[發明專利]一種海底管道懸空抑制裝置

在審

• 申請號: 202010970548.4
• 申請日: 2020-09-15
• 公開（公告）號: CN112113032A
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發明（設計）人: 楊飏;丁開發;徐天宇;魯琪琪;張柏源
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: F16L1/16
• 分類號: F16L1/16;F16L1/20;F16L3/10
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 徐華燊;李洪福

1.一種海底管道懸空抑制裝置，其特征在于，在管道鋪設時進行安裝，包括：

墊板(2)，深埋海底，位于海床(1)下方，與管托裝置相連，用于支撐固定管托裝置；

管托裝置，包括托槽(3)和用于支撐托槽(3)的管托架(4)，所述管托架(4)的上方與所述托槽(3)相連，下方與所述墊板(2)相連；所述托槽(3)上設置有凹槽，所述凹槽內置有海底管道(5)，所述托槽(3)采用半包圍結構對所述海底管道(5)提供支撐；所述托槽(3)位于所述海床(1)的上方，且兩端底面與所述海床(1)光滑過渡連接，所述托槽(3)與所述海床(1)之間的空間構成預留的海底通道，海流可在所述預留的海底通道中流動，減少對所述海床(1)的沖刷。

2.根據權利要求1所述的海底管道懸空抑制裝置，其特征在于，所述托槽(3)的長度與懸空長度相等。

3.根據權利要求1或2所述的海底管道懸空抑制裝置，其特征在于，所述托槽(3)按照所述海底管道(5)的尺寸制作，所述托槽(3)上連接有若干間隔設置的單向卡具(6)，所述卡具(6)的兩側通過螺栓(7)與所述托槽(3)固定連接，所述海底管道(5)位于所述托槽(3)和所述卡具(6)之間并置于所述凹槽內，通過所述卡具(6)將所述海底管道(5)壓入并卡緊在所述托槽(3)內。

4.根據權利要求3所述的海底管道懸空抑制裝置，其特征在于，所述托槽(3)為對稱曲線結構，根據海底管線的材料和尺寸來確定一個所述海底管道(5)可以發生的彎曲角度，以確定所述托槽(3)的弧度和尺寸，保證所述托槽(3)與所述海底管道(5)緊密貼合，不發生相互碰撞，且所述海底管道(5)不發生局部較大彎折，影響所述海底管道(5)的安全和正常使用。

5.根據權利要求4所述的海底管道懸空抑制裝置，其特征在于，所述凹槽的內壁與所述海底管道(5)的外壁緊密貼合連接；在緊密接觸的部位，所述凹槽的內壁與所述海底管道(5)外壁的輪廓相同，尺寸相等，保證更好的支撐作用，同時防止所述托槽(3)與所述海底管道(5)發生碰撞；

所述卡具(6)的內壁與所述海底管道(5)的外壁緊密貼合連接，在緊密接觸的部位，所述卡具(6)的內壁與所述海底管道(5)外壁的輪廓相同，尺寸相等；

所述凹槽的內壁與所述卡具(6)的內壁構成完整閉環輪廓，所述閉環輪廓與所述海底管道(5)的外壁輪廓相同。

6.根據權利要求5所述的海底管道懸空抑制裝置，其特征在于，所述半包圍結構是指所述托槽(3)支撐并包圍所述海底管道(5)的下半部分結構。

7.根據權利要求1所述的海底管道懸空抑制裝置，其特征在于，所述管托架(4)采用桁架結構，所述桁架結構由至少四條桿件Ⅰ和至少兩條桿件Ⅱ組成，所述桿件Ⅰ的頂部與所述托槽(3)的外壁固定連接，所述桿件Ⅰ的底部與所述墊板(2)固定連接，各所述桿件Ⅰ的底部與所述墊板(2)間的連接處呈四角分布或矩形分布；所述桿件Ⅱ呈交叉狀，其頂部同時與所述桿件Ⅰ和所述所述托槽(3)的外壁固定連接，底部同時與所述桿件Ⅰ和所述所述墊板(2)固定連接。

8.根據權利要求1或7所述的海底管道懸空抑制裝置，其特征在于，所述管托架(4)至少設有2個，間隔設置。

9.根據權利要求1所述的海底管道懸空抑制裝置，其特征在于，所述墊板(2)的厚度根據地區海流的情況確定，當流速較高，對懸空抑制裝置的側向沖刷作用較大，會導致懸空抑制裝置發生傾倒，則增加所述墊板(2)的厚度以達到裝置穩固站立的目的；同時，若裝置所處位置的海床土質情況較軟，支撐力不足，則增加所述墊板(2)的厚度和長度，起到支撐、固定和防止傾倒的作用。