[实用新型]一种海洋铺管系统

说明书

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种海洋铺管系统，其解决了现有海洋铺管系统的通用性较差等问题。海洋铺管系统包括船体、上管架和下管架，上管架的上端固定于船体上，上管架的下端连接有可伸缩的钢管，钢管的下端与下管架的上端相连通，且两者转动配合，下管架的下端设置有吊点，船体上设置有与吊点相连接的卷扬机。本实用新型具有通用性好等优点。

技术领域

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种海洋铺管系统。

背景技术

深水铺管船(pipelaying vessel)是深水油气田开发建设的主要施工装备,它担负着浮式生产平台的安装、海底管线的铺设以及立管系统安装任务。随着世界海洋石油的大面积开发,对深水起重铺管船的需求量越来越大。随着世界海洋石油不断向深水发展,对深水起重铺管船的性能要求也越来越高。世界海洋石油工业的高速发展推动了深水起重铺管船的快速发展,也带动了起重铺管船装备的快速发展。

深水铺管方法主要有S形铺管法(S-lay)、J形铺管法(J-lay)、卷筒式铺管法(Reellay and Carousel lay)以及垂直铺管法(vertical lay)。S-lay铺管时,管线在甲板或船舱内完成焊接和焊缝的防腐保温层/混凝土重力层施工,然后经过悬挂在船体外的托管架入水。托管架上的管线称为上弓段(overbend),托管架末端至海底的管线称为悬垂段(sagbend)。上弓段的曲线形状是受托管架的形状控制的,因此,是位移控制的。而悬垂段的曲线形状是张力和弯矩控制的,因此,是荷载控制的。上弓段和悬垂段的应变(应力)是S-lay的关键控制参数。

但是，通过检索，我国关于S-lay铺管的研究创新却很少。我国专利CN 206203727U公开了一种与桅柱式起重机配合的新型托管架起升结构，其中，两起升绞车固定在铺管作业线顶棚上部；起重机固定在艉部；起重机下部的底座筒体一侧安装A字架；两导向滑轮分别固定在底座筒体上部两侧；两升滑轮组一端分别固定在A字架的臂头顶部两侧，两升滑轮组一端分别固定在A字架的臂头顶部两侧，两起升滑轮另一端分别固定在需要起升的托管架中部两侧；两起升绞车的钢丝绳分别依次穿过两导向滑轮和两起升滑轮组并分别固定在A字架的臂头顶部两侧，操作两起升绞车放出或回收钢丝绳，通过滑轮转向作用，调整托管架相对于船体的角度。

上述结构虽然可以通过调整托管架相对于船体的角度，从而调节托管架的曲率半径。但实际使用时，根据水的深浅度不同，仅可调曲率半径的固定式托管架，不一定能满足需要，通用性仍存在不足。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种海洋铺管系统，本实用新型所要解决的技术问题是：如何提高本海洋铺管系统的通用性。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

一种海洋铺管系统，其特征在于，所述海洋铺管系统包括船体、上管架和下管架，所述上管架的上端固定于船体上，所述上管架的下端连接有可伸缩的钢管，所述钢管的下端与所述下管架的上端相连通，且两者转动配合，所述下管架的下端设置有吊点，所述船体上设置有与所述吊点相连接的卷扬机。

具体来说，所述卷扬机的卷筒上卷绕有钢丝绳，所述钢丝绳的一端固定在卷扬机的卷筒上，另外一端为活动端，所述船体上设置有吊架，吊架上设置有定滑轮，所述钢丝绳的活动端绕过定滑轮后和下管架上的吊点连接。

其工作原理如下：本海洋铺管系统在铺管时，管道可依次通过船体、上管架、钢管、下管架，从而到达海底实现铺管。并且，还可通过卷扬机的卷收钢丝绳使下管架相对于钢管摆动，调节两者之间的角度，即调节相对于船体的角度，从而调节整个托管架的曲率半径。并且，还可根据水的深浅度不同，通过钢管的伸缩，调节下管架与水底的距离，从而使本海洋铺管系统还可适应不同深浅度的水域，提高通用性。