一種用于海底防噴器的支撐結構的負載試驗方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及海底防噴器的支撐結構領域,具體涉及一種于海底防噴器支撐結構的負載試驗方法。
【背景技術】
[0002]海洋工程船舶、海洋鉆井平臺和FPSO海底防噴器(BOP)的支撐結構使用時,需要進行受力桿件及吊耳的負載試驗,以確定支撐結構現(xiàn)場實際使用時安全可靠,進而保護海洋環(huán)境。
[0003]在海洋工程中,BOP是海洋采油作業(yè)保護海洋環(huán)境的緊急處理設備,BOP使用時,其支撐結構承擔的負載通常會達到600T(噸),在深海中,BOP的支撐結構的承載甚至高于100To
[0004]目前,國內廠商主要在拉力機上完成支撐結構的受力桿件和吊耳的負載試驗,國外廠商通常采用專用的工裝裝置和設備進行負載試驗。但是,國內大負載拉力機主要用于鋼絲繩、錨鏈承載能力的檢驗工作,大型船廠和結構件制造廠一般不會配備大負載拉力機;因此,國內在沒有國外專用的工裝裝置和設備的情況下,無法對BOP的支撐結構進行負載試驗,進而阻礙了 BOP的制造和使用。
【發(fā)明內容】
[0005]針對現(xiàn)有技術中存在的缺陷,本發(fā)明的目的在于提供一種用于海底防噴器的支撐結構的負載試驗方法,本發(fā)明在顯著降低試驗成本的同時,能夠保證BOP支撐結構的平面度和強度,不僅能夠提高實驗效率,縮短支撐結構的建造周期,而且操作比較簡單,便于人們使用,便于推廣。
[0006]為達到以上目的,本發(fā)明提供的用于海底防噴器的支撐結構的負載試驗方法,所述支撐結構包括用于均布載荷的圓環(huán)構件,圓環(huán)構件的邊緣相對設置有2個吊耳,圓環(huán)構件的底部設置有4根立柱;所述負載試驗方法,包括以下步驟:
[0007]S1:制作均勻受力面檢驗工裝和立柱負載檢驗工裝,準備受力面配重塊和立柱配重塊,轉到步驟S2 ;
[0008]S2:將需要進行負載試驗的支撐結構的每個吊耳均通過連接繩索連接于起重設備的下方,將支撐結構需要測量負載的位置與稱重儀連接,將均勻受力面檢驗工裝連接于支撐結構圓環(huán)構件的頂部,轉到步驟S3 ;
[0009]S3:將受力面配重塊通過連接繩索連接于均勻受力面檢驗工裝的下方,將支撐結構的每根立柱的底部均與立柱負載檢驗工裝固定,在立柱負載檢驗工裝的底部固定立柱配重塊,轉到步驟S4 ;
[0010]S4:提升起重設備,提升過程中讀取稱重儀的稱重讀數(shù),待稱重儀的稱重讀數(shù)達到指定負載后,保持起重設備的當前高度,保持時間至少為5分鐘,轉到步驟S5 ;
[0011]S5:卸載受力面配重塊和立柱配重塊,拆除立柱負載檢驗工裝和均勻受力面檢驗工裝,轉到步驟S6 ;
[0012]S6:對支撐結構的所有焊縫進行焊縫檢驗和尺寸測量,判斷支撐結構是否無焊縫缺陷、且尺寸滿足精度要求,若是,支撐結構的負載能夠達到指定負載;否則證明支撐結構的負載無法達到指定負載,修復支撐結構后重新進行負載試驗。
[0013]在上述技術方案的基礎上,步驟S4中所述提升起重設備具體包括以下步驟:在起重設備上升的過程中,讀取稱重儀的稱重讀數(shù),稱重讀數(shù)每增加至安全負載后,保持起重設備的高度,判斷支撐結構是否無焊縫缺陷、且尺寸滿足精度要求,若是,繼續(xù)提升起重設備,否則修復支撐結構后重新進行負載試驗。
[0014]在上述技術方案的基礎上,所述受力面配重塊和立柱配重塊的重量均高于安全負載。
[0015]在上述技術方案的基礎上,步驟S4中所述指定負載為404T,安全負載為20T,受力面配重塊的重量為420T,立柱配重塊的重量為36T。
[0016]在上述技術方案的基礎上,步驟SI中所述均勻受力面檢驗工裝和立柱負載檢驗工裝的接觸面寬度均大于支撐結構的接觸面寬度。
[0017]在上述技術方案的基礎上,步驟SI中所述均勻受力面檢驗工裝和立柱負載檢驗工裝均設置有限位板;步驟S2中所述均勻受力面檢驗工裝通過限位板與圓環(huán)構件連接;步驟S3中所述每根立柱均通過限位板與立柱負載檢驗工裝固定。
[0018]在上述技術方案的基礎上,步驟S2之前還包括以下步驟:對需要進行負載試驗的支撐結構進行尺寸檢驗和焊縫檢驗;所述焊縫檢驗采用無損探傷NDT檢驗方法。
[0019]在上述技術方案的基礎上,步驟SI與步驟S2之間還包括以下步驟:對均勻受力面檢驗工裝進行探傷檢驗,確保表面無缺陷;對立柱負載檢驗工裝進行探傷檢驗,確保表面無缺陷;所述探傷檢驗采用磁粉探傷MT檢驗方法。
[0020]在上述技術方案的基礎上,步驟S2中所述起重設備選用重量為600T的龍門吊,步驟S2和S3中所述連接繩索選用鋼絲繩。
[0021]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于:
[0022](I)與現(xiàn)有技術中采用專用的工裝裝置和設備進行負載試驗相比,本發(fā)明選用國內船廠或結構建造廠的一般起重設備(例如龍門吊)JtBOP的支撐結構進行負載試驗,顯著降低了試驗成本;而且本發(fā)明的試驗工裝能夠采用制造廠使用的項目余料制作,能夠保證BOP支撐結構的平面度和強度的要求,便于推廣。
[0023](2)本發(fā)明的受力面配重塊和立柱配重塊的重量高于安全負載,在實驗過程中無需調整受力面配重塊和立柱配重塊的重量,提高了實驗效率,進而縮短了支撐結構的建造周期。
[0024](3)本發(fā)明的試驗工裝(受力面檢驗工裝和立柱負載檢驗工裝)的接觸面寬度均大于支撐結構的接觸面寬度,試驗工裝的制作精度較低;進一步,本發(fā)明的試驗工裝上還設置有限位板,試驗工裝在安裝過程中能夠通過限位板進行固定,不需要焊接,操作比較簡單,便于人們使用。
【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明實施例中海底防噴器的支撐結構的結構示意圖;
[0026]圖2為本發(fā)明實施例中均勻受力面檢驗工裝的結構示意圖;
[0027]圖3為通過本發(fā)明實施例中的負載試驗方法進行負載試驗時的結構示意圖。
[0028]圖中:1_支撐結構,2-圓環(huán)構件,3-吊耳,4-立柱,5-起重設備,6-均勻受力面檢驗工裝,7-立柱負載檢驗工裝,8-立柱配重塊,9-受力面配重塊。
【具體實施方式】
[0029]以下結合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0030]參見圖1所示,本發(fā)明實施例中的需要進行負載試驗的海底防噴器的支撐結構1,包括用于均布載荷的圓環(huán)構件2,圓環(huán)構件2的邊緣相對設置有2個吊耳3,圓環(huán)構件2的底部設置有4根立柱4。
[0031]參見圖2和圖3所示,本發(fā)明實施例中的用于海底防噴器的支撐結構的負載試驗方法,包括以下步驟:
[0032]S1:參見圖2所示,制作均勻受力面檢驗工裝6和立柱負載檢驗工裝7,準備受力面配重塊9和立柱配重塊8 (立柱配重塊8采用鋼板制成),轉到步驟S2。
[0033]均勻受力面檢驗工裝6和立柱負載檢驗工裝7的接觸面寬度均大于支撐結構I的接觸面寬度,均勻受力面檢驗工裝6和立柱負載檢驗工裝7均設置有限位板。
[0034]S2:參見圖3所示,將需要進行負載試驗的支撐結構I的每個吊耳3均通過連接繩索連接于起重設備5的下方,將支撐結構I需要測量負載的位置與吊車稱重儀連接,將均勻受力面檢驗工裝6通過限位板連接于支撐結構I圓環(huán)構件2的頂部,轉到步驟S3。
[0035]S3:將受力面配重塊9通過連接繩索連接于均勻受力面檢驗工裝6的下方,將支撐結構I每根