一种用于深水导管架的压载系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于深水导管架的压载系统，涉及海洋工程技术领域，所述导管架的导管腿内分成多个独立的舱室，所述舱室设有独立的注水系统，所述舱室均开设有舱室注水口，所述舱室注水口连接有注水阀体的一端，所述注水阀体的另一端连接有注水阀口，所述注水阀体由设置于导管架的第一液压系统控制开闭；所述舱室还设有独立的放空系统，所述放空系统包括有设置于导管架顶端的放空阀门，所述放空阀门由设置于导管架的第二液压系统控制开闭；本发明专利技术采用可计量充水量的压载系统设计，阀门控制管线在导管腿内布置设计，增加了注水阀蓄能器和放空阀消音器，实现了导管架扶正作业准确控制，降低了放空过程噪音污染。降低了放空过程噪音污染。降低了放空过程噪音污染。

【技术实现步骤摘要】
一种用于深水导管架的压载系统


[0001]本专利技术涉及海洋工程
，具体而言，特别是涉及一种用于深水导管架的压载系统。

技术介绍

[0002]深水导管架通常采用卧式建造、滑移下水和浮吊辅助扶正的形式进行安装。导管架扶正作业是通过浮吊提拉和导管架压载系统压载，两者配合实现由水平状态到竖直状态的变化，而后进行压载座底完成安装。一般的压载系统是在导管腿外侧设置充水阀口和放空口，充水阀设置在充水阀口附近，放空阀设置在导管架顶部操作盘上，通过碳钢管线与放空口相连。液压执行机构控制充水阀和放空阀开闭。
[0003]传统导管架扶正作业充水阀和放空阀同时开启，舱室充水量很难控制，导管架扶正姿态仅靠浮吊控制；一般的充水阀采用液压控制打开，执行机构内弹簧依靠弹性势能控制关闭；放空过程中噪音大；放空管线采用碳钢管自上而下沿腿外布置，安装作业完成后水下切割拆除。
[0004]此类深水导管架压载系统设计方案有较大弊端：（1）扶正作业难以准确控制：对于深水导管架结构整体长度大，扶正过程导管架整体受力大，需要准确控制导管架的扶正姿态，从而要准确控制舱室充水量才能实现扶正顺序的准确控制；（2）充水阀关闭时间延长：水深较大时静水压力随之增大，单纯依靠弹性势能关闭阀门所需的时间将会延长；（3）噪音污染大：放空过程中，气体瞬间大量由放空阀口排出将产生较大噪音；（4）材料浪费：放空管线长钢材使用量大，导管架安装完成即失去作用，产生了极大的材料浪费；（5）建造工作量大：绵长的放空管线，带来了巨大的建造工作量；（6）管线布置困难：管线自上而下穿越结构多，同时导管腿内侧布置有数量较多的其他管线，布置困难；（7）环境荷载大：数量和长度巨大的管线带来额外的环境荷载，影响导管架安装过程和服役期间的安全性；（8）拆除工作量大以及难度高：导管架安装完成后，水面附近大量的管线需水下切割，需船舶配合费用高，需要潜水作业风险性大。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题是提供一种将卧式入水的深水导管架进行扶正的压载系统。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种用于深水导管架的压载系统，所述导管架的导管腿内分成多个独立的舱室，所述舱室设有独立的注水系统，所述舱室均开设有舱室注水口，所述舱室注水口连接有注水阀体的一端，所述注水阀体的另一端连接有注水阀口，所述注水阀体由设置于导管架的第一液压系统控制开闭；所述舱室还设有独立的放空系统，所述放空系统包括有设置于导管架顶端的放空阀门，所述放空阀门由设置于导管架的第二液压系统控制开闭。
[0007]根据本专利技术优选的一个实施例，所述第一液压系统包括阀门控制盘和阀门控制管
线，所述阀门控制盘固设于导管架的顶端并且连接有阀门控制管线。
[0008]根据本专利技术优选的一个实施例，所述第一液压系统还包括有阀体开阀液压执行机构，所述阀门控制管线连接阀体开阀液压执行机构，所述阀体开阀液压执行机构控制注水阀体开阀。
[0009]根据本专利技术优选的一个实施例，所述第一液压系统还包括有注水阀蓄能器，所述注水阀蓄能器通过阀门控制管线连接有液压执行机构关阀弹簧，所述液压执行机构关阀弹簧控制注水阀体关阀。
[0010]根据本专利技术优选的一个实施例，所述第二液压系统包括阀门控制盘和阀门控制管线，所述阀门控制盘固设于导管架的顶端并且连接有阀门控制管线，所述阀门控制管线连接有放空阀门。
[0011]根据本专利技术优选的一个实施例，所述放空系统还包括有放空滤器，所述放空滤器通过放空管线连接放空阀门。
[0012]根据本专利技术优选的一个实施例，所述放空管线为不锈钢管线。
[0013]根据本专利技术优选的一个实施例，所述放空系统还包括放空阀门消音器，所述放空阀门消音器安装于放空阀门的出口。
[0014]根据本专利技术优选的一个实施例，所述注水阀体设于导管腿的外侧。
[0015]本专利技术的技术效果在于：1、本专利技术一种用于深水导管架的压载系统，包括注水系统和放空系统，注水系统中由注水阀口向连接注水阀体的舱室注水口中进行注水，卧式放入水中的导管架的导管腿由卧式到直立，放空系统是将注水完成后将腿内的空气排出去，二者相互配合，进而实现了将卧式入水的深水导管架进行扶正的有益效果。
[0016]2、本专利技术一种用于深水导管架的压载系统，采用可计量充水量的压载系统设计，注水过程中放空阀门关闭，通过舱室压力变化确定注水量，阀门控制管线在导管腿内布置设计，增加了注水阀蓄能器和放空阀消音器，实现了导管架扶正作业准确控制，降低了放空过程噪音污染，减少了钢材使用，降低了设计、建造、安装和拆除的工作量和难度，减少了海上作业时间，降低了施工风险，减少了导管架承受的环境荷载，提高了导管架的安全性。
附图说明
[0017]图1是本专利技术一种用于深水导管架的压载系统的结构示意图；图2是本专利技术一种用于深水导管架的压载系统注水系统的结构示意图；图3是本专利技术一种用于深水导管架的压载系统放空系统的结构示意图。
[0018]附图标记：1
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放空阀门消音器；2
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阀门控制盘；3
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不锈钢放空管线；4
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放空阀门；5
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导管腿；6
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阀门控制管线；7
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注水系统；8
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注水阀蓄能器；9
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注水阀口；10
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舱室注水口；11
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液压执行机构关阀弹簧；12
‑
阀体开阀液压执行机构；13
‑
注水阀体；14
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放空滤器；15
‑
放空系统。
具体实施方式
[0019]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本专利技术并能予以实施，但所举实施例不作为对专利技术的限定。
[0020]如图1至图3所示，一种用于深水导管架的压载系统，所述导管架的导管腿5内分成多个独立的舱室，所述舱室设有独立的注水系统7，所述舱室均开设有舱室注水口10，所述舱室注水口10连接有注水阀体13的一端，所述注水阀体13的另一端连接有注水阀口9，所述注水阀体13由设置于导管架的第一液压系统控制开闭；所述舱室还设有独立的放空系统15，所述放空系统15包括有设置于导管架顶端的放空阀门4，所述放空阀门4由设置于导管架的第二液压系统控制开闭。
[0021]如图1至图3所示，压载系统可以概括为两个系统：注水系统7和放空系统15。
[0022]如图1和图2所示，注水系统7包括阀门控制盘2、阀门控制管线6、注水阀蓄能器8、注水阀口9、舱室注水口10、液压执行机构关阀弹簧11、阀体开阀液压执行机构12和注水阀体13；导管架安装是把导管架卧式放入水中，然后通过向导管腿5内注水，使导管架由卧式到直立，注水系统7是用来控制向导管腿5内注水的；导管腿5内分成若干个独立的舱室，每个舱室都在导管腿5上开舱室注水口10，然后在舱室注水口10上安装一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于深水导管架的压载系统，其特征在于，所述导管架的导管腿内分成多个独立的舱室，所述舱室设有独立的注水系统，所述舱室均开设有舱室注水口，所述舱室注水口连接有注水阀体的一端，所述注水阀体的另一端连接有注水阀口，所述注水阀体由设置于导管架的第一液压系统控制开闭；所述舱室还设有独立的放空系统，所述放空系统包括有设置于导管架顶端的放空阀门，所述放空阀门由设置于导管架的第二液压系统控制开闭。2.根据权利要求1所述的一种用于深水导管架的压载系统，其特征在于，所述第一液压系统包括阀门控制盘和阀门控制管线，所述阀门控制盘固设于导管架的顶端并且连接有阀门控制管线。3.根据权利要求2所述的一种用于深水导管架的压载系统，其特征在于，所述第一液压系统还包括有阀体开阀液压执行机构，所述阀门控制管线连接阀体开阀液压执行机构，所述阀体开阀液压执行机构控制注水阀体开阀。4.根据权利要求2所述的一种用于深水导管架的压载系统，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟文军，黄怀州，赵佳宁，袁玉杰，刘钊，张大伟，穆瑞喜，史睿，阮胜福，刘丽，阳连丰，王亮，
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：