水下立管渦激振動抑制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種水下立管渦激振動抑制裝置，屬于海洋工程技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著陸地石油供應(yīng)的日益短缺，開發(fā)開采深海油氣已成為解決當(dāng)前能源危機的重要途徑。作為海底生產(chǎn)系統(tǒng)和浮式裝置之間的關(guān)鍵連接，海洋立管系統(tǒng)為油氣的舉升提供了通道，其安全服役是深海油氣開采的根本保障。海洋環(huán)境惡劣，立管不可避免地產(chǎn)生渦激振動現(xiàn)象，立管在持續(xù)的渦激振動作用下，最終可能產(chǎn)生疲勞破壞，從而影響油氣開采，甚至造成嚴重的工程和環(huán)境事故。
[0003]為減少和防止渦激振動的破壞作用，提高海洋立管的使用壽命，為減少和防止渦激振動的破壞作用，提高海洋立管的使用壽命，申請?zhí)枮?01010571612的專利申請公開了一種采用可旋轉(zhuǎn)整流罩的水下立管渦激振動抑制裝置，其包括一對旋轉(zhuǎn)模塊、整流罩固定墊45、整流罩46，旋轉(zhuǎn)模塊包括旋轉(zhuǎn)模塊固定件、旋轉(zhuǎn)模塊轉(zhuǎn)動件43、滾子和軸向止動片;旋轉(zhuǎn)模塊固定件由對稱的兩半環(huán)鋼質(zhì)構(gòu)件組成;旋轉(zhuǎn)模塊固定件從兩側(cè)套在立管41上，并使用螺栓連接固定;滾子放置于旋轉(zhuǎn)模塊固定件的滾子槽內(nèi)；旋轉(zhuǎn)模塊轉(zhuǎn)動件也由對稱的兩半環(huán)鋼質(zhì)構(gòu)件組成，在其底面上加工滾子環(huán)槽;直角結(jié)構(gòu)的軸向止動片，分別安裝在旋轉(zhuǎn)模塊轉(zhuǎn)動件43的兩半環(huán)上;旋轉(zhuǎn)模塊轉(zhuǎn)動件套在旋轉(zhuǎn)模塊固定件上面，其滾子環(huán)槽正好放置在滾子上面，兩半環(huán)之間使用螺栓49連接;整流罩46外形前圓后尖，表面光滑，略像水滴的形狀;橫截面迎流方向部分為圓弧，尾流方向部分沿圓弧切線光滑過渡直至相交，相交后延伸出一段尾部;整流罩46和整流罩固定墊45—起安裝在旋轉(zhuǎn)模塊外面，每個整流罩46上下兩端分別安裝一個旋轉(zhuǎn)模塊;兩端的旋轉(zhuǎn)模塊和整流罩46之間分別用螺栓49緊固連接，整流罩36圓弧部分與立管同軸，如圖1所示。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)提供的這種水下立管渦激振動抑制裝置結(jié)構(gòu)不強，安裝不方便，且易在立柱上滑動。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種水下立管渦激振動抑制裝置，其強度高，安裝簡單方便，不受來流影響，可有效抑制渦激振動。
[0006]為實現(xiàn)所述發(fā)明目的，本發(fā)明提供一種水下立管渦激振動抑制裝置，其包括套在立管I上整流罩4，還至少包括兩個套在立管I上并設(shè)置在整流罩兩端的止推器2。
[0007]優(yōu)選地，利用綁帶將止推器2固定于立管(I)上。
[0008]優(yōu)選地，所述綁帶由不銹鋼制成。
[0009]優(yōu)選地，整流罩4包括圓弧部分和與圓弧光滑過渡的V型的尾部；圓弧部分沿軸向設(shè)置有兩個開口加強板和沿周向設(shè)置有多個起整流作用的加強筋。
[0010]優(yōu)選地，V型的尾部側(cè)面設(shè)置有多個渦槽14。
[0011]優(yōu)選地，止推器2至少包括圓筒，圓筒的一側(cè)沿軸向設(shè)置有開口。
[0012]優(yōu)選地，止推器2還至少包括多個設(shè)置在在圓筒兩端徑向截面為V型的弧形槽。
[0013]優(yōu)選地，弧形槽為四個，其中兩個設(shè)置在圓筒的一端，另兩個設(shè)置在圓筒的另一端。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，具有如下優(yōu)點:
1、整流罩采用V型尾翼，流線型設(shè)計，側(cè)面設(shè)計有渦槽，此種結(jié)構(gòu)可減小立管的阻力和脈動升力，有效抑制渦激振動；
2、整流罩的加強筋不僅是加強結(jié)構(gòu)，其主要目的是起整流作用，將水流分層，減少水流軸向擾動，進一步增強抑制渦激振動的效果；
3、整流罩可隨水流流向改變方向，有效解決抑制效果受來流方向限制的缺陷，可以適應(yīng)流向隨機變化的深海環(huán)境，因此增加了在工程上的應(yīng)用范圍；
4、整流罩和止推器均采用高強度HMPE材料，大幅降低生產(chǎn)成本，簡化制造工藝，抗壓，耐磨，不易腐蝕，適用溫度范圍大，廢舊產(chǎn)品可再回收利用；
5、本發(fā)明裝置只需在立管上每隔一定距離安裝一對止推器，再套上帶整流加強筋整流罩，安裝簡單方便，施工工藝容易實現(xiàn)。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的帶整流加強筋整流罩，其強度高，安裝簡單方便，不受來流影響，可有效抑制渦激振動。
【附圖說明】
[0016]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中提供的一種立管渦激振動抑制裝置；
圖2為本發(fā)明提供的立管渦激振動抑制裝置示意圖；
圖3為本發(fā)明裝置整流罩立體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為圖2中沿A-A進行徑向截的截面示意圖；
圖5為圖2中沿B-B進行徑向截的截面示意圖；
圖6為本發(fā)明提供的止推器立體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖7為圖6中止推器的俯視圖；
附圖標(biāo)記:1-立管；2、25-止推器;3、26-不銹鋼綁帶；4-整流罩；5-通孔;6-螺栓;7-螺母;8-墊圈；9、31 -開口加強板，I O-彈性開口，11、21、27、29-小整流加強筋；12-橢圓孔；13、28-大整流加強筋；14、22、23、33-渦槽;15-圓筒;16、17、18、19-弧形槽;20-開口。
【具體實施方式】
[0017]下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0018]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0019]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;可以是機械連接，也可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，還可以是兩個元件內(nèi)部的連通，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0020]圖2為本發(fā)明提供的立管渦激振動抑制裝置示意圖。如圖2所示，本發(fā)明提供的水下立管渦激振動抑制裝置包括套在立管I上整流罩4，還包括兩個套在立管I上并設(shè)置在整流罩兩端的止推器2和止推器25。優(yōu)選，利用綁帶3將止推器2固定于立管I上，利用綁帶26將止推器25固定于立管I上。所述綁帶優(yōu)選用不銹鋼制成。整流罩4采用流線型設(shè)計，由高密度HMPE材料滾塑成型后切