申请/专利权人：上海船舶运输科学研究所

申请日：2019-04-04

公开（公告）日：2024-04-26

公开（公告）号：CN109914370B

主分类号：E02B17/00

分类号：E02B17/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.26#授权;2019.11.15#著录事项变更;2019.07.16#实质审查的生效;2019.06.21#公开

摘要：本发明公开了一种深水半潜式支持平台的抗撞防护装置，由主抗撞部和两个附属支撑传力部构成，所述主抗撞部为半圆圈结构，环绕地位于所述基座的前半部，两个所述附属支撑传力部为相互对称的结构，分别位于所述基座的左侧和右侧；所述主抗撞部和所述附属支撑传力部均为钢套箱结构，所述主抗撞部的钢套箱被钢板分割出多个舱室，所述舱室内填充复合材料；所述主抗撞部和两个所述附属支撑传力部上平铺甲板构成所述防护装置的上甲板并与所述支持平台的上甲板平齐并连为一个整体。本发明的抗撞防护装置可阻止碰撞力集中传递产生基座的局部挤压变形破坏和对支持平台结构的冲击损伤，有效的保护基座安全，提升了平台结构的安全可靠性。

主权项：1.一种深水半潜式支持平台的抗撞防护装置，其特征在于，由主抗撞部和两个附属支撑传力部构成，所述主抗撞部为半圆圈结构，环绕地位于基座的前半部，两个所述附属支撑传力部为相互对称的结构，分别位于所述基座的左侧和右侧；左侧的附属支撑部的一端与主抗撞部的左侧端头连接，另一端与所述支持平台的左侧部连接；右侧的附属支撑部的一端与所述主抗撞部的右侧端头连接，另一端与所述支持平台的右侧部连接；所述主抗撞部和所述附属支撑传力部均为钢套箱结构，所述主抗撞部的钢套箱被钢板分割出多个舱室，所述舱室内填充复合材料；所述主抗撞部和两个所述附属支撑传力部上平铺甲板构成所述防护装置的上甲板并与所述支持平台的上甲板平齐并连为一个整体,所述主抗撞部与所述基座之间具有间隙，所述间隙为90-110mm。

全文数据：一种深水半潜式支持平台的抗撞防护装置技术领域本发明涉及海洋平台防撞领域，尤其涉及一种深水半潜式支持平台的抗撞防护装置。背景技术随着海洋工程的大力发展，世界海洋能源开发从近海浅水区域向更为复杂危险的深海水域发展，大型海洋平台面临的工作环境越来越恶劣，各种风险如碰撞事故时有发生。深水半潜式支持平台为了给大型海上生产平台提供人员生活和相关支持服务，常常需要通过连接栈桥进行靠泊连接。在长期的海上作业过程中，难免产生支持平台与生产平台之间的碰撞风险。连接栈桥基座位于支持平台首部或者舷侧，突出在上甲板结构外侧，最易受到撞击。为了有效降低支持平台连接栈桥基座被撞损风险，增加海洋平台的结构安全可靠性，需设计一种能够有效保护连接栈桥基座和深水半潜式支持平台的防撞系统。鉴于深水半潜式支持平台工作海域的深海环境较为恶劣，碰撞载荷较大，防撞设施的抗撞效果成为首要攻克的问题。目前因长期的海上频繁近距离接触而引发的碰撞场景包括：一种为供应船在靠泊补给海洋工作平台时经常发生供应船碰撞海洋平台事故；第二种为穿梭油船对浮式生产储卸装置浮式储油平台进行原油输送操作时碰撞事件时有发生；同样深水半潜式支持平台在靠泊海洋工作平台的近距离接触中，发生碰撞的风险较大。相比较于前两种碰撞场景，支持平台发生碰撞风险的海洋环境更为恶劣，碰撞载荷更大，碰撞的结构位置更为薄弱易损坏，事故后果将更为严重。目前还没有针对性的保护措施，因此需要设计一种保护深水半潜式支持平台的防撞设施，在满足自身的适用性要求的同时，达到良好的抗撞效果和可靠性等工程要求。发明内容基于此，针对上述技术问题提供一种具有良好的抗撞效果和可靠性的深水半潜式支持平台的抗撞防护装置，以克服现有技术存在的不足。为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种深水半潜式支持平台的抗撞防护装置，其特征在于，由主抗撞部和两个附属支撑传力部构成，所述主抗撞部为半圆圈结构，环绕地位于所述基座的前半部，两个所述附属支撑传力部为相互对称的结构，分别位于所述基座的左侧和右侧；左侧的附属支撑部的一端与主抗撞部的左侧端头连接，另一端与所述支持平台的左侧部连接；右侧的附属支撑部的一端与所述主抗撞部的右侧端头连接，另一端与所述支持平台的右侧部连接；所述主抗撞部和所述附属支撑传力部均为钢套箱结构，所述主抗撞部的钢套箱被钢板分割出多个舱室，所述舱室内填充复合材料；所述主抗撞部和两个所述附属支撑传力部上平铺甲板构成所述防护装置的上甲板并与所述支持平台的上甲板平齐并连为一个整体。所述附属支撑传力部的外围壁沿着所述主抗撞部的外围壁端头处切线方向自然延伸至支持平台。附属支撑传力部的内边缘沿着主抗撞部的内边缘端头处切线方向自然延伸至支持平台。两个所述附属支撑传力部之间的夹角为25-35度。所述主抗撞部与所述基座之间具有间隙，所述间隙为90-110mm。所述主抗撞部的径向宽度为2300-2500mm。所述复合材料为泡桐木夹芯玻璃纤维复合材料。所述附属支撑传力部的内边缘通过圆角与所述支持平台连接。所述圆角半径为900-1100mm。所述基座的底部具有向所述支持平台侧凹进的斜面，所述防护装置的底板位于所述斜面的上边沿。所述主抗撞部的钢套箱与所述附属支撑传力部的钢套箱通过端面钢板相连为一个整体。具体地，端面钢板采用连接螺栓连接，拆装方便。采用上述技术方案，支持平台连接栈桥基座外消能防撞套箱在与工作平台结构碰撞后，巨大的碰撞动能通过主抗撞部的钢板凹陷破损和复合材料的急剧压缩实现缓冲吸能，附属支撑传力部将分散传递部分碰撞力，防止了碰撞力集中传递产生基座的局部挤压变形破坏和对支持平台结构的冲击损伤，有效地保护了基座和平台结构，提升了平台结构的安全可靠性。附图说明下面结合附图和具体实施方式本发明进行详细说明：图1为本发明的结构示意图；图2为图1中A-A向剖面侧视图。具体实施方式如图1以及图2所示，本发明的深水半潜式支持平台的抗撞防护装置，由主抗撞部1110和两个附属支撑传力部1140构成。其中，支持平台100包括平台主体101和突出平台主体101的突出部102，平台主体101和突出部102上焊接铺有上甲板。突出部11的前端具有基座110。主抗撞部1110和附属支撑传力部1140均采用钢板制作的钢套箱结构，钢板采用厚度12mm的高强度钢。具体地，主抗撞部1110由上甲板1111、外围壁板1112和底板1113合围形成半圆圈结构，环绕地位于基座110的前半部。主抗撞部1110的钢套箱被钢板1114分割出多个舱室，舱室内填充复合材料1120。复合材料选用泡桐木夹芯玻璃纤维复合材料。主抗撞部与基座110之间具有间隙，间隙为100mm。主抗撞部与基座110之间有间隙，使得冲撞力不会直接传递到基座110上，对基座起到保护作用。主抗撞部1110的径向宽度为2400mm。主抗撞部1110和附属支撑传力部1140均只有外围壁板，没有内围壁板。在本实施例中，基座110的底部具有向支持平台侧凹进的斜面111，因此，防护装置的底板1113恰好位于斜面111的上边沿。两个附属支撑传力部1140为相互对称的结构，夹角为30度，分别位于基座110的左侧和右侧；左侧的附属支撑部的一端与主抗撞部1110的左侧端头连接，另一端与支持平台100的左侧部连接；右侧的附属支撑部的一端与主抗撞部1110的右侧端头连接，另一端与支持平台的右侧部连接。在本实施例中，主抗撞部1110和两个附属支撑传力部1140上平铺甲板构成防护装置的上甲板并与支持平台100的上甲板平齐并连为一个整体。附属支撑传力部1140的外围壁沿着主抗撞部的外围壁端头处切线方向自然延伸至支持平台100。附属支撑传力部1140的内边缘沿着主抗撞部的内边缘端头处切线方向自然延伸至支持平台100，附属支撑传力部1140的内边缘通过圆角与支持平台100连接，圆角半径为1000mm。主抗撞部1110的钢套箱与附属支撑传力部1140的钢套箱通过端面钢板1130相连为一个整体。具体地，端面钢板采用连接螺栓连接，拆装方便。采用上述技术方案，支持平台连接栈桥基座外消能防撞套箱在与工作平台结构碰撞后，巨大的碰撞动能通过主抗撞部的钢板凹陷破损和复合材料的急剧压缩实现缓冲吸能，附属支撑传力部将分散传递部分碰撞力，防止了碰撞力集中传递产生基座的局部挤压变形破坏和对支持平台结构的冲击，有效地保护了基座和平台结构，提升了平台结构的安全可靠性。另外，整个抗撞防护装置的套箱由三个独立单元组成，可采用螺栓连接方式，可拆装，运输和安装便捷，各单元损坏后维修更换方便。但是，本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。

权利要求：1.一种深水半潜式支持平台的抗撞防护装置，其特征在于，由主抗撞部和两个附属支撑传力部构成，所述主抗撞部为半圆圈结构，环绕地位于所述基座的前半部，两个所述附属支撑传力部为相互对称的结构，分别位于所述基座的左侧和右侧；左侧的附属支撑部的一端与主抗撞部的左侧端头连接，另一端与所述支持平台的左侧部连接；右侧的附属支撑部的一端与所述主抗撞部的右侧端头连接，另一端与所述支持平台的右侧部连接；所述主抗撞部和所述附属支撑传力部均为钢套箱结构，所述主抗撞部的钢套箱被钢板分割出多个舱室，所述舱室内填充复合材料；所述主抗撞部和两个所述附属支撑传力部上平铺甲板构成所述防护装置的上甲板并与所述支持平台的上甲板平齐并连为一个整体。2.根据权利要求1所述的深水半潜式支持平台的抗撞防护装置，其特征在于：所述附属支撑传力部的外围壁沿着所述主抗撞部的外围壁端头处切线方向自然延伸至支持平台。3.根据权利要求2所述的深水半潜式支持平台的抗撞防护装置，其特征在于：附属支撑传力部的内边缘沿着主抗撞部的内边缘端头处切线方向自然延伸至支持平台。4.根据权利要求3所述的深水半潜式支持平台的抗撞防护装置，其特征在于：两个所述附属支撑传力部之间的夹角为25-35度。5.根据权利要求3所述的深水半潜式支持平台的抗撞防护装置，其特征在于：所述主抗撞部与所述基座之间具有间隙，所述间隙为90-110mm。6.根据权利要求3所述的深水半潜式支持平台的抗撞防护装置，其特征在于：所述主抗撞部的径向宽度为2300-2500mm。7.根据权利要求1所述的深水半潜式支持平台的抗撞防护装置，其特征在于：所述复合材料为泡桐木夹芯玻璃纤维复合材料。8.根据权利要求3所述的深水半潜式支持平台的抗撞防护装置，其特征在于：所述附属支撑传力部的内边缘通过圆角与所述支持平台连接，圆角半径为900-1100mm。9.根据权利要求3所述的深水半潜式支持平台的抗撞防护装置，其特征在于：所述基座的底部具有向所述支持平台侧凹进的斜面，所述防护装置的底板位于所述斜面的上边沿。10.根据权利要求3所述的深水半潜式支持平台的抗撞防护装置，其特征在于：所述主抗撞部的钢套箱与所述附属支撑传力部的钢套箱通过端面钢板相连为一个整体。

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