专利名称：一种用于海洋平台的水下结构件吊装装置及吊装方法
技术领域：
本发明涉及一种水下作业的装置及方法，具体的说，是涉及一种用于水下吊装的装置及方法。
背景技术：
海洋平台水下结构件的吊装一直是一项有着较高风险和较高技术难度的工作，传统的水下结构件吊装方法主要有平台吊车吊装、卷扬机吊装和浮吊吊装三种方法。利用平台吊车吊装是最为方便快捷的吊装方式，可较快速的将结构件吊装到位，但在实际的工程施工中，很多施工位置处于平台吊车无法覆盖的区域，无法利用吊车直接吊装。 利用卷扬机吊装需要制作临时吊装框架，在吊装框架上焊接吊耳挂接滑轮组和钢丝绳等，还需要对卷扬机安装位置进行精确选址，拆除原平台挡风墙、护栏等结构，吊装设备安装、拆除和定位工作量较大；该方法对施工区域的空间要求较大，而很多施工区域恰恰由于受现场空间所限又无法安装卷扬机。另外，卷扬机吊装仅能控制结构物的竖直方位，水平位置调整困难。浮吊吊装可较快速的将结构件吊装到位，但是其施工成本高昂，需根据路由图及海水流向抛锚定位，抛锚定位和吊装过程中的安全风险较高，且受天气和海况影响较大，难以精确控制施工精度。同时，海洋平台水下结构件的吊装通常要求对其位置进行高精度的调整，以达到安装要求。利用卷扬机、浮吊等机具均会因为各种条件限制或影响而难以对被吊装结构件进行高精度的位置调整，需要潜水员在水下通过导链等工具调整就位，施工精度较低，工期长，还具有较高的安全风险。
发明内容
本发明要解决的是现有技术中的上述技术问题，提供一种用于海洋平台的水下结构件吊装装置及吊装方法，操作简便，成本低廉，施工安全高效。为了解决上述技术问题，本发明通过以下的技术方案予以实现一种用于海洋平台的水下结构件吊装装置，海洋平台结构上安装有两条滑轨，所述滑轨上安装有滑车，所述滑车上挂接有倒链。所述滑轨与所述海洋平台结构之间连接有斜拉筋。所述滑车为电动滑车或手动滑车。一种用于海洋平台的水下结构件吊装方法，包括如下步骤a.根据待吊装水下结构件的重量及尺寸进行设计计算，对滑轨以及安装滑轨的海洋平台结构进行受力计算和强度校核，并选择符合受力要求的滑轨、滑车和倒链；b.在施工区域上方的海洋平台结构上并排安装两条滑轨，所述滑轨上安装滑车，滑车上挂接倒链；
c.利用平台吊车将待吊装水下结构件吊装到工作支持船上，工作支持船到施工区域就位；d.将水下结构件通过索具与所述倒链连接；e.操作所述滑车和所述倒链将水下结构件从工作支持船吊起，并移动到安装位置的水面上空；f.根据潜水员的指令，操作所述倒链缓慢下放水下结构件，直至下放到安装位置所在的高度水平线上；g.根据潜水员的指令，操作所述滑车水平移动，对水下结构件的水平位置进行调整，直至吊装就位。本发明的有益效果是 本发明的吊装装置和吊装方法化繁为简，仅需利用滑车和倒链等简单的机具，通过滑车的水平移位和倒链的垂直升降即可实现水下结构件的吊装到位。本发明与传统的吊装装置和吊装方法相比，有着以下显著优点(一)施工精度高，可对水下结构物进行三维定位，且水平和竖直方向位置容易调整；(二)所投入的设备机具简单，施工成本低廉；(三)施工方法简单，安全风险低；
(四)不需占用平台原有场地资源，施工时不会对平台生产造成影响；(五)根据平台实际情况灵活进行吊装设备和方案的设计，可快速有效的确定吊装和安装方案，从而解决水下结构物吊装的难题；(六)设备安装和施工所需时间短，吊装和安装工作可一步到位，极大的提高了工作效率；(七)大大减小平台电力或是船舶施工所需的燃料的消耗，即环保又经济；(A)与浮吊相比，不会因天气原因造成施工损失或是重大安全风险。(九)通用性强，可广泛推广运用到海洋平台的该类施工中去，有着广阔的应用前
旦
-5^ O在同等工作量情况下，与传统施工模式相比，利用本发明每次施工可节省施工成本约20万元，具有显著的经济效益。
图I是本发明所提供的吊装装置的结构示意图；图2是本发明所提供的滑轨在海洋平台结构上的安装示意图；图3是本发明所提供的吊装方法中工作支持船在施工区域就位的施工过程示意图；图4是本发明所提供的吊装方法中水下结构件向安装位置移动的施工过程示意图；图5是本发明所提供的吊装方法中水下结构件吊装就位的施工过程示意图。图中1，海洋平台结构；2，斜拉筋；3，滑轨；4，滑车；5，倒链；6，水下结构件；7，工作支持船。
具体实施例方式为能进一步了解本发明的发明内容、特点及效果，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下如图I和图2所示，本实施例公开了一种用于海洋平台的水下结构件吊装装置，利用平台新增结构或平台老结构，在海洋平台结构I上安装有两条有工字钢制成的滑轨3，滑轨3的一部分采用双面满焊固定在海洋平台结构I上，一部分伸出海洋平台结构I外端。为了保证滑轨3的受力在吊装所规定的强度范围内，通常在滑轨3与海洋平台结构I之间连接有斜拉筋2。在两条滑轨3上分别安装有一台滑车4，滑车4可以是电动滑车或手动滑车。滑车3上挂接有倒链5，倒链5用于与被吊装的水下结构件6相连接。
施工人员可以分别对滑车4和倒链5进行操作，利用滑车4的水平滑动和倒链5的垂直升降对水下结构件6位置进行调整直至吊装到位。本实施例同时公开了利用上述吊装装置的水下结构件吊装方法，具体步骤如下首先根据待吊装的水下结构件6的重量及尺寸进行设计计算，设计制作专用的吊装装置，对吊装装置上的滑轨3以及安装滑轨3的海洋平台结构I进行受力计算和强度校核，其次选择定制合适的手动或电动滑车4和倒链5，并正确安装连接。施工前利用平台吊车将待吊装的水下结构件6提前吊装在工作支持船7尾部，工作支持船7到指定施工区域就位，如图2所示。在水下结构件6上挂好索具，通过操作滑车4将倒链5由海洋平台结构I内端移动到外端，将水下结构件6上挂好的索具与倒链5连接牢固，准备开始吊装。先利用倒链5将水下结构件6从工作支持船7尾部吊起，并通过滑车4滑动使倒链5将水下结构件6移动到安装位置的水面上空。再根据潜水员的指令，操作倒链5缓慢下放水下结构件6，直至水下结构件6下放至安装位置所在的高度水平线上。根据潜水员的指令，操作滑车4水平移动，将水下结构件6的水平位置进行调整，直至吊装就位。尽管上面结合附图对本发明的优选实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式
，上述的具体实施方式
仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式的具体变换，这些均属于本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种用于海洋平台的水下结构件吊装装置，其特征在于，海洋平台结构上安装有两条滑轨，所述滑轨上安装有滑车，所述滑车上挂接有倒链。
2.根据权利要求I所述的一种用于海洋平台的水下结构件吊装装置，其特征在于，所述滑轨与所述海洋平台结构之间连接有斜拉筋。
3.根据权利要求I所述的一种用于海洋平台的水下结构件吊装装置，其特征在于，所述滑车为电动滑车或手动滑车。
4.一种用于海洋平台的水下结构件吊装方法，其特征在于，包括如下步骤 a.根据待吊装水下结构件的重量及尺寸进行设计计算，对滑轨以及安装滑轨的海洋平台结构进行受力计算和强度校核，并选择符合受力要求的滑轨、滑车和倒链； b.在施工区域上方的海洋平台结构上并排安装两条滑轨，所述滑轨上安装滑车，滑车上挂接倒链； c.利用平台吊车将待吊装水下结构件吊装到工作支持船上，工作支持船到施工区域就位； d.将水下结构件通过索具与所述倒链连接； e.操作所述滑车和所述倒链将水下结构件从工作支持船吊起，并移动到安装位置的水面上空； f.根据潜水员的指令，操作所述倒链缓慢下放水下结构件，直至下放到安装位置所在的高度水平线上； g.根据潜水员的指令，操作所述滑车水平移动，对水下结构件的水平位置进行调整，直至吊装就位。
全文摘要
本发明公开了一种用于海洋平台的水下结构件吊装装置及吊装方法，在海洋平台结构上安装有两条滑轨，滑轨上安装滑车，滑车上挂接倒链；将工作支持船上的水下结构件通过索具与倒链连接；操作滑车和倒链将水下结构件吊起并移动到安装位置的水面上空；根据潜水员的指令，操作倒链缓慢下放水下结构件至安装位置所在的高度水平线上；操作滑车水平移动，对水下结构件的水平位置进行调整直至吊装就位。本发明化繁为简，仅需利用滑车和倒链等简单的机具，通过滑车的水平移位和倒链的垂直升降即可实现水下结构件的吊装到位，施工方法简单，施工精度高，成本低廉，安全风险低，环保经济，通用性强；吊装和安装工作一步到位，提高了工作效率，可广泛推广运用。
文档编号B66C23/04GK102826459SQ201210335380
公开日2012年12月19日 申请日期2012年9月11日 优先权日2012年9月11日
发明者王继耕, 邓堡, 蔡永桥, 郑松林, 闫肃, 黄建虾, 李冬翌, 沈国华, 朱多平, 朱晓义, 季富财 申请人:中国海洋石油总公司, 中海油能源发展股份有限公司