SU943090A1 - Плавуча полупогруженна платформа "Вадпи-3" дл работы во льдах - Google Patents

Description

Изобретение относится к судостроению, в частности к плавучим полупогруженным платформам для работы во льдах.

Известна плавучая полупогруженная платформа для работы во льдах, содержащая колонну с цилиндрическим участком, выполненную со сквозной шахтой для рабочего органа и снабженную прикрепленными к ней якорными связями, соединен' ными с морским дном, а также плавучий ₁₀ ледорнарушающий узел, смонтированный с возможностью поворота вокруг цилиндрического участка колонны и снабженный приводом его поворота С1 ].

Недостатком известной плавучей полу- ₁₅ погруженной платформы является малая стабилизация ее рабочего положения и малая надежность работы в условиях подвижки льдов.

Цель изобретения - повышение стаби- 20 лизации рабочего положения плавучей полупогруженной платформы и повышение надежности ее работы в условиях подвижки льдов.

Поставленная цель достигается тем, что плавучий ледоразрушающий узел содержит кольцевой формы понтон, имеющий образованные верхним шаровым слоем и нижним цилиндрическим участком борта, и сквозное центральное отверстие с верхним, расходящимся в сторону палубы коническим участком, переходящим в цилиндрический участок, расположенный ниже ватерлинии понтона, при этом цилиндрический участок колонны расположен внутри сквозного центрального отверстия кольцевого понтона, последний снабжен смонтированным на нем узлом его прецессионного кренования, нижняя Часть кольцевого понтона выполнена с дискообразной формы козырьком, сопряженным с расположенным ниже ватерлинии цилиндрическим участком бортов, а упомянутый привод поворота плавучего ледоразрушающего узла содержит реверсивные движители, <

смонтированные в водопроточных каналах, выполненных в нижней части кольцевого понтона, причем нижняя часть ко943090 лонны выполнена с чечевицеобразным выступом, имеющим диаметр, превышающий диаметр цилиндрического участка колонны, сопряженным с последним и снабженным установленным на нем резервуаром-испарителем с жидким теплоносителем, а цилиндрический участок колонны снабжен установленным на нем резервуаром-конденсатором, сообщенным с резервуаромиспарителем.

Для сокращения времени проведения операций на перевод плавучей платформы транспортное положение нижняя часть сквозного отверстия в понтоне имеет дополнительный конический участок, а чечевицеобразный выступ выполнен в верхней части с коническим участком, сопрягаемым с дополнительным коническим участком сквозного отверстия в понтоне.

Кроме того, узел прецессионного кренования понтона содержит вагонетки с приводом, установленные с возмож — ностью перемещения по кольцевому рельсовому пути, смонтированному на палубе понтона.

!

Причем водопроточные каналы движителей кольцевого понтона расположены симметрично по обе стороны от диаметральной плоскости последнего и параллельны между собой.

На чертеже изображена плавучая полупогруженная платформа, общий вид.

Плавучая полупогруженная платформа содержит колонну 1 с цилиндрическим участком 2, выполненную со сквозной шахтой а для рабочего органа 3 и снабженную прикрепленными к ней якорными связями 4, соединенными с морским дном 5, а также плавучий лецоразрушающий узел, смонтированный с возможностью поворота вокруг цилиндрического участка 2 колонны и снабженный приводом его поворота. Нижняя часть колонны 1 выполнена с чечевицеобразным выступом 6, имеющим диаметр, превышающий диаметр цилиндрического участка 2 колонны, и сопряженным с последним. В нижней части чечевицеобразного выступа 6 размещена кольцевая балластная камера 7. Сверху балластной камеры 7 находится охватывающий шахту брашпильный отсек 8. От него радиально расходятся восемь клюзовых труб 9. Приводные механизмы брашпилей рашюлагаются в цилиндрической части колонны над ватерлинией. Для повышения живучести колонны чечевицеобразный выступ вокруг брашпильного отсека содержит танки с жидким топливом, а остальное пространство заполняют легкие полистироловые гранулы. На верхнем торце колонны рас5 положена площадка 10 с буровой вышкой 11 над устьем шахты а. В надводной части колонны 1 вокруг ствола шахты расположены служебные и жилые помещения. Плавучий ледоразрушающий узел 10 содержит кольцевой формы понтон 12, имеющий образованные верхним шаровым слоем 13 и нижним цилиндрическим участком 14 борта, и сквозное центральное отверстие 15 с верхним расходящимся в 15 сторону палубы 16 коническим участком

17, перехрдящим в цилиндрический участок 18, расположенный ниже ватерлинии понтона 12. Цилиндрический участок 2 колонны расположен внутри сквозного 2Q центрального отверстия 15 кольцевого понтона. Кольцевой понтон 12 снабжен смонтированным на нем узлом его прецессионного кренования, а нижняя часть кольцевого понтона выполнена с дискооб25 разной формы козырьком 19, сопряженным с расположенным ниже ватерлинии цилиндрическим участком 14 бортов. Между стенками сквозного отверстия 15 и стенками’цилиндрического участка 2 коjq лонны выполнен зазор б. Привод поворота плавучего ледоразрушающего узла содержит реверсивные движители 20, смонтированные в водопроточных каналах, выполненных в нижней части кольцевого понтона 12. Водопроточные каналы движителей 20 расположены симметрично по обе стороны от диаметральной плоскости кольцевого понтона и параллельны между собой. Чечевицеобразный выступ колонны снабжен установленным на г, -* нем резервуаром-испарителем 21с легко испаряющимся жидким теплоносителем, служащим для передачи тепла от подповерхностных слоев воды. Цилиндрический участок 2 колонны снабжен установлен⁴⁵ ным на нем резервуаром-конденсатором для паров жидкого теплоносителя, сообщенным с резервуаром-испарителем 21. Для сокращения времени проведения операций на перевод плавучей платформы СО ^w транспортное положение нижн часть сквозного отверстия 15 в понтоне имеет дополнительный конический участок 23, а чечевицеобразный выступ 6 выполнен в верхней части с коническим участком 55 24, сопрягаемым с дополнительным коническим участком 23 сквозного отверстия в понтоне. Узел прецессионного кренования понтона содержит вагонетки 2 5 с приводом, установленные с возможностью перемещения по кольцевому рельсовому пути 26, смонтированному на палубе LG понтона.

Плавучая полупогруженная платформа 5 работает следующим образом.

При работе обитаемой заякоренной платформы кольцевой понтон 12 все время находится в состоянии маневрирования, поддерживая зазор б между ¹⁰ стенками отверстия 15 и колонны 1 круговым. Маневрирование производится за счет действия реверсивных движителей 20 в каналах, · осуществляющих разворот понтона 12 вокруг колонны 1. В случае 15 предельно большого напора льдов в помощь движителям подключается узел прецессионного кренования. При этом все вагонетки 25 растормаживаются, сходятся и сцепляются в единый подвиж— 20 ной состав. Центр тяжести понтона 12 смещается при этом с вертикальной оси, в резу ль тате чего образуется рабочий крен понтона. Упомянутый состав с помощью дизель - мотора, расположенного на 25 одной из вагонеток, по дистанционной команде приводят в движение с постоянной окружной скоростью по рельсовому пути 26. Круговое движение смещенного центра тяжести вызывает необходимую ₃₀ прецессионную раскачку понтона 12, который, подталкиваясь движителями 20, наваливается шаровым слоем 13 бортов да ледовую преграду и ломает ее. Понтон 12 находится почти беспрерывно в активном плавании, противодействуя, тем са- ³⁵ мым, напору ветра, поверхностному течению воды, ударам больших волн и давлению ледяных полей на рабочую колонну 1. Жидкий теплоноситель, испаряясь в резурвуаре—испарителе 21 от тепла подповерхностных вод, поступает в виде пара в резурвуар—конденсатор 22, передавая тепло воде, расположенной в кольцевом зазоре б и находящейся в контакте с холодной атмосферой. Подогретая в зазоре б вода не замерзает при этом и отдавает избыток тепла стенкам обоих резервуаров 21 и 22. Дискообразный козырек 19 уменьшает размах качки кольцевого понтона 12 от действия мор- ⁵⁰ ской волны, выполняя функцию демпфера вертикальных и поворотных колебаний понтона при качке. Маневрирование кольцевого понтона 12 также препятствует замерзанию поверхностного слоя воды в ⁵⁵ кольцевом зазоре б..

Для транспортировки платформы осуществляется подвсплытие колонны 1 и .

ее стыковка с нижней частью понтона 12 за счет сопряжения между собой дополнительного конического участка 23 сквозного отверстия в понтоне и конического участка 24 верхней части чечевицеобразного выступа 6. Подвсплытие рабочей колонны 1 осуществляется за счет сброса балласта, размещенного в балластной камере 7 чечевицеобразного . выступа. При этом конический участок 24 выступа колонны входит в конический участок 23 отверстия кольцевого понтона. Скрепление обоих плавсредств после стыковки обеспечивается либо сверху раздвижными стойками, либо снизу якорь цепями колонны. Для этого освобожденные якоря чечевицеобразного выступа поднимаются на дискообразный козырек 19 кольцевого понтона и там закрепляются, а якорь - цепи (связи 4) выбираются через клюзовые трубы 9 до образования нужного натяга.

Транспортировка платформы может производиться как своим ходом с использованием движителей 20 кольцевого пон*тона 12, так и на буксире у мощного ледокола. При этом подводный чечевицеобразный выступ 6 колонны повышает мореходные качества платформы в целом. Большой экваториальный момент инерции его способствует уменьшению качки плат* формы на ходу. Плавные обводы и сплющенная форма выступа 6 обеспечивают платформе хорошие стабилизирующие свойства.

Предлагаемая плавучая полупогруженная платформа обладает повышенной стабилизацией ее рабочего положения и повышенной надежностью работы в условиях напора ледяных полей. Платформа имеет Высокие мореходные качества. Она может работать как на мелководном шельфе, так и в глубоководном регионе открытого моря.

Claims (1)

1. Изобретение относитс  к судостроению в частности к плавучим полупогруженным платформам дл  работы во льдах. Известна плавуча  полупогруженна  платфсрма дл  работы во льдах, содержаща  колонну с цилиндрическим участком. Выполненную со сквозной шахтой дл  рабочего органа и снабженную прикрепленными к ней  корными св з ми, соединенными с морским дном, а также плавучий ледоразрушающий узел, смонтированный с возможностью поворота вокруг цилиндрического участка колонны и снабженный приводом его поворота Cl. Недостатком известной плавучей полупогруженной ШIaтфqpмы  вл етс  мала  стабилизаци  ее рабочего положени  и мала  надежность работы в услови х подвижки льдов. Цель изобретени  - повышение стабилиаации рабочего положени  плавучей полу погруженной платформы и повышение надежности ее работы в услови х подвижки льдов. Поставленна  цель достигаетс  тем, что плавучий ледоразрушающнй узел содержит кольцевой формы понтон, имеющий образованные верхним шаровым слоем и нижним цилиндрическим участком борта, и сквозное центральное отверстие с в хним , расход щимс  в сторону палубы коническим участком, переход щим в цилиндрический участок, расположенный ниже ватерлинии понтона, при этом цилиндрический участок колонны расположен внутри сквозного центрального отверсти  кольцевого понтона, последний снабжен смонтированным на нем узлом его прецессионного креновани , нижн   часть .кольцевого понтона выполнена с дискообразной козырьком, сопр женным с расположенным ниже ватерлинии цилиндрическим участком бейтов, а упом нутый привод поворота плавучего ледсразрушающ го узла содержит реверсивные движители, смошчфованные в водопроточных каналах , вьшопненньц : в нижней части кольцевого понтона, щзичем нижн   часть ко- 30nomihi выполнена с чечЕ В1щеобразным выступом , имеющим диаметр, превышающий диаметр цилиндрического участка колонны сопр женным с последним и снабженным установленным на нем резервуаром-испарителем с жидким теплоносителем, а цилиндрический участок колонны снабжен установленным на нем резервуаром-конденсатором , сосбще}шым с резервуаромиспарителем . Дл  сокращени  времени проведени  операций на перевод плавуч-ей платформы : транспортное положение нижн   часть сквозного отверсти  в понтоне имеет дополнительный конический участок, а чечевицеобразный выступ вьшолнен в верхней части с коническим участком, сопр гаемым с дополнительным коническим участком сквозного отверсти  в понтоне. Кроме того, узел прецессионного креновани  понтона содержит вагонетки с приводом, установленные с возмож - ностью перемещени  по кольцевому рель совому пути, смонтированному на палубе понтона. Причем водопроточные каналы движителей кольцевого понтона расположены симметрично по обе стороны от диаметральной плоскости последнего и параллельны между собой. На чертеже изображена плавуча  полу погр ткенна  платформа, общий вид. Плавуча  полупогруженна  платформа содержит колонну 1 с цилиндрическим участком 2, выполненную со сквозной шахтой а дл  рабочего органа 3 и снабженную прикрепленными к ней  кфными св з ми 4, соединенными с морским дном 5, а также ппавучий ледораарушающий узел, смонтированный с возможностью поворота вокруг цилиндрического участка 2 колонны и снабже шый приводом его поворота. Нижн   часть колонны 1 выполнена с чечевицеобразным выступом 6, имеющим диаметр, превышающий диаметр цилиндрического участка 2 колонны , и сопр женным с последним. В нижней части чечевицеобразного выступа 6 размещена кольцева  балластна  камера 7. Сверху балластной камеры 7 на ходитс  охватывающий щахту брашпильный отсек 8, От него радиально расход  с  восемь клюзовых труб 9. Приводные механизмы брашпилей располагаютс  в цилиндрической части коло1шы над ватерлинией . Цп  повышени  живучести ко лонны чечепкцеобразпый выступ вокруг 0 брашпильного отсека содержит танки с жидким топливом, а остальное пространство заполн ют легкие полистироловые гранулы. На верхнем торце коло1шы расположена площадка Юс буровой вьшдкой 11 над устьем шахты а. В надводной части колонны 1 вокруг ствола щахты расположены служебные и жилые помещени . Плавучий ледоразрушающий узел содержит кольцевой формы понтон 12, имеющий образовшшые верхним шаровым слоем 13 и нижним цилиндрическим участком 14 борта, и сквозное центральное отверстие 15 с верхним расход щимс  в сторону палубы 16 коническим участком 17, перехрд щим в цилиндрический участок 18, расположенный ниже ватерлинии понтона 12. Цилиадрический участок 2 колонны расположен внутри сквозного центрального отверсти  15 кольцевого понтона. Кольцевой понтон 12 снабжен смонтированным на нем узлом его прецессионного креновани , а нижн   часть кольцевого понтона вьшолнена с дискообразной формы козырьком 19, сопр женным с расположенным ниже ватерлинии цилиндрическим участком 14 бортов. Между стенками сквозного отверсти  15 и стенкамицилиндрического участка 2 колонны выполнен зазор б. Привод поворота плавучего ледоразрушающего узла содержит реверсивные движители 2О, смонтированные в водопроточных каналах, выполненных в нижней части кольцевого понтона 12. Водопроточные каналы движителей 20 расположены симметрично по обе стороны от диаметральной плоскости кольцевого понтона и параллельны между собой. Чечевицеобразный выступ 6 колонны снабжен установленным на нем резервуаром-испарителем 21с легко испар ющимс  жидким теплоносителем, служащим дл  передачи тепла от подповерхностных слоев воды. Цилиндрический участок 2 колонны снабжен установленным на нем резервуаром-конденсатором 22 дл  паров жидкого теплоносител , сообщенным с резервуаром-испарителем 21. Дл  сокращени  времени проведени  операций на перевод плавучей платформы .в транспортное положение нижн часть сквозного отверсти  15 в понтоне имеет дополнительный конический участок 23, а чечевицеобразный выступ 6 выполнен в верхней части с коническим участком 24, сопр гаемым с дополнительным коническим участком 23 сквозного отверсти  в понтоне. Узел прецессионного кре- новани  понтона содержит вагонетки 2Г) 5 с приводом, устаноапенные с возможностью перемещени  по кольцевому рещ совому пути 26, смонтированному на палубе IG понтона. Плавуча  полупогруженна  платформа работает следующим образом. При работе обитаемой за коренной платформы кольцевой понтон 12 все врем  находитс  в состо нии маневрировани , поддержива  зазс б между стенками отверсти  15 и колоннь 1 круговым. Маневрирование производитс  за счет действи  реверсивных движителе 20 в каналах, осуществл ющих разворот понтона 12 вокруг колонны 1. В случае предельно большого напора льдов в помощь движител м подключаетс  узел г зецессионного креновани . При этом все вагонетки 25 растормаживаютс , сход тс  и сцепл ютс  в единый подвиж ной состав. Центр т жести понтона 12 смещаетс  при этом с вертикальной оси в результате чего образуетс  рабочий крен понтона. Упом нутый состав с помощью дизель - мотора, расположенного на одной из вагонеток, по дистанционной команде привод т в движение с посто нной окружной скоростью по рельсовом пути 26. Круговое движение смешенного центра т жести вызывает необходимую прецессионную раскачку понтона 12, который, подталкива сь движител ми 2О наваливаетс  шаровым слоем 13 бортов На ледовую преграду и ломает ее. Понто 12 находитс  почти беспрерывно-в актив ном плавании, Щ)отиводейству , тем самым , напору ветра, поверхностному течению воды, ударам больших вотш и давлению лед ных полей на рабочую коло ну 1. Жидкий теплоноситель, испар  сь в резурвуаре-испарителе 21 от тепла подповерхностных вод, поступает в виде пара в резурвуар-конденсатор 22, перед ва  тепло воде, расположенной в кольцевом зазоре б и наход щейс  в контакте с холодной атмосферой. Подогрета  в зазоре б вода не замерзает при этом и отдавает избыток тепла стенкам обоих резервуаров 21 и 22. Дискообразный козырек 19 уменьшает размах качки кольцевого понтона 12 от действи  морской волны, выполн   функцию демпфера в тикальных и повсротных колебаний понтона при качке. Маневрирование коль цевого понтона 12 также преп тствует замерзанию поверхностного сло  воды в кольцевом зазоре б, , Дл  транспортировки платформы осущестгш етс  подвстшытие колонны I и . 60 ее стыковка с нижней частью понтона 12 за счет сопр жени  между собой дополнительного конического у гастка 23 сквоз юго отверсти  в понтоне и конического участка 24 верхней части чечевнцеобразного выступа 6, Подвсплытие рабочей колонны 1 осуществл етс  за счет сброса балласта, размещенного в балластной камере 7 чечевицеобразного . выступа. При этом конический участок 24 выступа колонны входит в конический участок 23 отверсти  кольцевого понтона . Скрепление обоих плавсредств после стыковки обеспечиваетс  либо сверху раздвижными стойками, либо снизу  корьцеп ми колонны. Дл  этого освобожденные  кор  чечевицеобразного выступа поднимаютс  на дискообразный козырек 19 кольцевого понтона и там закрепл ютс , а  ксфь - цепи (св зи 4) выбираютс  через клюзовые трубы 9 до образовани  нужного нат га. Транспорт1фовка платформы может щэонзводитьс  как своим ходом с использованием движителей 2О кольцевого понч тона 12, так и на буксире у мощного ледокола. При этом подводный чечевицео азный выступ 6 копонны повышает мореходные качества платформы в целом. Большой экваториальный момент инерции его способствует уменьшению качки плать фермы на ходу. Плавные обводы и сплющенна  выступа 6 обеспечивают платфс ме хфошие стабидиз1фующие свойства . Предлагаема  плавуча  полупогруженна  платфсрма обладает повышенной стабшшзацией ее рабочего полсвкени  и повьпиенной надежностью работы в услови х напсфа лед ных полей. Платформа имеет Высокие мореходные качества. Она может работать как на мелководном шельфе, так и в глубоководном регионе открытого мор . Формула изобретени  1, Плавуча  полупогруженна  платфс ма дл  работы во льдах, содержаща  колонну с цилиндрическим участком, выполненную со сквозной шахтой дл  рабочего сргана и снабженную прикрепленными к ней  корными св з ми, соединенными с морским дном, а также плавучий ледора;фущающий узел, смонтированный с возможностью поворота вокруг цилиндрического участка колонны и снабженный его поворота, отличающ и   с   тем, что, с целью повышени  стабилизации ее рабочего попожешш и повьпиение надежности работы в услови х подвижки льдов, плавучий ледораЬрушающий узел содержит кольцевой формы Понтон, имеющий образованные верхним шаровым слоем и нижним цилиндрическим yiacTKOM борта, и сквозное центральное отверстие с верхним, расход щим с  в сторону палубы коническим участко переход щим в цилиндрический участок, f/асположенный ниже ватерлини  понтона, при этом цилиндрический участок колонны расположен внутри сквозного централ ного отверсти  кольцевого понтона, последний снабжен смонтированным на нем узлом его прецессионного креновани , ни н   часть кольцевого понтона выполнена с дискообразной формы козырьком, сопр женным с расположенным ниже ватерлинии цилиндрическим участком 6qpTOB, а упом нутый привод поворота плавучего лёдоразрушающего узла содержит реверсивные движители, смонт1фова ные в водо щзоточных каналах, вьшолненных в нижней .части кольцевого понтона, причем нижн   часть колош ы выполнена с чечевицеобразным выступом, имеющим диаметр, превьплающий диаметр цилиндрического участка колонны, сопр женным с последним и снабженным установленным на нем 9 DOв резервуаром-испарителем с жидким теплоносителем , а цилиндрический участок кологшы снабжен установленным на нем резервуаром-конденсатором, сообщенным с резервуаром-испарителем. 2, Платформа по л, 1, отличают а   с   тем, что, с целью сокращени  времени проведени  операций на перевод ее в транспортное положение, нижн   часть сквозного отверсти  в понтоне име&amp;ет дополнительный конический участок, а чечевицеобразный выступ вьшолнен в верхней части с коническим участком, сопр гаемым с дополнительным коническим участком сквозного отверсти  в понтоне. 3,Платформа по п. 1, отлич аю щ а   с   тем, что узел прецессионного креновани  понтона содержит вагонетки с приводом, установленные с возможностью перемещени  по кольцевому рельсовому пути, смонтированному на палубе пантона. 4.Платформа по п. 1, отличающа  с   тем, что водопроточные каналы движителей кольцевого понтона расположены симметрично по обе стороны от диаметральной плоскости последнего , и параллельны между собой. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1 Патент США № 369336О, кл. 61-46, 26.О9.72 (прототип).

   шшшйШш

   10

   f

   5 g jg a jg:-iV.

   4iiS - -:t-UVJJ.t А---Л/-.-:--; t. ..r.

   ;