一种半潜式单柱海洋工程渔场

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一种半潜式单柱海洋工程渔场
申请号	CN201510924635.5	申请日	2015-12-10	公开(公告)号	CN105557572A	公开(公告)日	2016-05-11
申请人	青岛迪玛仕船舶技术咨询有限公司;			发明人	马克; 邵会良; 菲利普;
摘要	本发明公开了一种半潜式单柱海洋工程渔场，包括有渔场框架及网衣，所述渔场框架内部设有中心柱体，所述渔场框架环绕在中心柱体周围，所述中心柱体上部设有集成式生活/工作区，所述中心柱体外侧设有滑道、上部套筒、下部套筒，所述下部套筒可通过滑道上下移动，所述中心柱体底部设有底部压载舱，所述底部压载舱底部设有压载系统，所述渔场还包括有整体升降系统、收获系统、发电系统、锚泊系统、接驳系统及靠泊系统。本发明的海洋工程渔场主体规格大，主体结构材料强度高、机械自动化配套设施全面，具备抵御高风浪及台风等恶劣海况的能力，可以有效利用深海优质的海水资源，养殖出高品质的深海鱼类。
权利要求	1.一种半潜式单柱海洋工程渔场，所述渔场包括有渔场框架及网衣，其特征在于：所述渔场框架内部设有中心柱体，所述渔场框架环绕在中心柱体周围，所述中心柱体上部设有集成式生活/工作区，所述中心柱体外侧设有滑道、上部套筒、下部套筒，所述下部套筒可通过滑道上下移动，所述中心柱体底部设有底部压载舱，所述底部压载舱底部设有压载系统，所述渔场还包括有整体升降系统、收获系统、发电系统、锚泊系统、接驳系统及靠泊系统。 2.根据权利要求1所述的半潜式单柱海洋工程渔场，其特征在于：所述渔场框架分为上层框架和下层框架，所述上层框架和下层框架结构为圆环形或多边形，所述上层框架和下层框架结构上分别铺设有上层网衣和下层网衣。 3.根据权利要求2所述的半潜式单柱海洋工程渔场，其特征在于：所述渔场框架内设有中层框架，所述中层框架为可移动圆环形或多边形框架结构，所述中层框架结构上铺设有中层网衣。 4.根据权利要求3所述的半潜式单柱海洋工程渔场，其特征在于：所述上层框架和下层框架之间设有若干条垂直链条，所述垂直链条的上端与上层框架的边缘固定连接，下端与下层框架的边缘固定连接，所述垂直链条所构成的面积上铺设有外围网衣。 5.根据权利要求4所述的半潜式单柱海洋工程渔场，其特征在于：所述上部套筒和上层框架之间设有三条以上的上层拉筋，所述上层拉筋的一端与上部套筒的顶部固定连接，另一端与上层框架的边缘固定连接。 6.根据权利要求5所述的半潜式单柱海洋工程渔场，其特征在于：所述上部套筒和上层框架之间设有水平拉筋，所述水平拉筋的一端与上部套筒的中部固定连接，另一端与上层框架的边缘固定连接。 7.根据权利要求6所述的半潜式单柱海洋工程渔场，其特征在于：所述下部套筒和中层框架之间设有下部拉筋，所述下部拉筋一端与下部套筒固定连接，另一端与中层框架的边缘固定连接。 8.根据权利要求7所述的半潜式单柱海洋工程渔场，其特征在于：所述上部套筒和下部套筒为中空设计。 9.根据权利要求8所述的半潜式单柱海洋工程渔场，其特征在于：所述上层框架的中部设有内侧工作平台，所述上层框架的边缘设有外侧工作平台。 10.根据权利要求1所述的半潜式单柱海洋工程渔场，其特征在于：所述整体升降系统包括有位于中心柱体内的压/排载泵、压/排载电气控制系统、压/排载管路、透气管路及液位监测系统，通过以上系统调节压载舱的水位以实现渔场的整体下潜或上浮。 11.根据权利要求1所述的半潜式单柱海洋工程渔场，其特征在于：所述整体升降系统包括有中心柱体内的空气压缩装置、空气管路，所述底部压载舱底部设有排水孔、所述底部压载舱上部设有排气孔、透气孔及液位监测系统，所述空气压缩装置提供的压缩空气，通过调节压载舱内气压来改变压载舱内的压载水液位，实现渔场整体下潜或上浮。 12.根据权利要求1所述的半潜式单柱海洋工程渔场，其特征在于：所述收获系统包括有位于集成式生活/工作区内的绞车及其控制系统、位于下部套筒上的压力传感器，所述下部套筒可通过设置于中心柱体外侧的滑道上下移动，位于集成式生活/工作区外围底部设置多台绞车，绞车通过索具和下部套筒连接，绞盘转动透过索具带动下部套筒进而带动中层框架上升，中层框架被提升至指定位置后鱼群随之被聚集到水面以下，独立的辅助吸鱼船负责收获被聚集的鱼群，收获完毕后释放绞车，中层框架在自身重力的引导下返回至渔场框架底部。 13.根据权利要求1所述的半潜式单柱海洋工程渔场，其特征在于：所述压载系统包括有底部压载舱、上部套筒、下部套筒及若干个配重块，所述配重块固定在底部压载舱底部外侧。 14.根据权利要求1所述的半潜式单柱海洋工程渔场，其特征在于：所述压载系统包括有底部压载舱、上部套筒、下部套筒及配重块，所述底部压载舱和配重块为一体化设计，所述底部压载舱下部填充高密度材料作为配重物。 15.根据权利要求1所述的半潜式单柱海洋工程渔场，其特征在于：所述压载系统包括有底部压载舱、上部套筒、下部套筒、配重连接件及配重块，所述配重块位于底部压载舱下部，通过配重连接件将底部压载舱与配重块固定连接。 16.根据权利要求1所述的半潜式单柱海洋工程渔场，其特征在于：所述发电系统位于集成式生活/工作区和中心柱体内，配备发电机、配电盘、燃油舱、太阳能发电系统以及相匹配的管路和电路系统。 17.根据权利要求1所述的半潜式单柱海洋工程渔场，其特征在于：所述锚泊系统位于底部压载舱上的锚链固定装置、包括锚链和锚，所述渔场通过锚泊系统固定在深海。 18.根据权利要求1所述的半潜式单柱海洋工程渔场，其特征在于：所述接驳系统位于集成式生活/工作区内的物料接驳系统，包括接驳平台、起重装置，幼鱼/成鱼接驳系统。 19.根据权利要求1所述的半潜式单柱海洋工程渔场，其特征在于：所述靠泊系统位于集成式生活/工作区外侧的靠泊装置和系缆装置、位于上层框架上的靠泊装置、系缆装置和位于底部压载舱侧面的靠泊装置和系缆装置。
说明书全文	一种半潜式单柱海洋工程渔场技术领域 [0001] 本发明涉及深海鱼类养殖的技术领域，特别是涉及一种半潜式单柱海洋工程渔场。背景技术 [0002] 深水网箱养殖拓展了养殖海域，深海海域养殖远离海岸污染区，具有良好的养殖环境，是获得高品质养殖鱼类的重要基础。深水养殖网箱通常情况下布置在环境条件较为恶劣的半开放或开放型海域，管理操作难度较大。目前，现有的深水养殖网箱规格小、主体结构材料强度弱、机械自动化配套设施不全面、抗风浪能力及抗流速能力差，不具备抵御高风浪及台风等恶劣海况的能力，不仅不能有效的利用深海优质的海水资源、给予养殖鱼类稳定的生长环境、发挥深水网箱应有的效益，而且消耗大量的劳动力，养殖效率及鱼类的品质低下，造成资源浪费。发明内容 [0003] 针对现有技术存在的缺陷或不足，本发明创新性地提出了一种半潜式单柱海洋工程渔场，有效的克服了现有深水养殖网箱规格小、机械自动化配套设施匮乏、抵御风浪能力差等无法适用于深海养殖的问题。 [0004] 本发明的技术方案是这样实现的：一种半潜式单柱海洋工程渔场，所述渔场包括有渔场框架及网衣，所述渔场框架内部设有中心柱体，所述渔场框架环绕在中心柱体周围，所述中心柱体上部设有集成式生活/工作区，所述中心柱体外侧设有滑道、上部套筒、下部套筒，所述下部套筒可通过滑道上下移动，所述中心柱体底部设有底部压载舱，所述底部压载舱底部设有压载系统，所述渔场还包括有整体升降系统、收获系统、发电系统、锚泊系统、接驳系统及靠泊系统。 [0005] 进一步的，所述渔场框架分为上层框架和下层框架，所述上层框架和下层框架结构为圆环形或多边形，所述上层框架和下层框架结构上分别铺设有上层网衣和下层网衣。 [0006] 进一步的，所述渔场框架内设有中层框架，所述中层框架为可移动圆环形或多边形框架结构，所述中层框架结构上铺设有中层网衣。 [0007] 进一步的，所述上层框架和下层框架之间设有若干条垂直链条，所述垂直链条的上端与上层框架的边缘固定连接，下端与下层框架的边缘固定连接，所述垂直链条所构成的面积上铺设有外围网衣。 [0008] 进一步的，所述上部套筒和上层框架之间设有三条以上的上层拉筋，所述上层拉筋的一端与上部套筒的顶部固定连接，另一端与上层框架的边缘固定连接。 [0009] 进一步的，所述上部套筒和上层框架之间设有水平拉筋，所述水平拉筋的一端与上部套筒的中部固定连接，另一端与上层框架的边缘固定连接。 [0010] 进一步的，所述下部套筒和中层框架之间设有下部拉筋，所述下部拉筋一端与下部套筒固定连接，另一端与中层框架的边缘固定连接。 [0011] 进一步的，所述上部套筒和下部套筒为中空设计。 [0012] 进一步的，所述上层框架的中部设有内侧工作平台，所述上层框架的边缘设有外侧工作平台。 [0013] 进一步的，所述整体升降系统包括有位于中心柱体内的压/排载泵、压/排载电气控制系统、压/排载管路、透气管路及液位监测系统，通过以上系统调节压载舱的水位以实现渔场的整体下潜或上浮。进一步的，所述整体升降系统包括有中心柱体内的空气压缩装置、空气管路，所述底部压载舱底部设有排水孔、所述底部压载舱上部设有排气孔、透气孔及液位监测系统，所述空气压缩装置提供的压缩空气，通过调节压载舱内气压来改变压载舱内的压载水液位，实现渔场整体下潜或上浮。 [0014] 进一步的，所述收获系统包括有位于集成式生活/工作区内的绞车及其控制系统、位于下部套筒上的压力传感器，所述下部套筒可通过设置于中心柱体外侧的滑道上下移动，位于集成式生活/工作区外围底部设置多台绞车，绞车通过索具和下部套筒连接，绞盘转动透过索具带动下部套筒进而带动中层框架上升，中层框架被提升至指定位置后鱼群随之被聚集到水面以下，独立的辅助吸鱼船负责收获被聚集的鱼群，收获完毕后释放绞车，中层框架在自身重力的引导下返回至渔场框架底部。 [0015] 进一步的，所述压载系统包括有底部压载舱、上部套筒、下部套筒及若干个配重块，所述配重块固定在底部压载舱底部外侧。 [0016] 进一步的，所述压载系统包括有底部压载舱、上部套筒、下部套筒及配重块，所述底部压载舱和配重块为一体化设计，所述底部压载舱下部填充高密度材料作为配重物。 [0017] 进一步的，所述压载系统包括有底部压载舱、上部套筒、下部套筒、配重连接件及配重块，所述配重块位于底部压载舱下部，通过配重连接件将底部压载舱与配重块固定连接。 [0018] 进一步的，所述发电系统位于集成式生活/工作区和中心柱体内，配备发电机、配电盘、燃油舱、太阳能发电系统以及相匹配的管路和电路系统。 [0019] 进一步的，所述锚泊系统位于底部压载舱上的锚链固定装置、包括锚链和锚，所述渔场通过锚泊系统固定在深海。 [0020] 进一步的，所述接驳系统位于集成式生活/工作区内的物料接驳系统，包括接驳平台、起重装置，幼鱼/成鱼接驳系统。 [0021] 进一步的，所述靠泊系统位于集成式生活/工作区外侧的靠泊装置和系缆装置、位于上层框架上的靠泊装置、系缆装置和位于底部压载舱侧面的靠泊装置和系缆装置。 [0022] 与现有技术方案相比，本发明的有益效果在于：本发明的半潜式单柱海洋工程渔场远离海岸污染区，实现了机械自动化、规模化、原生态的养殖深海鱼类，同时，消除了近海养殖鱼类所造成的环境污染。本发明的海洋工程渔场主体规格大，主体结构材料强度高、机械自动化配套设施全面，具备抵御高风浪及台风等恶劣海况的能力，可以有效利用深海优质的海水资源，养殖出高品质的深海鱼类。 [0023] 本发明的海洋工程渔场的压载系统能够降低海洋工程渔场重心，增加扶正力矩，从而使海洋工程渔场在各种工作吃水状态下保持良好的姿态，增加稳固性；收获系统的自动化设计提高收获效率，降低用人成本；集成式生活/工作区，改善了操作人员的生活、工作条件，提高了劳动效率。附图说明 [0024] 图1是本发明的结构示意图；图2是压载系统A结构示意图；图3是压载系统B结构示意图；图4是压载系统C结构示意图；附图标记：1、中心柱体；2、滑道；3、下部套筒；4、上层框架；5、下层框架；6、上层网衣；7、下层网衣；8、中层框架；9、中层网衣；10、上部套筒；11、上层拉筋；12、水平拉筋；13、底部压载舱； 14、配重块；15、配重连接件；16、外围网衣；17、压/排载泵；18、压/排载管路；19、透气管路；20、液位检测系统；21、空气压缩装置；22、空气管路；23、排水孔；24、透气孔；25、排气孔；26、绞车；27、压力传感器；28、垂直链条；29、集成式生活/工作区；30、内侧工作平台；31、外侧工作平台；32、下部拉筋；33、锚链。具体实施方式 [0025] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0026] 如附图1所示，本发明公开了一种半潜式单柱海洋工程渔场，渔场框架分为上层框架4和下层框架5，上层框架4和下层框架5为固定式圆环形或多边形框架结构，上层网衣6及下层网衣7分别包围在上、下圆环形或多边形框架结构上，渔场内部设置有中层框架8，中层框架8为可移动圆环形或多边形框架结构，中部圆环形或多边形框架结构上铺设有中层网衣9，上层框架4的中部设有内侧工作平台30，上层框架4的边缘设有外侧工作平台31，用于工作人员辅助运输船只收获及捕捞鱼类。 [0027] 渔场设有垂直链条28、上层拉筋11、水平拉筋12及下部拉筋32，垂直链条28上端与上层框架4的边缘固定连接，垂直链条28下端与下层框架5的边缘固定连接，若干条垂直链条28所构成的面积上铺设有外围网衣16；上层拉筋11的数量至少为三条，一端与上部套筒10的顶部固定连接，另一端与上层框架4的边缘固定连接；水平拉筋12一端与上部套筒10的中部固定连接，另一端与上层框架4的边缘固定连接；下部拉筋32一端与下部套筒3固定连接，另一端与中层框架8的边缘固定连接；上述上层拉筋11、水平拉筋12及下部拉筋32的材料均采用钢丝绳索等。 [0028] 渔场框架环绕在单一中心柱体1的周围，中心柱体1的外侧设置有滑道2，上部及底部分别设有上部套筒10及下部套筒3，下部套筒3可沿滑道2上下移动；上述上部套筒10及下部套筒3均为中空设计，上部套筒10可提供强大的浮力，用于支撑上层框架4以上的重量，下部套筒3可提供部分浮力，用于支撑下部拉筋32、下层框架5、下层网衣7及外围网衣16的重量。 [0029] 人员集成式生活/工作区29位于中心柱体1的上部，中心柱体1的底部设置有底部压载舱13，底部压载舱13底部设置有压载系统，渔场还包括有以下系统：整体升降系统、收获系统、发电系统、锚泊系统、接驳系统及靠泊系统。 [0030] 其中，整体升降系统的升降是通过以下两种方式实现的：A. 述整体升降系统包括有位于中心柱体1内的压/排载泵17、压/排载电气控制系统、压/排载管路18、透气管路19及液位检测系统20，所述压/排载泵17通过压/排载电气控制系统17将海水由压/排载管路18泵入底部压载舱13内或自底部压载舱13内抽出，所述底部压载舱13内的空气通过位于中心柱体1内的透气管路19和外界空气自由交换，通过液位监测系统20，监测到指定位置后，停止海水的泵入及抽出，实现渔场的整体下潜或上浮。 [0031] B. 整体升降系统包括有中心柱体1内的空气压缩装置21、空气管路22及透气管路19，所述底部压载舱13底部设有排水孔23、所述底部压载舱13上部设有排气孔25及透气孔 24、液位监测系统20，所述空气压缩装置21提供的压缩空气，通过空气管路22自底部压载舱 13上部的排气孔25注入底部压载舱13内部，迫使压载水自底部压载舱13底部的排水孔23排出，通过液位检测系统20监测到上浮的指定位置后关闭排气孔25，实现渔场的整体上浮；所述底部压载舱13上部设有透气孔24，开启阀门后，底部压载舱13内的空气通过透气孔24和位于中心柱体1内的透气管路19流向外界，海水自底部压载舱13底部的排水孔23注入到底部压载舱13内，通过液位检测系统20监测到下潜的指定深度后关闭透气孔24，实现渔场的整体下潜。 [0032] 其中，收获系统是通过以下方式实现的：收获系统包括有位于集成式生活/工作区29内的绞车26及其控制系统、位于下部套筒3上的压力传感器27，上述下部套筒3可通过设置于中心柱体1外侧的滑道2上下移动，位于集成式生活/工作区29外围底部设置多台绞车26，绞车26通过索具和下部套筒3连接，绞盘转动透过索具带动下部套筒3进而带动中层框架8上升，中层框架8被提升至指定位置后鱼群随之被聚集到水面以下，独立的辅助吸鱼船负责收获被聚集的鱼群，收获完毕后释放绞车 26，中层框架8在自身重力的引导下返回至渔场框架底部。 [0033] 如附图2-4所示，压载系统是通过以下三种方式实现的：A．压载系统包括有底部压载舱13、上部套筒10、下部套筒3及若干个配重块14，配重块 14以焊接或其他固定方式，固定在底部压载舱13底部外侧。 [0034] B．压载系统包括有底部压载舱13、上部套筒10、下部套筒3及配重块14，底部压载舱13和为一体化设计，底部压载舱13下部填充钢、水泥、铅等高密度材料作为填充物。 [0035] C．压载系统包括有底部压载舱13、上部套筒10、下部套筒3、配重连接件15及配重块14，上述配重块14位于底部压载舱13下部，通过配重连接件15将底部压载舱13及配重块14固定连接。 [0036] 其中，发电系统位于集成式生活/工作区和中心柱体1内，配备发电机、配电盘、燃油舱、太阳能发电系统以及相匹配的管路和电路系统。 [0037] 其中，锚泊系统位于底部压载舱13上的锚链固定装置、包括锚链33和锚，所述渔场通过锚泊系统固定在深海。 [0038] 其中，接驳系统位于集成式生活/工作区29内的物料接驳系统，包括接驳平台、起重装置，幼鱼/成鱼接驳系统。 [0039] 其中，靠泊系统位于集成式生活/工作区29外侧的靠泊装置和系缆装置、位于上层框架4上的靠泊装置、系缆装置和位于底部压载舱13侧面的靠泊装置和系缆装置。 [0040] 以上所述仅为发明的较佳实施例而已，并不用以限制发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。