[实用新型]一种用于导管架式海洋工程结构的破冰消浪装置

说明书

本实用新型公开了一种用于导管架式海洋工程结构的破冰消浪装置，涉及海洋工程结构领域，该装置包括套设于所述腿柱上的破冰结构与设于所述破冰结构和腿柱间的至少三个缓冲装置，所述破冰结构包括镜像设置的两锥环，两所述锥环较大一口径端密封固定，所述锥环较小一口径端的直径大于所述腿柱的直接，且两所述锥环上均设有多个消浪孔，所述缓冲装置连接所述破冰结构和腿柱，且三个所述缓冲装置位于同一平面内，本实用新型能够使该破冰消浪装置具有破冰和消浪的功能，且能够在进行破冰和消浪的过程中起到缓冲的作用，避免该锥体结构或导管架遭到破坏。

技术领域

本实用新型涉及海洋工程结构领域，具体涉及一种用于导管架式海洋工程结构的破冰消浪装置。

背景技术

在海洋中约占其总面积10％的海域都不同程度地受到海冰的影响。人类在这些海域内的各项活动，其中包括海上运输、港口和桥梁建设、海水养殖、海上娱乐和旅游，尤其海洋油气资源的开发和利用，都不可避免地会遇到海冰问题。

在海洋油气资源的开发和利用中，导管架式海洋工程结构的强度及其稳定性决定油气生产的安全性与可靠性，将海洋工程结构建造在寒冷季节容易结冰的海域时，其中，结冰形成的海冰，其在风与流作用下移动形成流冰，在与海洋工程结构发生相互作用时会使海洋工程结构产生冰激振动，从而容易造成海洋工程结构的破坏。

因此，在冰区海洋工程的设计中，常需要考虑到海冰对海洋工程结构的影响，其中，对海冰的考虑主要有冰载荷评估和冰载荷控制两种方式。冰载荷评估指的是通过研究冰载荷及冰载荷作用下结构的响应机理，对结构设计进行指导；冰载荷控制指的是通过一些装置改变作用在结构上的流冰，从而减小冰载荷，保护结构，延长结构寿命。目前，为降低作用在海洋工程结构的冰载荷与波浪载荷，大多在结构物上设置破冰装置。

传统的破冰装置多为直接焊接在导管架上的锥体结构，与导管架成为一体，在流冰作用时，易引起导管架冰激振动，并且波浪与导管架的作用面也由导管腿外壁变成锥面，作用面积增大，波浪载荷增加，容易导致该锥体结构或导管架遭到破坏。

实用新型内容

针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种用于导管架式海洋工程结构的破冰消浪装置，具有破冰和消浪的功能，同时，在进行破冰和消浪的过程中起到缓冲的作用。

为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案是：一种用于导管架式海洋工程结构的破冰消浪装置，所述破冰消浪装置设于导管架的腿柱上，包括：

套设于所述腿柱上的破冰结构，所述破冰结构包括镜像设置的两锥环，两所述锥环较大一口径端密封固定，所述锥环较小一口径端的直径大于所述腿柱的直接，且两所述锥环上均设有多个消浪孔；

设于所述破冰结构和腿柱间的至少三个缓冲装置，所述缓冲装置连接所述破冰结构和腿柱，且三个所述缓冲装置位于同一平面内。

在上述技术方案的基础上，所述破冰结构还包括一截面为三角形的棱环，所述棱环固定于两所述锥环连接处。

在上述技术方案的基础上，所述缓冲装置两端均连接一支撑管，两所述支撑管分别与所述破冰结构和腿柱固定。

在上述技术方案的基础上，所述缓冲装置与所述支撑管通过法兰连接。

在上述技术方案的基础上，其中一所述支撑管与所述腿柱通过一垫片固定。

在上述技术方案的基础上，所述破冰结构还包括一圆筒，所述圆筒的上下端口分别与两所述锥环连接，所述圆筒轴心与所述锥环轴心重合，且所述圆筒内壁与所述缓冲装置固定。

在上述技术方案的基础上，所述锥环的母线与所述腿柱的轴线夹角为30°～45°。

在上述技术方案的基础上，所述缓冲装置包括缓冲气囊和设于所述缓冲气囊内的压缩空气。

在上述技术方案的基础上，所述缓冲气囊为聚氨酯橡胶。