[发明专利]具有多次开沟能力的拖曳式海底管道埋设系统

说明书

技术领域

本发明涉及的海洋工程技术领域，具体是一种具有多次开沟能力的拖曳式海底管道埋设系统。

背景技术

在海上石油开发的过程中，海底管道的埋设经过了直接铺设于海底、埋设在海底以下较浅沟深以及较深沟深这三个阶段。目前，随着海上石油开发相关规范的不断完善，海上石油管道普遍埋设在3‐4米的沟深范围，这对传统拖曳式海底管道埋设系统提出了较大挑战。受施工地质复杂性及不均匀性的影响，在现场施工过程中往往遇见海底土质强度超出挖沟机设计施工能力的情况，此时需要进行多次海底开沟作业。传统拖曳式海底管道埋设系统在进行多次海底开沟作业过程中，由于前次开沟导致海底管道下降至沟内，再次进行挖沟作业时，管道埋设系统极易出现无法跟踪管道的水平位置，无法对其进行保护；极易出现开沟作业工具在拖曳过程中撞击管线的事故，导致管道受损，影响海底管线埋设进程。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提出了一种具有多次开沟能力的拖曳式海底管道埋设系统，能够在敷设管道时实现精准铺设，提高效率，同时能保护管线不受开挖过程而影响管线的安全性。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明包括：本体框架及与本体框架相连的拖曳前进装置、浮力装置、喷冲破土装置、高压造流装置、抽吸装置和对中装置，其中：拖曳前进装置设置于本体框架下方的左右两侧，对中装置设置于本体框架的前端中央，喷冲破土装置设置于本体框架的下端前方，浮力装置和高压造流装置设置于本体框架中，抽吸装置设置于本体框架的下端后方；

所述的对中装置包括：限位机构、测力机构和管线位置测量机构，其中：测力机构与限位机构相连，管线位置测量机构设置于限位机构上。

所述的喷冲破土装置包括：依次相连的水路旋转对接单元、摆动单元和破土单元。

所述的抽吸装置包括：抽吸单元和与之相连的抽吸驱动单元。

技术效果

与现有技术相比，本发明能够进行同一海底管道的多次开沟作业，可以始终跟踪管线，限制管线埋设系统与管线之间的相对位置，避免受到埋设系统的撞击而产生的较大挤压力，保护管线的安全性，满足海底复杂地质条件的管道埋设需要。

附图说明

图1为本发明装置主视图；

图2为图1的左视图；

图3为对中装置示意图，其中：(a)为主视图，(b)为A向视图；

图4为升降装置结构示意图；

图5为喷冲破土装置示意图，其中：(a)为主视图，(b)为左侧视图；

图6为抽吸装置示意图，其中：(a)为主视图，(b)为左侧视图；

图中：本体框架1、拖曳前进装置2、浮力装置3、对中装置4、限位机构41、升降装置411、导轨4111、滑块4112、伸缩缸4113、直线位移传感器4114、左限位装置412、右限位装置413、驱动装置414、测力机构42、管线位置测量机构43、测量门431、压紧装置432、水平位置测量机构433、垂向位置测量机构434、喷冲破土装置5、水路旋转对接单元51、摆动单元52、破土单元53、喷冲臂531、喷嘴532、抽吸装置6、抽吸单元61、抽吸外排装置611、射流抽吸装置612、抽吸水路旋转对接单元613、抽吸臂614、抽吸驱动单元62、高压造流装置7、管线保护机构8。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1

如图1、图2所示，本实施例包括：本体框架1及与本体框架1相连的拖曳前进装置2、浮力装置3、喷冲破土装置5、高压造流装置7、抽吸装置6和对中装置4，其中：拖曳前进装置2设置于本体框架1下方的左右两侧，对中装置4设置于本体框架1的前端中央，喷冲破土装置5设置于本体框架1的下端前方，浮力装置3和高压造流装置7设置于本体框架1中，抽吸装置6设置于本体框架1的下端后方；

如图3所示，所述的对中装置4包括：限位机构41、测力机构42和管线位置测量机构43，其中：测力机构42与限位机构41相连，用于测量管线所受到的侧向挤压力；管线位置测量机构43设置于限位机构41上，用于测量管线水平位置，便于对中。