[发明专利]新型海域管道敷设助浮方法

说明书

本发明公开了一种新型海域管道敷设助浮方法，涉及海上管道敷设工程技术。本发明通过对管道敷设船进行精准定位来确保能够将管道沿预设的管道敷设轴线敷设，通过向管道内灌注海水，增加其自重，使其从托管架上自行向海中下滑，利用夹紧器给管道提供一定的摩擦力，避免管道下滑的速度过快导致发生屈曲和褶皱，将由泡沫浮体组成的助浮体均匀地安装在管道上，在管道下沉时提供浮力，约束管道在水下的变形曲线，减少管道受到的应力，起到保护作用，一般的管道敷设工程均没有采用助浮设施，该方法在传统的敷设方法基础上增加了经济高效的助浮设施，使得敷设管道时的稳定性得到了增强。

技术领域

本发明涉及海上管道敷设工程技术，特别是一种新型海域管道敷设助浮方法。

背景技术

目前，铺管驳船铺设法是近岸区域海底管线最常用的铺设方法，管道采用运管船运输至铺管驳船的管道堆放区域，在铺管时使用起重机将管道吊运至导向架上方，进行管道的焊接和焊缝的检测作业，管道拼接完成之后，通过托管架将管道下放敷设至水底，通过托管架支撑管道下沉，由于采用此种管道敷设方式在管道的下放过程中没有使用管道夹紧器，无法提供足够的管道后拖力；由于缺少助浮设施，敷设过程中无法约束管道在水下的变形曲线，容易导致管道在水下的悬垂段过长，钢管应力增加，使得管道发生屈曲和褶皱，管道受到破坏，因此有必要在管道上方加装助浮设施。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对现有技术的不足，提供一种施工效率高、助浮效果好的新型海域管道敷设助浮方法。

本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本发明是一种新型海域管道敷设助浮方法，其特点是，其步骤如下：

(1)运送定位：

(1.1)运送：使用牵引船将载有钢管的管道敷设船牵引运输到指定海域；

(1.2)定位：利用管道敷设船船体首尾两端的GPS定位装置将管道敷设船精准停驻在预先在指定海域规划好的管道敷设轴线上，并通过管道敷设船上的锚缆将管道敷设船固定。

(2)管道焊接处理：

(2.1)焊接：每次完成两根钢管长度的管道焊接，用夹紧器夹紧已入海管道使其末端停在第一焊接平台上，再通过管道敷设船上的履带吊吊运钢管至管道敷设船上的导向架上，利用船上的卷扬机将钢管沿着导向架推送，当钢管首端被推送至船上的第一焊接平台上时，停止推送，使其停止在第一焊接平台上，将其与已入海管道焊接为一体，再次吊运一根钢管至导向架上，使用卷扬机将该钢管首端沿着导向架推送至第二焊接平台上，施工人员在第二焊接平台上完成两根钢管的焊接，焊接完成后，共有5根钢管焊接成的管道未入水，最前的2根钢管悬挑在海面上，其后的1根钢管被承托在托管架上，最后的2根钢管在导向架和焊接平台上；

(2.2)防腐处理：焊接完成后，施工人员对焊接处进行防腐处理。

(3)管道助浮下沉敷设：

(3.1)安装助浮体：在焊接好的管道上沿其轴线方向每间隔3～5m安装一个助浮体，单个助浮体提供1800～2200N的浮力，该段管道上的助浮体产生的总浮力为该段管道自重的90％～110％；

(3.2)下沉敷设：向安装好助浮体的管道内灌入与两根钢管容积相等的海水，并通过船上的移船锚机绞动锚缆使管道敷设船沿管道敷设轴线移行，管道敷设船移行时，管道在管道中海水的重力下，从托管架上缓慢滑入海中，当悬挑在海面上的两根钢管长度管道沉入水中，管道末端移动至第一焊接平台时，使用夹紧器将管道夹紧，焊接下一段管道；

(3.3)助浮体回收：沉入海底的管段上的助浮体由潜水员潜入水中回收，并用于下一段管道敷设工作。

本发明所述的新型海域管道敷设助浮方法，其进一步优选地技术方案是：步骤(3.1)中，助浮体产生的总浮力为管道自重的95％～105％。