半潜式平台及其压载系统技术方案

本发明专利技术提供了一种半潜式平台及其压载系统，压载系统包括压载泵、多个压载舱、上行压载总管、下行压载总管、多个压载支管、排载管和排舷外管路。压载泵的进口与海底门连通；上行压载总管的下端连接压载泵的出口，上端高于半潜式平台的吃水线；下行压载总管的上端与上行压载总管的上端连通，且高于半潜式平台的吃水线；各压载支管分别与下行压载总管连通，并分别与各压载舱的进口相连通；排载管连通压载舱的出口和压载泵的进口；排舷外管路连接上行压载总管的上端，且排舷外管路的出口高于半潜式平台的吃水线。本发明专利技术的压载系统实现了重力式注水，减小了各压载舱所承受的来自压载泵的压力。

Semi-submersible Platform and Its Ballast System

【技术实现步骤摘要】
半潜式平台及其压载系统
本专利技术涉及海洋工程设备
，特别涉及一种半潜式平台及其压载系统。
技术介绍
常见的半潜式平台由几十个大系统组成，其中压载系统是调整船舶的吃水得到安全的稳心高度的比较重要的系统。目前，半潜式海洋平台的压载系统主要还是传统的压载系统，包括压载泵、压载管路及各种阀门，其压载总管位于浮筒内，海水经过海底门后通过压载泵直接压载到每个压载舱，压载舱排水时也是经由压载泵再由浮筒内的压载排舷外管路直接排海。由于传统的压载系统的所有的阀门和管路均位于浮筒内，即可以认为压载系统的所有阀门和管路均位于拖航水线以下，所以海水进入口都位于海面之下，如果人为的误操作打开与舷外连接的阀门，致使阀门误打开，那么海水将倒灌至压载舱，使压载舱进水，船舶失去稳性平衡，或者当压载舱测深系统发生故障后，探测不到压载舱的水位，压载泵继续工作，不断地向压载舱注水，压载舱会承受来自海水和透气管内压载水的压力，这些都可能导致压载舱破损，平台存在有倾覆的风险。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种半潜式平台及其压载系统，以解决现有技术中的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种半潜式平台的压载系统，包括压载泵、设置于浮筒和立柱内的多个压载舱，所述压载泵设置于浮筒内，压载泵的进口与海底门连通，所述压载系统还包括：上行压载总管，其下端连接所述压载泵的出口，上端高于所述半潜式平台的吃水线；下行压载总管，其上端与所述上行压载总管的上端连通，且高于所述半潜式平台的吃水线；多个压载支管，分别与所述下行压载总管连通，并分别与各压载舱相连通；排载管，连通压载舱的出口和所述压载泵的进口；排舷外管路，连接所述上行压载总管的上端，且所述排舷外管路的出口高于所述半潜式平台的吃水线。优选地，所述上行压载总管的上端与所述下行压载总管的上端平齐，并通过一连接管连接。优选地，所述连接管上设有第一阀门，所述下行压载总管的上端设有第二阀门；所述排舷外管路连接于所述第一阀门和所述第二阀门之间。优选地，所述下行压载总管的上端连接一透气管；所述透气管的进口位于所述第二阀门的下方，且所述透气管的出口与外界空气相通。优选地，所述透气管出口的位置高于所述半潜式平台的立柱顶部。优选地，所述上行压载总管的上端与所述下行压载总管在所述立柱内竖直布置。优选地，所述压载系统还包括一排水管，所述排水管一端连所述压载泵的进口，另一端连所述半潜式平台的机械区；所述排水管上设置有用于控制所述排水管通断之间的排水阀。优选地，所述压载系统还包括一浮筒主管路，所述浮筒主管路位于所述浮筒内并沿浮筒长度方向延伸；所述浮筒主管路连接所述下行压载总管的出口及所述排载管的进口；位于浮筒内的各所述压载支管分别连接所述浮筒主管路，从而与所述下行压载总管的出口及所述排载管的进口相连通。优选地，所述下行压载总管的下端设有第四阀门，以控制所述下行压载总管与所述浮筒主管路的通断。本专利技术还提供一种半潜式平台，包括如上所述的压载系统。由上述技术方案可知，本专利技术的优点和积极效果在于：本专利技术的压载系统压载水时，压载泵将压载水注入上行压载总管，压载水到达上行压载总管的上端后，再经下行压载总管靠重力向各压载舱注水，实现了压载系统的重力式注水，减小了各压载舱所承受的来自压载泵的压力。且当无需向压载舱注入压载水时，若因系统故障或因人为误操作等因素导致压载泵继续工作泵入多余的压载水，该多余的压载水会自动由连接于上行压载总管上端的排舷外管路排入大海，而不会经下行压载总管向下注入各压载舱而对各压载舱产生过多的压力。当压载系统排水时，压载泵将各压载舱内的压载水经过排载管再行至上行压载总管，到达上行压载总管的上端，再经排舷外管路排出，没有与舷外海水直接相通，避免了排舷外管路的出口进水，提高了排水过程的安全性。附图说明图1为本专利技术压载系统实施例的示意图。其中，附图标记说明如下：100、压载系统；1、压载泵；2、压载泵进口阀；3、压载泵出口阀；5、上行压载总管；7、下行压载总管；8、第二阀门；9、第四阀门；11、排载管；12、第三阀门；14、连接管；15、第一阀门；17、压载支管；19、排舷外管路；22、排水管；23、排水阀；25、浮筒主管路；27、透气管；29、压载水处理装置；300、立柱外板；400、海底门；500、海水进口阀；600、机械区。具体实施方式体现本专利技术特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本专利技术能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本专利技术的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本专利技术。为了进一步说明本专利技术的原理和结构，现结合附图对本专利技术的优选实施例进行详细说明。本专利技术提供一种半潜式平台，其主要结构包括浮筒、立柱和甲板盒，甲板盒通过多个立柱支撑于浮筒上。浮筒和立柱为半潜式平台提供浮力。在浮筒内设置多个压载舱。各立柱则可根据实际需要而选择性的设置或不设置压载舱，立柱内设置压载舱时，各压载舱沿立柱高度分层布置。通过向各压载舱内注入压载水或是从各压载舱内将压载水向外排出，从而对半潜式平台进行压载调节。压载水为海水，一般由压载泵提供动力经海底门进入压载系统参与压载调节。参阅图1，压载泵1设置于浮筒内，且压载泵1的两端均设置有阀门，分别为压载泵进口阀2和压载泵出口阀3。压载泵1的进口与海底门400连通。海底门400与压载泵1之间还设有海水进口阀500，以控制压载泵1与海底门400之间的通断，在海水进口阀500开启时可将外部海水泵入。根据本专利技术的优选实施例，各压载舱与压载泵1之间通过上行压载总管5、下行压载总管7、多个压载支管17、排载管11及排舷外管路19连接而形成压载系统100。其中，上行压载总管5的下端连接压载泵1的出口，上行压载总管5从浮筒内向上延伸，穿过浮筒与立柱的分界线L2进入立柱内，并在立柱内进一步向上延伸，上行压载总管5的上端高于半潜式平台的吃水线。下行压载总管7的上端与上行压载总管5的上端连通，且高于半潜式平台的吃水线，下行压载总管7在立柱内向下延伸，并穿过浮筒与立柱的分界线L2进入浮筒内。各压载支管17分别与下行压载总管7连通，并分别与各压载舱相连通。排载管11连通压载舱的出口和压载泵1的进口。排舷外管路19连接上行压载总管5的上端，且排舷外管路19的出口连通半潜式平台外部环境，且高于半潜式平台的吃水线。本专利技术的压载系统100的工作原理为：需注入压载水时，开启海水进口阀500、压载泵进口阀2和压载泵出口阀3，压载泵1启动，将压载水注入上行压载总管5，压载水沿上行压载总管5上升至到达上行压载总管5的上端后，再进入下行压载总管7内，靠重力下行，经各压载支管17向对应的各压载舱注水，实现了压载系统100的重力式注水，减小了各压载舱所承受的来自压载泵1的压力。当无需向压载舱注入压载水时，若因系统故障或因人为误操作等因素导致压载泵1继续工作泵入多余的压载水，该多余的压载水会自动由连接于上行压载总管5上端的排舷外管路19排入大海，而不会经下行压载总管7向下注入各压载舱而对各压载舱产生过多的压力。当需要排出压载水时，关闭海水进口阀500，开启压载泵进口阀2和压载泵出口阀3，压载泵1启动，各压载舱内的压载水经对应的压载支管17进入排载管11，再流经压载泵1进入上行压载总管5本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半潜式平台的压载系统，包括压载泵、设置于浮筒和立柱内的多个压载舱，所述压载泵设置于浮筒内，压载泵的进口与海底门连通，其特征在于，所述压载系统还包括：上行压载总管，其下端连接所述压载泵的出口，上端高于所述半潜式平台的吃水线；下行压载总管，其上端与所述上行压载总管的上端连通，且高于所述半潜式平台的吃水线；多个压载支管，分别与所述下行压载总管连通，并分别与各压载舱相连通；排载管，连通压载舱的出口和所述压载泵的进口；排舷外管路，连接所述上行压载总管的上端，且所述排舷外管路的出口高于所述半潜式平台的吃水线。

【技术特征摘要】
1.一种半潜式平台的压载系统，包括压载泵、设置于浮筒和立柱内的多个压载舱，所述压载泵设置于浮筒内，压载泵的进口与海底门连通，其特征在于，所述压载系统还包括：上行压载总管，其下端连接所述压载泵的出口，上端高于所述半潜式平台的吃水线；下行压载总管，其上端与所述上行压载总管的上端连通，且高于所述半潜式平台的吃水线；多个压载支管，分别与所述下行压载总管连通，并分别与各压载舱相连通；排载管，连通压载舱的出口和所述压载泵的进口；排舷外管路，连接所述上行压载总管的上端，且所述排舷外管路的出口高于所述半潜式平台的吃水线。2.根据权利要求1所述的压载系统，其特征在于，所述上行压载总管的上端与所述下行压载总管的上端平齐，并通过一连接管连接。3.根据权利要求2所述的压载系统，其特征在于，所述连接管上设有第一阀门，所述下行压载总管的上端设有第二阀门；所述排舷外管路连接于所述第一阀门和所述第二阀门之间。4.根据权利要求3所述的压载系统，其特征在于，所述下行压载总管的上端连接一透气管；所述透气管的进口位于所述第二阀门的下方，且所述透气...

【专利技术属性】
技术研发人员：傅强，董秀萍，王如壮，孙玉海，肖元，
申请(专利权)人：烟台中集来福士海洋工程有限公司，中集海洋工程研究院有限公司，中国国际海运集装箱集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37