CN110341897A - 深远海养殖工船 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种深远海养殖工船，属于养殖工船技术领域，在极端恶劣天气的情况下，其可整体下潜到水下一定深度处，从而保证不遭受风浪的破坏。该深远海养殖工船，包括呈品字型排列的三个耐压舱体，位于上方的为第一舱体，位于下方的两个为第二舱体，两个第二舱体之间设有下潜水舱和海水箱；第一舱体内设有空压站，空压站内安装有空压机和高压空气瓶，高压空气瓶通过压缩空气管路连接于下潜水舱；第二舱体内设有养殖水舱、泵送设备间和管弄；泵送设备间内安装有下潜水泵；管弄延伸至舷侧并设有排水舷口；海水箱、下潜水泵和下潜水舱依次连接以形成下潜注水通路，下潜水舱与排水舷口连接以形成下潜水舱排水通路；第二舱体首端设有单点系泊装置。

Description

深远海养殖工船

技术领域

本发明属于养殖工船技术领域，尤其涉及一种深远海养殖工船。

背景技术

随着社会经济的快速发展，人们对高品质水产的需求不断增加，近年来，我国近海渔业资源日益枯竭，海洋捕捞产量逐年减少，水产品供应主要依靠海水养殖。由于海水养殖业受近岸水文环境的影响大，而近岸养殖***会因残饵、粪便和药物的积存影响近岸水质条件，从而危害水产品的品质，由此形成恶性循环，因而，国内水产养殖行业开始将目光投向水质更加优良、水温更加适宜的深远海，积极探索深远海养殖技术，依托大型深远海养殖工船实现深远海鱼类的“捕捞—养殖—加工”一体化，不断提供优质水产品，满足人民日益增长的水产品需求，已成为海水养殖业的重要发展方向。

目前，现有的深远海养殖工船普遍存在抵抗风浪能力不足的问题，遇到恶劣天气时只能通过自航或拖航离开作业海域以返回港口进行规避，这样会大大降低养殖工船的经济性和安全性，尤其在恶劣天气频发的作业海域，频繁的通过航行来规避风浪显然不切实际。专利CN207523897U公开了一种坐底式抗台养殖工船，在预知恶劣海况条件下可以下沉坐在海底，以回避恶劣海况对工船的损害，然而，其并不适用于深远海养殖。专利CN106945791A公开了一种半潜式深海抗浪组合养殖船，其采用半潜式船体，使养殖船具有较大抗风浪能力，然而，其面对抵御极端恶劣天气(例如台风等)时，其抵抗风浪能力仍然不足。

因而，如何提供一种可抵御极端恶劣天气的深远海养殖工船，是当前急需解决的一项技术问题。

发明内容

本发明针对上述的技术问题，提出一种可抵御极端恶劣天气的深远海养殖工船，在极端恶劣天气的情况下，其可整体下潜到水下一定深度处，从而保证不遭受风浪的破坏。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

深远海养殖工船，包括连接为一体的三个耐压舱体，三个所述耐压舱体呈“品”字型排列，位于上方的所述耐压舱体为第一舱体，位于下方的两个所述耐压舱体均为第二舱体，两个所述第二舱体之间设有下潜水舱，以及用于连通外部海水的海水箱；所述第一舱体内部设有空压站，所述空压站内安装有空压机和连接于所述空压机的高压空气瓶，所述高压空气瓶通过压缩空气管路连接于所述下潜水舱的顶部；所述第二舱体内部设有相互独立的养殖水舱、泵送设备间和用于铺设管路的管弄；所述泵送设备间内安装有下潜水泵；所述管弄延伸至所述第二舱体的舷侧，所述管弄在舷侧处设有排水舷口；所述海水箱、下潜水泵和下潜水舱依次连接以形成下潜注水通路，所述下潜水舱与排水舷口连接，以形成下潜水舱排水通路；所述第二舱体的首端还设有单点系泊装置。

作为优选，所述耐压舱体的首端和尾端均呈半球状，中部呈圆柱体状。

作为优选，所述耐压舱体具有双层壳壁，所述双层壳壁之间设有若干环形肋骨，所述耐压舱体内设有用于分割舱室的横舱壁。

作为优选，所述第二舱体内部还设有压载水舱，所述泵送设备间安装有压载水泵，所述海水箱、压载水泵和压载水舱依次连接以形成压载水注水通路，所述压载水舱、压载水泵和排水舷口依次连接以形成压载水排水通路。

作为优选，所述压载水舱包括位于第二舱体底部的船底压载水舱，以及位于第二舱体舷侧的舷侧压载水舱。

作为优选，所述第二舱体内部还设有减摇水舱，所述减摇水舱位于所述第二舱体的首端和尾端。

作为优选，所述第一舱体内部还设有海产品加工处理间，所述海产品加工处理间位于所述养殖水舱上方。

作为优选，所述海产品加工处理间安装有真空吸鱼泵，所述真空吸鱼泵与养殖水舱之间连接有用于输送鱼类的耐压输送管道。

作为优选，所述第二舱体内部还设有发电室，所述发电室内安装有发电机组。

作为优选，所述第一舱体内部还设有人员生活区和控制室。

与现有技术相比，本发明的优点和有益效果在于：

1、本发明提供的深远海养殖工船，通过设置的下潜水泵，可将海水注入下潜水舱，能够在遭遇台风等极端恶劣天气时使船体整体下潜到水下一定深度处，通过耐压舱体的保护作用，可使船体能够承受一定深度处的海水压力，从而躲避极端恶劣天气，当天气好转后，通过设置的空压站向下潜水舱中注入压缩空气，在压缩空气的压力作用下使下潜水舱中的水排出，可使船体整体上浮，恢复其常规的养殖状态；

2、本发明提供的深远海养殖工船，通过设置的减摇水舱，不仅可以减小深远海养殖工船在漂浮状态下的摇摆幅度，还可以有效地控制船体下潜过程中的姿态，保证船体的安全下潜；

3、本发明提供的深远海养殖工船，通过设置的海产品加工处理间，与养殖水舱相配合，可实现“捕捞—养殖—加工”一体化。

附图说明

图1为本发明实施例提供的深远海养殖工船的结构示意图；

图2为沿图1中A-A线的剖视图；

图3为沿图2中B-B线的剖视图；

图4为本发明实施例提供的耐压舱体的内部结构图；

图5为本发明实施例提供的利用下潜水泵向下潜水舱注水的工作原理图；

图6为本发明实施例提供的利用空压站对下潜水舱排水的工作原理图；

图7为本发明实施例提供的利用压载水泵向压载水舱注排水的工作原理图；

以上各图中：1、耐压舱体；101、第一舱体；102、第二舱体；103、横舱壁；104、环形肋骨；2、空压站；21、空压机；22、高压空气瓶；23、压缩空气管路；231、压缩空气输送主管；232、压缩空气输送支管；24、第一截止阀；25、第二截止阀；26、第三截止阀；27、止回阀；3、海产品加工处理间；31、真空吸鱼泵；32、耐压输送管道；4、人员生活区；5、控制室；6、养殖水舱；7、管弄；701、排水舷口；702、第一进水管；703、下潜水舱注水管；704、第四截止阀；705、第五截止阀；706、下潜水舱排水管；707、排水总管；708、第六截止阀；709、第二进水管；710、压载水总输送管；711、第一压载水支管；712、第二压载水支管；713、第一压载水排出管；714、第二压载水排出管；715、第七截止阀；716、第八截止阀；717、第九截止阀；718、第十截止阀；719、第十一截止阀；8、减摇水舱；9、发电室；91、发电机组；10、单点系泊装置；11、泵送设备间；111、下潜水泵；112、压载水泵；12、下潜水舱；13、海水箱；14、压载水舱；141、舷侧压载水舱；142、船底压载水舱。

具体实施方式

下面，通过示例性的实施方式对本发明进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图1所示的位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”、“第六”、“第七”、“第八”、“第九”、“第十”、“第十一”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1-图3所示，本发明实施例涉及一种深远海养殖工船，包括连接为一体的三个耐压舱体1，三个耐压舱体1呈“品”字型排列，位于上方的耐压舱体1为第一舱体101，位于下方的两个耐压舱体1均为第二舱体102，两个第二舱体102之间设有下潜水舱12，以及用于连通外部海水的海水箱13；第一舱体101内部设有空压站2，空压站2内安装有空压机21和连接于空压机21的高压空气瓶22，高压空气瓶22通过压缩空气管路23连接于下潜水舱12的顶部；第二舱体102内部设有相互独立的养殖水舱6、泵送设备间11和用于铺设管路的管弄7；泵送设备间11内安装有下潜水泵111；管弄7延伸至第二舱体102的舷侧，管弄7在舷侧处设有排水舷口701；海水箱13、下潜水泵111和下潜水舱12依次连接以形成下潜注水通路，下潜水舱12与排水舷口701连接，以形成下潜水舱排水通路；第二舱体102的首端还设有单点系泊装置10。

上述深远海养殖工船中，通过设置的下潜水泵111，可将海水注入下潜水舱12，能够在遭遇台风等极端恶劣天气时使船体整体下潜到水下一定深度处，通过耐压舱体1的保护作用，可使船体能够承受一定深度处的海水压力，从而躲避极端恶劣天气，当天气好转后，通过设置的空压站2向下潜水舱12中注入压缩空气，在压缩空气的压力作用下使下潜水舱12中的水排出，可使船体整体上浮，恢复其常规的养殖状态。

上述深远海养殖工船中，耐压舱体1需具有足够的耐压强度以抵抗水下的压力，耐压舱体1可采用制作下潜器或潜艇的材料来制作，本实施例中，采用高强度钢制作耐压舱体1。需要说明的是，第一舱体101和两个第二舱体102通过连接构件连接为一体，以形成船体，连接构件可以为连接板，连接板分别焊接于第一舱体101和第二舱体102之间以及两个第二舱体102之间。

如图1和图2所示，本实施例中，耐压舱体1的首端和尾端均呈半球状，中部呈圆柱体状，能够有效减小船体移动时的阻力。为了提升耐压舱体1的耐压强度，如图2和图4所示，耐压舱体1具有双层壳壁，双层壳壁之间设有若干环形肋骨104，耐压舱体1内设有用于分割舱室的横舱壁103。双层壳壁设计的耐压舱体1具有更高的耐压强度，双层壳壁之间设置的若干环形肋骨104，可在环向上起到加固作用。设置的横舱壁103将耐压舱体1分割为多个舱室(例如：第一舱体101内部通过横舱壁103分割出控制室5和空压站2，第二舱体102内部通过横舱壁103分割出多个养殖水舱6)，通过设置的横舱壁103对耐压舱体1在环向上分段加固。

上述深远海养殖工船中，海水箱13用于连通外部海水，作为船体的海水供应源，如图2所示，本实施例中，海水箱13设置于下潜水舱12的底部。

上述深远海养殖工船中，下潜水舱12用于蓄水以使船体下潜，下潜水舱12注水时的工作原理如图5所示，海水箱13与下潜水泵111进口端之间连接有第一进水管702，第一进水管702上安装有第四截止阀704，下潜水泵111出口端与下潜水舱12之间连接有下潜水舱注水管703，下潜水舱注水管703上安装有第五截止阀705。当船体需要下潜时，启动下潜水泵111，打开第四截止阀704和第五截止阀705，使海水箱13、下潜水泵111和下潜水舱12依次连通，从而形成下潜注水通路，通过下潜水泵111将海水由海水箱13注入下潜水舱12内，使船体下潜，当船体下潜至设定深度后，关闭下潜水泵111、第四截止阀704和第五截止阀705，以停止向下潜水舱12注水。需要说明的是，下潜水泵111可选用离心泵。

上述深远海养殖工船中，空压站2用于为全船提供压缩空气，本实施例中重点描述利用空压站2提供的压缩空气为下潜水舱12排水的过程，对于压缩空气的其他用途在此不做描述。如图6所示，压缩空气管路23包括连接于高压空气瓶22出气口的压缩空气输送主管231，压缩空气输送主管231与每一下潜水舱12之间均连接有压缩空气输送支管232，压缩空气输送主管231上安装有第一截止阀24，每一压缩空气输送支管232上安装有一个第二截止阀25。排水舷口701连接有排水总管707，排水总管707上安装有第六截止阀708，下潜水舱12连接有下潜水舱排水管706，下潜水舱排水管706与排水总管707相连以形成下潜水舱排水通路。当船体需要上浮时，打开第一截止阀24，以及与待排水的下潜水舱12相连的压缩空气输送支管232上的第二截止阀25，使高压空气瓶22与待排水的下潜水舱12之间形成通路，打开排水总管707上的第六截止阀708，使高压空气瓶22中的压缩空气注入待排水的下潜水舱12中，下潜水舱12中的海水依次流经下潜水舱排水管706、排水总管707，最终从排水舷口701排出，使船体上浮，当船体上浮至水面后，此时下潜水舱12形成空舱，关闭第一截止阀24和第二截止阀25，以停止向下潜水舱12中注入压缩空气，最后关闭第六截止阀708。为了保证空压站2的压缩空气供应，船体处于上浮的正常状态时，实时开启空压机21以制备压缩空气，制备的压缩空气存储于高压空气瓶22中备用，空压机21与高压空气瓶22之间的管路上设有止回阀27和第三截止阀26。

上述深远海养殖工船中，单点系泊装置10用于固定船体，需要说明的是，单点系泊装置10采用本领域的现有结构，在此不对其结构进行详细说明。当船体下潜时，单点系泊装置10配合船体下降，当船体上浮时，单点系泊装置10配合船体上升。

上述深远海养殖工船中，养殖水舱6用于养殖鱼类等海产品，养殖水舱6可配备饵料自动投喂及视频监控***，以实现鱼类的自动化养殖。

为了保证上述深远海养殖工船在漂浮状态下的吃水及浮态，如图2、图3和图7所示，第二舱体102内部还设有压载水舱14，泵送设备间11安装有压载水泵112，海水箱13、压载水泵112和压载水舱14依次连接以形成压载水注水通路，压载水舱14、压载水泵112和排水舷口701依次连接以形成压载水排水通路。通过压载水泵112向压载水舱14内注排水，可调节深远海养殖工船的吃水及浮态。为了便于调节，如图2所示，压载水舱14包括位于第二舱体102底部的船底压载水舱142，以及位于第二舱体102舷侧的舷侧压载水舱141，使用时可根据深远海养殖工船的吃水状态，有针对性的对舷侧压载水舱141或船底压载水舱142进行注排水。利用压载水泵112向压载水舱14注排水的工作原理如图7所示，海水箱13与压载水泵112进口端之间连接有第二进水管709，第二进水管709上安装有第七截止阀715；压载水泵112出口端连接有压载水总输送管710，压载水总输送管710上安装有第八截止阀716；压载水总输送管710与舷侧压载水舱141之间连接有第一压载水支管711，第一压载水支管711上安装有第九截止阀717；压载水总输送管710与船底压载水舱142之间连接有第二压载水支管712，第二压载水支管712上安装有第十截止阀718；第一压载水支管711与第二进水管709之间连接有第一压载水排出管713，第一压载水排出管713与第一压载水支管711的连接处位于第八截止阀716和第九截止阀717之间，第一压载水排出管713与第二进水管709的连接处位于第七截止阀715和压载水泵112进口端之间，第一压载水排出管713上安装有第十一截止阀719；压载水总输送管710上连接有第二压载水排出管714，第二压载水排出管714与压载水总输送管710的连接处位于压载水泵112出口端与第八截止阀716之间，第二压载水排出管714连接于排水总管707。注水时，保持第十一截止阀719和排水总管707上的第六截止阀708处于关闭状态，开启压载水泵112，打开第七截止阀715、第八截止阀716，并根据注水需要打开第九截止阀717和/或第十截止阀718，使海水箱13、压载水泵112和待注水的压载水舱14依次连通以形成压载水注水通路，通过压载水泵112将海水由海水箱13吸入，并泵送至舷侧压载水舱141和/或船底压载水舱142内，注水完毕后，关闭压载水注水通路上的各截止阀，并关闭压载水泵112以停止注水。排水时，保持第七截止阀715和第八截止阀716处于关闭状态，开启压载水泵112，打开第十一截止阀719和排水总管707上的第六截止阀708，根据排水需要打开第九截止阀717和/或第十截止阀718，使待排水的压载水舱14、压载水泵112和排水舷口701依次连通以形成压载水排水通路，从而将待排水压载水舱14中的水排出。需要说明的是，本发明不局限于上述的管路的连接方式，本领域技术人员也可采用其他的方式连接管路，只要能够保证利用压载水泵112可实现对压载水舱14的注排水即可。

如图1所示，第二舱体102内部还设有减摇水舱8，减摇水舱8位于第二舱体102的首端和尾端，通过设置的减摇水舱8，不仅可以减小深远海养殖工船在漂浮状态下的摇摆幅度，还可以有效地控制船体下潜过程中的姿态，保证船体的安全下潜。需要说明的是，本发明中采用现有结构的减摇水舱8即可，其结构为本领域技术人员所熟知，在此不做赘述。

如图1和图2所示，第一舱体101内部还设有海产品加工处理间3，海产品加工处理间3位于养殖水舱6上方。在设置的海产品加工处理间3内可直接对养殖的海产品进行加工，实现“捕捞—养殖—加工”一体化。需要说明的是，海产品加工处理间3与养殖水舱6一一对应设置，多间海产品加工处理间3通过设置在第一舱体101内的横舱壁103分割，每间海产品加工处理间3均布置有海产品加工设备和海产品储存设备。进一步的，为了便于将养殖水舱6中养殖的鱼类之间输送至海产品加工处理间3，如图1和图2所示，海产品加工处理间3安装有真空吸鱼泵31，真空吸鱼泵31与养殖水舱6之间连接有用于输送鱼类的耐压输送管道32。通过设置的真空吸鱼泵31可将养殖水舱6内的成熟鱼类吸入耐压输送管道32，并经耐压输送管道32直接输送至海产品加工处理间3，减少工人在不同耐压舱体1间活动次数，降低风险。

如图1所示，第二舱体102内部还设有发电室9，发电室9内安装有发电机组91，以对深远海养殖工船中的各个用电装置进行供电。需要说明的是，每个第二舱体102内设有一台发电机组91，共设有两台发电机组91，互为备用，以保证紧急情况下船体不断电。发电机组91可采用柴油发电机组，单台柴油发电机组的功率需满足整船的用电需求。

如图1所示，第一舱体101内部还设有人员生活区4和控制室5。设置的人员生活区4能够满足船上工作人员的日常生活及娱乐需求，设置的控制室5内设有综合控制操作台，用于对深远海养殖工船上的所有***进行综合控制，保证整船正常运行。需要说明的是，本领域技术人员根据公知常识可设计适用于上述深远海养殖工船的综合控制操作台，其控制方法均可采用本领域的常规控制方法，在此不对综合控制操作台和控制室5的具体结构做赘述。

上述深远海养殖工船抵御极端恶劣天气的过程如下：当预测到恶劣天气时，开启下潜水泵111，通过下潜水泵111将海水由海水箱13吸入并泵送至下潜水舱12内，使船体下潜，船体下潜过程中单点系泊装置10配合船体下降，当船体下潜至设定深度后，关闭下潜水泵111以停止向下潜水舱12注水，耐压舱体1承受水压以避免水压对船体的破坏；当天气转好后，打开高压空气瓶22，使压缩空气经压缩空气管路23注入下潜水舱12，以使下潜水舱12内的水经排水舷口701排出，使船体上浮，船体上浮过程中单点系泊装置10配合船体上升，当船体上浮至水面后，此时下潜水舱12形成空舱，关闭高压空气瓶22以停止向下潜水舱12中注入压缩空气。优选的，在船体下潜和上浮过程中，减摇水舱8持续工作，不断调节船体下潜和上浮时的姿态，保证船体的安全。

Claims (10)

1.深远海养殖工船，其特征在于：包括连接为一体的三个耐压舱体，三个所述耐压舱体呈“品”字型排列，位于上方的所述耐压舱体为第一舱体，位于下方的两个所述耐压舱体均为第二舱体，两个所述第二舱体之间设有下潜水舱，以及用于连通外部海水的海水箱；所述第一舱体内部设有空压站，所述空压站内安装有空压机和连接于所述空压机的高压空气瓶，所述高压空气瓶通过压缩空气管路连接于所述下潜水舱的顶部；所述第二舱体内部设有相互独立的养殖水舱、泵送设备间和用于铺设管路的管弄；所述泵送设备间内安装有下潜水泵；所述管弄延伸至所述第二舱体的舷侧，所述管弄在舷侧处设有排水舷口；所述海水箱、下潜水泵和下潜水舱依次连接以形成下潜注水通路，所述下潜水舱与排水舷口连接，以形成下潜水舱排水通路；所述第二舱体的首端还设有单点系泊装置。

2.根据权利要求1所述的深远海养殖工船，其特征在于：所述耐压舱体的首端和尾端均呈半球状，中部呈圆柱体状。

3.根据权利要求2所述的深远海养殖工船，其特征在于：所述耐压舱体具有双层壳壁，所述双层壳壁之间设有若干环形肋骨，所述耐压舱体内设有用于分割舱室的横舱壁。

4.根据权利要求1所述的深远海养殖工船，其特征在于：所述第二舱体内部还设有压载水舱，所述泵送设备间安装有压载水泵，所述海水箱、压载水泵和压载水舱依次连接以形成压载水注水通路，所述压载水舱、压载水泵和排水舷口依次连接以形成压载水排水通路。

5.根据权利要求4所述的深远海养殖工船，其特征在于：所述压载水舱包括位于第二舱体底部的船底压载水舱，以及位于第二舱体舷侧的舷侧压载水舱。

6.根据权利要求1或4所述的深远海养殖工船，其特征在于：所述第二舱体内部还设有减摇水舱，所述减摇水舱位于所述第二舱体的首端和尾端。

7.根据权利要求1所述的深远海养殖工船，其特征在于：所述第一舱体内部还设有海产品加工处理间，所述海产品加工处理间位于所述养殖水舱上方。

8.根据权利要求7所述的深远海养殖工船，其特征在于：所述海产品加工处理间安装有真空吸鱼泵，所述真空吸鱼泵与养殖水舱之间连接有用于输送鱼类的耐压输送管道。

9.根据权利要求1所述的深远海养殖工船，其特征在于：所述第二舱体内部还设有发电室，所述发电室内安装有发电机组。

10.根据权利要求1所述的深远海养殖工船，其特征在于：所述第一舱体内部还设有人员生活区和控制室。