一种模拟海洋采矿立管系统动态特性的试验装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种模拟海洋采矿立管系统动态特性的试验装置，包括海底采矿模拟机构、支撑系统、波浪洋流模拟机构、平台管汇、管船连接模拟机构、补偿系统、张紧系统、硬管系统、软管系统、电力控制系统、液压控制系统、数据采集系统及中央控制室。本发明专利技术能够真实地模拟海洋采矿立管系统在不同作业工况、不同环境工况及不同组合工况下的动态响应过程，通过监测系统实时掌握立管系统的动态变化，并根据试验需要进行在线调控，采集立管系统的动态变化数据，研究海洋采矿立管系统动态特性的影响规律。研究海洋采矿立管系统动态特性的影响规律。研究海洋采矿立管系统动态特性的影响规律。

【技术实现步骤摘要】
一种模拟海洋采矿立管系统动态特性的试验装置


[0001]本专利技术属于海洋采矿装备
，涉及一种模拟海洋采矿立管系统动态特性的试验装置。

技术介绍

[0002]随着世界工业的飞速发展，陆地资源日益枯竭，而大洋底部蕴藏着丰富的矿产资源，如锰结核、多金属硫化物等，为了合理的开发利用海底资源，世界各国都争相开展海洋采矿技术的研究。随着科学技术的不断进步，海洋采矿系统装备也得到了一定的完善和改进。
[0003]作为海洋采矿系统装备技术的一种，就是利用集矿车将海底矿产收集，通过采矿软管系统将其泵送到水下中继舱，再通过采矿硬管、提升泵等输送到水面采矿平台。该立管系统在实际工作中，受到水面浮式平台的升沉、摇摆以及海浪、洋流等作用，同时也受到海底集矿车运动、矿浆输送等作业工况的影响，动态响应十分复杂。直接建造如此庞大的系统装备投入花销巨大，为了保证海洋采矿立管系统的可靠性和安全性，提高研究效率，降低研究成本，且真实地模拟其动态特性，需要建立一套模拟海洋采矿立管系统动态特性的试验装置，以期分析立管系统在各种工况条件下的动态特性，为立管系统的设计研究提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模拟海洋采矿立管系统动态特性的试验装置，其特征在于，包括海底采矿模拟机构、支撑系统、波浪洋流模拟机构、平台管汇、管船连接模拟机构、补偿系统、张紧系统、硬管系统、软管系统、电力控制系统、液压控制系统、数据采集系统及中央控制室；所述海底采矿模拟机构用于模拟在海底采矿并输送矿浆，所述波浪洋流模拟机构用于模拟制造波浪、洋流工况，所述管船连接模拟机构用于模拟连接立管与船；所述补偿系统用于模拟抵消船体的升沉、摇摆和偏移对立管的影响；张紧系统用于支撑和张紧硬管系统和软管系统，模拟对立管系统的支撑；所述软管系统、硬管系统与海底采矿模拟机构用于形成矿浆输送通道。2.根据权利要求1所述的一种模拟海洋采矿立管系统动态特性的试验装置，其特征在于，所述支撑系统包括水池(13)，所述水池(13)边缘固定有支撑座(3)，所述支撑座(3)上通过支撑腿(4)设置有支撑平台(5)，所述支撑平台(5)中央开设有预留开口，所示支撑平台(5)位于水池上方；所述海底采矿模拟机构包括位于水池(13)底的集矿车(1)；所述波浪洋流模拟机构包括设置在水池(13)侧壁的电潜泵(2)；所述平台管汇包括连接在一起的弯管(16)和输送软管(15)，所述弯管(16)和输送软管(15)位于支撑平台(5)上方；所述管船连接模拟机构包括座放设置在支撑平台(5)预留开口中的立管夹持器(14)；所述补偿系统包括依次连接的调整短节管(18)、球接头(20)和伸缩节管(6)，所述调整短节管(18)由立管夹持器(14)固定，且所述调整短节管(18)与弯管(16)连接，所述伸缩节管(6)由内筒和外筒套接组成，所述内筒和外筒可相对滑动，所述伸缩节管(6)上设置有锁紧装置(22)，所述球接头(20)和伸缩节管(6)均位于支撑平台(5)下方；所述张紧系统包括固定于支撑平台(5)下底面的张紧器(19)，还包括套装在伸缩节管(6)外筒的张力环(23)，所述张力环(23)通过钢丝绳(24)与张紧器(19)悬吊连接；所述硬管系统包括依次连接的采矿硬管(7)、提升泵(9)和中继站(11)，所述采矿硬管(7)设置有两节，一节所述采矿硬管(7)连接在伸缩节管(...

【专利技术属性】
技术研发人员：张坤，杨虎，罗强，陈才虎，郑万里，
申请(专利权)人：宝鸡石油机械有限责任公司中国石油天然气集团有限公司，
类型：发明
国别省市：