本公開一般涉及海洋平臺領域，尤其涉及海洋平臺頂裝式吃水測量裝置及fpso海洋平臺。

背景技術：

海洋平臺為在海上進行鉆井、采油、集運、觀測、導航、施工等活動提供生產(chǎn)和生活設施的構(gòu)筑物。海洋平臺的吃水是平臺安全的一項重要參數(shù)。吃水過淺會導致穩(wěn)性降低，增加結(jié)構(gòu)物傾覆風險，吃水過深會導致上浪大甚至坐底風險。因此準確的吃水測量是平臺安全的一項重要保證。

常規(guī)的海洋平臺和船舶都是通過靠近底部的艙室、空艙等位置安裝壓力式、超聲式等傳感器來測量平臺、船舶的吃水深度。這種方式傳感器緊靠吃水最低點，是最方便，最可靠的方式。

但是上述方案在一些特殊結(jié)構(gòu)的海洋平臺上無法使用，例如fpso(浮式生產(chǎn)儲油泄油裝置，floatingproductionstorage&offloadingunit)，該裝置采用圓筒型船體結(jié)構(gòu)時，船體沒有靠近平臺底部的空艙或者其他可以安裝上述傳感器的艙室，船體上均為油艙和壓載艙，唯一可安裝傳感器的位置在32m高的主甲板上，因此必須采用其他的方法來實現(xiàn)吃水測量。

技術實現(xiàn)要素：

鑒于現(xiàn)有技術中的上述缺陷或不足，期望提供一種海洋平臺頂裝式吃水測量裝置及fpso海洋平臺。

第一方面，提供一種海洋平臺頂裝式吃水測量裝置，包括：導波管，所述導波管頂端安裝有超聲波雷達液位傳感器，底端安裝有隔離球閥，所述隔離球閥通過小軸傳動機構(gòu)連接至手輪。

第二方面，提供一種fpso海洋平臺，包括海洋平臺頂裝式吃水測量裝置。

根據(jù)本申請實施例提供的技術方案，具有以下優(yōu)點：

1、所有操作和維護都在甲板面進行，不需要進入密閉艙室，提升了操作便利性和安全性；

2、艙內(nèi)沒有任何儀表、電纜等測量設備，極大減少維護需要，可以做到在海洋平臺壽命內(nèi)免維護；

3、采用高精度窄波束超聲波雷達，散射范圍小，測量精度高，測量誤差僅為0.03％。

4、緊急情況下可以手動關閉通海閥門，保障海洋平臺安全。

附圖說明

通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細描述，本申請的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯：

圖1為本發(fā)明實施例中海洋平臺頂裝式吃水測量裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例中海洋平臺頂裝式吃水測量裝置安裝在壓載艙內(nèi)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例中fpso海洋平臺結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本申請作進一步的詳細說明。可以理解的是，此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋相關發(fā)明，而非對該發(fā)明的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與發(fā)明相關的部分。

需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本申請。

請參考圖1和圖2，本實施例提供一種海洋平臺頂裝式吃水測量裝置，包括：導波管2，所述導波管2頂端安裝有超聲波雷達液位傳感器1，底端安裝有隔離球閥3，所述隔離球閥3通過小軸傳動機構(gòu)5連接至手輪4。

本實施例提供的海洋平臺頂裝式吃水測量裝置通過設置導波管2，導波管2內(nèi)液面的高度和海平面一致，并且在導波管2上方安裝超聲波雷達液位傳感器1，雷達波在導波管2內(nèi)傳播，當雷達波接觸到導波管2內(nèi)的水面時(此水面和海平面持平)反射，雷達接收到反射回的信號，結(jié)合雷達波傳播的時間，計算出雷達口距水面的距離，通過傳感器內(nèi)部設定的船體的數(shù)據(jù)計算出船底板距離水面的高度即船體的吃水深度；并且在導波管2底部安裝隔離球閥3，平時打開保持導波管2與海洋連通，因為隔離球閥3安裝在導波管2的底部也位于船體的壓載艙內(nèi)，工作人員無法進入，除非排干壓載水或者派潛水員下到艙底，這都不是很好的操作方式，因此通過小軸傳動機構(gòu)5將隔離球閥3連接至手輪4，工作人員轉(zhuǎn)動手輪4，通過傳動節(jié)將力矩送到隔離球閥3，實現(xiàn)閥門的開啟和關閉，并且在緊急的情況下通過小軸傳動機構(gòu)5手動關閉閥門。

如圖2所示，主甲板9的高度距離船底10為32米，超聲波雷達液位傳感器距離船底超過33米，因此本實施例中采用e+hfmr240型超聲波雷達液位傳感器，該傳感器最大測量距離為70米，測量誤差僅為0.03％。

進一步的，所述導波管2上端還設有手動測深口6，所述手動測深口6管道與所述導波管2呈y型結(jié)構(gòu)。

為了在傳感器壞掉的情況下仍然能夠?qū)Υw的吃水深度進行測量，在導波管2上方設置手動測深口，該手動測深口6充分滿足了實際操作時的各種需求，并且該手動測深口6同時兼做透氣孔和沖洗孔使用，避免在導波管2上開過多的開口影響傳感器發(fā)出的雷達波進行測量。

進一步的，所述手動測深口6管道與所述導波管2之間的夾角為銳角。

本實施例中通過開設手動測深口在傳感器壞掉的時候進行液面高度的測量，其中手動測深口管道與導波管2之間的夾角為銳角使得手動測深口的使用更加便捷，通過該手動測深口進行的沖洗等工作也能順利的實施。

進一步的，所述導波管2為無縫碳鋼管。為了更好的反射超聲波雷達液位傳感器1發(fā)射的雷達波，導波管2采用高質(zhì)量的無縫碳鋼管，內(nèi)壁光滑干凈，減少了導波管2本身對雷達波的影響，該超聲波雷達液位傳感器1距離液面的高度測量更加準確，對船體的吃水深度的測量也更加準確。

進一步的，所述隔離球閥3為鈦合金球閥。本實施例中的吃水測量裝置是應用在海洋平臺上的，需要較強的安全性能，因此隔離球閥3采用鈦合金材質(zhì)，確保該隔離球閥3在海水的浸泡環(huán)境下可以安全的運行20年時間以上，并且可以正常進行關閉和開啟。

本實施例面對特殊水上結(jié)構(gòu)常規(guī)方法不能滿足要求時提供了一種吃水測量裝置，該裝置滿足了海洋平臺對結(jié)構(gòu)及安全的要求，工作人員對操作的要求，并且操作簡便，維護簡單，安全性好等優(yōu)點，并且能夠滿足各式各樣特殊結(jié)構(gòu)的海洋平臺的吃水測量并且提供較高的參考價值。

如圖3所示，本實施例還提供一種fpso海洋平臺，包括海洋平臺頂裝式吃水測量裝置8。

本發(fā)明還提供一種fpso海洋平臺，安裝有海洋平臺頂裝式吃水測量裝置8，其中至少安裝了三個海洋平臺頂裝式吃水測量裝置8，通過多個吃水裝置提高了測量的可靠性及準確性，同時避免一套裝置失效時丟失吃水測量的信息。

進一步的，所述海洋平臺頂裝式吃水測量裝置安裝在所述fpso海洋平臺的壓載艙7內(nèi)。

fpso海洋平臺為浮式生產(chǎn)儲油泄油裝置，該船體采用圓筒形船體結(jié)構(gòu)，船體上全部是油艙和壓載艙，因此將吃水測量裝置安裝在壓載艙內(nèi)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對船體吃水深度的測量，而且對fpso海洋平臺的船體不造成任何影響。

進一步的，所述海洋平臺頂裝式吃水測量裝置均勻分布在所述fpso海洋平臺上，相鄰所述海洋平臺頂裝式吃水測量裝置呈120°角。

為了提高測量的可靠性及準確性，設置了三套吃水測量裝置，相互呈120°角分布，結(jié)合三套傳感器的數(shù)據(jù)可以有效消除平臺側(cè)傾等情況對測量的不利影響，同時避免一套裝置失效時丟失吃水測深信息，三套吃水測量裝置具體布置如圖3所示。

進一步的，所述手輪4安裝在所述fpso海洋平臺甲板上方。如圖2所示，本實施例中通過小軸傳動機構(gòu)5將手輪4的力矩傳送至隔離球閥3，實現(xiàn)閥門的開啟和關閉，其中手輪4和小軸傳動機構(gòu)5的設置都是為了方便工作人員進行操作，因此，將手輪4安裝在海洋平臺甲板上方，主甲板的高度距離船底32米，工作人員在甲板上進行操作實現(xiàn)對隔離球閥3的開啟和關閉。并且手動測深口也設置在甲板上方，同樣便于操作。

本發(fā)明提供的海洋平臺頂裝式吃水測量裝置以及安裝該裝置的fpso海洋平臺對吃水測量裝置的所有操作和維護都在甲板上進行，不需要進入密閉的艙室，提升了操作便利性和安全性，同時測量精度較高，能夠滿足多種情況的測量需要。

以上描述僅為本申請的較佳實施例以及對所運用技術原理的說明。本領域技術人員應當理解，本申請中所涉及的發(fā)明范圍，并不限于上述技術特征的特定組合而成的技術方案，同時也應涵蓋在不脫離所述發(fā)明構(gòu)思的情況下，由上述技術特征或其等同特征進行任意組合而形成的其它技術方案。例如上述特征與本申請中公開的(但不限于)具有類似功能的技術特征進行互相替換而形成的技術方案。