船坞和储存船的合拢和脱离均极为便利。若因维修保养、故障或升级等原因需要回厂返修，只需要单独替换相应部分即可，极大缩减了现场停工时间，大大节约了成本。浮式船坞的凸起部的设置使其增大了甲板面积和舱容。

Description

船型结构
技术领域
本发明涉及海工领域，特别涉及一种用于海上石油和天然气开发的船型结构。
背景技术
传统的海上浮式生产储存卸载船的生产系统、储存系统和卸载系统集成在较为狭长的船体上，其布置极为密集，一旦其功能无法满足作业需要，将无法进行功能模块的更换或升级。若因维修保养或故障等原因需要回厂返修，井口的生产作业将被迫长期停止，将造成严重的经济损失。若再租一船进行替代作业，租金和运营成本会大幅提高。
现有技术还有两个船体平行连接互为备用的设计方案，但在实际应用中由于海上浮式生产储存卸载船造价昂贵，租金不菲，两船体功能相对独立造成了资源的闲置，因此很难推广实施。
因此，亟待发明一种易于升级改造的浮动生产储存卸载船舶。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明在于提供一种船型结构，以解决现有技术中浮动生产储存卸载船舶升级改造难度大且成本过高等问题。
针对上述技术问题，本发明提出一种船型结构，用于海上石油和天然气的生产、储存和卸载，包括：浮式船坞和储存船。浮式船坞，包括：主船体和沿所述主船体甲板向上突出的凸起部，所述凸起部沿所述主船体的纵向延伸设置；所述浮式船坞设有压载系统；储存船，具有自航功能，其能够驶至所述浮式船坞上并承载于所述主船体的甲板上，且能够与所述浮式船坞的凸起部可拆卸连接；所述浮式船坞通过压载能够使其主船体甲板潜入水中；其中，所述浮式船坞能够下潜的深度大于所述储存船的吃水深度。
在优选方案中，所述凸起部的数量为两个；两个凸起部设置于所述主船体的两侧，所述两个凸起部之间的主船体甲板上能够承载一个或多个所述储存船。
在优选方案中，所述凸起部的数量为一个；所述凸起部位于所述主船体的中部；所述凸起部将所述主船体甲板分为左右两个区域，任意一区域的甲板上能够承载一个或多个所述储存船。
在优选方案中，所述主船体的甲板上设有支撑桩或支撑梁，用以支撑所述储存船。
在优选方案中，所述支撑梁沿所述主船体的甲板横向延伸设置；所述支撑桩沿所述主船体左右对称分布。
在优选方案中，所述储存船的外侧面以及与其对应的所述浮式船坞凸起部的侧壁上分别设有相互配合的连接紧固装置。
在优选方案中，所述连接紧固装置为锁销连接结构，其包括两个耳孔和一个销轴；其中两个耳孔分别设置于所述储存船的外侧面和与其对应的所述浮式船坞凸起部的侧壁上。
在优选方案中，所述浮式船坞主船体的下部设有压载舱，所述压载系统置于所述压载舱内。
在优选方案中，还包括：生产模块、储存模块和卸载模块；所述生产模块设在所述浮式船坞上；所述储存模块设在所述储存船上；所述卸载模块设在所述浮式船坞或所述储存船上。
在优选方案中，所述浮式船坞的定位方式采用多锚点系泊定位或单点系泊定位。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明船型结构，其浮式船坞和储存船的合拢和脱离均极为便利。若因维修保养、故障或升级等原因需要回厂返修，只需要单独替换相应部分即可，极大缩减了现场停工时间，大大节约了成本。同时，浮式船坞的凸起部的设置使其增大了甲板面积和舱容。
附图说明
图1是实施例一船型结构的俯视结构示意图。
图2是实施例一船型结构的横向剖面结构示意图。
图3是实施例一船型结构与运输船配合工作的结构示意图。
图4是实施例一船型结构与运输船另一种配合工作的结构示意图。
图5是实施例二船型结构的俯视结构示意图。
图6是实施例二船型结构的横向剖面结构示意图。
图7是实施例二船型结构与运输船配合工作的结构示意图。
图8是实施例二船型结构与运输船另一种配合工作的结构示意图。
附图标记说明如下：2、浮式船坞；21、主船体；211、甲板；22、凸起部；3、储存船；4、运输船；5、绳缆；6、输送管。
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。
下面结合附图和多个实施例对本发明作进一步详细的说明。
实施例一
如图1和图2所示，本实施例船型结构，用于海上石油和天然气的生产、储存和卸载，包括：浮式船坞2和储存船3。
浮式船坞2包括：主船体21和沿主船体21甲板211向上突出的两个凸起部22，凸起部22沿主船体21的纵向延伸设置。两个凸起部22设置于主船体21的两侧，以使浮式船坞2横向剖面呈凹状并整体以纵向中轴线对称，确保了浮式船坞2的稳性。其中，两个凸起部22之间的甲板211宽度大于储存船3的宽度，甲板211上设有支撑桩或支撑梁（图中未示出）；本实施例中，支撑梁沿主船体21的甲板211横向延伸设置，支撑桩沿主船体21左右对称分布。较优地，凸起部22的长度与主船体21的长度相同。
进一步地，浮式船坞2设有压载系统和压载舱（图中未示出）。压载舱设于浮式船坞2主船体21的下部，压载系统置于该压载舱内，使其整体重心下降确保良好的稳性。压载系统的设置能够使浮式船坞2达到合适的吃水深度。
储存船3具有自航功能和压载功能，其能够驶至浮式船坞2上并承载主船体21的甲板211上，即两个凸起部22之间的甲板211上，甲板211上的支撑桩或支撑梁以支撑储存船3。储存船3的外侧面以及与其对应的浮式船坞2凸起部22的侧壁上分别设有相互配合的连接紧固装置（图中未示出）。储存船3行驶于浮式船坞2的甲板211上合适位置后，其通过外侧面的连接紧固装置与其对应的浮式船坞2凸起部22的侧壁上的连接紧固装置进行连接固定。
需要说明的是，储存船3和浮式船坞2凸起部22的连接方式为可拆卸连接。本实施例中，连接紧固装置为锁销连接结构，其包括两个耳孔和一个销轴；其中，两个耳孔分别设置于储存船3的外侧面和与其对应的浮式船坞2凸起部22的侧壁上。当储存船3驶至浮式船坞2上并承载于主船体21的甲板上211之后，该两个耳孔对齐，并插入销轴进行锁紧，以达到浮式船坞2和储存船3的固定连接。
在其他实施例中，浮式船坞2和储存船3的连接还可以采用其他可拆卸的方式，此处不作限定。
在实际使用中，浮式船坞2和储存船3的连接还可以采用最原始的焊接方式，需要脱离时，打破该焊接即可。
本实施例船型结构还包括：生产模块、储存模块和卸载模块。生产模块设在浮式船坞2上，储存模块设在储存船3上，卸载模块设在浮式船坞2或储存船3上。其中，生产模块可以从天然气等混合气体中凝析出凝析油。
本实施例的浮式船坞2的定位方式可以采用多锚点系泊定位，也可以采用单点系泊定位。
浮式船坞2还设有生活区，供工作人员生活起居。该生活区设在上风处，生产模块和卸载模块设在下风处，避免天然气等危险气体对工作人员的危害。
本实施例船型结构的工作原理是：首先需将浮式船坞2和储存船3进行合拢。具体地，通过压载系统对浮式船坞2进行压载，使浮式船坞2的甲板211以及甲板211上的支撑桩或支撑梁能够潜入水中，并使浮式船坞2的下潜深度大于储存船3的吃水深度。然后，将储存船3驶至两个凸起部22之间的合适位置并通过压载使浮式船坞2上浮以达到储存船3支撑于甲板211上；最后，通过连接紧固装置将储存船3和浮式船坞2相互固定连接，完成浮式船坞2和储存船3的合拢。合拢后的船型结构在井口附近直接对LNG或石油进行加工处理，处理完的LNG或石油通过卸载模块储存在储存船3的储存模块内。当储存船3装满后，将储存船3和浮式船坞2相互连接的连接紧固装置脱扣，并通过压载使储存船3浮起后驶离浮式船坞2，完成浮式船坞2和储存船3的脱离。
如图3和图4所示，在实际操作中，当储存船3装满后，也可以不将浮式船坞2和储存船3的脱离，而是将储存船3内储存的LNG或石油输送至过往的运输船4中。船型结构与过往运输船4进行连接的方式可以是运输船4侧面停靠连接，也可以是两者通过绳缆5牵引。其中，绳缆5牵引时，运输船4应处于该船型结构的风浪下游位置，且绳缆5牵引的连接方式可以为两者任意的艏艉连接、艏艏连接或艉艉连接。当运输船4与该船型结构连接完成后，通过卸载模块并经输送管6将LNG或石油输给运输船4。
在其他实施例中，两个凸起部22之间的主船体21甲板211上还可以是能够承载多个储存船3，此处不作限定。
实施例二
如图5和图8所示，本实施例船型结构与实施例一的结构大致相同，其不同之处在于：凸起部22的数量为一个，且该凸起部22位于主船体21的纵向中部。凸起部22将主船体21甲板211分为左右两个区域，任意一区域的甲板211上能够承载一个或多个储存船3，确保了浮式船坞2的稳性。
在其他实施中，凸起部22的数量不限于上述两个实施例中的一个或两个，凸起部22的设置能够使浮式船坞2在整体上对称布置，确保其稳性即可，此处不作限定。
本发明船型结构，其浮式船坞和储存船的合拢和脱离均极为便利。若因维修保养、故障或升级等原因需要回厂返修，只需要单独替换相应部分即可，极大缩减了现场停工时间，大大节约了成本。同时，浮式船坞的凸起部的设置使其增大了甲板面积和舱容。
虽然已参照以上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 (10)

1.一种船型结构，用于海上石油和天然气的生产、储存和卸载，其特征在于，包括：
浮式船坞，包括：主船体和沿所述主船体甲板向上突出的凸起部，所述凸起部沿所述主船体的纵向延伸设置；所述浮式船坞设有压载系统；
储存船，具有自航功能，其能够驶至所述浮式船坞上并承载于所述主船体的甲板上，且能够与所述浮式船坞的凸起部可拆卸连接；
所述浮式船坞通过压载能够使其主船体甲板潜入水中；其中，所述浮式船坞能够下潜的深度大于所述储存船的吃水深度。
2.如权利要求1所述的船型结构，其特征在于，所述凸起部的数量为两个；两个凸起部设置于所述主船体的两侧，所述两个凸起部之间的主船体甲板上能够承载一个或多个所述储存船。
3.如权利要求1所述的船型结构，其特征在于，所述凸起部的数量为一个；所述凸起部位于所述主船体的中部；所述凸起部将所述主船体甲板分为左右两个区域，任意一区域的甲板上能够承载一个或多个所述储存船。
4.如权利要求1所述的船型结构，其特征在于，所述主船体的甲板上设有支撑桩或支撑梁，用以支撑所述储存船。
5.如权利要求4所述的船型结构，其特征在于，所述支撑梁沿所述主船体的甲板横向延伸设置；所述支撑桩沿所述主船体左右对称分布。
6.如权利要求1所述的船型结构，其特征在于，所述储存船的外侧面以及与其对应的所述浮式船坞凸起部的侧壁上分别设有相互配合的连接紧固装置。
7.如权利要求6所述的船型结构，其特征在于，所述连接紧固装置为锁销连接结构，其包括两个耳孔和一个销轴；其中两个耳孔分别设置于所述储存船的外侧面和与其对应的所述浮式船坞凸起部的侧壁上。
8.如权利要求1所述的船型结构，其特征在于，所述浮式船坞主船体的下部设有压载舱，所述压载系统置于所述压载舱内。
9.如权利要求1所述的船型结构，其特征在于，还包括：生产模块、储存模块和卸载模块；
所述生产模块设在所述浮式船坞上；所述储存模块设在所述储存船上；所述卸载模块设在所述浮式船坞或所述储存船上。
10.如权利要求1所述的船型结构，其特征在于，所述浮式船坞的定位方式采用多锚点系泊定位或单点系泊定位。
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