【技术实现步骤摘要】
本申请涉及海洋采矿，具体涉及一种深海采矿柔性管道的对接与布放回收系统及其方法。
技术介绍
1、深海采矿工程是开发海洋矿产资源的重要领域，在深海采矿工程的实际作业过程中，采矿车在船艉区域进行布放回收，软管则在舷侧区域上进行布放回收。而柔性管道需要在水面支持船舶上与采矿车对接，并与采矿车实现同步协同布放和回收。受海上风浪流影响，软管对接及布放回收作业存在操作风险。
技术实现思路
1、基于上述表述，本申请提供了一种深海采矿柔性管道布放回收系统及其方法，以降低软管对接及布放回收过程的操作风险。
2、第一方面，本申请提供一种深海采矿柔性管道布放回收系统，包括：
3、一种深海采矿柔性管道对接与布放回收系统，包括：设于船舶平台的软管布放回收装置、采矿车布放装置、起重装置及恒张力控制装置；所述船舶平台具有采矿车布放预备区，在所述采矿车布放预备区设置多个所述恒张力控制装置；
4、所述恒张力控制装置用于在软管与采矿车的对接过程中对所述软管提供恒张力，以控制所述软管的对接姿态；
5、所述软管布放回收装置用于对所述软管进行布放回收；
6、所述采矿车布放装置用于对所述采矿车进行布放回收；
7、所述起重装置用于对所述软管和所述采矿车在对接及布放回收过程中提供作业动力。
8、在一个或多个实施例中，所述恒张力控制装置包括钢丝绳绞车；在所述采矿车布放预备区设置至少两个所述钢丝绳绞车，通过钢丝绳连接所述软管的首端，以控制所述软管的首端
9、在一个或多个实施例中，所述软管布放回收装置包括设于软管布放平台的软管绞车、导向滚轮和牵引导向装置；所述软管绞车用于放出软管，所述导向滚轮和牵引导向装置用于对所述软管的排放进行导向。
10、在一个或多个实施例中，所述软管上设置浮力块；所述软管布放平台上设置至少两个所述恒张力控制装置，至少两个所述恒张力控制装置用于连接所述浮力块，以控制所述软管和浮力块的入水姿态。
11、在一个或多个实施例中，所述起重装置包括起重吊机；所述起重吊机能够将所述软管的首端牵引至所述采矿车布放预备区，以使位于所述采矿车布放预备区的恒张力控制装置与所述软管的首端连接。
12、在一个或多个实施例中，所述采矿车布放回收装置包括脐带缆绞车和排缆器；所述起重装置包括a型架吊机；所述脐带缆绞车用于输出脐带缆并穿过所述排缆器，与所述a型架吊机连接，并使所述脐带缆连接所述采矿车。
13、第二方面，本申请提供一种深海采矿柔性管道对接与布放回收系统，包括设于船舶平台的软管布放回收装置、采矿车布放装置、起重装置及恒张力控制装置；所述船舶平台具有采矿车布放预备区和中间舱布放预备区，在所述采矿车布放预备区和中间舱布放预备区分别设置多个所述恒张力控制装置；
14、所述恒张力控制装置用于在软管与采矿车的对接过程中及所述软管与中间舱的对接过程中对所述软管提供恒张力，以控制所述软管的对接姿态；
15、所述软管布放回收装置用于对所述软管进行布放回收；
16、所述采矿车布放装置用于对所述采矿车进行布放回收；
17、所述起重装置用于对所述软管和所述采矿车在对接及布放回收过程中提供作业动力。
18、在一个或多个实施例中，所述起重装置包括起重吊机和伸缩吊机；
19、所述伸缩吊机用于将所述软管的末端吊运至所述中间舱布放预备区，以使所述软管的末端与所述恒张力控制装置连接；
20、所述起重吊机具有钢丝绳滑轮，用于对所述中间舱进行布放回收。
21、第三方面，本申请提供一种根据第一方面任一项实施例所述的深海采矿柔性管道对接与布放回收系统的操作方法，包括：
22、通过软管布放回收装置布放软管至船舷外，并通过起重装置将所述软管的首端吊运至采矿车布放预备区；
23、将所述软管的首端与位于所述采矿车布放预备区的恒张力控制装置连接，以对所述软管提供恒张力，并将所述软管的首端与采矿车对接；
24、通过采矿车布放回收装置将与软管对接之后的所述采矿车进行布放；
25、在采矿作业完成之后，通过采矿车布放回收装置和软管布放回收装置将采矿车和软管回收。
26、第四方面，本申请提供一种根据第二方面任一项实施例所述的深海采矿柔性管道对接与布放回收系统的操作方法，包括：
27、通过软管布放回收装置布放软管至船舷外，并通过起重装置将所述软管的首端吊运至采矿车布放预备区；
28、将所述软管的首端与位于所述采矿车布放预备区的恒张力控制装置连接，以对所述软管提供恒张力，并将所述软管的首端与所述采矿车对接；
29、通过所述起重装置将所述软管的末端吊运至中间舱布放预备区；
30、将软管的末端与位于所述中间舱布放预备区的恒张力控制装置连接，以对所述软管提供恒张力，并将所述软管的末端与中间舱对接；
31、通过所述采矿车布放回收装置将与所述软管对接之后的采矿车进行布放，并通过起重装置将与所述软管对接之后的中间舱进行布放；
32、在采矿作业完成之后，通过采矿车布放回收装置将采矿车回收，并通过起重装置将中间舱回收，以使采矿车、软管和中间舱回收至船舶平台上。
33、与现有技术相比，本申请的技术方案具有以下有益技术效果：
34、本实施例通过在采矿车布放预备区设置多个恒张力控制装置，软管的首端与采矿车对接安装过程中，采用恒张力控制装置对软管进行牵引和张紧，实现对软管的防摇止荡和姿态控制，可大大提高软管与采矿车对接安装及软管、采矿车布放回收作业的安全性。
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1.一种深海采矿柔性管道对接与布放回收系统，其特征在于，包括：设于船舶平台的软管布放回收装置、采矿车布放装置、起重装置及恒张力控制装置；所述船舶平台具有采矿车布放预备区，在所述采矿车布放预备区设置多个所述恒张力控制装置；
2.根据权利要求1所述的深海采矿柔性管道对接与布放回收系统，其特征在于，所述恒张力控制装置包括钢丝绳绞车；在所述采矿车布放预备区设置至少两个所述钢丝绳绞车，通过钢丝绳连接所述软管的首端，以控制所述软管的首端与所述采矿车的法兰对中。
3.根据权利要求1所述的深海采矿柔性管道对接与布放回收系统，其特征在于，所述软管布放回收装置包括设于软管布放平台的软管绞车、导向滚轮和牵引导向装置；所述软管绞车用于放出软管，所述导向滚轮和牵引导向装置用于对所述软管的排放进行导向。
4.根据权利要求3所述的深海采矿柔性管道对接与布放回收系统，其特征在于，所述软管上设置浮力块；所述软管布放平台上设置至少两个所述恒张力控制装置，至少两个所述恒张力控制装置用于连接所述浮力块，以控制所述软管和浮力块的入水姿态。
5.根据权利要求1-4任一项所述的
6.根据权利要求1-4任一项所述的深海采矿柔性管道对接与布放回收系统，其特征在于，所述采矿车布放回收装置包括脐带缆绞车和排缆器；所述起重装置包括A型架吊机；所述脐带缆绞车用于输出脐带缆并穿过所述排缆器，与所述A型架吊机连接，并使所述脐带缆连接所述采矿车。
7.一种深海采矿柔性管道对接与布放回收系统，其特征在于，包括设于船舶平台的软管布放回收装置、采矿车布放装置、起重装置及恒张力控制装置；所述船舶平台具有采矿车布放预备区和中间舱布放预备区，在所述采矿车布放预备区和中间舱布放预备区分别设置多个所述恒张力控制装置；
8.根据权利要求7所述的深海采矿柔性管道对接与布放回收系统，其特征在于，所述起重装置包括起重吊机和伸缩吊机；
9.一种根据权利要求1-6任一项所述的深海采矿柔性管道对接与布放回收系统的操作方法，其特征在于，包括：
10.一种根据权利要求7或8所述的深海采矿柔性管道对接与布放回收系统的操作方法，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种深海采矿柔性管道对接与布放回收系统，其特征在于，包括：设于船舶平台的软管布放回收装置、采矿车布放装置、起重装置及恒张力控制装置；所述船舶平台具有采矿车布放预备区，在所述采矿车布放预备区设置多个所述恒张力控制装置；
2.根据权利要求1所述的深海采矿柔性管道对接与布放回收系统，其特征在于，所述恒张力控制装置包括钢丝绳绞车；在所述采矿车布放预备区设置至少两个所述钢丝绳绞车，通过钢丝绳连接所述软管的首端，以控制所述软管的首端与所述采矿车的法兰对中。
3.根据权利要求1所述的深海采矿柔性管道对接与布放回收系统，其特征在于，所述软管布放回收装置包括设于软管布放平台的软管绞车、导向滚轮和牵引导向装置；所述软管绞车用于放出软管，所述导向滚轮和牵引导向装置用于对所述软管的排放进行导向。
4.根据权利要求3所述的深海采矿柔性管道对接与布放回收系统，其特征在于，所述软管上设置浮力块；所述软管布放平台上设置至少两个所述恒张力控制装置，至少两个所述恒张力控制装置用于连接所述浮力块，以控制所述软管和浮力块的入水姿态。
5.根据权利要求1-4任一项所述的深海采矿柔性管道对接与布放回收系统，其特征在于，...
【专利技术属性】
技术研发人员：余倩，施威，曹飞，刘素玲，高从越，宋博栋，
申请(专利权)人：武汉船舶设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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