[實(shí)用新型]海洋平臺組塊的海上支撐緩沖裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520590504.3
• 申請日: 2015-08-07
• 公開（公告）號: CN204895792U
• 公開（公告）日: 2015-12-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 田建德;劉保權(quán);周劍峰;馬美琴;張軍;石臣剛;尹婷;付華淼;杜宗周;盧瑞釗
• 申請（專利權(quán)）人: 衡水橡膠股份有限公司
• 主分類號: B63B35/44
• 分類號: B63B35/44
• 代理公司: 石家莊眾志華清知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(特殊普通合伙) 13123
• 代理人: 王苑祥

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于海洋石油工程領(lǐng)域，涉及海洋工程平臺組塊安裝或拆除的輔助裝備，尤其是一種海洋平臺組塊的海上支撐緩沖裝置。

背景技術(shù)

在海上油氣開發(fā)工程中，需要在海上建造各種生產(chǎn)采油平臺。近些年來，隨著海洋工程建設(shè)的迅速發(fā)展，各種類型的海上生產(chǎn)采油平臺也開始朝著大型化、綜合化方向發(fā)展，平臺的整體重量也隨之不斷增加。

目前，安裝海上大型組塊的常規(guī)方法是利用海上浮吊把上部組塊吊起后安裝到導(dǎo)管架上，但由于受起重船吊裝能力和施工作業(yè)環(huán)境等諸多因素的限制，工程中，往往需要大型起重船或者將大型組塊分成若干塊進(jìn)行安裝。由于大型起重船屬于稀缺資源，若采用大型起重船會加大海上施工作業(yè)的成本；若將大型組塊分塊進(jìn)行吊裝，則會增加組塊海上連接調(diào)試的時間、費(fèi)用和風(fēng)險。

為了解決上述這些問題，浮托法應(yīng)運(yùn)而生。海洋平臺單浮托安裝法（簡稱:浮托法）是通過調(diào)節(jié)駁船的吃水差，利用浮力把組塊浮托安裝到導(dǎo)管架上。傳統(tǒng)的大型組塊浮托安裝系統(tǒng)是通過拖輪來控制駁船運(yùn)動、并協(xié)助浮托進(jìn)船作業(yè)，由于風(fēng)、浪、流等作用的影響，駁船會前后移動、左右擺動及上下浮動，因此，拖輪很難按預(yù)定設(shè)計要求對駁船運(yùn)動進(jìn)行有效控制，給安裝作業(yè)帶來極大的風(fēng)險，組塊越大、越重，駁船運(yùn)動就越難以控制。采用單船浮托安裝還必須滿足如下條件:導(dǎo)管架的槽口寬度比駁船型寬大，適合駁船的進(jìn)出；導(dǎo)管架所在海域必須滿足駁船吃水要求；駁船排水量足可以托起組塊重量，并有足夠的儲備浮力在克服潮汐變化的情況下把組塊浮托到導(dǎo)管架上。隨著上部組塊的增大，當(dāng)單船浮托不滿足要求時，可以采用雙船浮托來進(jìn)行海上安裝。

現(xiàn)有的安裝系統(tǒng)往往只能完成萬噸級以下的大型組塊安裝作業(yè)，并且，施工作業(yè)風(fēng)險較大。如何設(shè)計一套能夠安全、高效和平穩(wěn)地進(jìn)行組塊浮托安裝作業(yè)的系統(tǒng)，使駁船運(yùn)動容易控制，已成為棘手問題。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種海洋平臺組塊的海上支撐緩沖裝置，其增設(shè)升降和萬向轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)，兩者配合能夠適應(yīng)船體擺動，同時能夠調(diào)節(jié)安裝過程中產(chǎn)生的一定的高度差，縮短了組塊安裝或拆卸的時間，提高了工作效率，適用于惡劣的海上環(huán)境。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：

一種海洋平臺組塊的海上支撐緩沖裝置，包括鋼筒和限位設(shè)置在鋼筒內(nèi)的底座，在底座上自下而上依次限位設(shè)置升降機(jī)構(gòu)、緩沖機(jī)構(gòu)和支撐機(jī)構(gòu)，所述支撐機(jī)構(gòu)包括與緩沖機(jī)構(gòu)限位的凹球面下支撐板、與所述海洋平臺組塊限位的凸球面上支撐板以及設(shè)置在凹球面下支撐板和凸球面上支撐板之間的凹球面滑板。

優(yōu)選的，所述緩沖機(jī)構(gòu)包括限位在凹球面下支撐板與鋼筒之間的水平向彈性塊、以及設(shè)置在凹球面下支撐板與升降機(jī)構(gòu)之間的豎直向彈性塊。

所述水平向彈性塊沿凹球面下支撐板的環(huán)向均布3~12塊，在凹球面下支撐板與鋼筒之間形成水平向緩沖結(jié)構(gòu)；所述豎直向彈性塊采用橡膠與鋼板或聚氨酯與鋼板形成的復(fù)合結(jié)構(gòu)、在凹球面下支撐板與升降機(jī)構(gòu)之間形成豎直向的緩沖結(jié)構(gòu)。該技術(shù)方案在豎向和水平方向別分設(shè)置了彈性體減震件，可以自由確定形狀，不限于上述形狀的限定，還可通過調(diào)整配方組分來控制直向彈性塊和水平向彈性塊的硬度，可滿足對各個方向剛度和強(qiáng)度的要求；內(nèi)部摩擦大，減震效果好，有利于越過共振區(qū)，衰減高頻振動和噪聲；產(chǎn)生較大彈性形變，壓縮永久變形小、承壓后彈性恢復(fù)好；且質(zhì)量小。

所述凹球面下支撐板下端設(shè)有導(dǎo)向柱，所述豎直向彈性塊設(shè)有與導(dǎo)向柱匹配的通孔。

所述升降機(jī)構(gòu)包括定位在底座上的單個液壓缸，所述液壓缸的活塞桿設(shè)有與所述導(dǎo)向柱匹配的空腔。

優(yōu)選的，所述升降機(jī)構(gòu)包括在底座上設(shè)置的沿鋼筒環(huán)向均布、具有同步伸縮自由度的2~8個液壓缸。采用升降機(jī)構(gòu)頂升，縮短施工時間，方便快捷安全，分點(diǎn)調(diào)整高度，能夠調(diào)節(jié)安裝過程中產(chǎn)生的一定的高度差。

本實(shí)用新型凸球面上支撐板和凹球面下支撐板的配合面設(shè)計為球面，其優(yōu)點(diǎn)在于：具有定心作用，能夠全方向轉(zhuǎn)動，適應(yīng)船體擺動。

采用上述技術(shù)方案產(chǎn)生的有益效果在于：（1）本實(shí)用新型兼有升降的功能，采用多個海上支撐緩沖裝置分設(shè)在作業(yè)船的船舷上，可升降重量重、體積大的海洋平臺組塊，從而解決大型起重船資源有限和起吊能力受限的問題，大幅度降低海上組塊拆除時間，節(jié)省總體拆除費(fèi)用；（2）通過彈性塊與升降機(jī)構(gòu)使得每個受力點(diǎn)具備可調(diào)性，提高了系統(tǒng)的安全性；（3）整體拆除可以保持組塊的完整性，為組塊修復(fù)、改造和邊際油田開發(fā)再利用提供了可能性。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；