大型桶形基礎采油平臺負壓自動保持系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及大型桶形基礎采油平臺負壓自動保持系統(tǒng)，屬于海洋平臺技術領域。
【背景技術】
[0002]海洋是新一代各國競爭的資源，尤其是油氣資源，因此海洋平臺發(fā)展日益加快，用于開采海上資源，需要海洋石油平臺來開采，在一些地區(qū)采用桶形結構的海洋平臺，但與之配套的大型桶形基礎采油平臺負壓自動保持系統(tǒng)卻發(fā)展的很慢，在一些地區(qū)，由于地基不穩(wěn)，桶形結構內很容易失去負壓，造成平臺傾斜等事故，都是一個急需解決的問題。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供大型桶形基礎采油平臺負壓自動保持系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明要解決的問題是現有桶形海洋平臺負壓不能保持的不足。
[0005]為實現本發(fā)明的目的，本發(fā)明采用的技術方案是:
大型桶形基礎采油平臺負壓自動保持系統(tǒng)，包括桶形粧基、粧腿、平臺體、單向閥、抽水機構、離合器、桶形風機、第一液壓泵、換向閥、控制器、注膠泵、閥門、液壓儲能器、太陽能電板、電能控制器、蓄電池、電機、第二液壓泵、水管、水泵、網罩、環(huán)形導管、注膠管和負壓傳感器，所述桶形粧基位于海底土層中，桶形粧基上安裝有粧腿，粧腿上安裝有平臺體，平臺體上安裝有單向閥、抽水機構、離合器、桶形風機、第一液壓泵、換向閥、控制器、注膠泵、閥門、液壓儲能器、太陽能電板、電能控制器、蓄電池、電機、第二液壓泵，單向閥與抽水機構相連接，抽水機構、離合器、第一液壓泵、換向閥依次連接，桶形風機安裝在第一液壓泵的轉軸上，控制器通過導線和負壓傳感器、換向閥相連接，換向閥通過管路依次連接閥門、液壓儲能器，液壓儲能器上部安裝有太陽能電板，液壓儲能器左側依次安裝有第二液壓泵、電機、蓄電池，蓄電池安裝有電能控制器，電能控制器通過導線和太陽能電板相連接，桶形粧基下部安裝有環(huán)形導管，環(huán)形導管通過注膠管連接注膠泵，桶形粧基內部安裝有網罩，網罩上部的桶形粧基上設有水泵，水泵連接水管向外排水。
[0006]所述抽水機構包括偏心輪、連桿、活塞、缸體和轉動片，偏心輪通過連桿帶動活塞在缸體內來回運動抽水，轉動片起隔離密封的作用。
[0007]所述離合器包括圓形外殼、半圓外凸、彈片和內轉軸，圓形外殼內均布有多個半圓外凸，內轉軸位于圓形外殼內，內轉軸上均布有多個彈片，彈片與半圓外凸部分重合。
[0008]所述彈片為記憶鈦合金材料，頭部長偏離型半圓形，這樣正反轉時可以調節(jié)扭矩，方便實用。
[0009]所述環(huán)形導管外均布有多個迷宮型出口，具有穩(wěn)壓和放堵功能。
[0010]所述網罩從內到外包括不銹鋼網、碎玻璃層、橡膠網層，三者相互疊合在一起，不銹鋼網外側還設有倒八字口，可有效減少土層的進入。
[0011]本發(fā)明的優(yōu)點:本裝置采用了雙系統(tǒng)來保持負壓，而且使用的都是可再生能源，彌補了海上供能不方便的缺點，大大提高了本平臺的現代化程度，使得平臺的桶形粧基內能夠長期保持負壓，應具有廣泛的市場前景。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明大型桶形基礎采油平臺負壓自動保持系統(tǒng)的整體示意圖；
圖2是本發(fā)明大型桶形基礎采油平臺負壓自動保持系統(tǒng)抽水機構的示意圖；
圖3是本發(fā)明大型桶形基礎采油平臺負壓自動保持系統(tǒng)離合器的放大示意圖；
圖4是本發(fā)明大型桶形基礎采油平臺負壓自動保持系統(tǒng)環(huán)形導管的放大示意圖；
圖5是本發(fā)明大型桶形基礎采油平臺負壓自動保持系統(tǒng)網罩的結構示意圖；
圖中:1、桶形粧基 2、粧腿 3、平臺體 4、單向閥 5、抽水機構 6、離合器7、桶形風機 8、第一液壓泵9、換向閥 10、控制器 11、注膠泵 12、閥門13、液壓儲能器 14、太陽能電板 15、電能控制器 16、蓄電池 17、電機 18、第二液壓泵 19、水管 20、水泵 21、網罩 22、環(huán)形導管 23、注膠管 24、負壓傳感器25、迷宮型出口 26、不銹鋼網 27、碎玻璃層 28、橡膠網層 51、偏心輪52、連桿53、活塞54、缸體55、轉動片61、圓形外殼62、半圓外凸63、彈片64、內轉軸。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
[0014]大型桶形基礎采油平臺負壓自動保持系統(tǒng)，包括桶形粧基1、粧腿2、平臺體3、單向閥4、抽水機構5、離合器6、桶形風機7、第一液壓泵8、換向閥9、控制器10、注膠泵11、閥門12、液壓儲能器13、太陽能電板14、電能控制器15、蓄電池16、電機17、第二液壓泵18、水管19、水泵20、網罩21、環(huán)形導管22、注膠管23和負壓傳感器24，所述桶形粧基I位于海底土層中，桶形粧基I上安裝有粧腿2，粧腿2上安裝有平臺體3，平臺體3上安裝有單向閥4、抽水機構5、離合器6、桶形風機7、第一液壓泵8、換向閥9、控制器10、注膠泵11、閥門12、液壓儲能器13、太陽能電板14、電能控制器15、蓄電池16、電機17、第二液壓泵18，單向閥4與抽水機構5相連接，抽水機構5、離合器6、第一液壓泵8、換向閥9依次連接，桶形風機7安裝在第一液壓泵8的轉軸上，為其提供動力，控制器10通過導線和負壓傳感器24、換向閥9相連接，控制器10為pic控制系統(tǒng)，換向閥9通過管路依次連接閥門12、液壓儲能器13，液壓儲能器13上部安裝有太陽能電板14，液壓儲能器13左側依次安裝有第二液壓泵18、電機17、蓄電池16，蓄電池16安裝有電能控制器15，電能控制器15通過導線和太陽能電板14相連接，桶形粧基I下部安裝有環(huán)形導管22，環(huán)形導管22通過注膠管23連接注膠泵11，用于提供封堵的動力，桶形粧基I內部安裝有網罩21，網罩21內部就可以形成滲水池，網罩21上部的桶形粧基I上設有水泵20，水泵20連接水管19向外排水，水泵20為液壓馬達帶動并內置有液壓控制閥。
[0015]所述抽水機構5包括偏心輪51、連桿52、活塞53、缸體54和轉動片55，偏心輪51通過連桿52帶動活塞53在缸體54內來回運動抽水，轉動片55起隔離密封的作用，其與離合器6配合，不管正反轉都能進行抽水保持負壓。
[0016]所述離合器6包括圓形外殼61、半圓外凸62、彈片63和內轉軸64，圓形外殼61內均布有多個半圓外凸62，內轉軸64位于圓形外殼61內，內轉軸64上均布有多個彈片63，彈片63與半圓外凸62部分重合。
[0017]所述彈片63為記憶鈦合金材料，頭部長偏離型半圓形，這樣正反轉時可以調節(jié)扭矩，方便實用，一旦超出扭矩，就會自動打滑，省去了人工調節(jié)的繁瑣。
[0018]所述環(huán)形導管22外均布有多個迷宮型出口 25，具有穩(wěn)壓和放堵功能，當地基發(fā)生流動或地震時能夠快速封堵，使得筒體內快速的保持負壓。
[0019]所述網罩21從內到外包括不銹鋼網26、碎玻璃層27和橡膠網層28，三者相互疊合在一起，不銹鋼網26外側還設有倒八字口，可有效減少土層的進入。
[0020]本發(fā)明的使用方法:當本平臺位于海上時，正常情況下通過桶形風機7獲得的動力慢慢推動抽水機構5進行抽水，使得桶形粧基I內保持良好的負壓，如有多余的液壓能可保存到液壓儲能器13內，太陽能電板14也可以通過電能控制器15分配，轉化成液壓能存儲到液壓儲能器13內或電瓶中，一旦發(fā)生緊急情況，如土層流動快速失壓的時候，負壓傳感器24將信號傳遞給控制器10，控制器10使得水泵20快速工作抽水保持負壓，同時注膠泵11也工作穩(wěn)固土層，這樣就可以有效防止平臺發(fā)生傾斜了，安全可靠。
【主權項】
1.大型桶形基礎采油平臺負壓自動保持系統(tǒng)，包括桶形粧基(1)、粧腿(2)、平臺體(3)、單向閥(4)、抽水機構(5)、離合器(6)、桶形風機(7)、第一液壓泵(8)、換向閥(9)、控制器(10)、注膠泵(11)、閥門(12)、液壓儲能器(13)、太陽能電板(14)、電能控制器(15)、蓄電池(16)、電機(17)、第二液壓泵(18)、水管(19)、水泵(20)、網罩(21)、環(huán)形導管(22)、注膠管(23)和負壓傳感器(24)，其特征是:所述桶形粧基(I)位于海底土層中，桶形粧基(O上安裝有粧腿(2)，粧腿(2)上安裝有平臺體(3)，平臺體(3)上安裝有單向閥(4)、抽水機構(5)、離合器(6)、桶形風機(7)、第一液壓泵(8)、換向閥(9)、控制器(10)、注膠泵(11)、閥門(12)、液壓儲能器(13)、太陽能電板(14)、電能控制器(15)、蓄電池(16)、電機(17)、第二液壓泵(18)，單向閥(4)與抽水機構(5)相連接，抽水機構(5)、離合器(6)第一液壓泵(8)、換向閥(9)依次連接，桶形風機(7)安裝在第一液壓泵(8)的轉軸上，控制器(10)通過導線和負壓傳感器(24)、換向閥(9)相連接，換向閥(9)通過管路依次連接閥門(12)、液壓儲能器(13)，液壓儲能器(13)上部安裝有太陽能電板(14)，液壓儲能器(13)左側依次安裝有第二液壓泵(18)、電機(17)、蓄電池(16)，蓄電池(16)安裝有電能控制器(15)，電能控制器(15)通過導線和太陽能電板(14)相連接，桶形粧基(I)下部安裝有環(huán)形導管(22)，環(huán)形導管(22)通過注膠管(23)連接注膠泵(11)，桶形粧基(I)內部安裝有網罩(21)，網罩(21)上部的桶形粧基(I)上設有水泵(20)，水泵(20)連接水管(19)向外排水。
2.根據權利要求1所述的大型桶形基礎采油平臺負壓自動保持系統(tǒng)，其特征是:所述抽水機構(5 )包括偏心輪(51)、連桿(52 )、活塞(53 )、缸體(54)和轉動片(55 )，偏心輪(51)通過連桿(52)帶動活塞(53)在缸體(54)內來回運動抽水，轉動片(55)起隔離密封的作用。
3.根據權利要求1所述的大型桶形基礎采油平臺負壓自動保持系統(tǒng)，其特征是:所述離合器(6)包括圓形外殼(61)、半圓外凸(62)、彈片(63)和內轉軸(64)，圓形外殼(61)內均布有多個半圓外凸(62)，內轉軸(64)位于圓形外殼(61)內，內轉軸(64)上均布有多個彈片(63)，彈片(63)與半圓外凸(62)部分重合。
4.根據權利要求3所述的大型桶形基礎采油平臺負壓自動保持系統(tǒng)，其特征是:所述彈片(63)為記憶鈦合金材料，頭部長偏離型半圓形，這樣正反轉時可以調節(jié)扭矩，方便實用。
5.根據權利要求1所述的大型桶形基礎采油平臺負壓自動保持系統(tǒng)，其特征是:所述環(huán)形導管(22)外均布有多個迷宮型出口(25)，具有穩(wěn)壓和放堵功能。
6.根據權利要求1所述的大型桶形基礎采油平臺負壓自動保持系統(tǒng)，其特征是:所述網罩(21)從內到外包括不銹鋼網(26)、碎玻璃層(27)和橡膠網層(28)，三者相互疊合在一起，不銹鋼網(26)外側還設有倒八字口，可有效減少土層的進入。
【專利摘要】大型桶形基礎采油平臺負壓自動保持系統(tǒng)，屬于海洋平臺技術領域，包括桶形樁基、樁腿、平臺體、單向閥、抽水機構、離合器、桶形風機、第一液壓泵、換向閥、控制器、注膠泵、閥門、液壓儲能器、太陽能電板、電能控制器、蓄電池、電機、第二液壓泵、水管、水泵、網罩、環(huán)形導管、注膠管和負壓傳感器，所述桶形樁基位于海底土層中，桶形樁基上安裝有樁腿，樁腿上安裝有平臺體；本裝置采用了雙系統(tǒng)來保持負壓，而且使用的都是可再生能源，彌補了海上供能不方便的缺點，大大提高了本平臺的現代化程度，使得平臺的桶形樁基內能夠長期保持負壓。
【IPC分類】E02B17-00, E02D27-12
【公開號】CN104805818
【申請?zhí)枴緾N201510078179
【發(fā)明人】李德堂, 金起熙, 張宏捷, 夏震, 騰勇
【申請人】金海重工股份有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年2月15日