一种船舶过驳中的加水方法与流程

本发明涉及船舶相关技术领域，尤其涉及一种船舶过驳中的加水方法。

背景技术：

半潜驳(semi-submersibleships)也称半潜式母船，是专门从事运输大型海上石油钻井平台、大型舰船、潜艇、龙门吊、预制桥梁构件等超长、超重但又无法分割吊运的超大型设备的特种海运船舶。

半潜驳在工作时，会像潜水艇一样，通过调整船身压载水量，能够平稳地将一个足球场大小的船身甲板潜入10～30米深的水下，只露出船楼建筑，然后可将装运的货物(如游艇、潜艇、驳船、钻井平台等)拖拽到已经潜入水下的装货甲板上方。

目前平地造船下水过程中，为了调节船舶水平状况，需要船舶在下水前向船舶压载舱提前加载压载水，并过驳至半潜驳上，半潜驳在浮船坑下潜实现船舶下水。

而由于船舶设计时艉倾较大，为了调节平衡，大型船舶(5万吨以上船舶)需要在船舶艏部加载约5000-8000t压载水，但是会存在以下问题：

1、通常船舶的艏部与半潜驳之间会设置多个坞墩来支撑装有压载水的船舶艏部，以避免船体因上述5000-8000t压载水而变形。但是当半潜驳过小时，半潜驳没有足够的空间来放置足够多的坞墩支撑船舶艏部，导致船舶无法过驳下水。

2、当半潜驳排水量较小或长度小于下水船舶时，会导致艏部压载过大超出半潜驳能力而无法实现船舶过驳。为实现船舶下水需要更换更大的半潜驳，在时间和成本上造成严重浪费。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种船舶过驳中的加水方法，以解决现有大型船舶加载压载水后无法过驳下水的问题。

本发明的目的在于提供一种船舶过驳中的加水方法，还解决了现有大型船舶为实现船舶过驳下水更换更大的半潜驳造成的时间和成本浪费的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种船舶过驳中的加水方法，包括以下步骤：

在船舶艏部未加载压载水的前提下，将所述船舶过驳至半潜驳上；

将所述半潜驳移动至沉坑，并带动所述船舶依次下潜至少两个吃水深度，直至所述半潜驳下潜至与所述船舶分离；

在所述船舶每下潜至一个吃水深度时，由所述半潜驳的潜水泵向所述船舶艏部的压载舱内加载与该吃水深度相对应水量的压载水；

在所述半潜驳下潜至与所述船舶分离后，将所述船舶拖出所述半潜驳。

作为优选，在将所述船舶过驳至半潜驳上之前还包括：

在所述船舶的甲板面上布置多段软管、吊机以及发电机；

以及，在所述半潜驳上布置多个导缆桩以及放置有潜水泵的半潜驳工装平台。

作为优选，在将所述船舶过驳至半潜驳上之后，将所述半潜驳移动至沉坑之前还包括：

将所述吊机以及所述潜水泵分别通过管线连接于所述发电机；

将所述甲板面上的多段软管连接，并将连接后的软管一端连接于所述船舶的压载舱；

通过所述吊机将连接后的软管的另一端吊至所述半潜驳工装平台处，并与所述潜水泵连接。

作为优选，当所述船舶的压载舱的数量大于一个时，在所述甲板面上布置分水箱，并通过所述分水箱对多个压载舱分别加载压载水。

作为优选，在最后一次加载压载水后，将连接于所述潜水泵的软管拆除以及将所述潜水泵连接于所述发电机的管线拆除，并通过所述吊机将软管吊至所述甲板面上，将管线吊至所述半潜驳工装平台。

作为优选，所述导缆桩设置有多个，分别对称的布置在所述半潜驳的船舶过驳预定位置的艏部及船中外板1米处。

作为优选，所述半潜驳工装平台上连接有水泵挂篮，所述潜水泵置于所述水泵挂篮内。

作为优选，所述潜水泵的功率为702千瓦，扬程为32米，流量为800平方米/小时。

作为优选，在将所述船舶过驳至半潜驳上之前，还包括：

计算所述船舶加载压载水的总水量，并计算出所述船舶下潜至少两个吃水深度的位置，并计算每个吃水深度所需加载的压载水的水量。

本发明在半潜驳无法实现加满压载水的船舶过驳时，通过将未加载压载水的船舶直接过驳至半潜驳上，在半潜驳带动船舶下潜到一定深度时利用水的浮力分担船舶重力后，再向船舶艏部的压载舱内加载压载水，直至半潜驳下潜至与船舶分离，无需更换相对小的半潜驳，即可实现船舶下水。

附图说明

图1是本发明船舶过驳中的加水方法的流程图；

图2是本发明船舶置于半潜驳上的示意图；

图3是本发明半潜驳工装平台装有水泵挂篮以及潜水泵的示意图；

图4是本发明图2的a处放大图。

图中：

1、艏部；2、软管；3、吊机；4、半潜驳工装平台；5、压载舱；6、分水箱；41、潜水泵；42、水泵挂篮；51、2号压载舱；52、1号压载舱。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

本发明提供一种船舶过驳中的加水方法，如图1所示，该船舶过驳中的加水方法包括以下步骤：

s10、在船舶艏部未加载压载水的前提下，将船舶过驳至半潜驳上。

也就是将船舶空载过驳到半潜驳上，以达到相对较小的半潜驳也能够实现较大型船舶顺利过驳的目的。该空载过驳的方式，不需要过多的坞墩来支撑船舶艏部，进而不需要太大的坞墩放置空间。

本步骤中，在将船舶过驳至半潜驳上之前，需要提前在船舶的甲板面上以及半潜驳上布置好相应工装。

具体的，如图2所示，是在船舶的甲板面上布置多段软管2、吊机3以及发电机，在半潜驳上布置半潜驳工装平台4，在该半潜驳工装平台4上放置有潜水泵41以及相关辅助工具工装。可将多段软管2对称的布置在船舶两侧，随后将吊机3布置在能够吊装软管2的位置处，发电机布置在能够连接到吊机3以及半潜驳上的潜水泵41的位置。上述半潜驳工装平台4设置有两个，且对称设置在船舶的两侧，以便于船舶上的软管2与潜水泵41的连接，以及潜水泵41上的管线与发电机的连接。本实施例上述软管2为橡胶软管，具体的该橡胶软管两端设置法兰和吊码，规格根据需要设置有8米、6米以及2米长。

在本实施例中，上述吊机3通常为船舶自身配备的用于吊装物资的吊机3，因此，当船舶自身具有吊机3时，可以通过自身的吊机3进行上述软管2及其他工具的吊装工作。当船舶自身不具有吊机3时，需要在船舶适当位置吊装汽车吊，来进行上述软管2及各工具的吊装。

本实施例中，可参照图3，上述半潜驳工装平台4上连接有水泵挂篮42，上述潜水泵41置于水泵挂篮42内。且该潜水泵41的功率选用为702kw，扬程为32米，流量为800平方米/小时。通过使用大功率的潜水泵41，能够缩短加载压载水的时间，且大大节省了半潜驳的使用时间，对于租赁半潜驳的情况，能够节约租赁费用。

在将船舶空载过驳到半潜驳上后，需要将潜水泵41、吊机3通过管线分别与发电机连接，同时将上述多段软管2连接起来，随后将连接后的软管(即总长软管)的一端也就是靠近船舶艏部1的压载舱5的一端连接于压载舱5，将连接后的软管的另一端通过吊机3吊至半潜驳工装平台4处，与其上的潜水泵41连接。

本步骤中，上述船舶可能会存在有多个压载舱5，此时为了减少软管2管路布置，可以在船舶的甲板面上设置分水箱6(图4所示)，具体的，该分水箱6上设有蝶阀。通过分水箱6，将每个压载舱5均连接软管2，潜水泵41输送的压载水可通过分水箱6的蝶阀控制，能够分别向各个压载舱5加载压载水。通过设置分水箱6，能够控制对多个压载舱5的加水控制，且不需要吊机3配合。

s20、将半潜驳移动至沉坑，并带动船舶依次下潜至少两个吃水深度，直至半潜驳下潜至与船舶分离。

在步骤s10将船舶空载过驳至半潜驳上且将软管2与潜水泵41连接以及潜水泵41与发动机连接后，半潜驳会带动船舶移动至沉坑位置处，并会带动船舶下潜至少两个吃水深度。具体的，上述吃水深度是根据船舶以及半潜驳的数据参数计算出的，本实施例将船舶的至少两个吃水深度分别设置为第一吃水深度、第二吃水深度...第n吃水深度以及最后吃水深度(即船舶最终下水深度)。本实施例中，每个船舶的吃水深度根据船舶的参数不同，设置为至少两个。在计算上述吃水深度的同时，还会计算出船舶加载压载水的总水量，在总水量达到计算数值后，半潜驳继续下潜，以使船舶能够脱离半潜驳。

s30、在船舶每下潜至一个吃水深度时，由半潜驳的潜水泵向船舶艏部的压载舱内加载与该深度相对应水量的压载水。

当半潜驳带动船舶移动至沉坑并下潜至船舶的第一吃水深度时，此时利用水的浮力能够分担船舶重力，通过潜水泵41向船舶艏部1的压载舱5内加载与该第一吃水深度相对应水量的压载水。在加载完与第一吃水深度相对应水量的压载水后，半潜驳带动船舶下潜至船舶的第二吃水深度，并通过潜水泵41向船舶艏部1的压载舱5内加载与该第二吃水深度相对应水量的压载水。以此类推，到最后一次加载压载水完毕，随后半潜驳下潜至与船舶分离，船舶完全下水。

需要指出的是，在最后一次加载压载水完毕之后，半潜驳下潜至与船舶分离之前，需要将连接于潜水泵41的软管2拆除以及将潜水泵41连接于发电机的管线拆除，并通过吊机3将软管2吊至甲板面上，将管线吊至半潜驳工装平台4上，以便于船舶和半潜驳的分离。

s40、在半潜驳下潜至与船舶分离后，将船舶拖出半潜驳。

在半潜驳与船舶分离后，需要将船舶拖出半潜驳，并停靠在码头。为了防止船舶拖出半潜驳时对相关工装造成碰撞，本实施例在半潜驳上设置多个导缆桩，具体的多个导缆桩对称布置在半潜驳的船舶过驳预定位置的艏部1及船中外板1米处。上述船舶过驳预定位置是指船舶移动至半潜驳上时所处的位置。通过多个导缆桩，使得船舶在拖出时，能够较为稳定的拖出半潜驳，而不会出现过大晃动。本实施例中，将导缆桩设置4根或6根。

下面以5万吨船舶(具有两个压载舱)过驳至半潜驳上为例进行上述方法的阐述：

首先，5万吨船舶需要在空载(即未加载压载水)状态下过驳至半潜驳，并在5万吨船舶移动至半潜驳上后，半潜驳带动船舶移动至沉坑，半潜驳开始下潜，待下潜至5万吨船舶吃水2米-2.5米(即第一次吃水深度)后，通过潜水泵41向船舶艏部1的2号压载舱51(货油舱)加水3165.9t，在加好水后继续下潜至5万吨船舶吃水2.5米-3米(即最后吃水深度)，通过潜水泵41向1号压载舱52(货油舱)加水2680t，加好水后将各软管2以及管线拆除，随后半潜驳继续下潜至与5万吨船舶分离，5万吨船舶脱离时浮态为艏艉吃水4.5米，之后将5万吨船舶拖出半潜驳。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。