用于集群式系泊的沉浮可控浮筒式系泊系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 用于集群式系泊的沉浮可控浮筒式系泊系统，是一种专口为解决养殖网箱系泊缺 陷的新技术新装备，同时可广泛应用于海上浮体，如浮式平台等的系泊，属海洋工程领域。
【背景技术】
[0002] 网箱养殖是海洋经济的重要部分，目前由挪威引进的高密度聚乙締管材制作的重 力式网箱（简称皿阳）迅速发展，在黄勸海，东海，南海，都有大量养殖户使用，运种网箱从 引进至今近二十年间，系泊系统都没得到根本解决。海南省海洋与渔业厅2011年12月1 日签发的琼海渔办〔2011) 198号文指出：
[0003] 受2011年第17号强台风"纳沙"和第19号台风"尼格"的袭击，我省深水网箱养 殖业遭到毁灭性打击，损失惨重，全省2601 口深水网箱中损坏2050 口，其中约70%的受灾 深水网箱因被台风破坏固定系统而被吹走，约30%的受灾深水网箱被风浪损毁或击沉，损 失产量2. 1万吨，直接经济损失7. 63亿元。临高和澄迈的深水网箱几乎全军覆没，临高损 失的深水网箱占全省总量的78.8%海南省海洋与渔业厅在2011年12月1日的琼海渔办〔 2011) 198号文指出，运是工程设计技术欠缺的后果。
[0004] 海南省海洋与渔业厅发文指出皿阳网箱在12级台风、5m浪高、Im/s流速、15m水 深的海况条件下，单口网箱的总阻力约为8. 31吨，单组（4 口）网箱的总阻力为33. 25吨， 单根错绳力为8. 13吨。错绳垂直受力为2. 44吨，也就是说在上述条件下产生的"拔粧力" 为2. 44吨。根据网箱总阻力对错绳力的基本要求，分别推导出铁错、水泥墳错、粧错Ξ种固 定系统12级台风时的安全规格参数： 阳〇化]表1深水网箱不同错固方式的安全要求
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[0007] 实现上表要求并不容易，働头错800kg加上足够长度的铁链才起作用，一是价格 不菲，二是投放困难。水泥墳错体积1.5m3重量3. 75吨，在渺泥中拖曳力小（压重乘摩擦 系数），加之由陆上预制场到海上投放都不易，设及吊船，安装费就高，粧错长4. 5m，粧直径 40cm，垂直模入，但运长度，直径的粧如何打？能上打粧船吗？显然用不起。因此，存在着如 何实现上述要求的技术问题。
[0008] 海洋石油在系泊浮式生产储油轮（简称FPS0)，即集胆油，加工，外输为一体的海 上巨无霸（船吨位小则几千吨，大则十几万吨）时，采用了另一类系泊技术，其中两点或多 点系泊最具参考价值，运是一种本质上古人柔克刚"哲理的技术，避免"硬碰硬"强劲有 效弹性缓冲作用既减小了基础受力，也減缓了对浮体的冲击。中海油曾恒一院±、吴思及范 模高工等最早在"两点式系泊装置"专利号化95205025. 0,介绍了应用于浮式生产储油轮的 浮筒式系泊系统，只是很可惜网箱养殖业一直没人研究运个技术。
[0009] 该系泊系统原理是：巨大浮力的浮筒由缆索固定在有足够抗拔力的基础上，浮体 如船舶，浮式平台等的系泊在浮筒上，假定风，浪，流共同作用下产生的系缆力，使浮体产生 偏离，相应的倾复力矩为顺时針方向，浮力则产生逆时針方向的恢复力矩，二者正好反向， 即浮力会反向作用使它回到平衡点，从而实现动态平衡，运就是顺应式平衡的原理。海洋石 油开发中已广泛成功地将此原理应用于工程实践，典型的如单点系泊，张力腿式平台等，参 考专利文献中所列几个发明，同样应用了运个原理。
[0010] 本专利发明人依据长期在中海油主持海洋工程开发的经验，W浮式生产储油轮的 两点或多点系泊理论为基础，对装备本身进行改造，使其走出海洋石油高技术，高投入的 框框，实现实用化，民营化，普及化，用我们技术实现同样的系泊功能，达到同样的系泊力， 成本不到海洋石油建造的1/10,本专利发明人已授权专利"树状单点系泊系统"专利号化 201420521171. 4就是实现实用化，民营化，普及化的一种努力，本专利将在此基础上作进一 步改进，特别改进海上安装的可控性，及降低使用成本，无疑，我们的技术对当前网箱养殖 是极具意义的。
[0011] 参考专利文献 阳01引 山"深水系泊柱"专利号：ZL201320616701. 9发明人：古国维专利权人：古国维
[0013] [2]"两点式系泊装置"专利号化95205025.0发明人：曾恒一吴思张尔茹负彩 芬专利权人：中海石油工程设计公司
[0014] [3]"树状单点系泊系统"专利号化201420521171. 4发明人：古国维专利权人： 古国维
【发明内容】
[0015] 为了寻求一种安全，可靠，适用各类网箱系泊错定的系泊系统，使网箱增加抗台风 能力，本实用新型W海洋石油单点系泊（英文名为SPM)中的预张垂直式结构形式，通过整 合原有的专利成果，并融合进一些新的设计，使其具有低成本，高可靠性的优点，为达到上 述目的，本实用新型的技术方案是：
[0016] 1.系统采用海洋石油单点系泊中的预张垂直式结构，即有巨大富余浮力的浮筒， 通过连接链连接首尾有转环的转换杆总成1上，再通过连接链连接到另一转换杆总成2上， 转换杆总成2下端连接缆系结在中屯、基础上，浮体的系泊缆系结在连接托盘1的吊耳上，悬 链线错群的错系结在连接托盘2的吊耳上，浮筒用分隔板把浮筒分为永久浮力舱及可变浮 力舱，永久浮力舱填充塑料发泡体，可变浮力舱装置进/排水管阀及注/排充气球管阀，浮 筒顶设置带灯光的不诱钢塔架，浮筒顶处于最低天文潮水面下。
[0017] 浮筒反常规地使用可沉浮方式，是考虑网箱养殖户没有资金使用浮吊吊装方式安 装，使用可沉浮方式后浮筒下沉，利于安装悬链线错群的错，而不必动员高费用的浮吊。
[0018] 2.可变浮力舱装置进/排水管阀及注/排充气球管阀，是浮体沉浮方法的新发明， 可变浮力舱通过进排水管阀注水让浮筒下沉，W利安装悬链线错群的错。
[0019] 完成后，通过配套的注球机将充气球从注/排充气球管阀注入可变浮力舱，让水 从进/排水管阀排出。
[0020] 3.为了降低成本，悬链线错群之错体可用粧或重块代替，其中重块可使用建筑垃 圾，