本發(fā)明涉及海底線纜敷設，具體涉及到一種帶立式敷設系統(tǒng)的深水柔性管敷設船。

背景技術：

1、柔性管敷設船，作為海洋工程領域的重要角色，其職責在于承擔海上軟管、臍帶纜、電纜及通信纜等柔性管線的敷設任務。這類船舶不僅承載著連接海底世界的重任，更是現(xiàn)代海洋資源開發(fā)不可或缺的一環(huán)。其核心能力，即柔性管的裝載能力與作業(yè)水深，直接決定了其能否勝任復雜多變的海洋環(huán)境挑戰(zhàn)。

2、在每一次的敷設作業(yè)中，柔性管敷設船都力求在一次作業(yè)中盡可能多地敷設完整連續(xù)的管纜，以減少管纜接頭的數(shù)量。這不僅是為了降低管纜故障的風險，更是為了提高敷設效率，進而降低整個敷設工程的成本。因此，管纜的裝載能力成為衡量一艘柔性管敷設船能否承擔長距離海底敷設工程的關鍵指標。而敷設裝備的能力和效率，則直接制約了作業(yè)水深和作業(yè)效率，成為船舶性能的重要評判標準。

3、然而，我國在海底管纜工程建設方面起步較晚，自主設計和建造的柔性管敷設船相對較少，裝載能力和作業(yè)水深方面存在較大的發(fā)展空間。目前，國內(nèi)的海底柔性管作業(yè)船主要應用于國內(nèi)沿海區(qū)域，作業(yè)水深相對較淺，且裝載量也相對較小。在定位系統(tǒng)上，這些船舶主要以錨泊定位為主，采用水平式敷設方式，難以滿足長距離、深水、大容量的敷設工程需求。

4、面對這一現(xiàn)狀，我們迫切需要提高大作業(yè)水深和大裝載能力的柔性管敷設船的自主開發(fā)能力。這不僅是為了滿足我國海洋資源開發(fā)的需求，更是為了在全球海洋工程領域占據(jù)一席之地。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供了一種帶立式敷設系統(tǒng)的深水柔性管敷設船，包含有船體和主甲板，

2、在主甲板的上表面設有水下機器人系統(tǒng)、飽和潛水系統(tǒng)和維護檢修系統(tǒng)；

3、在船體的艙室內(nèi)設有卷管盤室，在卷管盤室內(nèi)水平分布有至少一個橫置的線纜卷管盤，各線纜卷管盤與卷盤驅(qū)動器相連；

4、在主甲板上表面安裝有至少一個分別與線纜卷管盤位置相對應的線纜通孔和線纜導向機構；

5、在主甲板上表面安裝有一套立式敷設系統(tǒng)，立式敷設系統(tǒng)包含有樹立在主甲板上的立式支撐架，在立式支撐架頂部安裝有輸送滑輪，輸送滑輪與滑輪驅(qū)動器相連；

6、船體設有自主甲板向下貫穿至船底的工作月池，

7、線纜卷管盤上卷繞的線纜穿過線纜通孔經(jīng)過線纜導向機構相連輸送至立式敷設系統(tǒng)，由輸送滑輪將線纜向下穿過工作月池并鋪設在水下。

8、進一步的，在主甲板上安裝有至少一個橫置的線纜卷管盤，各線纜卷管盤均配置有卷盤驅(qū)動器。

9、進一步的，船體兩側均設有若干壓載艙；

10、在卷管盤室內(nèi)沿船長方向上依次分布有多個線纜卷管盤。

11、進一步的，線纜導向機構包含有導向支撐架，在導向支撐架上安裝有橫置導向滑槽，橫置導向滑槽的一端朝線纜通孔方向向下彎曲。

12、進一步的，橫置導向滑槽的另一端設有旋轉導向架，旋轉導向架包含有旋轉架和弧形導向槽，旋轉架與導向支撐架或者主甲板豎向轉動連接，弧形導向槽固定安裝在旋轉架上，弧形導向槽的一端向輸送滑輪方向彎曲。

13、進一步的，在卷管盤室內(nèi)設有多個用于承載線纜卷管盤的平臺，線纜卷管盤的底部設有一圈與平臺接觸的支撐滾輪。

14、進一步的，工作月池設置在船體中部，立式敷設系統(tǒng)和卷管盤室分別設置在工作月池的前后兩側。

15、進一步的，在卷管盤室上方的主甲板上安裝有起重機。

16、進一步的，深水柔性管敷設船的動力系統(tǒng)采用電池、甲醇或氨的新能源動力。

17、進一步的，深水柔性管敷設船配備動力定位系統(tǒng)，動力定位系統(tǒng)包含有檢測系統(tǒng)和動力控制系統(tǒng)，檢測系統(tǒng)用于采集包含定位、氣象、潮流速度的水文環(huán)境數(shù)據(jù)，動力控制系統(tǒng)根據(jù)水文環(huán)境數(shù)據(jù)對船載推進器進行控制，以實現(xiàn)深水柔性管敷設船在洋流中的動態(tài)定位。

18、本發(fā)明的優(yōu)點在于：

19、1.將線纜卷管盤橫置于主甲板下的艙室內(nèi)，可以有效提高敷設作業(yè)的效率和質(zhì)量，減少管纜接頭數(shù)量，降低故障風險，從而提高整個工程的可靠性；同時還可以降低船舶重心高度，進而提高經(jīng)濟效益和作業(yè)安全；

20、2.通過立式敷設系統(tǒng)配合船體開設的工作月池，可以將線纜從工作月池直接豎直向下投放到水中，這種投放方式相比較傳統(tǒng)水平敷設線纜的方式，本發(fā)明敷設的線纜能夠更快到達水底，效率更高，同時減少了在水中橫向懸浮長度過長，使得線纜在敷設過程中偏移量更小，提高敷設精度。

21、3.獨特的線纜導向機構設計，確保線纜在敷設過程中的順暢和準確，避免了傳統(tǒng)水平敷設方式可能帶來的線纜纏繞和損傷問題。

22、4.采用新能源動力系統(tǒng)，不僅減少了對傳統(tǒng)化石燃料的依賴，降低了環(huán)境污染，同時也提高了船舶的續(xù)航能力和經(jīng)濟效益。

23、5.動力定位系統(tǒng)的配備，使得深水柔性管敷設船能夠在復雜的海洋環(huán)境中保持穩(wěn)定，確保作業(yè)精度和安全性，適應更廣泛的作業(yè)水深和環(huán)境。

24、綜上所述，本發(fā)明提供了一種高效、安全、環(huán)保、的深水柔性管敷設船，裝載量得到極大提升，能夠滿足當前海洋資源開發(fā)的需求，具有良好的發(fā)展前景和市場潛力。

技術特征：

1.一種帶立式敷設系統(tǒng)的深水柔性管敷設船，包含有船體(100)和主甲板(101)，其特征在于，

2.如權利要求1所述的一種帶立式敷設系統(tǒng)的深水柔性管敷設船，其特征在于，在所述主甲板(101)上安裝有至少一個橫置的線纜卷管盤(151)，各所述線纜卷管盤(151)均配置有卷盤驅(qū)動器。

3.如權利要求1所述的一種帶立式敷設系統(tǒng)的深水柔性管敷設船，其特征在于，所述船體(100)兩側均設有若干壓載艙；

4.如權利要求2或3所述的一種帶立式敷設系統(tǒng)的深水柔性管敷設船，其特征在于，所述線纜導向機構(153)包含有導向支撐架(153-1)，在所述導向支撐架(153-1)上安裝有橫置導向滑槽(153-2)，所述橫置導向滑槽(153-2)的一端朝所述線纜通孔(152)方向向下彎曲。

5.如權利要求4所述的一種帶立式敷設系統(tǒng)的深水柔性管敷設船，其特征在于，所述橫置導向滑槽(153-2)的另一端設有旋轉導向架(153-3)，所述旋轉導向架(153-3)包含有旋轉架(153-4)和弧形導向槽(153-5)，所述旋轉架(153-4)與導向支撐架(153-1)或者主甲板(101)豎向轉動連接，所述弧形導向槽(153-5)固定安裝在所述旋轉架(153-4)上，所述弧形導向槽(153-5)的一端向所述輸送滑輪(162)方向彎曲。

6.如權利要求1所述的一種帶立式敷設系統(tǒng)的深水柔性管敷設船，其特征在于，在所述卷管盤室(150)內(nèi)設有多個用于承載所述線纜卷管盤(151)的平臺(154)，所述線纜卷管盤(151)的底部設有一圈與所述平臺(154)接觸的支撐滾輪(151-1)。

7.如權利要求1所述的一種帶立式敷設系統(tǒng)的深水柔性管敷設船，其特征在于，所述工作月池(170)設置在所述船體(100)中部，所述立式敷設系統(tǒng)(160)和所述卷管盤室(150)分別設置在所述工作月池(170)的前后兩側。

8.如權利要求7所述的一種帶立式敷設系統(tǒng)的深水柔性管敷設船，其特征在于，在所述卷管盤室(150)上方的主甲板(101)上安裝有起重機(180)。

9.如權利要求1所述的一種帶立式敷設系統(tǒng)的深水柔性管敷設船，其特征在于，所述深水柔性管敷設船的動力系統(tǒng)采用電池、甲醇或氨的新能源動力。

10.如權利要求9所述的一種帶立式敷設系統(tǒng)的深水柔性管敷設船，其特征在于，所述深水柔性管敷設船配備動力定位系統(tǒng)，所述動力定位系統(tǒng)包含檢測系統(tǒng)和動力控制系統(tǒng)，所述檢測系統(tǒng)用于采集包含定位、氣象、潮流速度的水文環(huán)境數(shù)據(jù)，所述動力控制系統(tǒng)根據(jù)所述水文環(huán)境數(shù)據(jù)對船載推進器進行控制，以實現(xiàn)所述深水柔性管敷設船在洋流中的動態(tài)定位。

技術總結
本發(fā)明提供了一種帶立式敷設系統(tǒng)的深水柔性管敷設船，在船體的艙室內(nèi)設有卷管盤室，在卷管盤室內(nèi)有至少一個橫置的線纜卷管盤，各線纜卷管盤與卷盤驅(qū)動器相連；在主甲板上表面安裝有線纜通孔和線纜導向機構；在主甲板上表面安裝有一套立式敷設系統(tǒng)，立式敷設系統(tǒng)包含有樹立在主甲板上的立式支撐架，在立式支撐架頂部安裝有輸送滑輪，輸送滑輪與滑輪驅(qū)動器相連；船體設有自主甲板向下貫穿至船底的工作月池，線纜卷管盤上卷繞的線纜穿過線纜通孔經(jīng)過線纜導向機構相連輸送至立式敷設系統(tǒng)，由輸送滑輪將線纜向下穿過工作月池并鋪設在水下。本發(fā)明通過將卷管盤設于艙體內(nèi)，可在提高裝載量的同時降低船舶重心高度，進而提高經(jīng)濟效益和作業(yè)安全。

技術研發(fā)人員：羅良,桂滿海,劉洪亮,金榮品,張孝奕
受保護的技術使用者：上海船舶研究設計院
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/19