用于在双体船系统的干舷和格排上减少负载及节省钢材的预加载技术方案

本发明专利技术通过产生从驳船（１１５）到干舷的向上提升力以在运输期间偏移干舷上自重的下垂弯矩从而在双体船系统（１００）的干舷（１１０）和格排（１２５）减少负载和节省钢。本发明专利技术可减少双体船浮托式驳船上的干舷上的支架的跨距，并且将反作用力朝向浮托式驳船的内部边缘移动。向上的力可导致在干舷卸载和运输期间所引起的干舷构件和格排构件上的应力减小。在没有增加足以用于卸载操作的构件尺寸的情况下，应力减小可导致构件经得起由双体船系统所引起的附加动载荷。若给定用于Ｓｐａｒ船体或其它离岸结构的典型干舷的尺寸，则该减小使得显著节省费用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
在此所公开和教导的专利技术总体涉及用于离岸结构的干舷以及相关的安装方法和系统；以及涉及用于预加载浮托式驳船以在双船体系统的干舷和格排上减少负荷及节省钢材的更特别相关的安装方法和系统。
技术介绍
立柱式平台(Spar平台)是一种浮式石油平台，其典型地应用于非常深的水中，并且是在应用的最大的海上平台中的一种平台。Spar平台包括用于支承典型钻机干舷的大的筒体或船体。然而，该筒体并不总是延伸到海底，而是替代地由很多根系泊缆系泊。典型地，立柱的大约90%位于水下。大的筒体用于使平台稳定在水中，并且允许运动以吸收可能的大浪、暴风雨或飓风的作用力。低的运动和受保护的中心井也提供了一种用于深水操作的优良构造。除了船体之外，立柱的三个其它主要部分包括系泊装置、干舷和立管。立柱典型地依赖于传统的系泊系统来保持它们的位置。对于浮式结构来说，甲板或干舷的安装一直是一种挑战，尤其是将甲板或干舷安装在像必须安装在较深水中的立柱这样的深吃水漂浮物上一直是一种挑战。在过去，包括但并不仅限于井架驳船的重型起重船(“HLV”)已经用于干舷安装。在传统的工作中，由于可用的HLV的起重能力，干舷需要多次起重(例如五到七个起重机)以安装整个干舷。由于多次起重，干舷的每单位面积的钢可比用单次起重安装的固定平台的干舷的每单位面积的钢重量高。如果减少干舷的重量，则也可减少Spar船体的重量。相同的原理可适用于在其上可安装干舷的其它离岸结构。最近，双体船浮托式系统已经被用于将干舷安装到Spar平台上。浮托式方法是一种将干舷作为单个一体甲板安装到Spar船体上的概念，其中，干舷首先从单个驳船转移到至少两个浮托式驳船上(称为“卸载”)，以及利用浮托式驳船将干舷运送到Spar船体的安装地点。在该安装地点处，在Spar船体低于干舷的情况下，将浮托式驳船定位在Spar船体的两侧上，调节干舷与Spar船体之间的高度，并且将干舷安装到Spar船体。通过浮托式方法将干舷安装到Spar船体可允许以及在卸载之前在岸上完成大部分连接和预先试运转工4作，这可显著降低离岸试运行阶段的持续时间和成本。浮托式安装方法允许在没有任何重型起重操作的情况下将一体的干舷或生产甲板安装在固定结构或浮式结构上。然而，为了实现双体船的浮托过程，浮托式驳船必然是分开的。在装载和运输到用于将干舷浮托和安装到Spar船体上的预定位置期间，双体船系统主要由于在分开的驳船上的波浪作用而经受一些加载状态。这些加载状态并不是由于单个驳船在甲板上装载有干舷而发生的，但是这种单个驳船的布置将不会有助于干舷的浮托式安装。图1A-1B图示了两种主要的不同的加载模式。图IA是用于将干舷安装在Spar船体上的双体船系统上的横倾引起的载荷(racking load)的示意性俯视图。图IB是双体船系统上的横向弯曲载荷的示意性端视图。这些图将被相互结合地进行描述。通常而言，双体船系统包括至少一对驳船llfe、115b (总体标示为115)。预制的干舷110通过支承结构可拆除地连接到驳船115，该支承结构在此被标识为分别安装到驳船115a、lKb的格排系统12^1、125b (总体标示为125)。在双体船系统100上产生不同的负载101，102，这在单驳船系统中并不普遍。这些负载可包括(i)横倾引起的力矩IOlaUOlb(总体标示为101)， 如图IA所示，其中驳船115易于响应于在系统上导致应力的波浪负载而相对于彼此扭曲； 以及(ii)横向弯曲力矩10加、102b (总体标示为102)，如图IB所示，其中驳船115易于响应于在系统上导致应力的波浪负载而横向扭曲。双体船系统100通常在其经受迎浪和横浪时相当于刚性主体。已经在单体的双体船系统100上进行波浪绕射以便计算出该系统上的流体动力载荷。为了承受住双体船系统所特有的这些不同负载，用于构造干舷和格排系统的构件通常通过增大尺寸而被加固，这相比于将干舷装载到单个驳船上的单个驳船系统而言，增加了重量和费用。因为对工作人员和其它人员来说，干舷通常是适合于宽广周期的功能性微型城市，因此干舷结构相对地具有很大尺寸。在尺寸上甚至很小百分比的整体增大可导致实际花费的显著增大。于是仍需要提供用于带有干舷的浮托式过程的双体船系统，但是其更有效地利用双体船中构件的重量和强度来减小重量和成本。
技术实现思路
本专利技术通过形成从驳船到干舷的向上的提升力以在运输期间抵消自重在干舷上的下垂弯矩，从而在双体船系统的干舷和格排上减少负载和节省钢材。本专利技术可减少双体船浮托式驳船上的干舷上支架的跨距，并且将反作用力朝向浮托式驳船的内部边缘移动。 干舷和格排的构件尺寸对于在浮托式过程并且在浮托式驳船上移动到期望位置期间经得起各种力来说通常是必需的，因此可被减少。向上的力可导致在干舷卸载和运输期间所引起的干舷及格排的构件上的应力减小。在没有增加足以用于卸载操作的构件尺寸的情况下，应力的减小可导致构件经得起双体船系统所引起的附加动载荷。若给定对于Spar船体或其它离岸结构的典型干舷的尺寸，该减小导致显著的费用节省。本公开提供了预加载双体船系统以减少用于固定的或浮动的离岸结构的干舷上的负载和材料的方法，该离岸结构例如为Spar船体，所述方法包括将具有重量的干舷转移到至少两个浮托式驳船上；将干舷与驳船联接以形成双体船系统；以及将压载物添加至驳船，以至少部分地抵消由干舷的重量所引起的下垂弯矩；在预加载之后，具有干舷和浮托式驳船的双体船系统可被运输到用于将干舷安装在离岸结构上的位置。本公开还提供了一种为离岸结构形成的双体船系统，该双体船系统包括干舷，该干舷适于被安装到Spar船体上；至少两个浮托式驳船，该至少两个浮托式驳船适于支承该干舷，该干舷被联接至每个驳船，其中这些驳船彼此间隔开，这些驳船包括压载物，该压载物适于产生至少部分抵消力矩以抵消由驳船上的干舷所产生的下垂弯矩。本公开还提供了一种预加载双体船系统以减少用于离岸结构的干舷上的负载和材料的方法，该方法包括将干舷转移到至少两个浮托式驳船上；将干舷与驳船联接以形成双体船系统；以及将上推反作用施加在干舷上，以至少部分减少由于干舷的重量所引起的下垂弯矩。在预加载之后，具有干舷和浮托式驳船的双体船系统可被运输到用于将干舷安装在Spar船体上的位置。本公开提供了一种预加载双体船系统以减少用于离岸结构的干舷上的负载和材料的方法，该方法包括将具有重量的干舷定位在至少两个浮托式驳船之间，以使得干舷的中心横向地布置在驳船之间；将压载物添加到朝向干舷的中心布置的驳船部分，以在驳船的该部分上形成向下偏压；在向下偏压的部分处，将拉条构件联接在干舷与每个驳船之间； 将干舷转移到浮托式驳船；以及调整压载物的向下偏压，以形成从驳船通过拉条构件到干舷的向上的力，从而减少由干舷的重量所引起的下垂弯矩。本公开还提供了一种预加载双体船系统以减少用于离岸结构的干舷上的负载和材料的方法，该方法包括将具有重量的干舷转移到具有压载物的至少两个浮托式驳船，以使得干舷的中心横向地布置在驳船之间；将一个或多个拉条构件安装在干舷与具有压载物的驳船之间；以及调整压载物以形成从驳船通过拉条构件到干舷的提升力，从而减少由干舷的重量所引起的下垂弯矩。本公开还提供了一种为离岸结构形成的双体船系统，该双体船系统包括干舷，该干舷本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于预加载双体船系统以减少用于固定的或浮动的离岸结构的干舷上的负载和材料的方法，所述方法包括：将具有重量的干舷转移到至少两个浮托式驳船上；将所述干舷与所述驳船联接以形成双体船系统；以及至少部分地抵消由布置在所述驳船之间的干舷重量所引起的下垂弯矩。

【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：M·Y·H·罗，
申请(专利权)人：泰克尼普法国公司，
类型：发明
国别省市：FR