一种用于海底管道维修的提管平台的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种海上作业平台，特别是一种能够实现海底管道提升、下放的用于海底管道维修的提管平台。
【背景技术】
[0002]随着我国海洋石油工业的高速发展，新开发的海上油气田逐年增多，海底管道总长度也日益增加。然而，伴随着海底管道总长度的增加，海底管道的损伤情况也逐年增多。腐蚀和第三方损伤都有可能导致海底管道局部管段失效，失效的海底管道局部管段需要进行更换维修，其过程通常包括如下的实施步骤:①水下清淤，切除损坏的管段后在管道切口位置连接舷吊吊扣，再由潜水员沿管道布置浮筒或浮袋；②上提切开的海底管道到甲板，焊接法兰盘后下放管道回海床；③用带有球法兰的连接短节连接两管道切口，替换损伤管道段；④利用水力喷射挖沟机对修复管道段进行挖沟作业，将其沉入管沟。
[0003]上述修复程序中，潜水员沿管道布置浮筒或浮袋是为了改善提管操作时海底管道的受力状态，避免由于上提而引发管道新的损伤。但浮筒或浮袋的捆绑作业一般需要较长的时间，尤其是水深较深上提管道长度较大、浮筒或浮袋的布置数目较多时，修复施工的海上作业时间因此大幅度增加。
[0004]此外，维修前的清淤与维修后的挖沟沉管目前均需要调用水力喷射挖沟机实施，而施工期间上述设备或船舶的更替也降低了管道维修的效率。
【发明内容】
[0005]针对上述问题，本发明的目的是提供一种作业效率高的海底管道维修用提管平台。
[0006]为实现上述目的，本发明采用以下技术方案:一种用于海底管道维修的提管平台，其特征在于:它包括一平台甲板，在所述平台甲板上设置有一矩形的月池，在所述月池的两侧边缘平行设置一对滑轨，在两所述滑轨上可滑动地设置两固粧架，每一所述固粧架可垂直升降地连接一提管桁架，在每一所述提管桁架包括两个以上桁架单节，每两个所述桁架单节之间通过一个以上抱卡装置连接。
[0007]所述抱卡装置包括一固定连接在一所述桁架单节顶部的固定架，在所述固定架两端的顶部分别设置一用于容置另一所述桁架单节底部横梁的第一豁口，在两所述第一豁口的一侧边缘分别转动连接一带有一第二豁口的卡板；在所述固定架上设置有两用于将两所述卡板锁定在使所述第二豁口与第一豁口底部重合的位置的锁定机构。
[0008]所述锁定机构包括一转动连接在所述固定架上的止回销；在所述卡板上设置一突起，所述止回销抵住所述突起时使所述卡板锁定，所述止回销脱离所述突起时使所述卡板解除锁定。
[0009]在所述提管桁架的底部安装一用于提起所述海底管道的起管器，所述起管器包括一固定连接在所述提管桁架底部的上连接架，所述上连接架的底部可转动地连接一主体架，所述主体架的底部可转动地连接两机械爪，两所述机械爪相对设置且上端连接在同一转轴上；在所述主体架的两侧分别间隔铰接两液压缸，每一所述液压缸的伸缩轴的末端均铰接在所述机械爪的外侧；在所述平台甲板上设置有液压栗，所述液压栗通过液压管线连接各所述液压缸；在所述主体架上间隔设置有多个摄像头，每一所述摄像头均通过摄像头导线与位于所述平台甲板上的显示设备电连接。
[0010]在所述提管桁架的底部安装一清淤器，所述清淤器包括一固定连接在所述提管桁架底部的上连接架，所述上连接架的底部可转动地连接一主体架，所述主体架的底部可转动地连接两悬臂，两所述悬臂相对设置且上端连接在同一转轴上；两所述悬臂的末端分别间隔固定连接两个以上喷管，在每一所述喷管的末端固定连接一高压水喷嘴，在每一所述喷管的侧壁连接一高压水管线，所述高压水管线的另一端与位于所述平台甲板上的高压水栗连接；在每一所述喷管的外部设置一喷管保护管；在所述主体架的两侧分别间隔铰接两液压缸，每一所述液压缸的伸缩轴的末端均铰接在所述悬臂的外侧；在所述主体架上还间隔设置多个摄像头，每一所述摄像头均通过摄像头导线与位于所述平台甲板上的显示设备电连接。
[0011]每一桁架单节包括四个呈正方形分布的主弦管，在每一所述主弦管的外侧均固定连接一齿条板；每一所述固粧架上设置有四个由电机驱动的齿轮，每一所述齿轮与一所述齿条板嗤合。
[0012]在所述平台甲板上还设置一辅助支撑架，所述辅助支撑架包括一固定连接在所述平台甲板上的立柱和一固定连接在所述立柱中部的水平悬臂；所述水平悬臂的前端位于两所述滑轨的延长线之间；所述立柱的顶端与所述水平悬臂的前端通过一钢丝绳连接；所述水平悬臂的前端通过一吊绳滚轮连接一吊绳。。
[0013]靠近所述水平悬臂前端的一个所述提管桁架在靠近下端的部位设置有一通槽，在所述通槽中可转动地设置一托板。
[0014]在靠近所述月池的一端的所述平台甲板上设置一卷轴。
[0015]本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点:1、本发明在平台甲板上的月池两侧设置一对滑轨，滑轨上滑动设置两固粧架，每一所述固粧架可垂直升降地连接一提管桁架，因此可以较为方便的在指定位置将提管桁架下放至海底进行提管操作。2、本发明的提管桁架由多个桁架单节构成，各桁架单节之间通过抱卡装置连接，抱卡装置可以调整桁架单节之间的连接方式，在固定连接和铰接之间进行切换，从而使本发明所述平台在水深较浅海域行驶时能够将提管桁架弯折放置以增加航行的安全性，而在水深较深海域作业时能够将提管桁架调整平直以满足提管桁架的在水深方向上的长度需求。3、本发明根据具体的工况在提管桁架的底部连接起管器或清淤器，起管器用于抓牢海底管道，而清淤器用于起管前的淤泥清理，也可以用于修复完成后再次沉管前的喷射挖沟。4、本发明在平台甲板上设置一带有一水平悬臂的辅助支撑架，水平悬臂的前端设置有吊绳，同时在靠近水平悬臂前端的一个提管桁架的下部设置有一通槽，在通槽中可转动地设置一托板，在典型工况下，吊绳、托板、起管器可以实现海底管道的三点提升，由于三点提升有利于管道受力，因此不再需要潜水员水下绑浮筒或浮袋的操作。5、本发明在平台甲板上设置一卷轴，因此，可以将清淤、起管后的海底管道上卷到卷轴上以实现回收，或用于柔性管或电缆的下放。
【附图说明】
[0016]图1是本发明整体结构示意图；
[0017]图2是本发明提管桁架的结构示意图；
[0018]图3是本发明抱卡装置的结构示意图；
[0019]图4是本发明抱卡装置的内部结构示意图；
[0020]图5是本发明起管器的结构示意图；
[0021]图6是本发明清淤器的主视示意图；
[0022]图7是本发明清淤器的侧视示意图；
[0023]图8是本发明桁架单节的结构示意图；
[0024]图9是本发明桁架单节的局部结构示意图；
[0025]图10是本发明在典型工况下的工作示意图；
[0026]图11是本发明在水深较浅海域工作时的示意图。
【具体实施方式】
[0027]下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。
[0028]如图1所示，本发明提包括一平台甲板I，在平台甲板I上设置有一矩形的月池2，在月池2的两侧边缘平行设置一对滑轨3，在两滑轨3上可滑动地设置两固粧架4，每一固粧架4可垂直升降地连接一提管桁架6。每一提管桁架6包括两个以上桁架单节61 (如图2所示)，每两个桁架单节61之间通过至少一抱卡装置7连接。每一提管桁架6包括有两个桁架单节61为优选的实施例。
[0029]如图2?4所示，抱卡装置7包括一固定架71，固定架71固定连接在一桁架单节61的顶部，在固定架71两端的顶部分别设置一用于容置另一桁架单节61底部横梁611的第一豁口，在两第一豁口的一侧边缘分别转动连接一带有一第二豁口的卡板72，当卡板72转动至第二豁口与第一豁口交叉的位置时，两豁口的重合部分能够形成一封闭的用于固定桁架单节61底部水平杆611的通槽。在固定架71上还设置有两用于将两卡板72锁定在使第二豁口与第一豁口底部重合的位置的锁定机构。
[0030]进一步地，每一锁定机构包括一转动连接在固定架71上的止回销73。卡板72上设置一突起，当卡板72转动至第二豁口与第一豁口底部重合的位置时，转动止回销73可抵住卡板72上的突起，使卡板72定位在该位置，实现锁定。当手动转动止回销73使其脱离卡板72上的突起时，即解除锁定状态。
[0031]进一步地，在提管桁架6的底部安装一用于提起海底管道10的起管器8或用于清除位于海床的海底管道10附件的淤泥的清淤器9。如图5所示，起管器8包括一固定连接在提管桁架6底部的上连接架81，上连接架81的底部可转动地连接一主