專利名稱：單點系泊系統(tǒng)錨鏈配重的維修方法
技術領域：
本發(fā)明涉及單點系泊系統(tǒng)，尤其涉及一種內轉塔式單點系泊系統(tǒng)或類似浮式生產裝置的單點系泊系統(tǒng)錨鏈配重的維修方法，屬于海洋石油工程領域。
背景技術：
APL公司的STP (Submerged Turret Production)內轉塔式單點系泊系統(tǒng)是一種廣泛應用于海上浮式生產儲卸油輪(FPSO)的單點系統(tǒng)。在風浪的作用下，其系泊腿隨海上浮式生產儲卸油輪單點浮筒的運動與海床發(fā)生相對摩擦和碰撞，久而久之錨鏈上配重塊會大量脫落，影響單點系統(tǒng)性能，給海上浮式生產儲卸油輪的運行帶來巨大安全風險。目前，對內轉塔式單點系泊系統(tǒng)的錨鏈配重維修，其最直接的方法是在掉落配重塊的錨鏈鏈環(huán)位置上重新安裝一個與原配重塊相同規(guī)格的配重塊，使錨鏈恢復到原始狀態(tài)。從錨鏈結構角度看，上述方法可滿足系統(tǒng)要求，但該方法在工程應用中仍存在以下問題(I)單個配重塊噸位較大，以海洋石油111為例其單個配重塊的重量達6. 7噸，要在深水海底安裝到錨鏈上難度較大,不易實現；(2)單個配重塊安裝到錨鏈需通過4個螺栓連接固定，施工周期較長；(3)新安裝的配重塊同樣存在再次脫落的可能性，其可靠性有待論證。因此需要設計一種更加切實可行的方法，以解決錨鏈配重塊脫落的問題。
發(fā)明內容
本發(fā)明的主要目的在于克服現有技術存在的上述缺點，而提供一種單點系泊系統(tǒng)錨鏈配重的維修方法，其采用在錨鏈上安裝配重鏈的方法，解決了錨鏈配重塊易脫落的問題；且單條錨鏈上新安裝配重鏈重量等于該錨鏈上脫落配重塊總重量，根據連接節(jié)點位置不同，分別設置端節(jié)點和中間節(jié)點的連接結構，使配重鏈與錨鏈緊密連接成一個整體，減小了節(jié)點處因碰撞引起卸扣脫落的可能性；同時，其安裝簡易、縮短了作業(yè)時間，提高了施工效率。本發(fā)明的目的是由以下技術方案實現的一種單點系泊系統(tǒng)錨鏈配重的維修方法，其特征在于在脫落的錨鏈配重塊位置設置連接一配重鏈，該配重鏈與錨鏈間的連接點均勻分布于配重塊脫落段的錨鏈上。所述配重鏈的結構形式包括普通鏈環(huán)、過渡鏈環(huán)和連接卸扣，其中，普通鏈環(huán)為配重鏈主體，過渡鏈環(huán)為一頭大一頭小的梨型鏈環(huán)，通過鏈環(huán)的環(huán)環(huán)相扣或通過連接卸扣的連接構成一配重鏈整體；配重鏈被均勻地分成N段，每段配重鏈視為一個脫落的配重塊，配重鏈連接點的數量等于配重塊脫落數量的N加I。所述配重鏈與錨鏈間的連接點根據連接方式不同分為端節(jié)點和中間節(jié)點；其 中，端節(jié)點處的配重鏈通過一個過渡鏈環(huán)并用連接卸扣與錨鏈連接；中間節(jié)點處的配重鏈是通過過渡鏈環(huán)與一個普通鏈環(huán)連接；然后，再通過連接卸扣與錨鏈連接，通過上述連接，使節(jié)點處與錨鏈緊密地連接成一個整體。所述連接卸扣采用D型卸扣，連接卸扣的銷軸使用雙螺母，銷軸雙螺母外部無螺紋部分為空心圓柱形。本發(fā)明的有益效果是①配重鏈下放相對簡單，對作業(yè)母船要求不高。
②配重鏈安裝時每個節(jié)點只需連接一個卸扣，因此，降低了潛水員操作難度，縮短了作業(yè)時間，提高了施工效率。③配重鏈安裝節(jié)點的設置，充分考慮對節(jié)點處的保護，而連接卸扣的設置，又進一步降低了節(jié)點處卸扣脫落的可能性，保證系統(tǒng)具有較高的可靠性。④施工影響范圍小，海上浮式生產儲卸油輪限位后，可保證其在正常生產情況下完成配重塊的維修。
圖I為本發(fā)明配重鏈安裝示意圖。圖2為本發(fā)明配重鏈端節(jié)點連接結構示意圖。圖3為本發(fā)明配重鏈中間節(jié)點連接結構示意圖。圖中主要標號說明 I.端節(jié)點、2.錨鏈、3.中間節(jié)點、4.配重塊、5.配重鏈、6.連接卸扣、7.過度鏈環(huán)、8.普通鏈環(huán)、9.小普通鏈環(huán)。
具體實施例方式如圖I一圖3所示，本發(fā)明根據統(tǒng)計得到單點系統(tǒng)配重塊4脫落規(guī)律，即海上浮式生產儲卸油輪單點浮筒，在風、浪和水流共同作用下帶動系泊腿運動，在近內轉塔式單點系泊系統(tǒng)處，其安裝在系泊腿上的側錨鏈運動幅度較大，而遠離內轉塔式單點系泊系統(tǒng)處，其安裝在系泊腿上的側錨鏈運動幅度較小，從而造成離內轉塔式單點系泊系統(tǒng)近側錨鏈上配重塊4在反復與海床撞擊后易出現連續(xù)脫落的現象，利用該規(guī)律設置安裝配重鏈5，以解決錨鏈的配重問題；配重鏈5的設置在已脫落的錨鏈配重塊位置設置連接一條配重鏈5，其長度根據已脫落配重塊的實際數量決定。配重鏈5的與錨鏈2間的連接點均勻分布于配重塊脫落段的錨鏈2上。對于每條安裝在系泊腿上的錨鏈2，為恢復其原配重狀態(tài)，配重鏈5的總重量需等于丟失配重塊的總重量。由于各錨鏈2上脫落配重塊的數量不同，因此，其對應的配重鏈5的重量也不相同，即各配重鏈5的長度不同。由于內轉塔式單點系泊系統(tǒng)浮筒在運動過程中，配重鏈5會與錨鏈2發(fā)生磕碰，為避免錨鏈2的損傷，配重鏈5的材質使用比錨鏈2的強度低一至兩級的鋼材料。通常，海上浮式生產儲卸油輪錨鏈強度等級為R4級，則配重鏈5可選擇R3級或以下。上述配重鏈5與錨鏈2間由連接卸扣6完成連接，配重鏈5的連接點均勻分布于配重塊脫落段的錨鏈2上，連接點的數量等于配重塊脫落數量的N加I，這樣，配重鏈5就被均勻地分成了 N段，每段配重鏈5視為一個脫落的配重塊的替代。配重鏈5的結構形式包括普通鏈環(huán)8、小普通鏈環(huán)9、過渡鏈環(huán)7和連接卸扣6，通過鏈環(huán)的環(huán)環(huán)相扣或通過連接卸扣6的連接構成一配重鏈整體，其中，普通鏈環(huán)8為配重鏈主體，過渡鏈環(huán)7為一頭大一頭小的梨型鏈環(huán)。各種類型鏈環(huán)尺寸，則是根據錨鏈2的鏈環(huán)尺寸和單個配重塊的重量來確定。配重鏈5與錨鏈2間的連接點則根據連接方式不同分為端節(jié)點I和中間節(jié)點3。其中，端節(jié)點I的處配重鏈5是通過一個過渡鏈環(huán)7用連接卸扣6與錨鏈2連接；中間節(jié)點3處的配重鏈5是通過過渡鏈環(huán)7與一個小普通鏈環(huán)9連接，然后，通過連接卸扣6與錨鏈2連接。通過上述連接，使各節(jié)點處與錨鏈2緊密地連接成一個整體，減少了錨鏈2在運動過程中節(jié)點處因磕碰引起損壞和松脫的可能性。同時，也減少了配重鏈5的連接點，縮短了海上安裝時間。連接卸扣6采用D型卸扣，連接卸扣6的銷軸使用雙螺母。銷軸雙螺母外部無螺紋部分，通過機械加工形成空心圓柱形。待雙螺母水下安裝完成后，使用液壓工具銷軸末端 的空心圓柱形部分擠壓為扁形，進一步減小螺母脫落的可能，大大提高系統(tǒng)的可靠性。，以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據本發(fā)明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術方案的范圍內。
權利要求
1.一種單點系泊系統(tǒng)錨鏈配重的維修方法，其特征在于在脫落的錨鏈配重塊位置設置連接ー配重鏈，該配重鏈與錨鏈間的連接點均勻分布于配重塊脫落段的錨鏈上。
2.根據權利要求I所述的單點系泊系統(tǒng)錨鏈配重的維修方法，其特征在于所述配重鏈的結構形式包括普通鏈環(huán)、過渡鏈環(huán)和連接卸扣，其中，普通鏈環(huán)為配重鏈主體，過渡鏈環(huán)為ー頭大ー頭小的梨型鏈環(huán)，通過鏈環(huán)的環(huán)環(huán)相扣或通過連接卸扣的連接構成ー配重鏈整體；配重鏈被均勻地分成N段，每段配重鏈視為ー個脫落的配重塊，配重鏈連接點的數量等于配重塊脫落數量的N加I。
3.根據權利要求I所述的單點系泊系統(tǒng)錨鏈配重的維修方法，其特征在于所述配重鏈與錨鏈間的連接點根據連接方式不同分為端節(jié)點和中間節(jié)點；其中，端節(jié)點處的配重鏈通過一個過渡鏈環(huán)并用連接卸扣與錨鏈連接；中間節(jié)點處的配重鏈是通過過渡鏈環(huán)與一個普通鏈環(huán)連接；然后，再通過連接卸扣與錨鏈連接，通過上述連接，使節(jié)點處與錨鏈緊密地連接成ー個整體。
4.根據權利要求2或3所述的單點系泊系統(tǒng)錨鏈配重的維修方法，其特征在于所述連接卸扣采用D型卸扣，連接卸扣的銷軸使用雙螺母，銷軸雙螺母外部無螺紋部分為空心圓柱形。
全文摘要
一種單點系泊系統(tǒng)錨鏈配重的維修方法，其特征在于在脫落的錨鏈配重塊位置設置連接一配重鏈，該配重鏈與錨鏈間的連接點均勻分布于配重塊脫落段的錨鏈上。連接點根據連接方式不同分為端節(jié)點和中間節(jié)點；其中，端節(jié)點處的配重鏈通過一個過渡鏈環(huán)并用連接卸扣與錨鏈連接；中間節(jié)點處的配重鏈是通過過渡鏈環(huán)與一個普通鏈環(huán)連接；然后，再通過連接卸扣與錨鏈連接，通過上述連接，使節(jié)點處與錨鏈緊密地連接成一個整體。本發(fā)明解決了錨鏈配重塊易脫落的問題，減小了節(jié)點處因碰撞引起卸扣脫落的可能性；同時，其安裝簡易、縮短了作業(yè)時間，提高了施工效率。
文檔編號B63B9/00GK102815369SQ20121028268
公開日2012年12月12日 申請日期2012年8月9日 優(yōu)先權日2012年8月9日
發(fā)明者苗春生, 陳如江, 陳池, 楊天笑, 張人公, 高超, 嚴國華, 林守強, 張印桐, 宋春娜 申請人:中國海洋石油總公司, 海洋石油工程股份有限公司, 深圳海油工程水下技術有限公司, 中海石油(中國)有限公司番禺作業(yè)公司