所描述的实施例整体涉及系泊系统和使用该系泊系统的方法。更具体地讲，这些实施例涉及一种用于系泊漂浮在水体表面上的船舶的系泊系统和使用该系泊系统的方法。
背景技术：
1、在海洋石油和天然气行业中，系泊系统多年以来已被用于将船舶系泊在水体表面。在相对较浅的水域，例如小于50米的水域，传统的链式系泊系统是无效的，通常采用轭架系泊系统。轭架系泊系统可以包括位于水面之上或水面之下的轭架。
2、包括位于水面之下的轭架的系泊系统包括位于水面下方的复杂机械系统以允许船舶相对于系泊系统的部件绕垂直轴线旋转。从设计、制造和操作的角度来看，将这些机械系统定位在水面之下是复杂而昂贵的。
3、因此，需要改良的系泊系统和使用该系泊系统的方法。
技术实现思路
1、本发明提供了系泊系统和使用该系统的方法。在一些实施例中，系泊系统可以包括基座结构、轭架、配重、转台和连杆臂。基座结构可以被构造为固定至海床。轭架可以包括第一端部和第二端部。轭架的第一端部可以被构造为连接至基座结构而使得轭架可以绕基座结构的轴线枢转。配重可以连接至该轭架。转台可以包括旋转部分和固定部分。旋转部分可以被构造为设置在船舶上。连杆臂可以具有第一端部和第二端部。连杆臂的第一端部可以被构造为连接至轭架的第二端部、配重、或轭架的第二端部和配重二者。连杆臂的第二端部可以被构造为连接至转台的固定部分而使得船舶可以相对于连杆臂绕转台的中轴线旋转。
2、在一些实施例中，用于将漂浮在水体表面上的船舶系泊至系泊系统的方法可以包括将船舶定位在该系泊系统附近。该系泊系统可以包括基座结构、轭架、配重、转台、连杆臂、可释放连接器、提升装置和提升线。基座结构可以固定至海床。轭架可以包括第一端部和第二端部。轭架的第一端部可以连接至基座结构而使得轭架可以围绕基座结构的轴线枢转。配重可以连接至轭架。转台可以包括旋转部分和固定部分。旋转部分可以设置在船舶上。连杆臂可以包括第一端部和第二端部。连杆臂的第一端部可以连接至轭架的第二端部、配重、或轭架的第二端部和配重二者。可释放连接器可以包括连接至转台的固定部分的第一部件和连接至连杆臂的第二端部的第二部件。提升装置可以设置在船舶上。提升线可以包括连接至连接器的第二部件的第一端部。该方法还可以包括将提升线的第二端部连接至提升装置。该方法还可以包括用提升装置拉进提升线以提升连杆臂、轭架和配重，以将可释放连接器的第二部件移动到关于可释放连接器的第一部件的接合位置中。该方法还可以包括将可释放连接器的第一部件连接至可释放连接器的第二部件，以将船舶固定至该系泊系统。
3、在一些实施例中，用于将漂浮在水体表面上的船舶从系泊系统解缆的方法可以包括将可释放连接器的第一部件与第二部件断开。该系泊系统可以包括基座结构、轭架、配重、转台、连杆臂、可释放连接器、提升装置和提升线。基座结构可以固定至海床。轭架可以包括第一端部和第二端部。轭架的第一端部可以连接至基座结构而使得轭架可以是可绕基座结构的轴线枢转。配重可以连接至轭架。转台可以包括旋转部分和固定部分。旋转部分可以设置在船舶上。连杆臂可以包括第一端部和第二端部。连杆臂的第一端部可以连接至轭架的第二端部、配重、或轭架的第二端部和配重二者。可释放连接器的第一部件可连接至转台的固定部分，并且可释放连接器的第二部件可连接至连杆臂的第二端部。提升装置可以设置在船舶上。提升线可以包括连接至连接器的第二部件的第一端部和连接至提升装置的第二端部。该方法还可以包括利用提升线和提升装置朝向海床降低连杆臂、轭架和配重。该方法还可以包括将提升线的第二端部从提升装置断开。该方法还可以包括操纵船舶远离该系泊系统。
1.一种用于系泊漂浮在水体表面上的船舶的系泊系统，包括：
2.根据权利要求1所述的系泊系统，其中所述配重包括压载舱，所述压载舱被构造为容纳压载材料。
3.根据权利要求1所述的系泊系统，其中所述轭架和配重被构造为设置在所述水体的表面之下。
4.根据权利要求1所述的系泊系统，其中所述基座结构的轴线基本正交或基本垂直于所述轭架的纵向轴线并且基本平行于所述水体的表面。
5.根据权利要求1所述的系泊系统，其中所述轭架的所述第一端部被构造为连接至所述基座结构使得所述轭架不绕所述基座结构的垂直轴线枢转并且不绕所述轭架的垂直于所述基座结构的轴线的纵向轴线枢转。
6.根据权利要求1所述的系泊系统，其中所述配重朝向所述轭架的所述第二端部设置。
7.根据权利要求1所述的系泊系统，其中：
8.根据权利要求1所述的系泊系统，其中所述连杆臂的所述第一端部与所述轭架的第二端部、所述配重、或所述轭架的所述第二端部和所述配重二者被构造为经由双轴接头连接并且所述连杆臂的所述第二端部与所述转台的所述固定部分被构造为经由双轴接头连接，使得所述连杆臂被构造为相对于所述轭架的所述第二端部绕彼此基本正交的两个轴线枢转并且被构造为相对于所述转台的所述固定部分绕彼此基本正交的两个轴线枢转。
9.根据权利要求1所述的系泊系统，还包括旋转接头，所述旋转接头包括连接至所述转台的所述固定部分的固定部分和连接至所述转台的所述可旋转部分的可旋转部分，其中所述旋转接头被构造为在所述船舶绕所述转台的所述中心轴线旋转时维持设置在所述转台的所述固定部分上的第一导管与设置在所述转台的所述旋转部分上的第二导管之间的连通。
10.根据权利要求9所述的系统，其中所述旋转接头是流体旋转接头，所述第一导管是与设置在所述海床上的管线连通的第一流体导管，而所述第二导管是第二流体导管。
11.根据权利要求10所述的系泊系统，其中所述第一流体导管包括设置在所述转台的所述固定部分上的刚性导管、柔性导管和设置在所述基座结构上的刚性导管，并且其中所述柔性导管被构造为在所述连杆臂相对于所述轭架枢转和/或在所述轭架相对于所述基座结构枢转时，维持设置在所述转台的所述固定部分上的所述刚性导管与设置在所述基座结构上的所述刚性导管之间的流体连通。
12.根据权利要求1所述的系泊系统，还包括：
13.根据权利要求12所述的系泊系统，其中所述轭架和所述配重被构造为当所述连杆臂与所述转台断开时放在所述海床上。
14.根据权利要求12所述的系泊系统，其中所述系统还包括托架或接触框架，所述托架或接触框架被构造为当所述连杆臂与所述转台断开时支承所述连杆臂。
15.根据权利要求12所述的系泊系统，其中所述提升装置包括链式千斤顶、钢缆千斤顶、直线绞车、旋转绞车或它们的组合。
16.根据权利要求12所述的系泊系统，还包括浮力模块和传递导管，所述浮力模块设置在所述轭架、所述配重、或所述轭架和所述配重二者上，所述传递导管被构造为将气体、液体或它们的组合传输进和传输出所述浮力模块的内部容积，其中所述传递导管被构造为与气体压缩机或泵流体连通。
17.根据权利要求12所述的系泊系统，还包括浮力模块和传递导管，所述浮力模块设置在所述轭架、所述配重、或所述轭架和所述配重二者上，所述传递导管被构造为将气体传输进和传输出所述浮力模块的内部容积，其中所述传递导管被构造为与压缩气体源流体连通，其中所述浮力模块的内部容积与所述水体流体连通使得所述浮力模块的内部容积包含一部分所述水体，并且其中，当所述气体被传输进所述浮力模块的内部容积中时，所述浮力模块中的至少一部分所述水被置换进所述水体中。
18.根据权利要求1所述的系泊系统，其中：
19.一种用于将漂浮在水体表面上的船舶系泊至系泊系统的方法，包括：
20.一种用于将漂浮在水体表面上的船舶从系泊系统解缆的方法，包括：
