明新型TLP海上安装过程中与张力腿连接完工示意图；
[0035]图8是本发明具体实施案例中下船体俯视及筋腱布置示意图；
[0036]图中:1、上部模块，2、船体结构，3、张力腿，4、上船体，5、粧腿，6、下船体，8、月池，9、筋腱布置。
【具体实施方式】
[0037]如图4所示，本发明自升式水下浮体张力腿平台，包括张力腿3、上船体4、粧腿结构5、下船体6。上船体4作为功能性模块载体；下船体6提供浮力和/或储油空间及筋腱，通过张力腿3连接至海底(海床B);上船体4可通过自身带有的升降及锁紧系统83沿粧腿5做相对于下船体6的自升式升降运动及位置锁定。粧腿5的结构可参考现有技术自升式平台的粧腿设计建造。
[0038]上船体4为箱型浮体结构，作为功能性上部模块载体；下船体6为箱型浮体结构，为整个平台提供浮力(包括剩余浮力)及储油空间；若干粧腿结构5贯穿上船体4，并与下船体6固定连接，即粧腿5与下船体6在结构上是一整体；上船体4可通过自身带有的升降及锁紧系统沿粧腿5做相对于下船体6的自升式升降运动及位置锁定。下船体6为水下浮体，通过底部边缘间隔布置的筋腱9连接固定于海床的张力腿3 ;张力腿3，提供张力。
[0039]海上生产工况下，上船体4通过粧腿结构5支撑位于水面上，下船体6位于水面下一定深度。
[0040]优选方式下，工作状态中，上船体6底面离水面距离(气隙)20米，下船体4潜入水下50米。粧腿数目3个，采用壳体式结构。作业水深1000米，张力腿长度约940米。上、下船体均为箱型浮体结构，中部带有月池8结构，作为水下立管与其它系统穿越通道。上船体4配置有满足钻采功能的各种模块及安全、生活等系统。如图8所示，下船体6采用圆形轮廓设计，外径80米，保证较大储油能力的同时有效减小波流载荷，便于筋腱平均布置:2x3点(张力腿6根)，适应于环境载荷方向性不明显的海域，其内部分割有空舱、压载舱及储油舱等。下船体6具体形状和尺寸可结合服役海域环境情况以及工程储油能力要求而确定。
[0041]此外，下船体6优选设计为圆形，粧腿数目为3，其具体形状和尺寸及粧腿数目可依据工程需要设计调整。
[0042]如图5?7所示，本发明TLP平台建造及安装过程:
[0043]如图5所示，本发明TLP平台整体建造，整体湿拖或干拖至作业水域，若采用湿拖，吃水线在下船体。
[0044]如图6所示，在作业水域，通过压载，吃水线转移到上船体，借助为粧腿配置的升降及锁紧系统，下放下船体到水下一定深度。
[0045]如图7所示，通过工程船辅助，下船体连接先前完工锚固的张力腿。
[0046]下船体排载，产生远大于平台整体自重的浮力，张力腿张紧，即该浮力除了抵消自重之外，剩余浮力由张力腿张力平衡，且该部分剩余浮力大于此时处于水线面的上船体产生的浮力。
[0047]上船体利用升降系统沿粧腿爬升到水面上，并通过锁紧系统与粧腿锁紧，完成位置锁定，与水面保持一定气隙，上船体自安装完成。整个TLP平台达到如图4所示的生产状
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[0048]综上，本发明自升式水下浮体张力腿平台，包括上船体4、若干粧腿5、下船体6及张力腿3 ;所述粧腿5贯穿上船体4，与下船体6固定连接。上船体4、粧腿5及下船体6可以完成整体建造、整体拖航。上船体4可通过自身带有的升降及锁紧系统沿粧腿5做相对于下船体6的自升式升降运动及位置锁定。作业海域海上安装中，载有上部模块的上船体4可以完成主动安装。生产工况下，上船体4通过粧腿5支撑位于水面上，下船体6位于水面下。此外，下船体6具有储油功能，并提供立管及控制系统通道。
[0049]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种自升式水下浮体张力腿平台，其特征在于，包括上船体(4)和下船体￠)，所述上船体(4)通过自升式粧腿(5)连接所述下船体(6); 所述下船体(6)为水下浮体，通过底部边缘间隔布置的筋腱(9)连接固定于海床的张力腿⑶。
2.根据权利要求1所述自升式水下浮体张力腿平台，其特征在于，所述下船体(6)设置有储油空间。
3.根据权利要求1所述自升式水下浮体张力腿平台，其特征在于，所述自升式粧腿(5)为三个。
4.一种自升式水下浮体张力腿平台的建造方法，其特征在于，包括如下步骤: 51、坞内整体建造平台，包括上船体(4)和下船体￠)，上船体(4)通过贯穿自升式粧腿(5)连接下船体￠);下船体(6)为浮体结构；此外，在作业水域锚固张力腿(3); 52、将整体建造的平台拖移至作业水域，其中，湿拖方式时，吃水线在下船体上； 53、通过压载，吃水线转移到上船体(4)，借助为粧腿(5)配置的升降及锁紧系统，下放下船体(6)到水下设计深度； 54、通过工程船辅助，下船体(6)连接张力腿(3);下船体(6)排载后，张力腿(3)张紧。
5.根据权利要求4所述自升式水下浮体张力腿平台的建造方法，其特征在于，工作状态下，所述上船体(4)通过粧腿(5)升至海平面以上。
【专利摘要】本发明公开了一种自升式水下浮体张力腿平台及其建造方法，平台包括上船体(4)和下船体(6)，所述上船体(4)通过自升式桩腿(5)连接所述下船体(6)；所述下船体(6)为水下浮体，通过底部边缘间隔布置的筋腱(9)连接固定于海床的张力腿(3)。所述下船体(6)设置有储油空间。本发明避免了现有TLP需要各种海工支持船的组合工作与交叉作业，减少海上施工量及安装风险，极大降低高昂的海上安装费用，降低投资成本。生产工况下，本发明平台水线面附近具有极小的排水体积和湿表面，且下船体避开了水线面附近海流流速较快区域，从而显著降低了整体波流载荷，使新型TLP同时具有更好的水平面内和水平面外运动性能。
【IPC分类】B63B9-00, B63B35-44
【公开号】CN104802950
【申请号】CN201510213252
【发明人】董庆辉, 马延德, 赵杰, 彭贵胜, 刘洪峰, 王飞, 梅荣兵, 于世旭, 孙强, 姜福洪, 姚云熙, 石强, 王欣, 孙瑞雪
【申请人】大连船舶重工集团有限公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年4月28日