一种可于极地航行的半潜船的制作方法

1.本技术涉及船舶的技术领域，尤其涉及一种可于极地航行的半潜船。


背景技术：

2.极地蕴藏丰富油气资源，针对极地油气资源的开发越来越受到全球各国的重视及参与，极地资源开发过程中所需的各类大型平台/构件/模块等的整体运输能力越来越受到关注且急需解决。
3.油气开采平台的运输和安装一般需要使用半潜船，但现有的半潜船运营于非极地航线，无法航行于极地地区，无法独立将极地资源开发活动中所需的大型设备整体运输至极地地区，只能依靠破冰船于前方破冰开路，由此导致了运输成本的增加。


技术实现要素：

4.本发明实施例的目的在于：提供一种可于极地航行的半潜船，其能够解决现有技术中存在的上述问题。
5.为达上述目的，本技术采用以下技术方案：
6.一种可于极地航行的半潜船，包括船体，所述船体包括依次连接的船艏、船身和船艉，所述船身内设有压载水舱；所述船艏前端设置有用于破冰的艏部冰刀，所述船艉后端设有用于破冰的艉部冰刀，所述船艉还设置有用于驱动航行的全回转吊舱式推进器。
7.可选的，所述船艏顶部设置有全封闭式驾驶桥楼。
8.可选的，所述全封闭式驾驶桥楼的玻璃窗为电热玻璃。
9.可选的，所述压载水舱内设置有第一加热盘管，通过所述第一加热盘管为所述压载水仓内部加热。
10.可选的，所述压载水舱的内顶壁设置有第二加热盘管，通过所述第二加热盘管为所述船身的甲板加热。
11.可选的，所述船身的甲板上设置有与所述压载水舱连通的热水接口。
12.可选的，所述船身上设置有移动浮箱，所述移动浮箱内设置有第三加热盘管。
13.可选的，所述艏部冰刀以及所述艉部冰刀与水面之间的夹角为25～60
°
。
14.可选的，所述艏部冰刀以及所述艉部冰刀由低温钢制成，且厚度均不小于100mm。
15.可选的，所述船体由低温钢制成。
16.本技术的有益效果为：本发明提供了一种可于极地航线的半潜船，在船艏和船艉分别设置有艏部冰刀和艉部冰刀，于极地航行的过程中，当遇到冰面时，可通过调整全回转吊舱式推进器的方向进而调整航行方向，即无需通过舵机调整；调转航行方向时，无需将船体旋转180
°
，以解决冰面航行船体无法调转的问题；重要的，艏向航行时艏部冰刀可以破开前方的冰面，艉向航行时艉部冰刀可以破开后方的冰面，从而实现半潜船于冰面中独立破冰航行的功能，无需再依靠破冰船破冰开路，降低了运输成本。
附图说明
17.下面根据附图和实施例对本技术作进一步详细说明。
18.图1为本技术实施例所述可于极地航线的半潜船的结构示意图。
19.图中：
20.1、船艏；11、艏部冰刀；2、船身；21、压载水舱；3、船艉；31、艉部冰刀；4、全回转吊舱式推进器；5、全封闭式驾驶桥楼；6、移动浮箱。
具体实施方式
21.为使本技术解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面对本技术实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
22.在本技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
23.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
24.参照图1，本实施例提供一种可于极地航行的半潜船，包括船体，所述船体包括依次连接的船艏1、船身2和船艉3，所述船身2内设有压载水舱21；所述船艏1前端设置有用于破冰的艏部冰刀11，所述船艉3后端设有用于破冰的艉部冰刀31，所述船艉3还设置有用于驱动航行的全回转吊舱式推进器4。
25.当需要装载或卸下大型货物时，通过向压载水舱21内加水使船体下沉，以降低船身2的高度，使大型货物能够跨过船艉3进入到船身2的承载范围；装好或卸完货物后，将压载水仓21中的水向外排出，便可减轻船体的重量，使船体上浮，以便以船体的航行。
26.全回转吊舱式推进器4可通过自身旋转调整其推进方向，进而实现调整半潜船的航行方向，具体的，当艏向航行时，保持全回转吊舱式推进器4的推进方向指向船艏便可；当调头时，可以将全回转吊舱式推进器4旋转0～180
°
，全回转吊舱式推进器4便可推动整个船体调转方向；当需要调转形式方向，但又没有足够的空间调转船体时，可以直接将全回转吊舱式推进器4旋转180
°
，使其推进方向背向船艏便可，此时以船艉为前端，船艏为后端，即半潜船处于艉向航行状态。
27.为了实现在结冰的海面上独立航行，本方案在船艏1和船艉3分别设置了艏部冰刀11和艉部冰刀31，当在冰面上艏向航行时，前进过程中艏部冰刀11可以持续将海面的冰面破开，使半潜船能够正常向前；当在冰面上艉向航行时，前进过程中艉部冰刀31同样可以持
续将海面的冰面破开，使半潜船能够正常向前。同时，在艉向航行时，在艉部冰刀31破冰的过程中，全回转吊舱式推进器4能够持续抽吸碎冰并将其排向船体的两侧，保障航道的畅通。
28.基于以上的可于极地航线的半潜船，在船艏1和船艉3分别设置有艏部冰刀11和艉部冰刀31，于极地航行的过程中，当遇到冰面时，可通过调整全回转吊舱式推进器4的方向进而调整航行方向，即无需通过舵机调整；调转航行方向时，无需将船体旋转180
°
，以解决冰面航行船体无法调转的问题；重要的，艏向航行时艏部冰刀11可以破开前方的冰面，艉向航行时艉部冰刀31可以破开后方的冰面，从而实现半潜船于冰面中独立破冰航行的功能，无需再依靠破冰船破冰开路，降低了运输成本。
29.在其中一些实施方式中，所述船艏1顶部设置有全封闭式驾驶桥楼5。
30.驾驶桥楼设置成全封闭式，可以为内部的控制设备和工作人员提供密闭空间，避免在极地极端环境下影响到内部控制设备的使用功能和工作人员工作的舒适性。
31.进一步的，所述全封闭式驾驶桥楼5的玻璃窗为电热玻璃。
32.具体的，由于全封闭式驾驶桥楼5的玻璃窗的外壁温度低，外界水分容易在其玻璃窗上凝结成冰霜，进而影响驾驶员的视野，为此，本方案将玻璃窗设置成电热玻璃，通过电热玻璃自身加热可以使玻璃窗上凝结的冰霜融化，进而解决结霜影响驾驶视野的问题。
33.在其中一些实施方式中，所述压载水舱21内设置有第一加热盘管，通过所述第一加热盘管为所述压载水仓内部加热。
34.具体的，半潜船通过对压载水舱21的加载及排载实现对货物的装卸，故需要确保压载水舱21内的水的流动性。而在极地低温条件下作业时，难保压载水舱21内的水不结冰，因此，本方案在压载水仓21内部设置了第一加热盘管，当压载水舱21内部的水温度过低，存在结冰的趋势时，可以通过打开第一加热盘管对其加热，避免结冰影响水的排出，使半潜船在极地也能实现正常的潜浮功能。
35.同样，在极地低温环境下，船身2甲板表面也容易出现结冰的问题，而甲板结冰可能会对货物的绑扎带来不便，以及可能影响货物固定的可靠性，为此，本方案中，所述压载水舱21的内顶壁设置有第二加热盘管，通过所述第二加热盘管为所述船身2的甲板加热。
36.具体的，与第一加热盘管不同，第一加热盘管用于加热压载水舱21中的水，而压载水舱21中的水位并不一定处于高位，故第一加热盘管应设置于压载水舱21内中部或偏下位置；而第二加热盘管的目的主要在于加热甲板，避免甲板表面结冰，故第二加热盘管需贴紧甲板的内表面设置，通过第二加热盘管加热甲板，可以有效避免甲板表面结冰的问题。此外，本方案将第二加热盘管设置于压载水舱内部，实现对甲板的加热的同时，可以避免第二加热管设置在甲板外表面而影响货物的装载以及热量散失过快等问题。
37.进一步的，所述船身2的甲板上设置有与所述压载水舱21连通的热水接口。
38.具体的，压载水舱21内设置第一加热盘管加热水，相对于外界温度来说，压载水舱21中的水温度较高，当第二加热管的加热不足以满足解决甲板结冰的问题时，可以通过热水接口抽取压载水舱21中的水冲洗甲板表面，使甲板表面的结冰融化。
39.在其中一些实施方式中，所述船身2上设置有移动浮箱6，所述移动浮箱6内设置有第三加热盘管。
40.具体的，通过对移动浮箱6中注水或排水，配合压载水舱，可以实现船体的下潜或
上浮功能，并且可以根据搭载货物大小和重量重心情况移动浮箱6位置，达到最佳运输状态和工况。进一步的，在移动浮箱6内设置第三加热盘管可以将其内部的蓄水加热，避免内部结冰而影响水的排放。可选的，在船身2上设置有四个移动浮箱6。
41.关于艏部冰刀11和艉部冰刀31的设置，参照图1，优选的，所述艏部冰刀11以及所述艉部冰刀31与水面之间的夹角为25～60
°
。
42.具体来说，在破冰时，艏部冰刀11和艉部冰刀31与冰面之间的夹角均为锐角，此角度艏部冰刀11和艉部冰刀31可向冰面施加向前和向下的切力，可以避免将冰面向上拱起，优化破冰效果。
43.优选的，所述艏部冰刀11以及所述艉部冰刀31由低温钢制成，且厚度均不小于100mm。
44.采用低温钢制作艏部冰刀11和艉部冰刀31，可以确保其在低温环境下有足够的强度，同样，半潜船的体积较大，将艏部冰刀11和艉部冰刀31的厚度设置在100mm以上，可以确保其具有足够的强度，以实现其较佳的破冰性能。
45.同样优选的，所述船体由低温钢制成。船体采用低温钢板制成，同样可适用于低温环境下的工作，确保船体始终具有足够的强度。
46.于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、等方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
47.在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
48.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
49.以上结合具体实施例描述了本技术的技术原理。这些描述只是为了解释本技术的原理，而不能以任何方式解释为对本技术保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本技术的其它具体实施方式，这些方式都将落入本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种可于极地航行的半潜船，其特征在于，包括船体，所述船体包括依次连接的船艏(1)、船身(2)和船艉(3)，所述船身(2)内设有压载水舱(21)；所述船艏(1)前端设置有用于破冰的艏部冰刀(11)，所述船艉(3)后端设有用于破冰的艉部冰刀(31)，所述船艉(3)还设置有用于驱动航行的全回转吊舱式推进器(4)。2.根据权利要求1所述的可于极地航行的半潜船，其特征在于，所述船艏(1)顶部设置有全封闭式驾驶桥楼(5)。3.根据权利要求2所述的可于极地航行的半潜船，其特征在于，所述全封闭式驾驶桥楼(5)的玻璃窗为电热玻璃。4.根据权利要求1所述的可于极地航行的半潜船，其特征在于，所述压载水舱(21)内设置有第一加热盘管，通过所述第一加热盘管为所述压载水仓内部加热。5.根据权利要求4所述的可于极地航行的半潜船，其特征在于，所述压载水舱(21)的内顶壁设置有第二加热盘管，通过所述第二加热盘管为所述船身(2)的甲板加热。6.根据权利要求5所述的可于极地航行的半潜船，其特征在于，所述船身(2)的甲板上设置有与所述压载水舱(21)连通的热水接口。7.根据权利要求1所述的可于极地航行的半潜船，其特征在于，所述船身(2)上设置有移动浮箱(6)，所述移动浮箱(6)内设置有第三加热盘管。8.根据权利要求1所述的可于极地航行的半潜船，其特征在于，所述艏部冰刀(11)以及所述艉部冰刀(31)与水面之间的夹角为25～60
°
。9.根据权利要求1所述的可于极地航行的半潜船，其特征在于，所述艏部冰刀(11)以及所述艉部冰刀(31)由低温钢制成，且厚度均不小于100mm。10.根据权利要求1所述的可于极地航行的半潜船，其特征在于，所述船体由低温钢制成。

技术总结
本发明提供一种可于极地航行的半潜船，包括船体，所述船体包括依次连接的船艏、船身和船艉，所述船身内设有压载水舱；所述船艏前端设置有用于破冰的艏部冰刀，所述船艉后端设有用于破冰的艉部冰刀，所述船艉还设置有用于驱动航行的全回转吊舱式推进器。调转航行方向时，无需将船体旋转180


技术研发人员：唐文合 朱万武 崔彬 刘冰 苏文东 黄燕平 张楠楠
受保护的技术使用者：广船国际有限公司
技术研发日：2023.01.03
技术公布日：2023/5/23