定義
1.浮態(tài)介于排水型船和全潛船之間的船。
2.由水上主船體和水下浮體兩部分組成，其上部船體支承在水下浮體上呈半潛狀態(tài)航行的船。
概述
半潛船也稱半潛式母船，它通過本身壓載水的調(diào)整，把裝貨甲板潛入水中，以便將所要承運(yùn)的特定貨物（像駁船、游艇、艦船、鉆井平臺等）從指定位置浮入半潛船的裝貨甲板上，將貨物運(yùn)到指定位置。
半潛船是專門從事運(yùn)輸大型海上石油鉆井平臺、大型艦船、潛艇、龍門吊、預(yù)制橋梁構(gòu)件等超長超重，但又無法分割吊運(yùn)的超大型設(shè)備的特種海運(yùn)船舶。
半潛船被造船界稱為新型船舶，是因?yàn)樗辛瞬嫜b船、浮船、近海供應(yīng)船的特點(diǎn)，并具備自航能力。通常，叉裝船通過與碼頭的軌道對接實(shí)行滾動裝卸，但不能半潛于水下裝卸；浮船可以通過與碼頭軌道對接來實(shí)行滾動裝卸，也可以半潛于水下進(jìn)行裝卸，但通常不具備自航能力，更不用說飄洋過海；而近海供應(yīng)船具備自航能力，但通常不具備半潛裝卸和滾動裝卸的能力。半潛船確實(shí)不能與上述任何一種船型簡單等同。
建造半潛船的技術(shù)比較復(fù)雜，此前只有荷蘭能夠建造此類船舶并壟斷了國際海運(yùn)市場。2000年10月12日，美國科爾（COLE）號宙斯盾導(dǎo)彈驅(qū)逐艦在也門亞丁港加油時遭恐怖分子襲擊，船身中部被炸開了一個巨大的窟窿，失去了航行能力。由于當(dāng)?shù)匦薮募夹g(shù)設(shè)施都未能達(dá)到要求，以及惟恐軍艦在附近修理會再次遇到襲擊或?qū)е萝姍C(jī)泄密等原因，美國人不得不花費(fèi)巨資租用荷蘭DOCKWISE航運(yùn)公司新建的世界最大半潛船——BLUE MARLIN（藍(lán)色馬林魚）號將重達(dá)8000多噸的科爾號運(yùn)回美國本土修理。 半潛船也稱浮筒駁船，因?yàn)槭褂靡环N叫浮筒駁船的重型輪船可以把一艘受損的船只運(yùn)送過海。這種浮筒駁船的甲板長而低，裝有能灌水或抽水的槽。當(dāng)駁船沉到水面以下時，受損的船只就能被拖上駁船。
原理
半潛船在工作時，會像潛水艇一樣，通過調(diào)整船身壓載水量，能夠平穩(wěn)地將一個足球場大小的船身甲板潛入10-30米深的水下，只露出船樓建筑。然后等需要裝運(yùn)的貨物（如游艇、潛艇、駁船、鉆井平臺等）拖拽到已經(jīng)潛入水下的裝貨甲板上方時，啟動大型空氣壓縮機(jī)或調(diào)載泵，將半潛船身壓載水艙的壓載水排出船體，使船身連同甲板上的承載貨物一起浮出水面，然后綁扎固定，就可以跨海越洋將貨物運(yùn)至世界各地的客戶手中了。
1.非工作狀態(tài)下半潛船的甲板全部露出水面。
2.通過調(diào)整船身壓載水量，將船身甲板潛入10-30米深的水下，只露出船樓建筑。
3.將需要裝運(yùn)的貨物（如游艇、潛艇、駁船、鉆井平臺等）拖拽到已經(jīng)潛入水下的裝貨甲板上方。
4.啟動大型空氣壓縮機(jī)或調(diào)載泵，將半潛船身壓載水艙的壓載水排出船體，使船身連同甲板上的承載貨物一起浮出水面，然后綁扎固定。
用途
上世紀(jì)70年代后，隨著世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，國際傳統(tǒng)雜貨海運(yùn)完全打破常規(guī)，由常見的小包裝（100公斤左右）件雜貨向機(jī)械化工設(shè)備、大型車輛、大型工業(yè)結(jié)構(gòu)件演變。進(jìn)入90年代后，又逐漸出現(xiàn)超大型貨物、整體構(gòu)件、大型工業(yè)模塊如海洋石油鉆井平臺、潛艇、游艇、軍艦等這類貨物，其重量、體積等都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出傳統(tǒng)雜貨的結(jié)構(gòu)和技術(shù)規(guī)范。由此新建了大量半潛式運(yùn)輸船和用大型油輪改裝的半潛船。
半潛船主要用于托運(yùn)大型鋼結(jié)構(gòu)件、海上平臺以及可移動性的海上建筑，也可用于裝載集裝箱。這艘 1.8萬噸半潛船設(shè)有兩個大型浮箱，采用國際上先進(jìn)的電力推進(jìn)系統(tǒng)、衛(wèi)星定位系統(tǒng)，能有效地保證其潛水的穩(wěn)定性。
隨著深海資源開發(fā)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(jī)械需要在世界范圍內(nèi)頻繁調(diào)遣，特別是超重、超大且不可分割的海上漂浮物件的調(diào)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(fā)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(xiàn)，成為半潛船的一種發(fā)展方向。
基本特點(diǎn)
一、布置特點(diǎn)
該種船型的上層建筑、駕駛臺、機(jī)艙均位于船舶前部，尾部左、右舷設(shè)有2個可縱向移動的塔樓，除此外甲板平坦。電力及推進(jìn)裝置一般設(shè)在機(jī)艙?熏首部一般設(shè)有首側(cè)推。在上層建筑后部及塔樓上共設(shè)有4臺卷揚(yáng)機(jī)用于貨物（平臺等）定位及固定。
二、兩種典型的作業(yè)工況
1.漂浮裝卸。該種船型設(shè)有多個壓載水艙。漂浮裝卸的工序是：首先，在裝貨水域通過往壓載艙注水使船體下沉然后穩(wěn)定在一定深度后，再將浮動的貨物（平臺等）拖入（出）半潛船后甲板上方水面，然后用卷揚(yáng)機(jī)將貨物（平臺等）定位，再用壓縮空氣將壓載水排出，直到強(qiáng)力甲板升出水面?熏使貨物座落在甲板預(yù)定位置上。最后將貨物綁扎使貨物與甲板牢固地連接為一體。
2.滾動裝卸。這種裝卸方式類似于火車輪渡。通常是將船靠向碼頭?熏讓碼頭和甲板的軌道相連，再將貨物拖上半潛船即可。這種裝卸過程中，需要連續(xù)加壓載水或排壓載水?熏使碼頭和甲板上的軌道保持水平。
結(jié)構(gòu)布置特點(diǎn)
半潛船是一種專門從事運(yùn)輸大型設(shè)備，如各種海上平臺、大型艦船、吊機(jī)、潛艇等超大型設(shè)施的特種工程船舶。半潛船通常沒有傳統(tǒng)的貨艙，它和自航甲板運(yùn)輸船不同的是其船體主要由幾十個壓載水艙組成，除了利用獨(dú)特的沉浮方式外，半潛船還能借助碼頭設(shè)施或浮吊，用滾裝、滑裝、吊裝等多種方式裝運(yùn)貨物，作業(yè)方式靈活多樣。
相較于傳統(tǒng)海運(yùn)，半潛船運(yùn)輸屬于特種運(yùn)輸中的高端市場，盈利能力較強(qiáng)，因此半潛船市場的競爭也愈發(fā)激烈。未來半潛船的發(fā)展也會隨著市場競爭，出現(xiàn)不同的結(jié)構(gòu)布置特征。本文就近幾年來新建造的半潛船的結(jié)構(gòu)布置特點(diǎn)進(jìn)行介紹與分析，希望能為后繼船舶的設(shè)計(jì)提供參考。
結(jié)構(gòu)形式及材料
目前全球范圍內(nèi)尚在營運(yùn)的第一代半潛船大多是由其他船型改裝而來，改建而來的半潛船保留有原船型的大部分結(jié)構(gòu)，改建后具有較低的平直甲板和較高的艏艉樓結(jié)構(gòu)，在航行工況及下潛工況下，船體梁要承受很大的中拱彎矩，受到原船結(jié)構(gòu)尺寸及布置的限制，這類船舶下潛深度不大，對所載貨物的尺寸也有較嚴(yán)格的要求。
第二代半潛船在第一代船型的基礎(chǔ)上進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，生活區(qū)和上層建筑一般布置在艏樓，具有較大的開敞式平直甲板、尾部設(shè)置移動或固定式浮箱，一般具有先進(jìn)的電力推進(jìn)，配置DP動力定位系統(tǒng)。
第二代半潛船B/D（型寬/型深）比較大，不利于船體梁總縱強(qiáng)度，因此主船體結(jié)構(gòu)一般采用縱骨架式，為減輕整船的自重、提高船體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，主要結(jié)構(gòu)材料大多采用高強(qiáng)度鋼。承載貨物的舉升甲板板上經(jīng)常要裝卸焊接件，一般選用普通低碳鋼，有時會在規(guī)范要求的基礎(chǔ)上加厚，并且有些船會對該甲板選用Z向普通鋼制作，但目前為止，所有船級社規(guī)范并沒有規(guī)定半潛船舉升甲板板一定要用Z向鋼制作。荷蘭DOCKWISE公司旗下“BLUE MARLIN”，中遠(yuǎn)航運(yùn)所屬的“泰安口”、“祥云口”，荷蘭FAIRSTAR公司旗下“FORTE輪”等是第二代半潛船的典型代表。
總體布置
上層建筑。目前，第二代半潛船的上層建筑包括生活區(qū)全部設(shè)置在艏樓，其優(yōu)點(diǎn)是裝載超高超大貨物時，駕駛室前方視線不會受到貨物影響，艏樓后方的開敞式甲板有利于裝卸貨物的操作。但此種布置的最大不足之處是不能裝載超長貨物。隨著海上平臺尺寸的增大，更大載重能力的半潛船也隨之出現(xiàn)，例如2013年2月建造完工的“Dockwise Vanguard”輪是目前世界上最大的半潛船，總長275米，型寬70米，型深15.5米，載重110000噸，無艏樓、艉樓，上層建筑設(shè)置在舷側(cè)，具有4個可移動式浮箱，可以運(yùn)輸超過船長的貨物，因此可以更好的滿足日益增長的特種貨物海運(yùn)需求。
這種具有超寬、超長的全通甲板、無艏樓、尾樓的結(jié)構(gòu)布置，預(yù)示著新一代的半潛船設(shè)計(jì)方向。
可移動式浮箱。浮箱，在半潛船下潛作業(yè)時提供額外浮力以及安全儲備，目前絕大多數(shù)第二代半潛船的主甲板尾部設(shè)置了浮箱。
可移動式浮箱采用焊接或螺栓與主甲板連接，當(dāng)需要移動浮箱時，需要通過滑移裝置將浮箱移動到其他位置或吊離。而固定式浮箱作為船體結(jié)構(gòu)的一部分，不可移動。
相比固定式浮箱，設(shè)置可移動式浮箱在載運(yùn)海洋平臺等特殊貨物時，具有載貨操作方便的優(yōu)勢，因而具有更強(qiáng)的市場競爭能力。為提高裝卸效率、保護(hù)浮箱結(jié)構(gòu)安全，一些半潛船在甲板的特定區(qū)域設(shè)置了浮箱存放位置。通過焊接形式與主甲板連接的浮箱多次移動后，其基座處的甲板結(jié)構(gòu)被反復(fù)切割、焊接，容易引起應(yīng)力集中，影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，也逐漸被螺栓連接的形式所取代。
空氣管布置。為保證足夠的浮力以及滿足破艙穩(wěn)性的要求，半潛船設(shè)置了大量的壓載艙，但所有壓載艙的透氣管由于受甲板布置的限制，不可能像普通船舶一樣獨(dú)立的從甲板上升出，在達(dá)到半潛船最大的設(shè)計(jì)下潛深度后，透氣管必須留有一定的安全高度才能滿足安全的要求。如此一來，透氣管只能在上層建筑某一位置上才能向上升出，因此，主甲板以下會有密集的空氣管穿越水密艙壁。這就造成兩個方面的問題，一是結(jié)構(gòu)強(qiáng)度問題，尤其是穿越橫向結(jié)構(gòu)如艙壁、強(qiáng)橫梁等，會對結(jié)構(gòu)和密性有很大影響。所以在設(shè)計(jì)建造時應(yīng)對開孔結(jié)構(gòu)進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)、優(yōu)化空氣管的排列。二是對破艙穩(wěn)性的影響，由于空氣管上不可能裝設(shè)閥門，假如個別壓載水艙破損后，有可能會通過破損的管系造成其他壓載水艙進(jìn)水，因此有必要考慮將壓載管系集中到一個相對安全的處所進(jìn)行保護(hù)，例如在主甲板下方設(shè)置管弄，可相對減少破損進(jìn)水的機(jī)會。
生活艙室布置。隨著半潛船技術(shù)的發(fā)展，半潛船市場競爭的加劇，導(dǎo)致半潛船的主要租方——海洋平臺經(jīng)營商對半潛船的要求越來越高，除了船舶承載能力和操作性能，半潛船攜帶平臺技術(shù)人員的數(shù)量也被當(dāng)作贏得合同的一個重要因素。
2006年荷蘭“BLACK MARLIN”號半潛船一次性運(yùn)輸3個自升式鉆井平臺，攜帶平臺技術(shù)人員多達(dá)127人，中遠(yuǎn)航運(yùn)“祥云口”2012年裝載自升式鉆井平臺由新加坡運(yùn)往安哥拉，除船員以外尚有隨船人員40人。
根據(jù)規(guī)定，配員和乘員最高人數(shù)不得超過相關(guān)設(shè)施（包括消防救生、生活污水處理、生活艙室等）的限制。如果要突破這一限制，則需要增加相關(guān)設(shè)施以滿足SOLAS、MARPOL、MLC2006等公約的要求；同時包括人員的安置、貨物的系固等需要通過船級社的評估和檢查后才能獲得同意，但因?yàn)榘霛摯呢涍\(yùn)多為一次性任務(wù)，每個航次的貨運(yùn)都有所區(qū)別，每一個航次必須的評估和檢查，給船公司增加了很大的成本。一些船公司為滿足客戶的要求，甚至對船舶進(jìn)行了改裝——增加臨時的生活艙室和救生設(shè)備等設(shè)施，以獲準(zhǔn)允許增加船舶配員。
未來半潛船在設(shè)計(jì)時可考慮盡可能多的布置生活艙室，對于那些非額定船員使用的生活艙室可適當(dāng)降低標(biāo)準(zhǔn)，并兼顧滿足MLC2006公約的最低要求，同時根據(jù)船舶預(yù)計(jì)的配員來考慮救生設(shè)備的容量和生活污水處理能力。
水密門布置。第二代半潛船一般具有先進(jìn)的電力推進(jìn)系統(tǒng)，DP動態(tài)定位系統(tǒng)，高精度的傳感系統(tǒng)，智能化的控制系統(tǒng)以及強(qiáng)大的壓載系統(tǒng)，盡管有這些先進(jìn)和昂貴的設(shè)備用來保證船舶和貨物的安全，但是半潛船裝卸仍然是世界上最危險的海運(yùn)任務(wù)，由于半潛船主要運(yùn)輸超重超高超大的大型設(shè)施，重心高，穩(wěn)性差，易受風(fēng)浪影響，稍有不慎就會造成船毀人亡的嚴(yán)重事故。1999年“Mighty Servant 2”號半潛船在印尼海域觸礁沉沒， 5名船員遇難。2006年裝載著鉆井平臺“Aleutian Key”號的“Mighty Servant 3”號在安哥拉Luanda港水域作業(yè)時意外沉沒。令業(yè)界震驚的是事故發(fā)生時海面風(fēng)平浪靜，且從事故發(fā)生到半潛船沉沒僅30分鐘。
為最大限度確保船舶安全，防止船舶在破損進(jìn)水后失去動力，在船舶動力設(shè)備的設(shè)計(jì)布置上，第二代半潛船一般采用獨(dú)立冗余推進(jìn)的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，將機(jī)艙設(shè)置為兩個獨(dú)立的艙室，當(dāng)一個機(jī)艙受損失去動力時另一個機(jī)艙仍然可以繼續(xù)工作維持船舶最基本的推進(jìn)動力。船上機(jī)器處所如機(jī)艙、推進(jìn)電機(jī)艙、舵機(jī)艙等的進(jìn)入通道必須設(shè)置在艏樓內(nèi)部，在甲板以下，這些處所圍壁或通道上應(yīng)設(shè)置水密門，根據(jù)SOLAS公約的要求，這些水密門必須設(shè)置為滑移式，其設(shè)計(jì)壓頭應(yīng)按照下潛的深度來考慮，能從駕駛室遙控關(guān)閉，也可以從艙壁每側(cè)就地操縱。在控制位置應(yīng)裝設(shè)顯示門是開啟關(guān)閉的指示器，并且在門關(guān)閉時發(fā)出聽覺報(bào)警。在主動力失靈時，動力、控制和指示器應(yīng)能工作。如在上層建造圍壁上，最大沉深水線以下設(shè)置水密門，則該門應(yīng)是動力滑移式水密門，并應(yīng)設(shè)置第2道其他形式的動力水密門，在2道水密門之間應(yīng)配備滲漏水監(jiān)測裝置以及相應(yīng)的排水設(shè)施。
桅燈。由于半潛船的構(gòu)造特點(diǎn)，半潛船前后桅燈的布置不能滿足避碰規(guī)則的規(guī)定（其水平間距不得小于船只長度的一半，但無須大于100米。前桅燈與船首之間的距離，須不大于船只長度的1/4）。應(yīng)向船舶主管機(jī)關(guān)申請免除該條款的要求。如果半潛船的上層建造采用不對稱的設(shè)計(jì)，例如未設(shè)置艏樓的半潛船，其舷燈的設(shè)置情況也應(yīng)申請免除或放寬要求。
欄桿。根據(jù)《國際載重線公約》第25條人員保護(hù)的要求，露天甲板上應(yīng)設(shè)置欄桿或舷墻，且欄桿或舷墻的高度應(yīng)至少離甲板1米，欄桿的最低一檔以下的開口，應(yīng)不超過230毫米，其他各檔的間隙應(yīng)不超過380毫米。由于半潛船裝運(yùn)貨物的需要，欄桿一般采用移動式或鉸鏈?zhǔn)綑跅U，且移動式或鉸鏈?zhǔn)綋沃鶓?yīng)能鎖定在直立位置。欄桿橫檔可以采用鋼索，鋼索應(yīng)在適當(dāng)長度位置采用鎖緊裝置將鋼索鎖緊，否則無法滿足230毫米及380毫米的要求。
附加救生筏。SOLAS公約規(guī)定對于從船端至最靠近的救生艇的水平距離超過100米的貨船，應(yīng)配備附加救生筏，該救生筏容量通常為6人。對于設(shè)置了尾艉浮箱的半潛船，如果浮箱上的救生筏無法易于從一舷移至另一舷，應(yīng)在每個艉浮箱頂部各配備一只6人救生筏，在主甲板適當(dāng)位置也應(yīng)當(dāng)配備一支6人筏。
規(guī)范的適用性
半潛船作為一種新穎的船型，至今沒有像常規(guī)貨船一樣具有成熟完整的規(guī)范作為設(shè)計(jì)依據(jù)，由于其主尺度比、性能標(biāo)準(zhǔn)、結(jié)構(gòu)形式、設(shè)備布置等方面與常規(guī)貨船相比有明顯差異，很多適用于貨船的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定并不適用于半潛船。例如完整穩(wěn)性衡準(zhǔn)、避碰規(guī)則關(guān)于桅燈水平距離等。國內(nèi)目前已出版的涉及半潛船的法規(guī)分別對半潛船在航行狀態(tài)和半潛作業(yè)狀態(tài)下的穩(wěn)性衡準(zhǔn)做了規(guī)定，其中法規(guī)還就半潛作業(yè)狀態(tài)下的儲備浮力、密性要求、水線標(biāo)志等做出了具體規(guī)定。
需要說明的是，各大船級社對半潛船的規(guī)定要求并不一致，例如在局部強(qiáng)度要求方面相差頗大，考慮到船舶的安全性，在設(shè)計(jì)時應(yīng)兼顧考慮各大船級社的要求。
