停泊的方法和系统技术方案

提供在公海和其它无保护水域内安全停泊航海船舶的一方法和一系统。本发明专利技术允许一大型船舶足够靠近一海洋结构并排地停泊，以便可使用传统的装载臂设备在大多数环境条件下装卸船舶。可使用锚固到海底并设置有防护装置的一个或多个浮动系船桩将船舶并排地停泊在海洋结构。优选类型的浮动系船桩是三角形半沉入的锚固的浮体结构，其包括以垂直方式布置的三个浮柱部件或“沉箱”，三个浮体壳部分或“浮筒”，它们支承和分开浮柱部件并对锚固的浮体结构提供移动阻尼，以及三个水平支撑部件，它们将浮柱部件的顶部固定就位。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在公海内海船与固定结构保持空间关系的停泊。更具体地说，本专利技术涉及船舶对于深水终点港和类似离岸结构保持空间关系的停泊的方法和系统。具体说来，本专利技术涉及大型船舶对于终点港和类似平台和结构保持空间关系的停泊的方法和系统，这些结构固定地站立在无保护的水域内，例如，墨西哥海湾的公海内。本专利技术还适用于停泊于深水终点港的装载液化天然气和其它货物的船舶的停泊，这些终点港还可装备以用于储藏和/或处理所述货物，以及从这样的深水离岸终点港分发货物。
技术介绍
用于大部分终点港内的传统的停泊方法和系统，通常涉及使用固定于底部并设置有防护装置的船坞或码头，所述防护装置设计成吸收船坞须经受的环境载荷，这些载荷是风力、涌流和波浪的结果。对于大型船舶，就如运输石油产品和诸如液化天然气和压缩天然气之类特殊产品的船舶，停泊系船桩通常邻近于或离开于船坞安置，以对船舶提供附加的稳定性。停泊系船桩是独立的海洋结构，其埋入在底下并设置有防护装置以便在停泊过程中吸收环境载荷。系船索和类似类型的缆绳通过位于船首内的锚链孔并予以固定，于是，将船舶停泊在船坞内，并使船停泊在终点港的合适位置处。在这些“硬停泊”技术中，使被停泊的船舶与固定海洋结构接触并保持这样的接触，即船坞终端和停泊系船桩。尽管这些硬停泊技术适于在保护水域内在码头和船坞内装卸货物，但它们不适于在这样的地方环境条件非常盛行之中在无保护水域内装卸货物。在无保护水域内装卸货物常需要快速地实施停泊操作，使船舶和离岸平台之间的分离距离尽可能最小并保持高度的精确度。否则的话，传送操作造成这样的风险造成意外的货物散落，航线冻结，服务员的安全性和环境的危险，更不用说昂贵产品的损失。使用单点停泊浮筒是传统停泊方法和系统的另一实例。然而，单点停泊浮筒只用于船首处，不用于船弦旁，且它们的使用需要专用配件和歧管安装在船上，以便对船舶进行装卸。显然，存在着对这样一种技术的需要，通过该技术，诸如一深水终点港或平台之类的无保护水域内的离岸结构能够以安全和有效的方式从大型船舶上接受货物，而没有因正常环境条件造成相当的停船周期。本专利技术旨在提供这样一技术。本专利技术的一目的是提供一方法和一系统，其在大多数环境条件中将船舶合适地和安全地停泊在无保护的水域内。本专利技术的还有一目的是提供一方法和一系统，其用来在需要高度安全性、效率和效果的周围条件下停泊海洋船舶。本专利技术的另一目的是提供一商业上实用的方法，其用来在无保护水域内停泊一难于在船旁装卸货物的船舶，该方法减小船和泊位之间的环境载荷的作用，同时，以新颖的方式利用传统的部件。本专利技术的一特殊的目的是提供一环境吸引人的方法，用来与离岸平台和起作深水终点港的类似结构保持空间关系地停泊大型的低温流体运输油轮。本专利技术的还有一目的是提供一增加可供时间窗的技术，以便以一安全和成本有效的方式将一油轮停泊在公海内的一固定结构上。本专利技术的还有一目的是提供一在公海内船旁停泊船舶的系统，该系统能适应传统的船舶来进行装卸，不要求船舶具有特殊的船首或船尾装载歧管或配件。从以下的描述中本
内的技术人员将会明白本专利技术的上述和其它的目的。
技术实现思路
本专利技术的方法和系统以创新理念为中心，该理念提供一个或多个浮动的系船桩，其设置有防护装置并放置在一规定的空间关系中，并与一海洋结构定向，使用这样一个或多个浮动系船桩在公海内与海洋结构保持所述空间关系地并排停泊一船舶。本专利技术允许大型船舶足够靠近海洋结构旁停泊，以使传统装载臂设备可用来装卸该船舶。一浮动系船桩是一锚固在海底的浮筒结构。本专利技术的浮动系船桩较佳地是一半沉入的锚固的浮体结构，其包括若干个以垂直方式布置的浮柱部件，若干个浮壳部件，或“浮筒”，它们支承和分开浮柱部件并提供移动阻尼，以及若干个水平支撑部件，它们将浮柱部件的顶部固定就位。在浮柱部件和浮筒内，可以储放水或任何其它类型的液体或固体压舱物材料和消耗材料，以使浮动的系船桩建立要求的吃水深度。较佳地，压舱物材料是海水。附连到浮动系船桩上的是防护装置，其由吸收强冲击的材料制成，并附连到系船桩结构以允许它传送和吸收由系船桩和船舶之间接触造成的环境载荷。防护装置可以附连到柱部件、浮筒，或柱部件和浮筒两者上。较佳地，两个或多个防护物附连到两个柱部件上。在根据本专利技术的方法停泊一船舶过程中，保持系缆索/防护物系统以使它提供浮动系船桩和船的牢固的附连。该附连允许系船桩和船彼此一致地移动，并耗散大量第一阶的波浪力。系船桩和船，以及锚固的刚度和系缆索/防护物系统的响应必须和谐地工作以达到要求的位置保持和载荷的分担。由于既不可控制船的运动也不可控制海洋状态，所以，系统的其余部分必须调整要求的位置保持和载荷的分担特性。浮动的系船桩的运动特性必须选择成补充船的运动并在第一阶波浪运动过程中保持与船偶联，由此，在系缆索/防护物连接点处减小赋于船上的载荷。当以本文规定的方法所指定的方式进行操作时，本专利技术的停泊系统能从一船舶将许多不同类型的货物传送到公海内的一海洋结构上，且反之亦然，由风、波浪和涌流的影响造成的延迟减到最小，并减小海洋结构和船舶之间的停泊载荷。本专利技术的方法特别地适于停泊运输和卸载LNG(液化天然气)和CNG(压缩天然气)的油轮；然而，本方法还适于停泊运输许多其它类型货物的船舶，例如，煤、精炼和未精炼的原油、某些制造的货物等。本专利技术使得泊船技术得到进步，其以与海洋结构保持空间关系地并排，紧密地靠近海洋结构，并在诸如无保护水域内的困难周围条件下停泊船舶，此外，提供一改进的方法和系统，使用传统的装载臂来安全地传送和储存商业生产的LNG、CNG和其它类型的货物，并达到最小的操作和维护成本，最小的仓储损失和大大地减少对环境的影响。附图的简要说明参照诸附图，可以清楚地理解以上总结的本专利技术的关键特征，所述附图示出了本专利技术的方法和系统，尽管可以理解到这样的附图示出了本专利技术的优选实施例，但关于本专利技术能构思出的其它实施例，不能认为附图可限制其范围。因此附图说明图1示出本专利技术的方法和系统，示出一船舶使用一浮动的系船桩已经在船旁停泊的简化的端视图。图2示出本专利技术的方法和系统，示出一大型船舶使用两个浮动的系船桩已经在船旁停泊的简化的端视图。图3示出本专利技术的方法和系统，示出一低温流体油轮使用两个浮动的系船桩已经紧靠一海洋结构在船旁停泊的简化的端视图，并示出海洋结构。图4是示出一大型船舶停泊在保护水域内的一港口船坞或码头内的传统方式的俯视图，并示出停泊的船舶。图5是示出本专利技术的方法和系统的一优选实施例的俯视图，其使用两个优选的半沉入的系船桩，它们放置在一离岸固定的终端的各侧上以将一大型船舶停泊在终端上，并示出停泊的船舶。图6a和6b是图5所示本专利技术的优选实施例的示意图，并示出停泊的船舶。图7a和7b是本专利技术的方法和系统的一优选实施例的示意图，其使用两个三角形的半沉入的系船桩，在船舶到港之前，它们放置在一离岸固定的终端的各侧上以将一大型船舶停泊在终端上。图8a和8b是本专利技术的方法和系统所规定的优选的三角形半沉入的系船桩之一的示意图。具体实施例方式参照图1，船舶101显示为借助于浮动系船桩102而停泊，浮动系船桩设置有防护装置104。相对刚性的系缆索线103在浮动系船桩102和船舶101之间提供一牢固的附连，并补充防护装置104的功能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一在无保护水域内将一船舶停泊在一海洋结构的方法，其包括：（ａ）提供至少一个设置有防护装置的浮动的系船桩；（ｂ）在所述无保护水域内，紧靠所述海洋结构并在一第一空间关系中，相对所述海洋结构定向地放置所述浮动系船桩；（ｃ） 紧靠所述海洋结构并在一第二空间关系中，相对所述海洋结构定向地并排停泊一所述船舶；以及（ｄ）将所述船舶固定到所述浮动系船桩，以使传统装载臂设备可用来装卸所述船舶到所述海洋结构。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：大卫查尔斯兰德瑞，小威廉托马斯本内特，
申请(专利权)人：大卫查尔斯兰德瑞，小威廉托马斯本内特，
类型：发明
国别省市：US[美国]