一种铺管船的拉力测试系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种铺管船的拉力测试系统，包括：导向滑轮、工装钢索、三角板、牵引绞车钢索、通用管接头、张紧器、牵引绞车、管线，三角板通过牵引绞车钢索与牵引绞车连接,通用管接头与穿过张紧器的管线连接，牵引绞车钢索穿过通用管接头，导向滑轮与固定基座固定连接，工装钢索绕过导向滑轮分别与三角板和通用管接头连接，通用管接头包括拖拽眼板。本发明专利技术还公开了一种铺管船的拉力测试方法，本发明专利技术采用可拆卸转向滑轮装置代替传统的固定吊耳同时配备一个通过改装可以适用不同管径的通用牵引接头，大幅度减小了拉力测试系统所占用的空间，提高了效率，同时解决了导向滑轮位于船中侧与其它设备相冲突的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及船舶技术工程领域，尤其涉及一种铺管船的铺管系统拉力测试系统和方法。
技术介绍
近年来，随着世界对海洋石油的开发，对海洋石油海底输送管线铺设的需求增加很快，海底铺管船正好可以满足这一需要。铺管系统作为铺管船上的核心部分，主要由管线拖拽(牵引绞车，张紧器)和管线运输两部分组成；而管线拖拽部分的功能验证，正是验证铺管系统能力关键所在。如何高效顺利的完成管线拖拽系统的拉力测试，是铺管船建造方必须特别考虑的问题。 铺管系统在作业时，为了满足不同管径管子的铺设，在铺设管线管径有变化时，均需要独立做管线拖拽系统的拉力测试，现有的做法是两段工装钢索中每一工装钢索一端与分别与船侧的固定吊耳连接，另一端与三角板连接，所述三角板与悬挂式转向滑轮通过钢索连接，所述悬挂式转向滑轮与管线都放置于船中轴线附近，再通过牵引绞车钢索绕过转向滑轮连接管线和牵引绞车，这种吊耳通常是永久保留在船上的。随着铺管船铺管水深加深，铺管能力的增加，牵引绞车的拉力必然增大，根据结构强度的要求，固定式吊耳的结构尺寸越来越大，该吊耳占据大量空间，甚至有可能妨碍正常的铺管作业；同时悬挂式导向滑轮的外形尺寸也随之变大，且其所处位置也不方便通过管线下部的管线运输设备；而铺管船的设备众多，设备经常需要搬运转换位置，船上空间利用非常紧凑，每一个细小空间的节省和优化就可能带来铺管船作业效率的大幅提升，从而节省大量开支。国产导向滑轮在承受载荷大，外形尺寸小的要求下，很难满足要求，购买国外品牌，又增加了测试方的采购成本和周期，现有技术采用与铺设管子直径一致的牵引接头，需要经常更换接头，替代性不强，现有的拉力测试方法效率低，现有的拉力测试系统使的船上空间利用不合理，操作不方便。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述技术问题，提供了一种铺管船的拉力测试系统，解决了铺管系统拉力测试系统占用空间大，与其它设备冲突效率低的问题。 本专利技术提供了一种铺管船的拉力测试系统，包括:导向滑轮、工装钢索、三角板、牵引绞车钢索、通用管接头、张紧器、牵引绞车、管线，所述导向滑轮焊接在结构基座上，所述结构基座与船体固定连接，所述结构基座为工字钢等钢结构，所述通用管接头包括拖拽眼板。 所述三角板包括三个卸扣，所述三个卸扣其中两个的额定载荷相同。所述管线穿过所述张紧器。 三角板通过牵引绞车钢索与牵引绞车连接，通用管接头与穿过张紧器的管线连接，牵引绞车钢索穿过通用管接头，导向滑轮与固定基座固定连接，工装钢索绕过导向滑轮分别与三角板和通用管接头的拖拽眼板连接， 优选的，所述张紧器有多台，分别为I号张紧器、2号张紧器、3号张紧器、4号张紧 --寸寸ο 所述通用管接头包括两块拖拽眼板，所述通用管接头的两块拖拽眼板成一定角度，优选为90°。 通用管接头采用适中的管径，优选为外径为32英寸。 优选的，所述一种铺管船的拉力测试系统，还包括储绳绞车、辅助牵引绞车。本专利技术还提供了一种铺管船的拉力测试方法，包括: 步骤S1:用牵引绞车钢索连接三角板和牵引绞车，工装钢索绕过导向滑轮分别与三角板和适用不同管径的通用管接头连接，通用管接头与穿过张紧器的管线连接达到初始状态； 步骤S2:打开张紧器，用牵引绞车拉动牵引绞车钢索，闭合张紧器，同时保持牵引绞车拉力不变进行动载荷拉力测试达到完成状态； 步骤S3:保持牵引绞车钢索上的拉力，启动张紧器传送带移动管线，进行张紧器回收管线传送测试回到初始状态。本专利技术的有益效果: 1.导向滑轮采用焊接形式与底座连接可以拆卸，可以多次使用，并且大幅度减少对导向滑轮的载荷要求。 2.采用通用管子连接头，一个接头(管径取铺设管线管径的中间值32英寸)通过改装可适用于多种管径，同时由原来的一个牵引接头和一个管子接头变为一个焊接有眼板的通用管接头，简化了零部件。 3.不用固定式吊耳，整套工装通用性强，导向滑轮位于船体边缘，不影响管线设备的搬运，测试结束后，拆卸导向滑轮可以节省船上的空间，方便操作。 4.省去悬挂式导向滚轮，避免了测试时与其他铺管设备冲突的问题。 【附图说明】 此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本专利技术的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中: 图1:一种铺管船的拉力测试方法的流程图； 图2:步骤SI的测试方法的流程图； 图3:—种铺管船的拉力测试系统的结构示意图； 图4:一种铺管船的拉力测试方法的初始状态示意图； 图5:—种铺管船的拉力测试方法的完成状态示意图； 图6:通用管接头的俯视图； 图7:通用管接头的正视图。 I 一结构基座、2—导向滑轮、3—工装钢索、4 一三角板、5—牵引绞车钢索、6—通用管接头、7—卸扣孔、8—张紧器、9 一牵引绞车、10—管线、11 一拖拽眼板、12—储绳绞车、13—辅助牵引绞车。 【具体实施方式】 专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。 本实施例中有四台张紧器，所述张紧器分别为I号张紧器、2号张紧器、3号张紧器、4号张紧器，所述三角板有一个500吨卸扣孔，两个250吨卸扣孔，牵引绞车的最大拉力为500吨，在其他实施方式中可以有其它数量的张紧器，编号方式也可以不同，如A张紧器、B张紧器、C张紧器等等，三角板的额定载荷也可以相应的变化。 如图1所示，本专利技术的一种铺管船的拉力测试方法，包括如下步骤:先进行准备工作达到初始状态，再进行静载荷拉力测试；进行动载荷拉力测试达到完成状态；进行张紧器回收管线传送测试回到初始状态。下面对上述步骤详细说明； 步骤S1:先进行准备工作，用牵引绞车钢索连接三角板和牵引绞车，工装钢索绕过导向滑轮分别与三角板和适用不同管径的通用管接头连接，通用管接头与穿过张紧器的管线连接达到初始状态；所述步骤SI如图2所示进一步包括以下步骤: 步骤Sll:将通用管接头与测试用管线焊接连接，所述管线穿过所述的四台张紧器8 ； 步骤S12:将牵引绞车钢索5穿过通用管接头6，如果测试管线10管径小于通用接头6管径时，牵引绞车钢索5从外部穿过，再连接到三角板的500吨朝向船首一侧的卸扣孔7上； 步骤S13:将两段工装钢索3分别绕过两侧的导向滑轮2，每段工装钢索分别连接在通用管接头6的卸扣孔7上和三角板上两个250吨卸扣孔7中的一个；本步骤中的三角板的两个卸扣孔7朝向船尾一侧。 如图4所示，步骤S11、步骤S12、步骤S13完成后准备工作结束达到初始状态，下一步进行静载荷拉力测试。 步骤S14:启动I号张紧器8，使之闭合，同时其他张紧器打开，将500吨牵引绞车的拉力增加到130吨，130吨为张紧器刹车能力拉力，持续预定时间，如15分钟，检验I号张紧器处管线10有无滑动位移；检验时可以直接在显示器上观看位移读数。本步骤中也可以先启动2号、3号、4号张紧器中任一台，如果其他实施方式中有多台张紧器，同理只需先启动其中任一台本步骤完成启动的该台张紧器的静载荷测试。 步骤S15:重复步骤S14，依次完成2，3，4号张紧器。如果步骤S14先启动2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铺管船的拉力测试系统，包括：导向滑轮、工装钢索、三角板、牵引绞车钢索、通用管接头、张紧器、牵引绞车、管线，三角板通过牵引绞车钢索与牵引绞车连接,通用管接头与穿过张紧器的管线连接，牵引绞车钢索穿过通用管接头，其特征在于：导向滑轮与固定基座固定连接，工装钢索绕过导向滑轮分别与三角板和通用管接头连接，通用管接头包括拖拽眼板。

【技术特征摘要】
1.一种铺管船的拉力测试系统，包括:导向滑轮、工装钢索、三角板、牵引绞车钢索、通用管接头、张紧器、牵引绞车、管线，三角板通过牵引绞车钢索与牵引绞车连接，通用管接头与穿过张紧器的管线连接，牵引绞车钢索穿过通用管接头，其特征在于:导向滑轮与固定基座固定连接，工装钢索绕过导向滑轮分别与三角板和通用管接头连接，通用管接头包括拖拽眼板。2.根据权利要求1所述的一种铺管船的拉力测试系统，其特征在于:导向滑轮为大于等于2的偶数个。3.根据权利要求2所述的一种铺管船的拉力测试系统，其特征在于:任一导向滑轮与船一侧的任一固定基座固定连接，船体一侧的导向滑轮多于三个时，该侧导向滑轮的轴心连线不共线。4.根据权利要求1所述的一种铺管船的拉力测试系统，其特征在于:通用管接头的拖拽眼板有两块，两块拖拽眼板之间夹角为90°。5.根据权利要求1所述的一种铺管船的拉力测试系统，其特征在于:通用管接头管径外径为32英寸。6.一种如权利要求1-5所述的铺管船的拉力测试系统的测试方法，其特征在于:包括以下步骤: 步骤S1:用牵引绞车钢索连接三角板和牵引绞车，工装钢索绕过导向滑轮分别与三角板和适用不同管径的通用管接头连接，通用管接头与穿过张紧器的管线连接达到初始状态； 步骤S2:打开张紧器，用牵引绞车拉动牵引绞车钢索，闭合张紧器，同时保持牵引绞车拉力不变进行动载荷拉力测试达到完成状态； 步骤S3:保持牵引绞车钢索上的拉力，启动张紧器传送带移动管线，进行张紧器回收管线传送测试回到初始状态。7.根据权利要求6所述的一种铺管船的拉力测试方法，其特征在于:所述步骤SI进一步包括以下步骤: ...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄建军，顾翔，李葳蕤，谢利强，石松建，严春峰，
申请(专利权)人：南通中远船务工程有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32