海洋平臺(tái)及其潛水泵塔的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實(shí)用新型涉及海洋工程領(lǐng)域,具體涉及一種海洋平臺(tái)及其潛水栗塔。
【背景技術(shù)】
[0002]各種海洋工程項(xiàng)目(如平臺(tái)、船舶的正常運(yùn)轉(zhuǎn))幾乎都離不開(kāi)海水,海水可以用來(lái)調(diào)整壓載、冷卻、制造淡水和消防等。
[0003]以自升式平臺(tái)為例,為了避免受到海浪的作用,在工作時(shí)主船體位于海平面之上。因此需要使用潛水栗將海水抽到主船體上以供平臺(tái)上的機(jī)械設(shè)備或消防使用。目前,潛水栗的安裝方式有以下幾種:
[0004]第一種,直接在軟管的端部連接潛水栗,使用時(shí)將潛水栗用吊機(jī)拋入海水中,或者將軟管纏繞在卷筒上,方便收放。這種方案的優(yōu)點(diǎn)是方便收放,可以在自升式平臺(tái)升降的過(guò)程中使用。最大的缺點(diǎn)是潛水栗不固定,會(huì)隨海浪的作用擺動(dòng),栗和軟管經(jīng)常損壞,海況惡劣時(shí)潛水栗可能會(huì)擺出水面甚至碰壞粧腿或者導(dǎo)管架。這種安裝方式現(xiàn)在比較少見(jiàn),一般作為應(yīng)急潛水栗與栗塔一起使用。
[0005]第二種,在桁架式粧腿上增加滑軌,潛水栗和連接在潛水栗上的一段間隔一定距離安裝一個(gè)由壬接頭的鋼制出水管組成栗塔,栗塔可以沿滑軌上下滑動(dòng),工作時(shí)需要吊機(jī)輔助將潛水栗下放到一定深度,再通過(guò)相近的由壬接頭經(jīng)過(guò)甲板上的軟管與主船體內(nèi)管路連接。這種方案的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,在桁架式粧腿的自升式平臺(tái)上應(yīng)用普遍。缺點(diǎn)是無(wú)法在自升式平臺(tái)升降過(guò)程中使用,有些時(shí)候需要增大在主船體上粧腿圍阱的開(kāi)孔,不適用于圓柱形粧腿的自升式平臺(tái),使用范圍受到限制。
[0006]第三種,制作一個(gè)或多個(gè)類似于粧腿的獨(dú)立式栗塔結(jié)構(gòu),潛水栗安裝在栗塔底端,上端通過(guò)軟管與主船體內(nèi)管路相連。這種方案在自升式平臺(tái)和導(dǎo)管架等固定式平臺(tái)上應(yīng)用較多。如果栗塔布置在主船體的中間,則還需要在主船體上開(kāi)孔做成栗塔圍阱,增加結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度和降低結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的同時(shí)還給整個(gè)平臺(tái)的布置帶來(lái)不利影響。如果放置在主船體邊緣,則需要增加導(dǎo)向和固定裝置。栗塔的升降可以用吊機(jī)協(xié)助,也可以使用獨(dú)立的齒輪齒條式或者液壓缸升降式的升降系統(tǒng)。通常甲板之上的軟管還需要一個(gè)軟管架來(lái)支撐,避免軟管堆積在甲板上占用寶貴的甲板面積。如果沒(méi)有獨(dú)立的升降系統(tǒng),需要甲板吊機(jī)的輔助,且在自升式平臺(tái)升降時(shí)無(wú)法使用。配有獨(dú)立升降系統(tǒng)的海水栗塔可以在平臺(tái)升降過(guò)程中使用,但升降系統(tǒng)的造價(jià)很高,施工的精度要求也較高。這種獨(dú)立式的栗塔在平臺(tái)拖航時(shí)由于需要升起很高的高度,重心很高,受風(fēng)面積很大,因此需要較高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度才能滿足要求。
[0007]綜上所述,在現(xiàn)有海洋工程項(xiàng)目中亟需研發(fā)一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便的潛水栗塔。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]本實(shí)用新型的目的是提供一種海洋平臺(tái)及其潛水栗塔,解決了現(xiàn)有技術(shù)中栗塔結(jié)構(gòu)復(fù)雜,安裝位置占地多,操作系統(tǒng)繁瑣以及建造成本較高、費(fèi)時(shí)費(fèi)力等問(wèn)題。
[0009]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:一種海洋平臺(tái)的潛水栗塔,用以將海水抽到海洋平臺(tái)上,包括擺臂和擺臂定位機(jī)構(gòu);所述擺臂的一端可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在海洋平臺(tái)的舷側(cè),所述擺臂的另一端為擺動(dòng)端,所述擺動(dòng)端設(shè)有潛水栗;所述擺臂定位機(jī)構(gòu)與所述擺臂連接,使所述擺臂擺動(dòng)至設(shè)定位置。
[0010]在一優(yōu)選方案中,所述擺臂定位機(jī)構(gòu)包括絞車和通過(guò)所述絞車收放的收放纜繩,所述絞車設(shè)在所述海洋平臺(tái)上,所述收放纜繩的外連接端與所述擺臂連接,且連接位置位于遠(yuǎn)離所述擺臂與所述海洋平臺(tái)的連接端且超過(guò)所述擺臂長(zhǎng)度二分之一的位置上。
[0011]在一優(yōu)選方案中,還包括緊固纜繩,所述緊固纜繩的一端與所述擺臂連接,另一端用以與所述海洋平臺(tái)連接;所述收放纜繩和所述緊固纜繩分別位于所述擺臂的兩側(cè)。
[0012]在一優(yōu)選方案中,所述擺臂定位機(jī)構(gòu)是液壓缸,所述液壓缸的缸體和活塞桿中的任意一者固定在所述海洋平臺(tái)上,另一者與所述擺臂相連。
[0013]在一優(yōu)選方案中,所述擺臂是桁架式擺臂機(jī)構(gòu),包括:多根平行設(shè)置的弦管和連接在相鄰弦管之間的多根支撐管。
[0014]在一優(yōu)選方案中,所述潛水栗安裝在所述桁架式擺臂機(jī)構(gòu)截面圍成的空間內(nèi)或安裝在所述桁架式擺臂機(jī)構(gòu)的弦管內(nèi)。
[0015]在一優(yōu)選方案中,所述弦管作為所述潛水栗的海水輸送管道。
[0016]在一優(yōu)選方案中,還包括一焊接在所述海洋平臺(tái)的舷側(cè)的支撐臺(tái),所述擺臂通過(guò)轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在所述支撐臺(tái)上。
[0017]在一優(yōu)選方案中,所述擺臂上設(shè)有供通行的爬梯。
[0018]本實(shí)用新型還提供一種海洋平臺(tái),包括平臺(tái)本體和可擺動(dòng)的設(shè)置在所述平臺(tái)本體上的潛水栗塔,所述潛水栗塔為上述的潛水栗塔。
[0019]由上述技術(shù)方案可知,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果在于:采用剛性結(jié)構(gòu)形式的潛水栗塔,避免了現(xiàn)有技術(shù)使用軟管方案的缺陷;同時(shí)又不需要栗塔圍阱或者導(dǎo)向結(jié)構(gòu),降低潛水栗塔的建造復(fù)雜程度;采用更簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)的擺臂定位機(jī)構(gòu)方式,滿足海洋平臺(tái)升降過(guò)程中的使用要求,降低了建造成本;在海洋平臺(tái)拖航時(shí),潛水栗塔完全被平臺(tái)本體遮蔽,不受海風(fēng)影響,降低了潛水栗塔在海洋平臺(tái)移航時(shí)的重心且不占用甲板面積;本實(shí)用新的潛水栗塔更加簡(jiǎn)單,節(jié)約了建造成本和使用維護(hù)成本。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是本實(shí)施例一擺臂收起至海洋平臺(tái)舷側(cè)的移航狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021 ]圖2是本實(shí)施例一潛水栗塔工作狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖3是圖1的俯視結(jié)構(gòu)不意圖。
[0023]圖4是實(shí)施例二海洋平臺(tái)潛水栗塔工作狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]附圖標(biāo)記說(shuō)明如下:100、海洋平臺(tái);10、平臺(tái)本體;21、擺臂;23、緊固纜繩;24、支撐臺(tái);25、轉(zhuǎn)軸;26、潛水栗;27、海水管道;28、液壓缸;29、爬梯;211、回轉(zhuǎn)接頭;221、絞車;222、收放纜繩。
【具體實(shí)施方式】
[0025]以下結(jié)合一優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的海洋平臺(tái)及其潛水栗塔的結(jié)構(gòu)、功能和原理作出詳細(xì)的說(shuō)明。
[0026]實(shí)施例一
[0027]參閱圖1至圖3,本實(shí)施例的海洋平臺(tái)100包括:平臺(tái)本體10和可擺動(dòng)的設(shè)置在平臺(tái)本體10上的潛水栗塔,用以將海水抽到海洋平臺(tái)100上以供海洋平臺(tái)100上的機(jī)械設(shè)備或消防使用。該潛水栗塔適用于各種自升式平臺(tái)(如鉆井平臺(tái)、生產(chǎn)平臺(tái)、生活平臺(tái)、支持平臺(tái)等)和固定式平臺(tái)等海工裝備。
[0028]潛水栗塔包括:擺臂21、擺臂定位機(jī)構(gòu)、緊固纜繩23、支撐臺(tái)24、轉(zhuǎn)軸25、潛水栗26和海水管道27。
[0029]擺臂21的一端可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在平臺(tái)本體10的舷側(cè),使擺臂21可以如鐘擺一樣擺動(dòng),擺動(dòng)的角度至少為擺臂21從垂直狀態(tài)到水平的90°范圍之內(nèi),如圖2所示。擺臂21的長(zhǎng)度由平臺(tái)本體10工作時(shí)的最大氣隙(氣隙系指平臺(tái)主體升到作業(yè)位置時(shí),主體結(jié)構(gòu)最低構(gòu)件下沿與最大設(shè)計(jì)波高的波峰之間的凈空距離)和波浪高度確定,需滿足在平臺(tái)本體10的最大升離海面高度和最大設(shè)計(jì)波高時(shí),潛水栗26始終完全浸沒(méi)在海水中,針對(duì)不同的平臺(tái)本體10擺臂21的長(zhǎng)度不同,約在10m至45m之間。
[0030]在實(shí)際使用中,一個(gè)海洋平臺(tái)可以配置一個(gè)或多個(gè)潛水栗塔,只需保證擺臂21在收起時(shí)不與平臺(tái)本體10上其他構(gòu)件發(fā)生干涉即可,此處不作限定。
[0031]支撐臺(tái)24焊接在平臺(tái)本體10的舷側(cè),其高度以在海洋平臺(tái)漂浮時(shí),潛水栗塔在收起狀態(tài)完全露出水面為宜,轉(zhuǎn)軸25橫向設(shè)置在支撐臺(tái)24上,擺臂21的一端通過(guò)轉(zhuǎn)軸25與平臺(tái)本體10的舷側(cè)連接。擺臂21的另一端為擺動(dòng)端,該擺動(dòng)端設(shè)置潛水栗26,潛水栗26通過(guò)海水管道27與平臺(tái)本體10上的主管道(圖中未畫出)連接,潛水栗26抽取海水,海水沿海水管道27輸送至平臺(tái)本體10上的主管道。
[0032]在轉(zhuǎn)軸25位置附近,海水管道27與平臺(tái)本體10上的主管道的連接有兩種方式:一種是海水管道27通過(guò)回轉(zhuǎn)接頭211與平臺(tái)本體10上的主管道連接,回轉(zhuǎn)接頭211與轉(zhuǎn)軸25同軸布置,具體見(jiàn)圖3。另一種是海水管道27通過(guò)軟管與平臺(tái)本體10上的主管路連接,軟管的長(zhǎng)度至少是其最小的彎曲半徑長(zhǎng)度。同樣地,潛水栗26所需要的動(dòng)力電纜和控制電纜等也可以采用回轉(zhuǎn)接頭211或者軟電纜連接,保留合適的長(zhǎng)度,使其在擺臂21旋轉(zhuǎn)時(shí)能夠自由彎曲。
[0033]為了減輕重量,降低波浪載荷,本實(shí)施例中的擺臂21是圓管桁架式擺臂機(jī)構(gòu),桁架截面可以是三角形