本實(shí)用新型涉及石油領(lǐng)域,更具體地說(shuō),涉及一種張力腿平臺(tái)筋腱的臨時(shí)浮力裝置。
背景技術(shù):
伴隨著我國(guó)海洋石油天然氣開(kāi)發(fā)不斷有新的進(jìn)展,油氣產(chǎn)量的逐年增加,對(duì)于海洋資源開(kāi)發(fā)技術(shù)的要求也越來(lái)越高。張力腿平臺(tái)在安裝過(guò)程中,會(huì)由于筋腱自重導(dǎo)致的筋腱傾覆和因海流等外載荷導(dǎo)致的筋腱過(guò)度傾斜,目前的浮力裝置存在著浮力桶浮力調(diào)節(jié)繁瑣的缺點(diǎn),給水下ROV操作帶來(lái)了較多的工作量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題在于,提供一種改進(jìn)的張力腿平臺(tái)筋腱的臨時(shí)浮力裝置。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:構(gòu)造一種張力腿平臺(tái)筋腱的臨時(shí)浮力裝置,包括浮筒和用于調(diào)節(jié)所述浮筒浮力的浮力調(diào)節(jié)裝置;
所述浮筒的側(cè)面上形成有用于卡合到所述張力腿的筋腱上的開(kāi)口,所述浮筒的浮心在所述開(kāi)口內(nèi),且所述浮筒的浮心與所述張力腿的筋腱的中心位置對(duì)應(yīng);
所述浮力調(diào)節(jié)裝置與所述浮筒的內(nèi)腔連通,以控制所述浮筒內(nèi)氣體的體積,進(jìn)而調(diào)節(jié)所述浮筒的浮力。
優(yōu)選地,所述浮筒包括上下層疊設(shè)置的頂艙、底艙,所述頂艙、底艙分別形成獨(dú)立的封閉腔體,所述浮力調(diào)節(jié)裝置分別與所述頂艙、底艙的內(nèi)腔連通。
優(yōu)選地,所述浮筒還包括設(shè)置在所述頂艙、底艙之間的至少一個(gè)艙室,每一所述艙室形成獨(dú)立的封閉腔體,所述浮力調(diào)節(jié)裝置與所述艙室的內(nèi)腔連通。
優(yōu)選地,所述浮力調(diào)節(jié)裝置包括進(jìn)氣控制模塊、排氣控制模塊;
所述進(jìn)氣控制模塊包括主管道、設(shè)置在所述主管道上的若干進(jìn)氣閥門(mén),所述主管道上設(shè)有進(jìn)氣口;
所述底艙、頂艙及艙室上均分別設(shè)有排氣口和充氣口;
所述閥門(mén)分別與所述底艙、頂艙及艙室的充氣口一一對(duì)應(yīng)連通,以單獨(dú)控制所述底艙、頂艙及艙室中充氣;
所述排氣控制模塊包括設(shè)置在所述浮筒頂部的若干排氣閥門(mén),所述排氣閥門(mén)分別與各所述排氣口一一連通,以單獨(dú)控制所述底艙、頂艙及艙室中的氣體排出。
優(yōu)選地,所述主管道上還設(shè)有溢流口。
優(yōu)選地,所述浮力調(diào)節(jié)裝置還包括進(jìn)排水控制模塊,所述進(jìn)排水控制模塊包括進(jìn)排水管;所述進(jìn)排水管分別與所述底艙、頂艙及艙室的底部連通,以向所述底艙、頂艙及艙室內(nèi)充水或?qū)⑺龅着?、頂艙及艙室?nèi)的水排出。
優(yōu)選地,所述底艙、頂艙及艙室內(nèi)設(shè)有加強(qiáng)筋板。
優(yōu)選地,所述頂艙、艙室上設(shè)有可打開(kāi)的艙門(mén),所述艙門(mén)的位置避開(kāi)所述加強(qiáng)筋板。
優(yōu)選地,所述頂艙的上側(cè)設(shè)有用于在將所述浮力裝置從所述筋腱拆除時(shí)將所述浮力裝置吊起的拆卸吊環(huán)、以及用于將所述浮力裝置吊起進(jìn)行搬運(yùn)的搬運(yùn)吊環(huán),所述搬運(yùn)吊環(huán)包括沿所述浮筒的中心均布的至少三個(gè)。
優(yōu)選地,所述開(kāi)口呈U形,且貫穿所述浮筒的上下兩端,所述開(kāi)口的弧形面呈半圓形,半圓形中心與所述浮筒的浮心重合。
實(shí)施本實(shí)用新型的張力腿平臺(tái)筋腱的臨時(shí)浮力裝置,具有以下有益效果:本實(shí)用新型的張力腿平臺(tái)筋腱的臨時(shí)浮力裝置可在張力腿平臺(tái)在安裝過(guò)程中,依靠浮力為張力腿筋腱提供足夠的張緊力,從而保證在張力腿平臺(tái)主塊運(yùn)抵工作海域之前,筋腱能夠在水中保持安全的姿態(tài),防止由于筋腱自重導(dǎo)致的筋腱傾覆和因海流等外載荷導(dǎo)致的筋腱過(guò)度傾斜。
進(jìn)一步地,通過(guò)對(duì)浮筒浮力的調(diào)節(jié),滿足不同浮力的需求,提升了適用性。
附圖說(shuō)明
下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明,附圖中:
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例中的張力腿平臺(tái)筋腱的臨時(shí)浮力裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1中的張力腿平臺(tái)筋腱的臨時(shí)浮力裝置的另一角度的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是圖2中底艙的底部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是圖2中的底艙的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對(duì)照附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式。
如圖1、圖2所示,本實(shí)用新型一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中的張力腿平臺(tái)筋腱的臨時(shí)浮力裝置包括浮筒1和用于調(diào)節(jié)浮筒1浮力的浮力調(diào)節(jié)裝置。浮筒1的側(cè)面上形成有用于卡合到張力腿的筋腱上的開(kāi)口A,浮筒1的浮心在開(kāi)口A內(nèi),且浮筒1的浮心與張力腿的筋腱的中心位置對(duì)應(yīng)。浮力調(diào)節(jié)裝置與浮筒1的內(nèi)腔連通,以控制浮筒1內(nèi)氣體的體積,進(jìn)而調(diào)節(jié)浮筒1的浮力。
在張力腿的筋腱由開(kāi)口A卡入后,可將張力腿與浮筒1固定連接,并讓筋腱的中心與浮筒1的浮心重合,形成一體結(jié)構(gòu),利用浮筒1的浮力,可在張力腿平臺(tái)在安裝過(guò)程中,為張力腿筋腱提供足夠的張緊力,從而保證在張力腿平臺(tái)主塊運(yùn)抵工作海域之前,讓筋腱在水中保持安全的姿勢(shì),防止由于筋腱自重導(dǎo)致的筋腱傾覆和因海流等外載荷導(dǎo)致的筋腱過(guò)度傾斜,進(jìn)一步地,通過(guò)對(duì)浮筒1浮力的調(diào)節(jié),滿足不同浮力的需求,提升了適用性。
浮筒1包括上下層疊設(shè)置的頂艙11、底艙12,頂艙11、底艙12分別形成獨(dú)立的封閉腔體,浮力調(diào)節(jié)裝置分別與頂艙11、底艙12的內(nèi)腔連通。設(shè)置兩個(gè)艙,在某一艙破損的情況下,其它艙不受影響,仍可以為臨時(shí)浮力裝置提供浮力。同時(shí),浮力調(diào)節(jié)裝置也能更精確的調(diào)節(jié)浮力。在其他實(shí)施例中,可以通過(guò)改變浮筒1的總體尺寸來(lái)改變可提供的浮力大小。
進(jìn)一步地,浮筒1還包括設(shè)置在頂艙11、底艙12之間的多個(gè)艙室13,每一艙室13形成獨(dú)立的封閉腔體,浮力調(diào)節(jié)裝置與艙室13的內(nèi)腔連通。頂艙11、底艙12及各艙室13之間常用焊接固定的方式相互連接,保證連接強(qiáng)度,在其他實(shí)施例中,也可采用螺桿相互連接。
浮筒1設(shè)置多個(gè)艙,除了防止有艙破損,還可讓筋腱在深度方向上的浮力更加的平衡穩(wěn)定,保證能保持在安全姿勢(shì)。頂艙11、底艙12之間的艙室13可以為一個(gè),也可為其他數(shù)量。
優(yōu)選地,開(kāi)口A呈U形,且貫穿浮筒1的上下兩端。在開(kāi)口A卡入到筋腱上時(shí),直接側(cè)向卡入即可,方便快捷。進(jìn)一步地,開(kāi)口A的弧形面呈半圓形,半圓形中心與浮筒1的浮心重合,可方便定位安裝。相應(yīng)地,U型開(kāi)口A也可根據(jù)筋腱尺寸進(jìn)行調(diào)節(jié),從而適用與不同尺寸或長(zhǎng)度的筋腱。
為了方便對(duì)浮力裝置進(jìn)行起吊搬運(yùn),頂艙11的上側(cè)設(shè)有用于在將浮力裝置從筋腱拆除是將浮力裝置吊起的拆卸吊環(huán)111、以及用于將浮力裝置吊起進(jìn)行搬運(yùn)的搬運(yùn)吊環(huán)112,搬運(yùn)吊環(huán)112包括沿浮筒1的中心均布的至少三個(gè),可以保證吊起時(shí)的受力均勻。
在頂艙11的頂部還設(shè)有頂部護(hù)欄113,頂部護(hù)欄113設(shè)在浮筒1頂部,在浮筒1邊緣布置一圈,并避開(kāi)排氣控制模塊22等。通常,頂部護(hù)欄113由方管、圓管或鋼板焊接而成。
在一些實(shí)施例中,浮力調(diào)節(jié)裝置包括進(jìn)氣控制模塊21、排氣控制模塊22,結(jié)合圖3所示,進(jìn)氣控制模塊21包括主管道211、設(shè)置在主管道211上的若干進(jìn)氣閥門(mén)212。主管道211上設(shè)有進(jìn)氣口2111,讓外部的氣體流入到主管道211。
底艙12、頂艙11及艙室13上均分別設(shè)有排氣口和充氣口,排氣口分別設(shè)置在底艙12、頂艙11及艙室13的頂部,讓氣體從頂部排出,即使艙內(nèi)有水時(shí),也能將氣體排出。充氣口可以分別設(shè)置在底艙12、頂艙11及艙室13的頂部,也可分別設(shè)置在底艙12、頂艙11及艙室13的底部,能向內(nèi)腔充氣即可。
進(jìn)氣閥門(mén)212分別與底艙12、頂艙11及艙室13的充氣口一一對(duì)應(yīng)連通,以單獨(dú)控制底艙12、頂艙11及艙室13中充氣。進(jìn)一步地,進(jìn)氣閥門(mén)212可為球閥或蝶閥。
優(yōu)選地,主管道211上還設(shè)有溢流口2112,用來(lái)接溢流閥或直接常開(kāi),當(dāng)所有進(jìn)氣閥門(mén)212均關(guān)閉時(shí)氣體會(huì)從這里流出。溢流口2112為法蘭接口或螺紋接口,方便拆裝。
排氣控制模塊22包括設(shè)置在浮筒1頂部的若干排氣閥門(mén)221,排氣閥門(mén)221分別與各排氣口一一連通,以單獨(dú)控制底艙12、頂艙11及艙室13中的氣體排出。排氣閥門(mén)221可為球閥或蝶閥。
浮力調(diào)節(jié)裝置還包括進(jìn)排水控制模塊,進(jìn)排水控制模塊包括進(jìn)排水管,進(jìn)排水管分別與底艙12、頂艙11及艙室13的底部連通,以向底艙12、頂艙11及艙室13內(nèi)充水或?qū)⒌着?2、頂艙11及艙室13內(nèi)的水排出。頂艙11、艙室13的進(jìn)排水管從對(duì)應(yīng)的底部向下延伸一定距離后向外彎曲通過(guò)下一艙體外壁通向外部。
在其他實(shí)施例中,浮力調(diào)節(jié)裝置也可只包括進(jìn)氣控制模塊21、排氣控制模塊22,也可只包括進(jìn)排水控制模塊,能分別對(duì)應(yīng)的調(diào)節(jié)浮筒1的浮力即可。
如圖4所示,優(yōu)選地,底艙12、頂艙11及艙室13內(nèi)設(shè)有加強(qiáng)筋板14,可以保證浮筒1各艙體的強(qiáng)度。加強(qiáng)筋板14選用T型鋼、H型鋼、工型鋼、角鋼或鋼板等標(biāo)準(zhǔn)件;每個(gè)艙體根據(jù)實(shí)際受力情況,不同部位選用不同型號(hào)的加強(qiáng)筋板14和不同的筋板布局。
為了保證強(qiáng)度不受影響,充氣口、排氣口、進(jìn)排水管道避開(kāi)加強(qiáng)筋板14。浮筒1艙室13劃分和加強(qiáng)筋板14尺寸的選擇應(yīng)根據(jù)浮力桶整體大小和受力情況而具體設(shè)計(jì)。
進(jìn)一步地,頂艙11、艙室13上設(shè)有可打開(kāi)的艙門(mén),用來(lái)通往艙室13內(nèi)部進(jìn)行加工制造,艙門(mén)的位置避開(kāi)加強(qiáng)筋板14。
再如圖3所示,在底艙12的底部設(shè)置有支撐在底艙12底部的底部支座15,底部支座15與浮筒1通過(guò)焊接或螺栓連接的方式連接,對(duì)底艙12底部提供多個(gè)支點(diǎn),對(duì)浮筒1進(jìn)行支撐,各支點(diǎn)之間用T型鋼或工型鋼互相焊接加固。
根據(jù)實(shí)際工況需要,浮力裝置的浮筒1能夠在水上輔助施工船的配合下改變自身浮力,可以在筋腱入水時(shí)保證零浮力,也可在筋腱就位情況下排出海水為筋腱提供浮力。
可以理解地,上述各技術(shù)特征可以任意組合使用而不受限制。
以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例,并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍,凡是利用本實(shí)用新型說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。