李 源
半潛船是指在裝卸作業時船體絕大部分可以潛入水下,而航行時處于正常吃水狀態的一種船型。船體內部設有很多壓載艙,裝卸作業時的下潛和上浮均靠打入壓載水和排出壓載水來完成。
隨著深海資源開發力度的不斷加大,大量的石油鉆井平臺和生活模塊投入建造和使用,眾多的工程船舶和施工機械需要在世界范圍內頻繁調遣,特別是超重、超大且不可分割的海上漂浮物件的調遣,使半潛船的需求不斷加大。另一方面,海工裝備越來越朝著大型化的方向發展,對半潛船自身的尺度和載重量提出了更高的要求。同時,考慮到市場的起伏,滿足未來海工市場需求,擁有多種功能模塊的多功能半潛船也開始出現,成為半潛船的一種發展方向。
據統計,目前世界半潛船船隊保有量共計50艘,另有18艘在建或在訂,預計于2013~2015年交付。可以說2002年以前,半潛船運輸市場主要由荷蘭DOCKWISE航運公司壟斷。隨著半潛船運輸市場的發展,越來越多的競爭對手開始進入這一領域。
目前,荷蘭DOCKWISE航運公司擁有一支數量達17艘的半潛船船隊,包含“type 0”、“typeⅠ”、“typeⅡA”、“typeⅡB”、“type Ⅲ”五種船型。其中“type 0”型是最大最新的一型,載重量達10萬噸以上。
“Dockwise Vanguard”號由現代重工負責建造,是新一代敞尾式半潛船,包括設計費用在內,總價值約2.4億美元。該船的設計建造專門針對20種運輸任務,載重能力超過10萬噸,可一次性運送目前世界上最大型的鉆井平臺,甚至是整艘中型FPSO,從而大大提高了運輸效率。

該船總長275米,型寬70米,半潛吃水31.5米,載重量為11.7萬噸,航速14.5節,由2個調距槳驅動,主推進系統包括2臺瓦錫蘭6L38型發動機和2臺瓦錫蘭12V38型發動機。船上設2臺可收縮推進器,帶動力定位裝置。
該船由中國臺灣的中國造船公司在高雄建造,2000年交付。2004年,該船在韓國現代重工經過3個月改裝,將船身加長7.8米,加寬21米。在“Dockwise Vanguard”號未面世前,該船一直是世界最大的半潛船,在其運輸的各種貨物中,最著名的莫過于在2000年10月運送遭恐怖襲擊而損毀的美國海軍“柯爾”號驅逐艦,從也門亞丁港運至美國本土進行維修。
荷蘭FAIRSTAR公司成立于2005年7月8日,總部位于鹿特丹。2012年成為DOCKWISE公司的全資子公司。目前營運“Fjell”號、“Fjord”號、“Finesse”號4艘半潛船。其中,“Fjell”號和“Fjord”號為半潛駁船改裝而成,“Finesse”號和“Forte”號為2012年新建船。另外,Fairstar公司還訂購了1艘7.6萬載重噸的新船,命名為“White Marlin”號,預計于2014年交付。
“Finesse”號和“Forte”號半潛船都是單甲板型姐妹船??傞L216米,型深13米,下潛吃水為26米,滿載航速為14節,載重48000噸。后部設有兩個獨立的、可移動的浮力箱,前部為首樓和居住甲板室。主甲板上方前部設有一個4層高的居住甲板室和駕駛室以及2個煙囪。船為雙槳,柴電動力半潛船,帶球鼻首,傾斜首柱和方尾。船上所有系統均擁有完全冗余。該船動力裝置包括4臺中速HFO柴油發動機,每臺與1臺6.6KV的交流發電機相連。每個定距螺旋槳通過1臺變頻器由1臺電動機直接驅動。船上設19間單人艙和15間雙人艙,共可載員49人。
船上可載無浮力貨物20000噸,最大長度可達60米;可載有浮力貨物30000噸,最大長度可達90米。在完全下潛吃水狀況下可緩慢操縱。該船的壓載能力允許其在4小時內從設計吃水變為下潛26米。此外,船上還帶壓載水處理系統。

7500型多用途半潛船是荷蘭達曼船廠的最新設計概念,可執行重貨運輸和近海安裝任務,擁有“綠色護照”,零傾卸、節省燃油成本等特點。該船由達曼船廠與新加坡重貨運輸公司Hans van Mameren合作開發,為一艘較小型重貨運輸、近海安裝和RORO平臺船,適合多種市場,可全年使用,續航力65天,并提供很大的作業靈活性。
該型船總長119米,型寬27.45米,設計吃水5.4米,設計吃水時的試航航速為12節。船上可支持30人膳宿,并且當船舶處于安裝模式時,支持膳宿人數可以擴展。該船在較高海況下作業,在保持航向和航速的同時,減少燃油消耗量。據達曼船廠將該船型與使用拖船和駁船組合運輸相對比發現,后者每天需耗油100噸,該船型僅耗油30噸。且該船不僅可使用HFO,還可使用MDO,但拖船僅能使用MGO,這樣成本會更省。另外拖駁組合來運輸重貨很難對抗惡劣海況,偏離航線、減速等將對貨物運輸產生重大的影響。通常采用DOC運輸貨物平均航速可達10~12節,而拖駁組合的平均航速僅為5~7節。

在設計過程中,設計者對該船的船首和船體形狀給予了特別的關注。圓滑的船首及瘦長的船體確保船舶能在高海況下保持航向和航速,同時有助于減少燃油耗量。船首設計將加速度和砰擊減少到相當低的程度,并提升船舶的舒適性和安全性。目前對這型船已進行了廣泛的船模試驗。
作為多功能的一部分,船上配備浮力箱,可作為半潛船使用。DOC擁有一個2300m2的甲板,甲板強度為20t/m2,其上沒有設置任何人孔、排氣管和通風管。滾裝操作是無障礙的,模塊可裝載在甲板上的任何地方,可從船尾和舷側操作滾裝貨。該船還裝備有DP2定位系統,這使得船舶在裝、卸貨時能更好地保持穩定。如果船東有需要,也可在設計時采用DP3定位系統。
該船的另一個額外的優點是能用作補給船。如:為在油氣田作業的船只或裝置補給燃料和其他耗品,以及交換船員。也可服務于近海風電場,運送風電場所需的各類裝置設備。船上的平臺可用于多種近海安裝作業,如電纜鋪設、水下安裝、卷筒鋪設和其他作業。還可裝備達曼挖掘設備,進行海底深挖和采礦作業,最大挖掘深度可達200米。為了實現這些功能,船上需裝備相應的安裝設備。這些功能既可在船舶生命周期里采用模塊化的方案實現,也可在建造時作為整體方案實現。
目前DOC的最新船型為27.5米寬,但達曼已在考慮更大的寬32.5米版本。首艘DOC 7500將于2014年交付。達曼集團也在考慮將來使用LNG,但是目前由于基礎設施等方面的缺乏,暫不使用LNG。
除了DOC 7500型設計以外,鹿特丹Vuyk工程公司也開發了類似的既能進行多種海工作業,又可作為半潛船運輸重貨的多功能半潛船。能很好地滿足未來海工市場的需求。
挪威OCEAN HEAVYLIFT(OHT)公司現有4艘半潛船“Eagle”號、“Falcon”號、“Osprey”號、“Hawk”號,全部為油輪改造而成。“Eagle”號和“Falcon”號是姐妹船,由阿芙拉型油船改造,原船建于1981年,2006年在波蘭改裝為重貨運輸船,載重量為31800噸?!癘sprey”號和“Hawk”號也是姐妹船,由蘇伊士油船改裝,原船建于1989年,于2008年由中國的船廠改裝,載重量為53000噸。
“Osprey”號和“Hawk”號總長223.7米,型深13米,載重54000噸,航速14接,主機功率13553KW,安裝有2000KW的船首推進器和1000KW的船尾推進器,擁有68個壓載艙,泵送能力大于等于16000m3,該船的駕駛橋樓位于船首,當運輸高大貨物時,確保了橋樓的可視性。
