CN111802292B - 一种深远海大型坐底式一体化养殖渔场 - Google Patents
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Abstract
一种深远海大型坐底式一体化养殖渔场，其特征在于包括大型坐底式养殖网箱及其上方的养殖管理平台。管理平台系统包括甲板及其上的甲板设备，其距离水面高度不小于最大高潮线水位水面加上最大波高，再加上2米左右的气隙高度；坐底式养殖网箱由正多边形柱体脖状结构和正多边形柱体的养殖箱体主体组成；养殖网箱下部坐落在海底，上部高出最大高潮线以上2米左右。本发明具有绿色能源、养殖和管护一体化，可在多种工况下靠泊多种规格船舶，即可养殖广温鱼类也可养殖冷水性鱼类，易捕捞、易洗网等优点，是支撑我国海水鱼类养殖走向深远海的新型装备。
Description
技术领域
本发明属于水产养殖和海洋资源开发领域，涉及一种深远海大型坐底式一体化养殖渔场。
背景技术
随着我国近海海水养殖海大规模快速发展，带来了产业冲突、生态危害、水产品质量安全等一系列问题。因此，近海海水养殖业向深远海发展已经成为我国海水养殖产业发展的必然趋势。
适宜的养殖品种和养殖装备是发展深远养殖的根本保障。世界上离岸海水养殖最成功的产业当属挪威大西洋鲑养殖，其产量已超130万t，而我国十余种海水鱼类养殖总产量也仅130多万吨/年。据统计，我国2017年我国进口鲑鳟鱼类产品21.5万吨，可见，我国存在巨大的优质海水养殖鱼产品缺口。
我国北方海域位于北温带温暖海域，不适合用常规网箱养殖优质冷水性海水鱼类。但在我国黄海海域存在一个巨大的冷水团，水质条件良好，具有创建优质冷水鱼养殖产业的环境条件。制约我国冷水鱼类海水养殖业发展的主要瓶颈是缺乏适宜的养殖装备。近期我国为挪威建造了“海洋渔场1号”，用于养殖大西洋鲑；我国自主研发建造的“深蓝1号”全潜式网箱开辟了深远海大型养殖装备先河。但是“海洋渔场1号”存在抗强风能力差等问题，“深蓝1号”也存在能源、养殖、管理单元分离等缺陷。针对黄海冷水团冷水性鱼类养殖，我国急需开发绿色、抗台风且管理方便的大型养殖装备。本发明具有绿色能源、养殖和管护一体化，可在多种工况下靠泊多种规格船舶，即可养殖广温鱼类也可养殖冷水性鱼类，易捕捞、易洗网等优点，有望成为支撑我国海水鱼类养殖走向深远海的新型装备。
发明内容
本发明是一种深远海大型坐底式一体化养殖渔场，可在我国深远海海域实现海水鱼类特别是冷水鱼类规模化生产，具有养殖能源管护一体化，可升降等优点。
一种深远海大型坐底式一体化养殖渔场，其特征在于包括大型坐底式养殖网箱及其上方的养殖管理平台，所述养殖管理平台包括甲板及其上的甲板设备；
所述大型坐底式养殖网箱的主体结构为大型养殖箱体，所述大型养殖箱体为一外部设有网衣的框架结构体，该框架结构体的底部为多个水平设置的浮力舱、外侧为多个竖直设置的纵向立柱，且纵向立柱的底部连接在所述浮力舱上；位于浮力舱的上方，则有多个纵水平管柱将每对相邻的纵向立柱进行横向连接；而每对相邻的纵向立柱的上端部则由一个顶部水平管柱进行连接；框架结构体内部中下方有一个死鱼收集箱，该死鱼收集箱由多个底部辐向管柱进行支撑，而所述底部辐向管柱外端连接在其中一个纵向立柱的内侧、另一端则连接在死鱼收集箱的外侧面，以实现对该死鱼收集箱的支撑；框架结构体中部设有多个竖直的中心立柱，每个中心立柱下端连接在所述死鱼收集箱的顶部、上端伸出海面并支撑所述的甲板、中部则经水平横管而与其中一个纵向立柱连接；所述中心立柱的上部外侧面套有脖状框架，脖状框架外侧连接多个顶部辐向管柱，而每个顶部辐向管柱的另一端均与其中一个纵向立柱相连，以实现对该脖状框架的支撑；脖状框架的顶部还设有养殖管理步道；
框架结构体上部还设有多个靠船立柱，每相邻的两个靠船立柱之间以靠船平台步道进行连接；在靠船立柱顶部布设锚机，锚机配有带锚的锚链。
所述的深远海大型坐底式一体化养殖渔场，其特征在于所述养殖管理平台的甲板的底面为正多边形或圆形的钢制框架结构体；该框架结构体距离水面高度是不小于最大高潮线水位水面加上最大波高，再加上2米左右的气隙高度。
所述的深远海大型坐底式一体化养殖渔场，其特征在于所述甲板设备包括投饵装备、供电装备，起吊装备，监控装备，人员生活单元、物料储存舱室。
所述的深远海大型坐底式一体化养殖渔场，其特征在于所述脖状框架是底面为正多边形的正棱柱体钢管结构，且外侧敷设网衣；其上部设置养殖管理步道，下部连接于大型养殖箱体；养殖管理步道至最大高潮线的距离以不小于2米为准。
所述的深远海大型坐底式一体化养殖渔场，其特征在于所述框架结构体内部设置2～4根中心立柱，其顶部连接甲板，底部固定在死鱼收集箱上缘；所述中部的水平横管，用于布设投饵、光照、补气装置；大型养殖箱体顶面最高点设在水面最大高潮线以下不小于10米的位置，以满足大型船舶停靠；大型养殖箱体的网衣底部距离水平浮力舱为5～10米。
所述的深远海大型坐底式一体化养殖渔场，其特征在于所述框架结构体底部的水平浮力舱留有两个对称开口，便于渔场底部水交换。
所述的深远海大型坐底式一体化养殖渔场，其特征在于所述靠船立柱外侧有防撞碰垫；相距较远的两个靠船立柱之间的靠船平台步道因长度较长而用于停靠大船，相距较近的两个靠船立柱之间的靠船平台步道因长度较短而用于停靠大船。
本发明在正常养殖状态下，金属框架结构养殖渔场底部坐于海底，管理平台处于海面以上不受海浪影响的高度；养殖网箱下部坐落在海底，上部高出最大高潮线以上2米左右，养殖鱼类可根据水温变化趋于适宜其生活的水层；在净箱，即将鱼类全部捕出，等工况下，网箱可通过调节浮力舱中的空气体积实现上浮；养殖水体中部为安装分批次捕鱼设备留有足够空间，实现分批捕鱼功能；绿色能源、养殖和管护一体化设计，为实现绿色、智能化管理奠定结构基础。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图。
图2为本发明的正视结构示意图，图中H1为水深，H2为管理平台甲板高度，H3为养殖管理步道高度。
图3为本发明的框架结构的俯视图，其中A表示用于停靠大船的靠船平台步道，B表示用于停靠小船的靠船平台步道。
其中，甲板1、甲板设备2、脖状框架3、大型养殖箱体4、养殖管理步道5、纵向立柱6、顶部辐向管柱7 、顶部水平管柱8、底部辐向管柱9、底部水平管柱10、中心立柱11、死鱼收集箱12、中部横管13、水平浮力舱14、靠船立柱15、锚机16、靠船平台步道17、锚缆18、锚19。
具体实施方式
如图1-3，本发明一种深远海大型坐底式一体化养殖渔场由大型坐底式养殖网箱及其上方的养殖管理平台组成，可在高海况、水深50米左右海域条件下养殖海水鱼类，实现养殖鱼类始终处于比较适宜的温度环境，且通过上浮方便清洗网衣和高效捕鱼。
本发明所述的养殖管理平台的甲板1，采用正多边形或圆形结构；其上布置作为附属结构的甲板设备2包括投饵装备、供电装备，起吊装备，监控装备，人员居住单元、物料储存舱室等；平台甲板距离水面高度应不小于最大高潮线水位水面加上最大波高再加上2米左右的气隙高度，以防止大风浪天气管理平台甲板1上浪，对其上的甲板设备2造成损害。
所述的脖状框架3，采用正多边形柱体钢管结构，敷设网衣，防止鱼类逃逸；其上部设置养殖管理步道5，下部的连接大型养殖箱体4；养殖管理步道5距离水面高度为最大高潮线以上2米左右。
所述的大型养殖箱体4，采用正多边形柱体钢管结构；大型养殖箱体4由箱体顶部辐向管柱7、箱体顶部水平管柱8、箱体底部辐向管柱9、箱体底部水平管柱10和纵向立柱6连接而成，敷设网衣；其内部设置2～4根中心立柱11，顶部连接管理平台甲板1，底部固定在死鱼收集箱12外缘；大型养殖箱体4中部水平位置在纵向立柱6和中心立柱11之间设置2根中部横管13，用于布设投饵、光照、补气等装置；养殖箱体顶面设置由外向内上翘坡度1:10之内的面，最高点距离水面高潮线下10米左右，从而降低海面波浪对养殖箱体的冲击，提高渔场装备的安全性，且能满足大型船舶停靠；大型养殖箱体4底面设置为由外向内坡度1:15以上的面，便于死鱼进入网箱底部的死鱼收集箱12，提高死鱼收集效率；另外，在上浮捕鱼时，最终能让活鱼高密度的集中于死鱼收集箱12附近，便于用吸鱼泵一次性捕净渔场中的活鱼；大型养殖箱体4底面最低点距离水平浮力舱14底部10米左右，保证渔场底部水交换，减轻养殖沉积物对养殖鱼类的影响。
浮力调节由渔场底部的水平浮力舱14和垂直浮力舱（部分纵向立柱6）组成；通过充气实现渔场上浮，用于清晒网衣、渔场位置微调、高效捕鱼；水平浮力舱14为正多边形结构，留有两个对称开口，便于渔场底部水交换，减轻养殖沉积物淤积。
船只靠泊结构由4根对称布设在纵向立柱6顶部的靠船立柱15和靠船平台水平步道17组成，其上设置有系缆桩，外侧有防撞碰垫等装置；靠船水平步道辐向连接养殖管理步道5，通过其可登上养殖管理平台；两较近靠船立柱15间形成的短边B停靠小船，两较远靠船立柱15间形成的长边A停靠大船。
锚泊功能由布设在靠船立柱15顶部的锚机16以及锚缆18、锚19实现，在渔场上浮时通过锚机16松放或绞收锚缆18控制渔场位置。
所述的渔场装备，日常养殖生产时其底部水平浮力舱14座于海底，需要清晒网衣或捕鱼或维护时渔场通过充气上浮；渔场管理平台甲板高度根据投放海域平均水深+最大高潮线水位+最大波高+2米气左右隙高度确定。
本发明的管理平台甲板高度、养殖管理步道高度、水深之间的关系如图2所示，其中H1为水深，H2为管理平台甲板高度，H3为养殖管理步道高度。
实施例
中国海洋大学与日照市万泽丰渔业有限公司合作，利用本专利技术，正在设计和建造的深远海冷水鱼养殖装备“深蓝2号”，用于在黄海冷水团海域养殖冷水性鲑鳟鱼类。作业海域水深50m左右，夏季温跃层距水面约25m，偶遇14级台风，浪高10米，最大潮高4米。
建造的装备周长240m，其中养殖箱体高度35m，养殖水体约15万方，可一次性养殖鲑鳟鱼100万尾。每年12月放养规格约250g鱼种，养殖16～17个月，收获规格约5kg的商品鱼。
渔场管理甲板高度：水深（50米）+最大浪高（10米）+最大潮高（4米）+气隙高度（1米），设计甲板高度约75米。
养殖管理步道高度：水深（50米）+最大潮高（4米）+防跳网高度（1米），设计步道高度约55米。
在日常养殖期间，网箱底部座于海底，在夏秋水温成层期之后的同温期（10月底～次年5月）鱼群根据水温变化选择适宜的水层生活，在秋季放养鱼种后的水温同温期（12月～4次年5月）时鱼群可分布于整个渔场中生活。
在养殖期间，如需清除网衣附着生物，可向水平浮力管舱充气，使箱体上部浮出水面10米左右，暴晒3～4天，敲除附着物，之后，向水平浮力管舱注水，使水平浮力管座到海底，继续进行养殖。
实施捕捞作业时，首先向水平浮力管舱充气，排水，使箱体逐渐露出水面，待下部箱体上浮、养殖鱼类达到一定密度时，用吸鱼泵捕捞养殖鱼类。
Claims (2)
1.一种深远海大型坐底式一体化养殖渔场，其特征在于包括大型坐底式养殖网箱及其上方的养殖管理平台，所述养殖管理平台包括甲板（1）及其上的甲板设备（2）；
所述大型坐底式养殖网箱的主体结构为大型养殖箱体（4），所述大型养殖箱体（4）为一外部设有网衣的框架结构体，该框架结构体的底部为多个水平设置的浮力舱（14）、外侧为多个竖直设置的纵向立柱（6），且纵向立柱（6）的底部连接在所述浮力舱（14）上；位于浮力舱（14）的上方，则有多个纵水平管柱（10）将每对相邻的纵向立柱（6）进行横向连接；而每对相邻的纵向立柱（6）的上端部则由一个顶部水平管柱（8）进行连接；框架结构体内部中下方有一个死鱼收集箱（12），该死鱼收集箱（12）由多个底部辐向管柱（9）进行支撑，而所述底部辐向管柱（9）外端连接在其中一个纵向立柱（6）的内侧、另一端则连接在死鱼收集箱（12）的外侧面，以实现对该死鱼收集箱（12）的支撑；框架结构体中部设有多个竖直的中心立柱（11），每个中心立柱（11）下端连接在所述死鱼收集箱（12）的顶部、上端伸出海面并支撑所述的甲板（1）、中部则经水平横管（13）而与其中一个纵向立柱（6）连接；所述中心立柱（11）的上部外侧面套有脖状框架（3），脖状框架（3）外侧连接多个顶部辐向管柱（7），而每个顶部辐向管柱（7）的另一端均与其中一个纵向立柱（6）相连，以实现对该脖状框架（3）的支撑；脖状框架（3）的顶部还设有养殖管理步道（5）；
框架结构体上部还设有多个靠船立柱（15），每相邻的两个靠船立柱（15）之间以靠船平台步道（17）进行连接；在靠船立柱（15）顶部布设锚机（16），锚机（16）配有带锚（19）的锚链（18）；
所述养殖管理平台的甲板（1）的底面为正多边形或圆形的钢制框架结构体；该框架结构体距离水面高度是不小于最大高潮线水位水面加上最大波高，再加上2米的气隙高度；
所述脖状框架（3）是底面为正多边形的正棱柱体钢管结构，且外侧敷设网衣；其上部设置养殖管理步道（5），下部连接于大型养殖箱体（4）；养殖管理步道（5）至最大高潮线的距离以不小于2米为准；
所述框架结构体内部设置2～4根中心立柱（11），其顶部连接甲板（1），底部固定在死鱼收集箱（12）上缘；所述中部的水平横管（13），用于布设投饵、光照、补气装置；大型养殖箱体（4）顶面最高点设在水面最大高潮线以下不小于10米的位置，以满足大型船舶停靠；大型养殖箱体（4）的网衣底部距离水平浮力舱（14）为5～10米；
所述框架结构体底部的水平浮力舱（14）留有两个对称开口，便于渔场底部水交换；
所述靠船立柱（15）外侧有防撞碰垫；相距较远的两个靠船立柱（15）之间的靠船平台步道（17）因长度较长而用于停靠大船，相距较近的两个靠船立柱（15）之间的靠船平台步道（17）因长度较短而用于停靠大船。
2.如权利要求1所述的深远海大型坐底式一体化养殖渔场，其特征在于所述甲板设备（2）包括投饵装备、供电装备，起吊装备，监控装备，人员生活单元、物料储存舱室。
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