一种带有浮力装置的三维超长刚性连接管道系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种带有浮力装置的三维超长刚性连接管道系统，用于连接井口采油树和管汇，其包括：连接管道主体、设在连接管道主体两端侧的快速连接器、设在连接管道主体上的多个浮力装置和多个抑制涡激振动装置，两个快速连接器分别与井口采油树和管汇连接，连接管道本体由多节直管短节和多个弯头在三维空间内所处不同位置组合变化构造而成。本发明专利技术的三维超长刚性连接管道系统通过对整套系统不同组件的设计，满足各种井口油藏特征、空间布置等要求，且使用带有抑制涡激振动装置、浮力装置且处于三维空间的超长刚性连接管道系统可极大保证深水油气田的安全开发、生产，具有结构强度及疲劳寿命可靠、性价比高、安装方便的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种带有浮力装置的三维超长刚性连接管道系统
本专利技术涉及海洋石油工程
，具体而言，特别涉及一种带有浮力装置的三维超长刚性连接管道系统。
技术介绍
深水海洋工程多采用“水下设施+连接管道+管汇+海底管线+浮式结构物+外输管线+陆地终端”或“水下设施+连接管道+管汇+海底管线+浮式结构物+外输船舶”的开发模式，水下井口油气资源具有高温高压特性，需借助管汇处理后通过水下管道至浮式结构，连接水下井口和管汇间管道系统，需要承受高温、高压、波流联合作用等载荷，是海洋工程开发的脖颈关键组成部分。如果设计不当，会导致生成关停及泄露风险。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。有鉴于此，本专利技术需要提供一种通过对整套系统不同组件的设计，满足各种井口油藏特征、空间布置等要求，可极大保证深水油气田的安全开发、生产，结构强度高及疲劳寿命可靠、性价比高、安装方便的带有浮力装置的三维超长刚性连接管道系统。本专利技术提供一种带有浮力装置的三维超长刚性连接管道系统，用于连接井口采油树和管汇，其包括：连接管道主体、设在所述连接管道主体两端侧的快速连接器、设在所述连接管道主体上多个间隔开设置的浮力装置和多个间隔开设置的抑制涡激振动装置，其中两个所述快速连接器分别与所述井口采油树和所述管汇连接，所述连接管道本体由多节直管短节和多个弯头在三维空间内所处不同位置组合变化构造而成。根据本专利技术的一个实施例，所述快速连接器包括连接器本体以及设在所述连接器本体内的连接器公头，其中所述连接器本体的一端与所述直管短节连接，另一端与所述井口采油树或所述管汇抵接，所述井口采油树和所述管汇上设有与所述连接器公头配合使用的连接器母头，所述连接器公头与所述连接器母头组合时，两者之间设置密封圈。根据本专利技术的一个实施例，所述抑制涡激振动装置包括半扣合式的列板和第一紧固件，其中两块列板分别扣设于所述直管短节上相对设置，并通过所述第一紧固件与所述直管短节进行紧固。根据本专利技术的一个实施例，所述列板的外表面上设有多个且分两列并呈螺旋线排布的列板鱼鳍。根据本专利技术的一个实施例，所述列板为聚醚多元醇和二苯基甲烷二异氰酸酯聚合而成的聚氨酯弹性件。根据本专利技术的一个实施例，所述浮力装置包括与所述直管短节连接的连接管、套设于所述连接管上的多个固定环、扣设于所述连接管并包裹所述固定环的两块浮力块和第二紧固件，其中一块所述浮力块上设有两个对中孔，另一块所述浮力块上设有两个与所述对中孔配合使用的对中柱，所述第二紧固件为两个并分别套设于所述浮力块的两端。根据本专利技术的一个实施例，所述浮力块为复合聚酯泡沫。根据本专利技术的一个实施例，所述第一紧固件和所述第二紧固件均为带有锁紧螺栓的绑扎带。根据本专利技术的一个实施例，所述绑扎带为耐腐蚀金属材料625合金制成。根据本专利技术的一个实施例，所述直管短节和所述弯头的表面均设有防腐涂层。本专利技术的带有浮力装置的三维超长刚性连接管道系统，该管道系统由直管短节和弯头构成的连接管道本体、设在连接管道本体起始和末端的快速连接器以及设在连接管道本体上的多个浮力装置和多个抑制涡激振动装置组成，其中抑制涡激振动装置和浮力装置通过绑扎带直接安装于直管短节上，同时通过多个直管短节和多个弯头在三维空间内所处不同位置的组合变化将该连接管道系统限制在有限的三维空间位置内，构成一套用于连接井口采油树和管汇的超长刚性连接管道系统，本系统中通过对整套系统不同组件的设计，满足各种井口油藏特征、空间布置等要求，且使用带有抑制涡激振动装置、浮力装置且处于三维空间的超长刚性连接管道系统可极大保证深水油气田的安全开发、生产，具有结构强度及疲劳寿命可靠、性价比高、安装方便的优点。附图说明图1是根据本专利技术的一种带有浮力装置的三维超长刚性连接管道系统的结构示意图。图2是根据本专利技术中快速连接器的结构示意图。图3是根据本专利技术中抑制涡激振动装置的结构示意图。图4是根据本专利技术中浮力装置的分解结构示意图。图5是根据本专利技术中弯头的结构示意图。图6是根据本专利技术中直管短节的结构示意图。图7是根据本专利技术中井口采油树的结构示意图。图8是根据本专利技术中管汇的结构示意图。附图标记：1-井口采油树；2-快速连接器；3-弯头；4-抑制涡激振动装置；5-直管短节；6-浮力装置；7-管汇；8-间隙；9-海床；10-绑扎带；11-防腐涂层；21-连接器主体；22-连接器公头；23-连接器母头；24-密封圈；41-列板；42-列板鱼鳍；43-鱼鳍旋转角度；61-连接管；62-固定环；63-浮力块；64-对中孔。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。如图1至图8所示，一种带有浮力装置的三维超长刚性连接管道系统，用于连接井口采油树和管汇，其包括：连接管道主体、设在连接管道主体两端侧的快速连接器2、设在连接管道主体上多个间隔开设置的浮力装置6和多个间隔开设置的抑制涡激振动装置4，其中两个快速连接器2分别与井口采油树1和管汇7连接，连接管道本体由多节直管短节5和多个弯头3在三维空间内所处不同位置组合变化构造而成；需要理解的是，该超长刚性连接管道系统中通过两端连接快速连接器2借助水下机器人分别与井口采油树1和管汇7连接，抑制涡激振动装置4消除波流引起的振动，因其需要吸收井口介质高温、高压引起的热膨胀，要求该超长刚性连接管道系统和海床9保持一定间隙8，并且该超长刚性连接管道系统在正常工作状态时，亦在竖直方向上存在较大向下挠度，故在连接管道主体上增加多个间隔开设置的浮力装置6以消除上述问题，同时，受限于布置空间，该超长刚性连接管道系统通过直管短节5和弯头3在三维空间内所处不同位置的组合变化老构造成主体结构，达到安全传输井口油气资源至管汇的目的。本专利技术的带有浮力装置的三维超长刚性连接管道系统，该管道系统由直管短节5和弯头3构成的连接管道本体、设在连接管道本体起始和末端的快速连接器2以及设在连接管道本体上的多个浮力装置6和多个抑制涡激振动装置4组成，其中抑制涡激振动装置4和浮力装置5通过绑扎带10直接安装于直管短节5上，同时通过多个直管短节5和多个弯头3在三维空间内所处不同位置的组合变化将该连接管道系统限制在有限的三维空间位置内，构成一套用于连接井口采油树1和管汇7的超长刚性连接管道系统，本系统中通过对整套系统不同组件的设计，满足各种井口油藏特征、空间布置等要求，且使用带有抑制涡激振动装置、浮力装置且处于三维空间的超长刚性连接管道系统可极大保证深水油气田的安全开发、生产，具有结构强度及疲劳寿命可靠、性价比高、安装方便的优点。如图1和图2所示，快速连接器2包括连接器本体21以及设在连接器本体21内的连接器公头22，其中连接器本体21的一端与直管短节5本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带有浮力装置的三维超长刚性连接管道系统，用于连接井口采油树和管汇，其特征在于，其包括：连接管道主体、设在所述连接管道主体两端侧的快速连接器、设在所述连接管道主体上多个间隔开设置的浮力装置和多个间隔开设置的抑制涡激振动装置，其中两个所述快速连接器分别与所述井口采油树和所述管汇连接，所述连接管道本体由多节直管短节和多个弯头在三维空间内所处不同位置组合变化构造而成。/n

【技术特征摘要】
1.一种带有浮力装置的三维超长刚性连接管道系统，用于连接井口采油树和管汇，其特征在于，其包括：连接管道主体、设在所述连接管道主体两端侧的快速连接器、设在所述连接管道主体上多个间隔开设置的浮力装置和多个间隔开设置的抑制涡激振动装置，其中两个所述快速连接器分别与所述井口采油树和所述管汇连接，所述连接管道本体由多节直管短节和多个弯头在三维空间内所处不同位置组合变化构造而成。


2.根据权利要求1所述的一种带有浮力装置的三维超长刚性连接管道系统，其特征在于，所述快速连接器包括连接器本体以及设在所述连接器本体内的连接器公头，其中所述连接器本体的一端与所述直管短节连接，另一端与所述井口采油树或所述管汇抵接，所述井口采油树和所述管汇上设有与所述连接器公头配合使用的连接器母头，所述连接器公头与所述连接器母头组合时，两者之间设置密封圈。


3.根据权利要求1所述的一种带有浮力装置的三维超长刚性连接管道系统，其特征在于，所述抑制涡激振动装置包括半扣合式的列板和第一紧固件，其中两块列板分别扣设于所述直管短节上相对设置，并通过所述第一紧固件与所述直管短节进行紧固。


4.根据权利要求3所述的一种带有浮力装置的三维超长刚性连接管道系统，其特征在于，所述列板的外表面上设有多个且分两列并呈螺旋线排布...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵党，孙国民，戚晓明，何宁，杨伟，张东卫，夏日长，黄钰，李秀锋，刘彩虹，翁强，赵娜，张法富，王辉，苑健康，
申请(专利权)人：海洋石油工程股份有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12