專利名稱:水上平臺(tái)的抗冰振方法及專用設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及水上平臺(tái)的抗冰振方法及專用設(shè)備,特別是涉及一種能夠基本不改變平臺(tái)原有設(shè)計(jì)并能較有效減振的水上平臺(tái)的抗冰振方法及專用設(shè)備。
背景技術(shù):
寒冷地區(qū)的水上平臺(tái)(尤其是海洋平臺(tái))會(huì)受到流動(dòng)冰的作用,以我國(guó)渤海為例,這種作用會(huì)引起水上平臺(tái)的振動(dòng)。當(dāng)這種作用的頻譜中包含或接近結(jié)構(gòu)自振周期時(shí)更會(huì)引起平臺(tái)的穩(wěn)態(tài)振動(dòng),加快平臺(tái)的疲勞失效并影響平臺(tái)上人員的正常生活與工作,因此在建造平臺(tái)時(shí)應(yīng)盡可能地通過(guò)改進(jìn)設(shè)計(jì)來(lái)減輕冰載引起的平臺(tái)的振動(dòng)。目前有的做法是采用類似建筑中的隔振技術(shù),將平臺(tái)工作甲板以下的一定位置與之下的基礎(chǔ)部分利用橡膠隔振墊隔離,阻隔下部結(jié)構(gòu)的高頻激勵(lì)。這種方式具有一定的隔振效果,但由于隔水導(dǎo)管等結(jié)構(gòu)不能被隔斷,因此這種抗振方式有時(shí)較難達(dá)到理想效果。因此,一種能夠克服上述矛盾的平臺(tái)冰載裝置將是平臺(tái)抗振方面的一種極具應(yīng)用價(jià)值的技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能夠基本不改變平臺(tái)原有設(shè)計(jì)并能較有效減振的水上平臺(tái)的抗冰振方法及專用設(shè)備。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所提供的專用設(shè)備為一種水上平臺(tái)的抗冰振裝置,它包括有一設(shè)置在水上平臺(tái)腿柱外的破冰錐,以及設(shè)置在腿柱與破冰錐之間的隔振減振裝置。
在實(shí)際操作中,所述破冰錐設(shè)置在水上平臺(tái)腿柱的水面附近,即水平面上下潮位變化范圍內(nèi)。另外,所述腿柱與破冰錐內(nèi)壁之間設(shè)有用以防止海水侵蝕內(nèi)部裝置的封裝裝置;該裝裝置為防水橡膠或有彈性的高分子材料。
上述的水上平臺(tái)的抗冰振裝置中,所述隔振減振裝置為隔振彈簧或減振阻尼器。具體來(lái)說(shuō),該隔振減振裝置為采用橡膠封裝的鋼絲繩隔振器,其包括有基座、固定于基座上的減振鋼絲繩,以及減振鋼絲繩外封裝的橡膠。
本發(fā)明所提供的水上平臺(tái)的抗冰振方法是在水上平臺(tái)腿柱的水面附近安裝上述的水上平臺(tái)的抗冰振裝置。
本發(fā)明由于采取以上設(shè)計(jì),其具有以下優(yōu)點(diǎn)1、采用本發(fā)明后,由于在水上平臺(tái)的破冰錐與腿柱之間設(shè)置隔振減振裝置,因此海洋平臺(tái)所受冰力荷載將通過(guò)隔振減振裝置衰減后才能夠作用于平臺(tái)結(jié)構(gòu)上,通過(guò)適當(dāng)選擇裝置的參數(shù),可以達(dá)到有效的減振、隔振效果。
2、本發(fā)明實(shí)施簡(jiǎn)單,能夠基本不改變平臺(tái)原有設(shè)計(jì),甚至可以在舊平臺(tái)上進(jìn)行后安裝解決現(xiàn)有平臺(tái)的抗冰振問(wèn)題。
3、本發(fā)明在腿柱與破冰錐內(nèi)壁之間設(shè)有封裝裝置,可防止海水侵蝕內(nèi)部的隔振減振裝置,提高使用壽命。
圖1為本發(fā)明的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明中采用橡膠封裝的鋼絲繩隔振器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
請(qǐng)如圖1、圖2所示,為本發(fā)明所提供的一種水上平臺(tái)的抗冰振裝置,它主要包括有一設(shè)置在水上平臺(tái)腿柱1外的破冰錐2,以及設(shè)置在腿柱1與破冰錐2之間的隔振減振裝置3。具體來(lái)說(shuō),為了使破冰錐2可以有效的接觸冰面,因此,破冰錐2要設(shè)置在水上平臺(tái)腿柱1的水面附近,即水平面上下潮位變化范圍內(nèi)。破冰錐2的內(nèi)壁形狀可以根據(jù)隔振減振裝置3的幾何形狀來(lái)確定,破冰錐2的外壁形狀可以是傳統(tǒng)的圓錐狀,也可以采用其它形狀,如破冰船狀等。所述破冰錐2在其外表面為非圓錐狀時(shí)可通過(guò)隔振減振裝置3固定于腿柱1上,也可以使破冰錐2以腿柱1為軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
為了防止海水侵蝕隔振減振裝置3,腿柱1與破冰錐2內(nèi)壁之間設(shè)有用以防止海水侵蝕內(nèi)部裝置的封裝裝置(圖中未顯示)。該封裝裝置可以為防水橡膠或有彈性的高分子材料。
另外,上述的述隔振減振裝置3可以為隔振彈簧或減振阻尼器。具體來(lái)說(shuō),如圖3所示,隔振減振裝置3為采用橡膠封裝的鋼絲繩隔振器,其包括有基座31、固定于基座31上的減振鋼絲繩32,以及減振鋼絲繩32外封裝的橡膠33。安裝時(shí),將基座31固定于腿柱1上,橡膠32固定于破冰錐2上。
本發(fā)明所提供的水上平臺(tái)的抗冰振方法是在水上平臺(tái)腿柱的水面附近安裝上述的水上平臺(tái)的抗冰振裝置。
采用本發(fā)明的抗冰振方法和專用設(shè)備后,由于在水上平臺(tái)的破冰錐2與腿柱1之間設(shè)置隔振減振裝置3,因此海洋平臺(tái)所受冰力荷載將通過(guò)隔振減振裝置3衰減后才能夠作用于平臺(tái)結(jié)構(gòu)上,通過(guò)適當(dāng)選擇裝置的參數(shù),可以達(dá)到有效的減振、隔振效果。本發(fā)明實(shí)施簡(jiǎn)單,能夠基本不改變平臺(tái)原有設(shè)計(jì),甚至可以在舊平臺(tái)上進(jìn)行后安裝解決現(xiàn)有平臺(tái)的抗冰振問(wèn)題。另外,在腿柱1與破冰錐2內(nèi)壁之間設(shè)有封裝裝置,可防止海水侵蝕內(nèi)部的隔振減振裝置,提高使用壽命。
權(quán)利要求
1.一種水上平臺(tái)的抗冰振裝置,其特征在于它包括有一設(shè)置在水上平臺(tái)腿柱外的破冰錐,以及設(shè)置在腿柱與破冰錐之間的隔振減振裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水上平臺(tái)的抗冰振裝置,其特征在于所述破冰錐設(shè)置在水上平臺(tái)腿柱的水面附近,即水平面上下潮位變化范圍內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水上平臺(tái)的抗冰振裝置,其特征在于所述腿柱與破冰錐內(nèi)壁之間設(shè)有用以防止海水侵蝕內(nèi)部裝置的封裝裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水上平臺(tái)的抗冰振裝置,其特征在于所述腿柱與破冰錐內(nèi)壁之間設(shè)有用以防止海水侵蝕內(nèi)部裝置的封裝裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的水上平臺(tái)的抗冰振裝置,其特征在于所述封裝裝置為防水橡膠或有彈性的高分子材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的水上平臺(tái)的抗冰振裝置,其特征在于所述隔振減振裝置為隔振彈簧或減振阻尼器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的水上平臺(tái)的抗冰振裝置,其特征在于所述隔振減振裝置為采用橡膠封裝的鋼絲繩隔振器,其包括有基座、固定于基座上的減振鋼絲繩,以及減振鋼絲繩外封裝的橡膠。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水上平臺(tái)的抗冰振裝置,其特征在于所述隔振減振裝置為隔振彈簧或減振阻尼器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的水上平臺(tái)的抗冰振裝置,其特征在于所述隔振減振裝置為采用橡膠封裝的鋼絲繩隔振器,其包括有基座、固定于基座上的減振鋼絲繩,以及減振鋼絲繩外封裝的橡膠。
10.一種水上平臺(tái)的抗冰振方法,其特征在于在水上平臺(tái)腿柱的水面附近安裝如權(quán)利要求1至9任意一權(quán)利要求所述的水上平臺(tái)的抗冰振裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種水上平臺(tái)的抗冰振方法及專用設(shè)備,該方法是在水上平臺(tái)腿柱的水面附近安裝一水上平臺(tái)的抗冰振裝置,該水上平臺(tái)的抗冰振裝置包括有一設(shè)置在水上平臺(tái)腿柱外的破冰錐,以及設(shè)置在腿柱與破冰錐之間的隔振減振裝置。采用本發(fā)明的抗冰振方法和專用設(shè)備后,由于在水上平臺(tái)的破冰錐與腿柱之間設(shè)置隔振減振裝置,因此海洋平臺(tái)所受冰力荷載將通過(guò)該裝置衰減后才能夠作用于平臺(tái)結(jié)構(gòu)上,通過(guò)適當(dāng)選擇參數(shù),可以達(dá)到有效的減振、隔振效果。本發(fā)明實(shí)施簡(jiǎn)單,能夠基本不改變平臺(tái)原有設(shè)計(jì),甚至可以在舊平臺(tái)上進(jìn)行后安裝解決現(xiàn)有平臺(tái)的抗冰振問(wèn)題。另外,在腿柱與破冰錐內(nèi)壁之間設(shè)有封裝裝置,可防止海水侵蝕內(nèi)部的隔振減振裝置,提高使用壽命。
文檔編號(hào)B63B39/00GK1843840SQ20061008137
公開(kāi)日2006年10月11日 申請(qǐng)日期2006年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月22日
發(fā)明者時(shí)忠民, 丁樺 申請(qǐng)人:中海石油研究中心, 中國(guó)海洋石油總公司