CN203327727U - 带水面操作平台的张力腿式深水网箱 - Google Patents
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Abstract
目前由挪威引进的重力式HDPE网箱迅速发展，但不适用于开阔海区。带水面操作平台的张力腿式深水网箱，网箱由养殖的主网箱与带水面操作平台的张力腿式小网箱组成，带水面操作平台的张力腿式小网箱与养殖的主网箱顶连接，养殖的主网箱由竖向支承框架与上、下水平框架组焊而成，同时捆绑一圈聚氯乙烯或聚苯乙烯发泡体，带水面操作平台的张力腿式小网箱采用有水力调重功能的浮体，养殖的主网箱底部通过张力索连接到基础吊耳，同时养殖的主网箱组焊的上水平框架，设计为台风袭击可手动拉绳控制封闭的开口，更在台风时保证鱼不流失，该网箱可适应海流较急及无遮档的开阔海区，为养殖资源的利用创造了条件。
Description
技术领域
带水面操作平台的张力腿式深水网箱，是一种适用于海流较急及无遮档的开阔深水海区的水下新型网箱，属海洋工程领域。
技术背景
网箱养殖是海洋经济的重要部分，目前由挪威引进的重力式HDPE网箱迅速发展，在黄渤海，东海，南海，都有大量养殖户使用，这种以HDPE材料制作的浮式网箱，虽然这种HDPE材料制作的管式框架，通过设置注/排水管，在台风袭击前可沉于一定深度，规避水面最大的波浪冲击，但从实践来看这种网箱仍有下列致命的缺陷：
1.不适应海流的冲击，据观察海流速度仅达0.257m/s时就可能发生变形，在流速达1m/s时将损失80％网箱养殖容体，这样就丧失了大量养殖资源。
2.由于上述的原因这类网箱只能在风平浪静的内湾使用，由于养殖户蜂拥在这个狭小的内湾内，造成湾内水质十分恶劣，甚至臭气冲天，鱼品质差，鱼病多，海滨城市丧失最可贵的一线海景。这就逼使地方政府为了城市开发，不得不强行去驱赶内湾网箱养殖户，但因没有开阔水域使用的技术支持，这就使养殖户处于十分困难的境地。
3.HDPE网箱没有相应的可靠锚固系泊系统配套，这和张力式网箱以可靠锚固系泊为前提不同，锚固及系泊问题一直没解决，以至台风袭击下通过下沉，根本不可能抗风，2011年9月底海南临高在开阔水域的养殖网箱，在台风”尼格”袭击下全军覆没，一半被吹至外海丢失，一半吹到岸边打烂，快收获的鱼一条都没收回来，仅三家公司的经济损失就近8亿。
4.这类浮式网箱不适合象石斑鱼等高品味鱼类养殖，一般来说生活在底层的鱼类，大多质好价高的品种，经济价值大。
从上分析发展开阔水域网箱养殖，需要突破HDPE网箱的局限，寻求一种安全，可靠，适用于海流较急及无遮档的开阔海区的新型网箱，特别是适用于深水海区的新型网箱，把广大海域的资源利用起来。根据国内外现有经验及理论分析，改进途径有：
1.固定式系泊柱系统，将网箱系泊并張紧在系泊柱上，无疑海流不会造成网箱的漂移，造成网箱养殖容体损失，但固定式系泊柱必需有可靠的锚固；
2.张力腿式网箱，通过张力把网箱绷紧，同样可使海流不会造成网箱的漂移，造成网箱养殖容体损失，这就是国外发达国家己使用的TLC网箱，即张力腿式网箱，主要用于深水水下养殖三文鱼等高级鱼品。
但国内至今未引入TLC网箱，原因是未能用经济办法，解决平衡张力的高抗拔力可靠锚固的基础建设。若采用海工或港口建设的打桩方法，其高昂的费用也失去其价值。另一个原因是TLC网箱在水下，要借助自动管理系统进行投食，捕捞，剔除死鱼等管理，这些都是目前国内达不到的。
为了突破HDPE网箱的局限，寻求一种安全，可靠，适用于海流较急及无遮档的开阔海区，特别是适用于深水海区的新型网箱，就必须以张力腿式网箱为基础，采用简单，实用，经济的方法建造，同时改其操作不便的缺点。
发明内容
为了突破HDPE网箱的局限，寻求一种安全，可靠，适用于海流较急及无遮档 采用简单，实用，经济的方法建造，同时改其操作不便的缺点。本实用新型的技术方案是：
1.网箱由养殖的主网箱与带水面操作平台的张力腿式小网箱组成，带水面操作平台的张力腿式小网箱与养殖的主网箱顶连接：养殖的主网箱底部通过张力索连接到基础吊耳；
2.养殖的主网箱由竖向支承框架与上、下水平框架组焊而成，同时捆绑一圈聚氯乙烯或聚苯乙烯发泡体，方法是用渗透有调配好的环氧树脂芳纶带，把氯乙烯或聚苯乙烯发泡体捆挪在框架连系杆，环氧树脂固化后即可牢牢固定，而且不怕破损，如封闭箱体，破损进水则失去浮力；
3带水面操作平台的张力腿式小网箱采用有水力调重功能的浮体，一部分为聚氯乙烯或聚苯乙烯发泡体构成的永久浮力舱，一部分为有水力调重功能的密闭箱体的可变浮力舱，该箱体装设有注/排水管阀及注/排气管阀来实现可变浮力功能，永久浮力部舱及可变浮力舱均安装在同一竖向支承框架上；
4.带水面操作平台的张力腿式小网箱框架通过张力索连接到养殖的主网箱支承框架上；
5与养殖的主网箱组焊的上水平框架，设计为台风袭击可手动控制封闭的开口，台风袭击时关闭确保箱内鱼不流失；
6.网衣套装固在网箱框架，确保在海流较急海区不变形；
7.养殖的主网箱张力的获取，由连接安装浮筒，让安装浮筒下沉到设计标高实现。
该技术方案原理是基于下述二点：
1.在风、浪、流共同作用下产生的水平力，它使浮体产生偏离，设水平力产生的倾复力矩M-，浮力产生恢复力矩为M+，二者正好反向，即张力会反向作用使它回到平衡点，从而实现动态平衡，这就是顺应式锚固的原理。
2.根据流体力学原理，水面波流力最大，並随深度成指数衰减，这也是目前HDPE网箱在台风袭击时通过下沉，达到规避台风的依据。
由此可见本实用新型的优点是结构合理，可操作性强，造价低，完全克服了全淹没张力腿式网箱操作面的不便的缺点，又能规避台风，网衣套装固定在网箱框架，确保在海流较急海区不变形，这就为开发海流较急及无遮档的开阔海区，养殖资源的利用及优质鱼养殖创造了条件。
附图说明
图1是本实用新型结构竖向示意图；
图2是本实用新型结构平面示意图；
图3是作业平台支撑框架结构布置示意图；
图4是养殖主网箱上水平框架结构平面示意图；
图5是养殖的主网箱支撑主框架结构布置示意图；
图6是养殖主网箱上水平框架结构竖向示意图；
图7是本实用新型海上安装示意图。
其中：1作业平台支撑框架，2永久浮力舱A，3可变浮力舱，4注/排水管阀，5注/排气管阀，6吊耳，7张力索A，8上水平框架，9网箱支撑主框架，10下水平框架，11永久浮力舱B，12张力索B，13防脱安全索，14基础吊耳，15基础，16纵向连系杆，17网衣A，18网衣B，19斜向支撑杆，20角区加強板，21封盖网衣支座，22固定辊子，23滑动辊子，24滑槽，25封盖网衣，26拉绳，27定滑轮支座，28定滑轮，29控制绳，30重块，31救捞作业浮筒，32辅助作业船，33缆索，34锚链，35锚。
具体实施方式
在陆上完成带水面操作平台的张力腿式深水网箱的钢构件建造，这些都是常规的钢结构作业，所不同的是与陆上房屋钢结构作业相比要求要高一些，並应考虑多为管构件，对接难度要比型材高，网箱骨架制作应严格遵守建造程序，材料选择上应选择可焊性好的钢材，在焊接环节上应有完善的焊接程序，焊缝检测程序，焊接人员应持合格的焊工证书，严禁无证或等级不够人员施焊。钢构件制作按下顺序进行：
a.放样切割：
b.打磨剖口；
c.组对焊接；
d.附件焊接：
e.焊缝检验，可用磁粉探伤抽检；
f.整体组装。
养殖的主网箱与带水面操作平台的张力腿式小网箱骨架制作完成后，将箱体顶面装设注/排水管阀4，及注/排气管阀5的可变浮力舱3，经密闭性检验合格后，和永久浮力舱A分别装配在作业平台支撑框架上，可用渗透有调配好的环氧树脂芳纶带，把永久浮力舱A及可变浮力舱捆挷在框架连系杆16上，环氧树脂固化后即可牢牢地固定在网箱骨架上，同样把永久浮力舱B用渗透有调配好的环氧树脂芳纶带，把永久浮力舱B捆挷在框架连系杆16上，套上网衣A及B，用商品化塑料系结绳系结在网箱骨架上，即可随时下水进行系统安装。
进入海上安装具体实施方式是：
首先在预定海区先完成基础安装，基础吊耳14上系结标志红色浮球至水面。带水面操作平台的张力腿式小网箱与主网箱在下水前连接好，箱体与救捞作业浮筒捆挷，然后吊放入水，由二艘辅助作业船如图7示定位並系紧，救捞作业浮筒注水拖带箱体下沉至设计标高，由潜水员将预定长度的张力索B及防脱安全索13，把箱体与基础吊耳14连上，潜水员解除箱体与救捞作业浮筒的捆挷，救捞作业浮筒排水上浮拉走，带水面操作平台的张力腿式深水网箱即告完成。
在台风袭击时，可预先放下控制绳29，拉绳26在重块30拖动下，滑动辊子23在滑槽24内移动，带动封盖网衣25将开口封盖。同时打开注/排气管阀5，往注/排水管阀注水，让带水面操作平台的张力腿式小网箱下沉，台风后逆操作复原。
Claims (4)
1.带水面操作平台的张力腿式深水网箱，其特征是网箱由养殖的主网箱与带水面操作平台的张力腿式小网箱组成，带水面操作平台的张力腿式小网箱与养殖的主网箱顶连接，养殖的主网箱由竖向支承框架与上、下水平框架组焊而成，同时捆绑一圈聚氯乙烯或聚苯乙烯发泡体，带水面操作平台的张力腿式小网箱采用有水力调重功能的浮体，一部分为聚氯乙烯或聚苯乙烯发泡体构成的永久浮力舱，一部分为有水力调重功能的密闭箱体的可变浮力舱，养殖的主网箱底部通过张力索连接到基础吊耳。
2.根据权利要求1所述的带水面操作平台的张力腿式深水网箱，其特征是带水面操作平台的张力腿式小网箱框架，通过张力索连接到养殖的主网箱支承框架上。
3.根据权利要求1所述的带水面操作平台的张力腿式深水网箱，其特征是与养殖的主网箱组焊的上水平框架，设计为台风袭击可手动拉绳控制封闭的开口。
4.根据权利要求1所述的带水面操作平台的张力腿式深水网箱，其特征是网衣套装固定在网箱框架。
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