[發明專利]大型海上結構物一體化拆裝系統及拆裝方法

在審

• 申請號: 201911394244.1
• 申請日: 2019-12-30
• 公開（公告）號: CN111038662A
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 包劍英;趙顯福;于冰;李亞東;孫遠慧;劉夕全;李云峰;辛鵬;呂濤;呂曉輝
• 申請（專利權）人: 山東海洋能源有限公司;山東海洋工程裝備有限公司;山東海洋工程裝備研究院有限公司
• 主分類號: B63B75/00
• 分類號: B63B75/00;B63B85/00
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 鞏同海;江鵬飛

1.一種大型海上結構物一體化拆裝系統，包括半潛船Ⅰ(1)、半潛船Ⅱ(3)、舉升臂Ⅰ(2)、舉升臂Ⅱ(4)和海上結構物(5)，其特征在于，舉升臂Ⅰ(2)的支座Ⅰ(6)及支座Ⅱ(7)，通過螺栓安裝于半潛船Ⅰ(1)上，舉升臂Ⅱ(4)的支座Ⅰ(6)及支座Ⅱ(7)，通過螺栓安裝于半潛船Ⅱ(3)上；半潛船Ⅰ(1)上平行排列若干條舉升臂Ⅰ(2)，半潛船Ⅱ(3)上平行排列若干條舉升臂Ⅱ(4)；舉升臂Ⅰ(2)與舉升臂Ⅱ(4)帶有三向移動補償功能的舉升系統，舉升系統帶有鎖緊機構；抬升前，舉升臂Ⅰ(2)與舉升臂Ⅱ(4)鎖緊機構動作，舉升臂Ⅰ(2)與舉升臂Ⅱ(4)前后、左右兩方向鎖緊；舉升機構(8)同時動作，將海上結構物(5)抬起。

2.根據權利要求1所述的大型海上結構物一體化拆裝系統，其特征在于，所述三向移動補償功能的舉升系統還包括移動小車Ⅰ(10)和移動小車Ⅱ(11)，舉升臂Ⅰ(2)/舉升臂Ⅱ(4)前端底部安裝在移動小車Ⅰ(10)上端，舉升臂Ⅰ(2)/舉升臂Ⅱ(4)后端安裝在移動小車Ⅱ(11)上端，移動小車Ⅰ(10)下端安裝在支座Ⅰ(6)上，移動小車Ⅱ(11)下端安裝在支座Ⅱ(7)上，支座Ⅰ(6)及支座Ⅱ(7)分別固定于半潛船Ⅰ(1)和半潛船Ⅱ(3)上；帶動舉升物上下移動的舉升機構(8)鉸接于舉升臂Ⅰ(2)/舉升臂Ⅱ(4)前端。

3.根據權利要求2所述的大型海上結構物一體化拆裝系統，其特征在于，所述移動小車Ⅰ(10)和移動小車Ⅱ(11)上均裝有行走輪組和行走輪，其中，行走輪組安裝于舉升臂Ⅰ(2)/舉升臂Ⅱ(4)起到上下約束主臂作用的軌道內，行走輪安裝于支座Ⅰ(6)或者支座Ⅱ(7)的軌道上；舉升臂Ⅰ(2)/舉升臂Ⅱ(4)通過行走輪組左右移動；舉升臂Ⅰ(2)/舉升臂Ⅱ(4)通過行走輪前后移動；

移動小車Ⅰ(10)上端安裝有與舉升臂Ⅰ(2)/舉升臂Ⅱ(4)的固定齒條(13)相互嚙合的鎖緊機構，移動小車Ⅰ(10)下端安裝有與舉支座Ⅰ(6)的固定齒條(13)相互嚙合的鎖緊機構。

4.根據權利要求3或所述的大型海上結構物一體化拆裝系統，其特征在于，所述鎖緊機構包括截面呈倒梯形設置的鎖緊齒條(12)，鎖緊齒條(12)位于固定齒條(13)一側，鎖緊齒條(12)底部鉸接有兩個調整液缸(14)，調整液壓缸之間帶一定夾角且呈八字型布置；鎖緊齒條(12)左右活動設置有兩個鎖緊滑塊(15)，鎖緊滑塊(15)沿滑道單向滑動，且設置有與鎖緊齒條(12)相配合的斜面；調整液缸(14)將鎖緊齒條(12)推入固定齒條(13)，鎖緊齒條(12)與固定齒條(13)相互嚙合，兩個鎖緊滑塊(15)向鎖緊齒條(12)靠近，兩個鎖緊滑塊(15)的斜面與鎖緊齒條(12)的斜面貼合。

5.根據權利要求1所述的大型海上結構物一體化拆裝系統，其特征在于，所述半潛船Ⅰ(1)、半潛船Ⅱ(3)上安裝有DP系統，半潛船Ⅰ(1)、半潛船Ⅱ(3)分別定位于海上結構物(5)兩側。

6.根據權利要求5所述的大型海上結構物一體化拆裝系統，其特征在于，所述DP系統定位及起升臂的補償功能共同實現在舉升之前，舉升機構(8)相對于海上結構物(5)靜止。

7.根據權利要求1所述的大型海上結構物一體化拆裝系統，其特征在于，所述一體化拆裝系統還包括半潛船Ⅲ(9)，半潛船Ⅰ(1)和半潛船Ⅱ(3)上的舉升臂同時動作將海上結構物(5)卸載到半潛船Ⅲ(9)上。

8.根據權利要求1所述的大型海上結構物一體化拆裝系統，其特征在于，所述半潛船Ⅰ(1)、半潛船Ⅱ(3)安裝有若干可控的艙體，艙體的吃水量由氣動泵控制。

9.根據權利要求8所述的大型海上結構物一體化拆裝系統，其特征在于，所述艙體分為底部艙體，以及位于底部艙體上方的中間艙體、左側艙體和右側艙體，其中，左側艙體和右側艙體又分為高位艙和低位艙。

10.一種基于權利要求1～9任意一項所述的大型海上結構物一體化拆裝系統的拆裝方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一：聯合舉升前，半潛船Ⅰ(1)、半潛船Ⅱ(3)壓載達到指定吃水量；

步驟二：聯合舉升開始，通過氣動快速排載，使整船在吃水不變的情況下，承載90％的被舉升海上結構物(5)重量；

步驟三：聯合舉升時，半潛船Ⅰ(1)、半潛船Ⅱ(3)上的舉升臂Ⅰ(2)和舉升臂Ⅱ(4)瞬時舉升海上結構物(5)至指定高度，同時氣動加重力落水使壓載水從高位艙向低位艙轉移，完成海上結構物(5)和船體的調平；

步驟四：卸載海上結構物(5)過程中，通過壓載水從高位艙向低位艙快速轉移，使船體始終保持調平狀態。