CN112736778A - 一种子母式多功能海底电缆敷设施工船装备系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种子母式多功能海底电缆敷设施工船装备系统，涉及海底电缆敷设施工装备领域。海缆敷设施工主要涉及到海底电缆装载、抛石保护、水泥砼块保护等施工作业，传统作业方式需要多艘船舶参与，且船舶调遣周期比较长，造成海缆工程施工作业周期较长，工程建设费用较大。本发明包括一艘母船和多艘子船，母船包括船体、具有作业定位能力的动力推进器、生活居住和导航控制舱、直升机平台和起重设备，所述的子船包括敷缆作业子船、抛石作业子船和水泥砼块子船。通过子船和母船联合作业，能有效实现海底电缆复合作业施工，减少作业船只调遣，缩短建设周期费用。

Description

一种子母式多功能海底电缆敷设施工船装备系统

技术领域

本发明涉及海底电缆敷设施工装备领域，尤其涉及一种子母式多功能海底电缆敷设施工船装备系统。

背景技术

海底电缆施工船是进行海底电缆工程建设的重要装备，其功能和施工能力直接决定了海底敷设施工的难易程度，随着海底电缆制造技术日新月异，原先无法实现的海底电缆输电工程逐步成为现实。海缆敷设施工主要涉及到海底电缆装载、抛石保护、水泥砼块保护等施工作业，传统作业方式需要多艘船舶参与，且船舶调遣周期比较长，造成海缆工程施工作业周期较长，工程建设费用较大。

发明内容

本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改进，提供一种子母式多功能海底电缆敷设施工船装备系统，以实现海底电缆复合作业施工，减少作业船只调遣，缩短建设周期为目的。为此，本发明采取以下技术方案。

一种子母式多功能海底电缆敷设施工船装备系统，包括一艘母船和多艘子船，所述的母船包括船体、具有作业定位能力的动力推进器、生活居住和导航控制舱、直升机平台和起重设备，所述的子船包括敷缆作业子船、抛石作业子船和水泥砼块子船，所述的敷缆作业子船上设置有若干个转动电缆盘，所述的抛石作业子船上设有砂石储存仓和砂石输送带，所述的水泥砼块子船设有水泥砼块存储堆放装置。通过一艘母船和敷缆作业子船、抛石作业子船和水泥砼块子船的配合施工，可有效具备海缆装运、敷设施工、抛石保护等多种作业方式的能力，实现海底电缆复合作业施工，减少作业船只调遣，缩短建设周期费用；通过母船可实现动力定位施工，通过直升机平台，可方便实现作业人员通过直升机来去，生活居住和导航控制舱实现航行及作业时的生活居住和作业控制，方便实现连续海上作业，起重设备便于实现母船、子船的物资装运和施工。

作为优选技术手段：所述的母船的四角设有系泊定位装置，所述的子船上设有靠泊系固绞车。便于实现母船和子船的施工作业时的定位系泊。

作为优选技术手段：所述的母船设有抛石专用管路，抛石作业时，抛石作业子船砂石输送带的输出端与母船的抛石专用管路对接。方便实现母船和子船的联合抛石作业。

作为优选技术手段：所述的子船上设有发电机、燃油箱和水箱。满足子船自身设备正常运转。

作为优选技术手段：所述的母船包括船首部和位于船首部左侧的船中尾部，所述的船中尾部包括前作业区和后作业区，所述的前作业区和后作业区分别连接于船首部左侧的前后位置，前作业区和后作业区之间为子船泊坞，船中尾部的左端敞口，所述的生活居住和导航控制舱位于船首部临近船中尾部的区域。结构布置合理，便于母船与子船的物资转运和联合作业。

作为优选技术手段：所述的动力推进器包括主推进装置和副推进装置，所述的主推进装置和直升机平台设于母船的船首端，所述的副推进装置共2个，分别设于前作业区和后作业区的左端。动力推进器布局合理，便于作业时的动力定位和操作控制。

作为优选技术手段：所述的起重设备包括2台360度全回转起重机，2台360度全回转起重机分别设于前作业区和后作业区的左部位置，前作业区和后作业区的其中一个的右部设有液压门架系统和海底电缆导缆架。2台360度全回转起重机便于实现子船的物资转运和联合作业施工，液压门架系统和海底电缆导缆架便于实现敷缆作业子船的海底电缆的敷缆作业。

作为优选技术手段：所述的子船与母船通过系缆绑靠固定位置，子船与母船之间设置可拆卸的电缆和软水管。子船与母船系泊固定后，可由母船提供电力及控制，便于对子船的施工作业控制。

作为优选技术手段：所述的系泊定位装置包括绞车、钢丝绳、海工锚，每个位置的系泊定位装置均设2套。每个位置设置2套系泊定位装置，一用一备，高海况条件下母船系泊定位时，可2套同时启用，能满足高海况条件下的船舶定位能力。

作为优选技术手段：所述的直升机平台设置于生活居住和导航控制舱的顶层之上并位于主推进装置的上方。综合利用船体空间，且直升机平台位置高，直升机不会与其他区域发生碰撞的风险，安全性好。

有益效果：通过一艘母船和敷缆作业子船、抛石作业子船和水泥砼块子船的配合施工，可有效具备海缆装运、敷设施工、抛石保护等多种作业方式的能力，实现海底电缆复合作业施工，减少作业船只调遣，使单艘海缆敷设施工主施工船连续现场作业而无需转场调遣，缩短建设周期费用，节省了船舶调遣周期种种弊端，可抓住海上短暂的有利施工“窗口期”，大大提高了海底电力电缆敷设作业的效率和稳定性，节省了大量工程建设成本。

附图说明

图1是本发明中母船的主视结构示意图。

图2是本发明中母船的俯视结构示意图。

图3是本发明中敷缆作业子船俯视结构示意图。

图4是本发明中抛石作业子船俯视结构示意图。

图中：1-船体；2-主推进装置；3-副推进装置；4-直升机平台；5-转动电缆盘；6-砂石储存仓；7-砂石输送带；8-系泊定位装置；9-靠泊系固绞车；10-前作业区；11-后作业区；12-生活居住和导航控制舱；13-全回转起重机；14-液压门架系统；15-海底电缆导缆架。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明。

如图1-4所示，一种子母式多功能海底电缆敷设施工船装备系统，包括一艘母船和多艘子船，母船包括船体1、具有作业定位能力的动力推进器、生活居住和导航控制舱12、直升机平台4和起重设备，子船包括敷缆作业子船、抛石作业子船和水泥砼块子船，敷缆作业子船上设置有转动电缆盘5，抛石作业子船上设有砂石储存仓6和砂石输送带7，水泥砼块子船设有水泥砼块存储堆放装置。

为了实现施工作业时的定位系泊，母船的四角设有系泊定位装置8，子船上设有靠泊系固绞车9。便于实现母船和子船的施工作业时的定位系泊。

为了实现母船和子船的联合抛石作业，母船设有抛石专用管路，抛石作业时，抛石作业子船砂石输送带7的输出端与母船的抛石专用管路对接。方便实现母船和子船的联合抛石作业。

为了满足子船自身设备正常运转，子船上设有发电机、燃油箱和水箱。满足子船自身设备正常运转。

为了便于母船与子船的物资转运和联合作业，母船包括船首部和位于船首部左侧的船中尾部，船中尾部包括前作业区10和后作业区11，前作业区10和后作业区11分别连接于船首部左侧的前后位置，前作业区10和后作业区11之间为子船泊坞，船中尾部的左端敞口，生活居住和导航控制舱12位于船首部临近船中尾部的区域。结构布置合理，便于母船与子船的物资转运和联合作业。

为了便于作业时的动力定位和操作控制，动力推进器包括主推进装置2和副推进装置3，主推进装置2和直升机平台4设于母船的船首端，副推进装置3共2个，分别设于前作业区10和后作业区11的左端。动力推进器布局合理，便于作业时的动力定位和操作控制。

为了更便于实现子船的物资转运和联合作业施工，起重设备包括2台360度全回转起重机13，2台360度全回转起重机13分别设于前作业区10和后作业区11的左部位置，后作业区11的右部设有液压门架系统14和海底电缆导缆架15。2台360度全回转起重机13更便于实现子船的物资转运和联合作业施工，液压门架系统14和海底电缆导缆架15便于实现敷缆作业子船的海底电缆的敷缆作业。

为了便于对子船的施工作业控制，子船与母船通过系缆绑靠固定位置，子船与母船之间设置可拆卸的电缆和软水管。子船与母船系泊固定后，可由母船提供电力及控制，便于对子船的施工作业控制。

为了满足高海况条件下的船舶定位能力，系泊定位装置8包括绞车、钢丝绳、海工锚，每个位置的系泊定位装置8均设2套。每个位置设置2套系泊定位装置8，一用一备，高海况条件下母船系泊定位时，可2套同时启用，能满足高海况条件下的船舶定位能力。

为了有效利用空间，直升机平台4设置于生活居住和导航控制舱12的顶层之上并位于主推进装置2的上方。综合利用船体空间，且直升机平台4位置高，直升机不会与其他区域发生碰撞的风险，安全性好。

本实例中，为了实现较恶略海况的作业能力，动力推进器满足母船12节的航行动力，同时满足动力定位模式下9级风、4节流的船舶定位作业能力。

施工人员生活居住包括满足人员的吃、住、娱乐、医疗等生活需求，生活物资配置应满足长时间海上作业需求。

敷缆作业子船根据需要可设置1个或2个转动电缆盘5。转动电缆盘5内外圈半径设置满足海缆的最小弯曲半径要求，且堆高时最底层海缆收到的侧压力应小于海缆最大承受的侧压力。

通过一艘母船和敷缆作业子船、抛石作业子船和水泥砼块子船的配合施工，可有效具备海缆装运、敷设施工、抛石保护等多种作业方式的能力，实现海底电缆复合作业施工，减少作业船只调遣，缩短建设周期费用，作业施工期间，人员可居住生活于母船上，通过直升机可进行人员的来去。

以上图1-4所示的一种子母式多功能海底电缆敷设施工船装备系统是本发明的具体实施例，已经体现出本发明实质性特点和进步，可根据实际的使用需要，在本发明的启示下，对其进行形状、结构等方面的等同修改，均在本方案的保护范围之列。

Claims (10)

1.一种子母式多功能海底电缆敷设施工船装备系统，其特征在于：包括一艘母船和多艘子船，所述的母船包括船体（1）、具有作业定位能力的动力推进器、生活居住和导航控制舱（12）、直升机平台（4）和起重设备，所述的子船包括敷缆作业子船、抛石作业子船和水泥砼块子船，所述的敷缆作业子船上设置有若干个转动电缆盘（5），所述的抛石作业子船上设有砂石储存仓（6）和砂石输送带（7），所述的水泥砼块子船设有水泥砼块存储堆放装置。

2.根据权利要求1所述的一种子母式多功能海底电缆敷设施工船装备系统，其特征在于：所述的母船的四角设有系泊定位装置（8），所述的子船上设有靠泊系固绞车（9）。

3.根据权利要求1所述的一种子母式多功能海底电缆敷设施工船装备系统，其特征在于：所述的母船设有抛石专用管路，抛石作业时，抛石作业子船砂石输送带（7）的输出端与母船的抛石专用管路对接。

4.根据权利要求1所述的一种子母式多功能海底电缆敷设施工船装备系统，其特征在于：所述的子船上设有发电机、燃油箱和水箱。

5.根据权利要求1所述的一种子母式多功能海底电缆敷设施工船装备系统，其特征在于：所述的母船包括船首部和位于船首部左侧的船中尾部，所述的船中尾部包括前作业区（10）和后作业区（11），所述的前作业区（10）和后作业区（11）分别连接于船首部左侧的前后位置，前作业区（10）和后作业区（11）之间为子船泊坞，船中尾部的左端敞口，所述的生活居住和导航控制舱（12）位于船首部临近船中尾部的区域。

6.根据权利要求5所述的一种子母式多功能海底电缆敷设施工船装备系统，其特征在于：所述的动力推进器包括主推进装置（2）和副推进装置（3），所述的主推进装置（2）和直升机平台（4）设于母船的船首端，所述的副推进装置（3）共2个，分别设于前作业区（10）和后作业区（11）的左端。

7.根据权利要求5所述的一种子母式多功能海底电缆敷设施工船装备系统，其特征在于：所述的起重设备包括2台360度全回转起重机（13），2台360度全回转起重机（13）分别设于前作业区（10）和后作业区（11）的左部位置，前作业区（10）和后作业区（11）的其中一个的右部设有液压门架系统（14）和海底电缆导缆架（15）。

8.根据权利要求2所述的一种子母式多功能海底电缆敷设施工船装备系统，其特征在于：所述的子船与母船通过系缆绑靠固定位置，子船与母船之间设置可拆卸的电缆和软水管。

9.根据权利要求2所述的一种子母式多功能海底电缆敷设施工船装备系统，其特征在于：所述的系泊定位装置（8）包括绞车、钢丝绳、海工锚，每个位置的系泊定位装置（8）均设2套。

10.根据权利要求5所述的一种子母式多功能海底电缆敷设施工船装备系统，其特征在于：所述的直升机平台（4）设置于生活居住和导航控制舱（12）的顶层之上并位于主推进装置（2）的上方。

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