[實用新型]卷筒式海底管道鋪設作業船

有效

• 申請號: 200920211523.5
• 申請日: 2009-10-30
• 公開（公告）號: CN201647090U
• 公開（公告）日: 2010-11-24
• 發明（設計）人: 林金保
• 申請（專利權）人: 上海利策科技有限公司
• 主分類號: B63B35/03
• 分類號: B63B35/03
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 劉衛宇;陸嘉

技術領域

本實用新型涉及一種在海床上鋪設水下管道的海底管道鋪設作業船及其作業方法。

背景技術

海底管道是海上油氣田開發工程建設的一個重要組成部分，需采用海底管道鋪設作業船及船載鋪管設備進行鋪設及安裝。管道是以鋼管生產長度供應的，這些鋼管在水面上連接起來以后再以連續的管道從作業船上鋪放到海底下面去。

在連接和鋪設連續管道方面一般有兩種方法。一種方法是管道海上焊接，即先將鋪管船駛抵指定作業海域，然后利用鋪管船上的焊接站把定長的鋼管焊接起來，同時將焊接好的管道放入水中。根據管道下水方式不同又可分為S型鋪設和J型鋪設。S型鋪設因在鋪設過程中管道從鋪管船到海底面形成“S”型的曲線而得名。J型鋪設是由于在鋪設過程中管道從鋪管船到海底面形成“J”型的曲線而得名。第二種方法是管道岸上焊接，即利用岸上環境可控的焊接作業站將一定數量的鋼管焊接起來，并卷到一個大卷筒上，然后把卷筒移到鋪管船上，將鋪管船駛抵指定海域后打開管卷將連續的管道鋪設到海底，這種方法即是卷筒鋪設法。

與S型和J型鋪管方式相比，卷筒鋪管作業方式具有很多優點：(1)鋪管效率高——由于管道在岸上完成焊接等工作，卷筒鋪設的速度較快，可高達1千米/小時；(2)管道焊縫質量高——因為在岸上可控環境中完成管道的焊接、探傷等工作，管道的焊接質量可以獲得很好的保證；(3)鋪管成本低——管道的焊接和探傷等工作都在岸上完成，且縮短了海上施工作業時間，這都降低了鋪管作業成本。盡管卷筒鋪管方式具有很多優點，但由于現有技術及船體結構限制，目前卷筒鋪管船仍僅限于鋪設柔性管(如電纜、控制纜等)和小直徑鋼管，而不能用于鋪設目前使用越來越多的大直徑薄壁鋼管，因此大大限制了卷筒鋪管船的應用。其主要原因是鋼管纏繞在卷筒上后會產生彎曲應變。對于一定直徑的卷筒，纏繞鋼管的直徑越大，鋼管內產生的應變越大，而壁厚越薄，容許的應變越小，因此管道越容易產生塑性變形而破壞，或影響鋪設管道的質量，埋下安全隱患。

為了發揮卷筒鋪管方式的優勢，提升卷筒鋪管船鋪設大直徑薄壁鋼管的能力，最有效的方法是增加卷筒的直徑，即增加纏繞鋼管的彎曲半徑，從而降低鋼管的彎曲變形。但現有的卷筒鋪管船無法安裝大直徑卷筒，因為卷筒直徑增加，鋪管船重心隨之升高，穩性下降，降低了抗風浪能力，增大了海上鋪管作業的危險性。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題在于克服現有技術的上述不足，提供一種卷筒具有升降功能的卷筒式海底管道鋪設作業船，降低船體重心高度，使得在不犧牲船體穩性條件下可以增大所鋪設卷筒的直徑。

本實用新型是通過以下技術方案實現的：一種卷筒式海底管道鋪設作業船，包括船體、卷筒、用于驅動該卷筒轉動的卷筒驅動機構、繞設于卷筒上的管道和管道張緊矯直機構，船體包括甲板和底殼，其中，船體的甲板下方設有供卷筒下沉的中心月池，該中心月池貫通甲板和船體的底殼；該作業船還包括一卷筒升降機構，該卷筒升降機構可驅動卷筒沿中心月池上升和下降。

采用上述技術方案后，本實用新型的卷筒可以下降到甲板下的中心月池內，降低船體的重心，可在不犧牲船體穩性條件下大幅增加卷筒直徑，從而能夠降低纏繞鋼管的彎曲變形程度，增大可鋪設管道的管徑范圍，提升了鋪管船的鋪管能力。

附圖說明

圖1為本實用新型的卷筒式海底管道鋪設作業船的立體示意圖；

圖2為本實用新型的卷筒式海底管道鋪設作業船的主視示意圖；

圖3為本實用新型的卷筒式海底管道鋪設作業船的后視示意圖；

圖4為本實用新型的卷筒式海底管道鋪設作業船的仰視示意圖；

圖5為本實用新型的卷筒式海底管道鋪設作業船的卷筒升降機構的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的實施例做詳細說明：本實施例在以本實用新型技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本實用新型的保護范圍不限于下述的實施例。

如圖1至圖4所示，本實用新型的卷筒式海底管道鋪設作業船包括船體1、上層建筑2、卷筒3、卷筒升降機構4、管道5、管道張緊矯直機構6以及卷筒驅動機構7。船體1包括甲板13和底殼14，船體的甲板13下方設有供卷筒3下沉的中心月池11，該中心月池11貫通甲板13。卷筒升降機構4可驅動卷筒3沿著該中心月池11上升和下降。在一種實施方式中，該中心月池11還同時貫通底殼14，使得卷筒3得以部分地下降到水中。