專利名稱：一種典型水下管匯擺動(dòng)安裝裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種水下管匯的安裝裝置，特別是關(guān)于一種典型水下管匯擺動(dòng)安
衣衣且。
背景技術(shù)：
近年來，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，世界各國對于油氣資源的需求越來越大。為了獲取 更多的油氣資源，人們將目光轉(zhuǎn)向了深海。水下生產(chǎn)系統(tǒng)以其顯著的技術(shù)優(yōu)勢、可觀的經(jīng)濟(jì) 效益得到了各大石油公司的廣泛關(guān)注和應(yīng)用。隨著水深的增加，安裝大型水下生產(chǎn)系統(tǒng)也 面臨著一些問題。傳統(tǒng)的安裝方法是使用鋼絲繩將水下生產(chǎn)系統(tǒng)放于水下，但其缺點(diǎn)是隨 著水深的增加，鋼絲繩的張力大部分為自身重力所消耗，而且還有軸向共振的問題。另一種 安裝方法是使用特殊的施工船舶，但其缺點(diǎn)是日租金過于高昂?，F(xiàn)在越來越多的人開始考 慮使用合成纖維繩下放水下生產(chǎn)系統(tǒng)，其優(yōu)點(diǎn)是自身重量較小，有效安裝重量相對于使用 傳統(tǒng)鋼絲繩大，但是需要解決的問題也隨之而來，例如由于其材料的特點(diǎn)，在安裝過程中將 產(chǎn)生彎曲和熱應(yīng)力，而且也存在一定的軸向共振問題。
發(fā)明內(nèi)容針對上述問題，本實(shí)用新型的目的是提供一種可有效解決軸向共振和張力損失大 等問題的典型水下管匯擺動(dòng)安裝裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案一種典型水下管匯擺動(dòng)安裝裝 置，其特征在于它包括一號安裝船和二號安裝船，管匯放置在所述一號安裝船的甲板上， 一號安裝船和二號安裝船上均設(shè)置有A字吊機(jī)和絞車；所述管匯頂部設(shè)置四個(gè)液壓釋放卡 環(huán)，每一所述液壓釋放卡環(huán)連接一鋼絲繩，四條所述鋼絲繩的另一端通過液壓釋放卡環(huán)連 接在一垂向截面呈等腰三角形的三角板體底部；所述三角板體頂端通過液壓釋放卡環(huán)連接 一垂向截面呈四邊形的四角板體的一角端，與該角端相對的另一角端通過液壓釋放卡環(huán)和 放纜連接所述一號安裝船上的A字吊機(jī)；所述四角板體的另兩個(gè)角端分別通過液壓釋放卡 環(huán)和放纜對應(yīng)連接所述一號安裝船上的液壓絞車和所述二號安裝船上的A字吊機(jī)；所述一 號安裝船和二號安裝船上還分別設(shè)置有水下機(jī)器人，每一所述水下機(jī)器人對應(yīng)設(shè)置在一臍 帶纜管理系統(tǒng)內(nèi)。與所述二號安裝船上的所述A字吊機(jī)連接的放纜上套設(shè)有浮筒。與所述二號安裝船上的所述A字吊機(jī)連接的放纜采用Dyneema纜繩。本實(shí)用新型由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型通過兩條安 裝船相互配合下放管匯，管匯呈擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)完成安裝，克服了使用合成纖維繩直接下放安裝 管匯時(shí)，產(chǎn)生的彎曲和熱應(yīng)力問題，提高了安裝的安全系數(shù)。2、本實(shí)用新型采用Dyneema纜 繩作為放纜，克服了傳統(tǒng)使用鋼絲繩下放安裝管匯時(shí)的軸向共振和張力損失大的缺點(diǎn)，增 加了有效安裝重量，減少了安全隱患。3、本實(shí)用新型采用“三角板體”和“四角板體”、液壓 釋放卡環(huán)和水下機(jī)器人等結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)，通過索具連接管匯，便于下放管匯時(shí)，索具的解脫、荷載的轉(zhuǎn)移及姿態(tài)的調(diào)整，并引入液壓自動(dòng)解脫索具系統(tǒng)代替機(jī)械式索具系統(tǒng)，從而優(yōu)化 了作業(yè)流程，提高了施工效率。本實(shí)用新型構(gòu)思巧妙，操作方便，提高了安裝效率，減少了安 全隱患，可廣泛用于水下生產(chǎn)系統(tǒng)的安裝過程中。

圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖圖2是本實(shí)用新型一號安裝船起吊示意圖圖3是本實(shí)用新型吊裝管匯的局部放大示意圖圖4是本實(shí)用新型管匯下放至浪濺區(qū)示意圖圖5是本實(shí)用新型管匯下放至預(yù)定深度示意圖圖6是本實(shí)用新型ROV解脫四角板角端與一號安裝船上放纜連接示意圖具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。如圖1所示，本實(shí)用新型的管匯安裝裝置包括一號安裝船1和二號安裝船2，一號 安裝船1和二號安裝船2上均設(shè)置有A字吊機(jī)和液壓絞車。如圖2、圖3所示，管匯3放置在一號安裝船1的甲板上；管匯3上部設(shè)置有四個(gè) 液壓釋放卡環(huán)，四個(gè)液壓釋放卡環(huán)各連接一鋼絲繩4，四條鋼絲繩4的另一端分別通過液壓 釋放卡環(huán)連接在一垂向截面呈等腰三角形的三角板體5的底部四角端上，三角板體5的頂 部角端通過液壓釋放卡環(huán)連接一垂向截面呈四邊形的四角板體6的一個(gè)角端，與該角端相 對的另一角端通過液壓釋放卡環(huán)連接放纜7，放纜7連接一號安裝船1上的A字吊機(jī)8。四 角板體6的另兩個(gè)角端分別通過液壓釋放卡環(huán)和放纜對應(yīng)連接一號安裝船1上的液壓絞車 9和二號安裝船2上的A字吊機(jī)10。其中，與二號安裝船2上的A字吊機(jī)10連接的放纜采 用dyneema纜繩，且其上套設(shè)有浮筒11，dyneema纜繩通過二號安裝船2上A字吊機(jī)10的 鉤頭后，與二號安裝船2上的液壓絞車12連接。下放管匯3的過程中，二號安裝船2上的 A字吊機(jī)10的鉤頭起導(dǎo)向作用。一號安裝船1和二號安裝船2上還分別設(shè)置有ROV (水下機(jī)器人)13，兩R0V13分 別對應(yīng)放置在一 TMS (Tether Management System,臍帶纜管理系統(tǒng))14內(nèi)，待管匯3下放到 目標(biāo)深度后，通過TMS14將R0V13釋放出來，以便進(jìn)行相關(guān)操作。上述實(shí)施例中，液壓釋放卡環(huán)與放纜組成液壓索具，由液壓系統(tǒng)控制，下放管匯3 的過程中，只需要通過R0V13去開啟液壓系統(tǒng)中的開關(guān)，即可解開液壓釋放卡環(huán)，使得管匯 下放過程的可操作性增強(qiáng)。上述實(shí)施例中，R0V13和TMS14，以及液壓釋放卡環(huán)的釋放操作控制等都屬于現(xiàn)有 技術(shù)，在此不再詳細(xì)說明。如圖1所示，本實(shí)用新型管匯安裝裝置的安裝方法包括以下步驟1) 一號安裝船1上的A字吊機(jī)8起吊，將管匯3從一號安裝船1的甲板上緩慢吊 起，并緩緩下放至浪濺區(qū)(水下50米左右，如圖4所示)；2)由一號安裝船1上的R0V13啟動(dòng)液壓索具，解脫四角板體6角端與一號安裝船 1上A字吊機(jī)8連接的放纜7，荷載由A字吊機(jī)8轉(zhuǎn)移至一號安裝船1上的液壓絞車9上；[0023]3) 一號安裝船1上的液壓絞車9緩慢下放管匯3，同時(shí)二號安裝船2上的A字吊 機(jī)10控制好張力，以保證管匯3的下放形態(tài)；在管匯3下放過程中，R0V13需實(shí)時(shí)監(jiān)控管匯 3及放纜的姿態(tài)，如有扭轉(zhuǎn)則需利用R0V13幫助糾正；4)管匯3下放至預(yù)定深度后，一號安裝船1上的R0V13啟動(dòng)液壓索具，解脫四角 板體6角端與一號安裝船1上的液壓絞車9相連接的放纜，并收回該放纜(如圖5、圖6所 示)；5)R0V13輔助浮筒11、液壓索具繼續(xù)下放管匯3至水下基礎(chǔ)位，即吸力錨15所在 的位置，通過二號安裝船2上的R0V13解脫四角板體6角端與二號安裝船2上的A字吊機(jī) 10相連接的放纜，完成管匯3的下放安裝。上述各實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型，盡管參照較佳實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了 詳細(xì)說明，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，凡是在本實(shí)用新型技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行的等同變 換和改進(jìn)，均不應(yīng)排除在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之外。
權(quán)利要求1.一種典型水下管匯擺動(dòng)安裝裝置，其特征在于它包括一號安裝船和二號安裝船， 管匯放置在所述一號安裝船的甲板上，一號安裝船和二號安裝船上均設(shè)置有A字吊機(jī)和絞 車；所述管匯頂部設(shè)置四個(gè)液壓釋放卡環(huán)，每一所述液壓釋放卡環(huán)連接一鋼絲繩，四條所述 鋼絲繩的另一端通過液壓釋放卡環(huán)連接在一垂向截面呈等腰三角形的三角板體底部；所述 三角板體頂端通過液壓釋放卡環(huán)連接一垂向截面呈四邊形的四角板體的一角端，與該角端 相對的另一角端通過液壓釋放卡環(huán)和放纜連接所述一號安裝船上的A字吊機(jī)；所述四角板 體的另兩個(gè)角端分別通過液壓釋放卡環(huán)和放纜對應(yīng)連接所述一號安裝船上的液壓絞車和 所述二號安裝船上的A字吊機(jī)；所述一號安裝船和二號安裝船上還分別設(shè)置有水下機(jī)器 人，每一所述水下機(jī)器人對應(yīng)設(shè)置在一臍帶纜管理系統(tǒng)內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種典型水下管匯擺動(dòng)安裝裝置，其特征在于與所述二號安 裝船上的所述A字吊機(jī)連接的放纜上套設(shè)有浮筒。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種典型水下管匯擺動(dòng)安裝裝置，其特征在于與所述二 號安裝船上的所述A字吊機(jī)連接的放纜采用Dyneema纜繩。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種典型水下管匯擺動(dòng)安裝裝置，其特征在于它包括一號安裝船和二號安裝船，管匯放置在所述一號安裝船的甲板上；所述管匯頂部設(shè)置四個(gè)液壓釋放卡環(huán)，每一所述液壓釋放卡環(huán)連接一鋼絲繩，四條所述鋼絲繩的另一端通過液壓釋放卡環(huán)連接在一垂向截面呈等腰三角形的三角板體底部；所述三角板體頂端通過液壓釋放卡環(huán)連接一垂向截面呈四邊形的四角板體的一角端，與該角端相對的另一角端通過液壓釋放卡環(huán)和放纜連接所述一號安裝船上的A字吊機(jī)；所述四角板體的另兩個(gè)角端分別通過液壓釋放卡環(huán)和放纜對應(yīng)連接所述一號安裝船上的液壓絞車和所述二號安裝船上的A字吊機(jī)；所述一號安裝船和二號安裝船上還分別設(shè)置有水下機(jī)器人，所述水下機(jī)器人設(shè)置在臍帶纜管理系統(tǒng)內(nèi)。
文檔編號F16L1/16GK201916597SQ201020668298
公開日2011年8月3日 申請日期2010年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月9日
發(fā)明者何敏, 徐京闊, 朱紹華, 王明倫, 鄭利軍, 郭宏 申請人:中國海洋石油總公司, 中海石油研究中心, 海洋石油工程股份有限公司