CN101356092B - 系泊*** - Google Patents

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Abstract

一种用于海上的系泊***包括至少一个具有两个相对的系泊体的浮式系泊元件从而在这两个相对的系泊体中接收和接合船舶的船体。每个系泊元件可在为接合船舶船体的上面位置和为脱离船舶的船体至少一个系泊体被降低到低于上部位置的下部位置之间移动。此外还包括用于使系泊元件相对于海床保持基本静止的位置的装置。优选地，该***包括至少两个在船舶的纵向上分开的系泊元件。

Description

系泊***
技术领域
本发明涉及一种用于在海上地点系泊船舶的***。
背景技术
为了卸载油船，特别是装有液化天然气(LNG)的油船，如果它们能以安全和方便的方式系泊在海上时常是有利的，这样就能远离拥挤的海港和居民区而很好地完成卸货。已知的这种海上卸载***是，例如，墨西哥湾的“Accelerate”船上再气化工程。然而这种***不能被广泛地应用。
在卸载这种海上LNG油船方面存在很多观点。
例如，迄今为止，只有很少(即小于1％)装配有再气化设备的LNG油船。气化对于每条船舶来说需要昂贵的额外费用，例如为了使船舶能在船上再气化货物；并且比方说每3周中通常仅有3天需要该设备，因此成本效率低。如果LNG可以不需要在船上再气化而被卸载，效率会高得多。
近几十年来多浮筒系泊已经用于海洋石油工业并且有各种不同的厂商提供这些***，但是它们在用来系泊更大的船舶时都有很大的缺陷。安装船舶和浮筒之间的系缆会花费很多时间。如果这些系缆之间的任何一根在卸载过程中断开，可能会发生危险情形，甚至导致船舶和任何水面附近的卸载设备发生碰撞。
由于这些原因，大多数(如果不是全部)现有的LNG输送终点设在被保护的水域中，其与居民中心有一定的距离。这样就使用了如US-A-6 886 611的图1所示的标准码头/桥墩设备，其使用橡胶碰垫和尼龙或聚酯系泊绳缆把船舶固定到码头/桥墩。
由于LNG输入的数量急剧增加，在以后十年内将大量缺乏合适的停泊位，通过在海上系泊和卸载这种船舶可以弥补上述不足。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于任何船舶的临时系泊***，特别是用于存储容积在80000m3至200000m3之间的LNG船舶的临时系泊***，该***允许通过海上辅助船以与在海岸码头完全相同的方式操纵船舶行至某一位置。
根据本发明提供的用于在海上地点系泊船舶的***，其包括：至少两个浮动的系泊元件，所述系泊元件具有两个相对的系泊体，用于在这两个相对的系泊体之间接收和接合船舶的船体，其中每个系泊元件可在接合船舶的船体的上部位置和为脱离船舶的船体至少一个系泊体被降低到低于上部位置的下部位置之间移动，系泊元件在要由此接合的船的纵向上被隔开。此外还设置有用于使系泊元件相对于海床保持基本静止的位置的装置。
一旦定位，本发明的***将在几分钟内使船舶固定在其位置上。由于没有使用合成材料的系泊缆来固定船舶，从而使系泊***的可靠性显著增加。
该系泊***可与如图1或图2所示的US-A-6 886 611中的装载***一起使用。
优选地，根据本发明的该***包括至少两个在要接合的船舶纵向上隔开的系泊元件。这样系泊船舶就非常可靠和稳定。
更进一步，优选地，使用锚定索使系泊元件锚定到海床上。这样，系泊元件(从而船舶)安全地保持在其位置上，同时还相对于任何装载/卸载装置(比如，码头或桥墩)安全地保持在其位置上。
除此之外，优选地，系泊体包括至少一个浮箱。该浮箱确定浮动体相对于水面的位置。这样该系泊体就可以限定半潜式浮动体(甚至可以使系泊体完全潜入到系泊元件的上部的位置，但是更优选地是使系泊体部分地位于水面之上方)。
有很多用于降低和升起各个系泊体的可行方法。例如，可以被降低的系泊体的浮箱至少包括用于改变系泊体的浮力的压载装置。
然而，作为替换，可被降低的系泊体可以设置有与配重连接的提升装置。
作为另一个可替换的解决方法，可被降低的系泊体可以具有与海床连接的提升装置。
在根据本发明的一个优选实施方式的***中，系泊体包括用于接合船舶船体的可调整的防护装置。当船舶位于系泊元件(一个或多个)的相对系泊体之间并且系泊元件(一个或多个)具有采用的上部的位置时，防护装置可被设置用于接合船舶的船体。不限于实施方式，防护装置可以由气缸活塞组件支撑。
为了增大防护装置结合船体的力(该力主要是基于摩擦力)，优选地，至少其中一些防护装置包括朝着船舶的船体开口的空间，并且具有降低所述空间内的压力的装置用于产生船体上的抽吸力。
在这种情形下，用于减小该空间内的压力的装置比如可以包括将该空间的水泵排出该空间的泵装置。将该空间的水向外泵出(在防护装置接合船体后使得该空间完全封闭)的结果是该空间的压强下降并且相应地产生在船体上的抽吸压力。
根据本发明的该***的完整性(由此得到正确的功能)可以以简单的方式获得保证，根据其中的另一个实施例，系泊元件的两个系泊体由框构件相互连接，这样使得系泊元件基本上是U形形状，其中系泊体限定所述U形的腿的顶部而所述框限定U形的底部。
该***的这种实施方式提供了船舶相对于系泊元件的更稳定的位置的可能性，例如当框构件包括用于在系泊元件上部位置接合船舶的船体底侧的缓冲器。
如上所述，当***包括至少两个彼此隔开的系泊元件时，优选地是至少这两个彼此隔开的系泊元件由连接索相互连接，如锚定索(虽然每个系泊元件也可能被单独锚定并且与其他系泊元件无关)。
在这种情况下，为了避免由连接索连接的相邻系泊元件之间的不希望的相互影响，优选地是使连接索自由移动地延伸通过设置于系泊元件中的通道。然而合理的是使连接索具有与系泊元件配合的制动器装置，用于限定连接索相对于系泊元件的至少一个位置。
附图说明
下面将结合附图进一步描述本发明。
图1示出了本发明系泊***的一实施方式在未使用时的一般布置的侧视图。
图2示出了图1的俯视图。
图3结合***的局部细节图以大比例尺示出了图1的前视图。
图4示出了处于降低位置来接收船舶的系泊***的一般结构。
图5示出了一船舶正操纵进入相对于系泊***的位置。
图6示出了在系泊***重新设定上面位置后并在运用该***的部件使油船保持在适当位置前的状态。
图7示出了在系泊***重新设定上面位置后并在运用该***的部件使油船保持在适当位置后的状态。
图8示出了结合有船舶的该***的侧视图。
图9示出了结合有船舶的该***的俯视图。
具体实施方式
在附图中示出了在海上场所要安装有主要部件的本发明***的优选实施方法。首先参看图3，示出了一对相对的半潜式浮动系泊体1。这些系泊体1由框架构件2相互连接用于限定一基本为U形形状的系泊元件3。这些系泊体1由多个锚索5锚固到海床4上(参见图1和图2)。
每对系泊体1确定了船舶16的系泊区域。优选地，通过选择锚索5的数目从而使每个单独的系泊体1具有保持自身静止的装置。可选地，位于系泊区域的同侧处的系泊体1也可以彼此互相连接，比如，由锚腿6互相连接(参见图1和图2)。
为了避免船舶16覆盖区域下面和附近的锚索的聚集和碰撞，需要合理的布置那些锚腿6，其通过集成在其它系泊元件上的导管7离开系泊元件3朝向相邻的系泊元件3(也就是，参看图3中系泊体1的局部图，在其中，右上部分以大比例尺寸示出了相应于图1的系泊体1，下部也以大比例尺寸示出了通过那里的横截面)，然后定位在它的海床锚点，以这样的方式使得没有沿着锚腿的轴线的力由锚腿6施加到其它的系泊元件2上。
有利地是，这样的锚腿6包括用于与导管7中的自由滑动件8一同使用的钢缆。该自由滑动件8在系泊体1的外侧紧靠锚链筒处可以安装有制动器(未示出)。用这种方式，当该***完成安装后，两个临近的系泊元件之间的距离实际上就确定了。在各个锚链的力的作用下，制动器将松开与导管的接触从而允许锚链“装载”系泊元件之间的钢缆6(也就是，其半潜式系泊体)，并且因此把系泊力从“后部的”半潜式系泊体 传递到海床锚点。
每个系泊体1包括(优选两个)由框构件2相互连接的浮箱9，其在该***的上部位置位于水下通常在船舶龙骨以下的深度处。
每个浮箱9安装有至少一个防护装置10。该结构使得至少一个防护装置10被横向移动(例如由气缸活塞装置)到与船舶的船体接合。在这种方式下，通过结合的防护装置10施加夹紧力作用到船体上并且该夹紧力的大小可以根据在卸货作业时锚腿5上存在的力而预先设定。应该很清楚的是，通过防护装置10的系泊体每个都完全和单独地被摩擦锁定在船体上。
作为替换，这些位于水位11下的防护装置10可以与能密封的封闭空间结合，水能从该封闭空间泵送从而产生负压并且因此产生作用到船体上的附加的夹紧力。
卸载装置本身优选构造成一个固定平台12(图1)，并由水下或可替换的非水下管线13(图4)连接到海岸。装载设备，如硬管装卸臂14组成卸载装置。
如图4-7所示的示例的方式，操纵该具有半潜式浮动系泊体1的系泊***的方法包括：首先，给离船舶最近的系泊体1的浮箱9装填重物(在图4中从左边接近)，这样框构件2的相应侧被降低(与相应的系泊体1一起)，并且如果水足够浅，就暂时安放在海床4上。
下一步(图5)，船舶16被定位(例如由拖船推动)在水下的系泊元件3上方，并且朝着与现在处于降低的系泊体相对的系泊体1的防护装置10。在所述的实施方式中，这些防护装置10的部分总是保持位于水位11以上。
然后(图6)排空已降低的系泊体1的浮箱，这样框构件2再次朝向水面上升，直到上面设置的缓冲器15将要接触到船舶16的船体的底侧。
最后(图7)，防护装置10被做成接合船舶16的船体。
作为一个所示压载***的替换，降低框构件2一侧上的系泊体1的下降也可以通过在所述系泊体上设置绞车(未示出)并提升重量很大的配重或甚至将其自由端的绞车缆连接到打入海床4的锚桩来实现。
在上述的实施方式中，每个半潜式系泊体1可以被单独地锚定到海床4上。为了增加整个系泊***的保持能力，可以增加更多的锚腿。
本发明不限于上述实施方式，可以有多种改变。

Claims (15)

1.一种用于海上的系泊船舶的***，包括：至少两个浮动的系泊元件，所述系泊元件具有两个相对的系泊体，用于在这两个相对的系泊体之间接收和接合船舶的船体；其中，每个系泊元件可在上部位置与下部位置之间移动；在所述上部位置，每个系泊元件接合船舶的船体；在所述下部位置，至少一个系泊体被降低到低于上部位置处，用于脱离开船舶的船体；其中设置另外装置用于使系泊元件相对于海床保持基本上静止的位置，所述系泊元件在要由此接合的船的纵向上被隔开。
2.根据权利要求1所述的***，其特征在于，使用锚索使系泊元件锚定到海床上。
3.根据的权利要求1或2所述的***，其特征在于，系泊体包括至少一个浮箱。
4.根据权利要求3所述的***，其特征在于，能被降低的系泊体的至少一个浮箱包括用于改变系泊体浮力的压载装置。
5.根据的权利要求1或2所述的***，其特征在于，能被降低的系泊体具有与配重连接的提升装置。
6.根据权利要求1或2所述的***，其特征在于，能被降低的系泊体具有与海床连接的提升装置。
7.根据权利要求1或2所述的***，其特征在于，系泊体包括用于接合船舶的船体的可调整的防护装置。
8.根据权利要求7所述的***，其特征在于，至少一些防护装置包括朝着船舶的船体开口的空间，并且具有用于降低所述空间内压力的装置，用于产生船体上的抽吸力。
9.根据权利要求8所述的***，其特征在于，用于降低所述空间内压力的装置包括将水泵送出该空间的泵装置。
10.根据权利要求1或2所述的***，其特征在于，系泊元件的两个系泊体由框构件相互连接，使得系泊元件基本上是U形形状，其中系泊体限定U形的腿的顶部而框限定U形的底部。 
11.根据权利要求9所述的***，其特征在于，所述框构件包括用于在系泊元件的上部位置接合船舶的船体底侧的缓冲器。
12.根据权利要求1或2所述的***，其特征在于，至少两个隔开的系泊元件由连接索相互连接。
13.根据权利要求12所述的***，其特征在于，所述连接索为锚定索。
14.根据权利要求12所述的***，其特征在于，连接索在设置于系泊元件中的通道中可自由移动地延伸。
15.根据权利要求14所述的***，其特征在于，连接索设置有与系泊元件配合的制动器装置，用于限定连接索相对于系泊元件的至少一个位置。 
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