CN101537987A - 一种海洋平台平地快速拖移的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种海洋平台平地快速拖移的装置，包括拖移滑道部分、拖移滑靴部分和拖移动力部分。其中，拖移滑道部分包括滑道(3)、限位箱(2)以及竖向滚轴工装设备(31)。拖移滑靴部分包括滑靴钢板(11)，以及位于钢板底部的横向滚轴工装设备(1)。其中，横向滚轴工装设备置于滑道(3)上；钢板的两侧分别贴靠在两侧竖向滚轴工装设备的滚动面上。此外，拖移动力部分包括缠绕钢丝绳(4)的动/定滑轮组、电动卷扬机(7)和卷绳设备(8)。本发明还提供了基于上述装置实现海洋平台平地快速移动的方法。本发明的装置和方法尤其适用于底部较为平整的海洋平台，能够达到经济、安全、便捷平移海洋平台的目的。

Description

一种海洋平台平地快速拖移的方法和装置

技术领域

本发明涉及海洋工程中大型海洋平台的移动方法，更具体地说，涉及一套实现海洋平台移动的装置，以及利用上述装置实现海洋平台快速拖移的方法。

背景技术

海洋工程的建造，尤其是自升式钻井平台、半潜钻井平台等，由于海洋产品特殊性，建造周期较长，若使用常规船台和船坞进行建造，占用船台和船坞周期较长。因此，现代海洋工程产品常运用平地造船理念，在陆地进行海洋平台的整体建造，而后利用下水工具，如半潜驳船等，实现海洋平台建造后下水。

海洋平台在陆地建造完成后，安全并迅速转移直至下水，对海洋平台的建造周期起着至关重要的作用。使用大吨位龙门吊或海上浮吊，不能节约造价和建造场地，同时由于海洋平台自身重量的不同，可能无法实现下水。为此对快速拖移技术的研究和开发，将直接关系到海洋平台如何在安全、便捷、经济的前提下实现整体拖移，最终实现顺利下水。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种解决目前海洋工程中大型海洋平台陆地整体快速拖移方法。本发明运用设备采用工程常用的电动卷扬机和滑轮组作为拖移设备，滚轴作为滑动摩擦介质，滚轴与滑靴一体制作，固定在海洋平台下表面，陆地铺设固定滑道，最终实现快速拖移。

为了达到上述目的，本发明公开了一种海洋平台平地快速拖移的装置，包括拖移滑道部分、拖移滑靴部分和拖移动力部分。其中，拖移滑道部分包括布置于地面或半潜驳船甲板上的滑道；滑道上部两侧分别设置有限位箱；两侧的限位箱在中部通过封固板间隔固定有竖向滚轴工装设备；竖向滚轴工装设备的滚动面竖向设置。

而上述拖移滑靴部分包括设置有加强筋的滑靴钢板，以及位于钢板底部行列间隔排布由紧固块固定的横向滚轴工装设备；横向滚轴工装设备置于滑道上，滚动面水平设置；钢板的两侧分别贴靠在两侧竖向滚轴工装设备的滚动面上。此外，上述拖移动力部分包括缠绕钢丝绳的动/定滑轮组、用于收放钢丝绳的电动卷扬机和卷绳设备；定滑轮组通过绳索固定于地面或海洋驳船上；动滑轮组通过绳索固定于待移动的海洋平台或拖移滑靴部分。

优选方式下，上述横向滚轴工装设备或竖向滚轴工装设备，其结构包括上顶板、在上顶板下部左/右方向固定的左/右侧挡板，以及位于下方平行于上顶板由左/右侧挡板固定的中心基板。其中，环绕中心基板设置有滚链结构，该滚链结构包括垂直于左/右侧挡板间隔设置的圆柱滚轴，以及位于圆柱滚轴两侧的链条挡板，相邻两个圆柱滚轴的端部限定于一个链条挡板的两个轴孔内。

本发明还提供了一种基于上述装置实现海洋平台平地快速拖移的方法，包括如下步骤：

首先，设置以上所述拖移滑道部分和拖移滑靴部分；

其次，待移动的海洋平台置于拖移滑靴部分的滑靴钢板上；

再次，设置拖移动力部分，将定滑轮组通过绳索固定于陆地上的固定物或海洋驳船上，将动滑轮组通过绳索固定于待移动的海洋平台或拖移滑靴部分上；

最后，开动电动卷扬机，回收钢丝绳，实现海洋平台的移动。

本发明的拖移方法主要需要解决如下问题：

1、考虑平地建造的海洋平台尺寸和重量等，对摩擦介质即滚轴的尺寸、承载力以及摩擦系数进行计算选择；

2、根据选择滚轴，将若干滚轴连为一体，制作滚轴工装设备，并对滚轴工装设备进行压力试验和摩擦系数试验，得到较为真实的实用额定载荷和摩擦系数；

3、根据摩擦系数，确定海洋平台拖移力，以便于对拖移设备进行参数选择，即，对卷扬机额定牵引力和滑轮组数量及相关技术参数进行选择。

4、根据海洋平台主要技术参数以及建造场地具体情况，设计制作铺设在地面以及半潜驳船甲板面上的固定滑道。

5、设计滑靴，并将滚轴工装设备焊接固定在滑靴上。在海洋平台拖移阶段，滑靴与平台之间保持相对静止，仅依靠滑靴底部的滚轴工装设备与固定滑道之间滚动摩擦。

6、进行拖移设备、托移滑道、托移滑靴等相关拖移装备的布置和固定工作。

7、海洋平台整体拖移，直至准备移上驳船。

本发明的装置和方法可以实现任何海洋平台在平地上的快速移动，尤其适用于底部较为平整的海洋平台。当海洋平台平地建造完成后，使用本发明的方法能够达到经济、安全、便捷的目的。并且针对不同海洋平台的特点，对滑道和滑靴进行适当改装，尤其是滑靴上表面与平台相接触部位可适时设计增加承重工装结构，从而尽可能满足所有海洋平台在不同重量的情况下能够稳坐于滑靴上进行移动。

附图说明

图1是本发明移滑道部分的剖面结构示意图；

图2是本发明拖移滑靴部分底部平面的结构示意图；

图3是图1和图2所示拖移滑道部分和拖移滑靴部分在配合状态下的剖面结构示意图；

图4是本发明拖移动力部分布置原理结构示意图；

图5是本发明滚轴工装设备的侧视剖面结构示意图；

图6是图5所示滚轴工装设备的正视结构示意图；

图7是图5中A-A向剖视结构示意图。

具体实施方式

本发明海洋平台平地快速拖移方法，主要采用电动卷扬机配合滑轮组作为拖移设备，设计专用滚轴工装设备作为滚动摩擦介质，设计专用拖移所用滑道和滑靴作为摩擦界面载体。海洋平地在陆地整体建造完成后，提前将滚轴工装设备固定在滑靴下表面和滑道侧面，作为滚动摩擦以及侧向限位使用，而后在海洋平台下铺设滑道及滑靴，布置拖移设备，完成海洋平台平地快速拖移工作。

本发明可针对海洋平台不同的尺寸和技术参数，而设计不同尺寸的滑道和滑靴，以及选取不同规格和数量的滚轴工装设备，包括固定在滑道上，起限位作用的滚轴工装设备。具体参考图1、图2和图3所示拖移滑道部分和拖移滑靴部分的结构。其中，如图1所示，拖移滑道部分包括布置于地面和/或半潜驳船甲板上的滑道3；在滑道3的上部两侧分别设置有限位箱2。两侧的限位箱2在中部通过封固板10固定有竖向滚轴工装设备31。每一侧的竖向滚轴工装设备31为多个，采用间隔设置的方式，并且竖向滚轴工装设备31的滚动面竖向设置。

如图2所示拖移滑靴部分包括设置有加强筋12的滑靴钢板11，以及位于钢板11底部以阵列方式行列间隔排布的横向滚轴工装设备1。优选方式下，横向滚轴工装设备1采用紧固块32固定于滑靴钢板11底部。

如图3所示拖移滑靴部分与拖移滑道部分的配合方式为：上述横向滚轴工装设备1置于滑道3上，从而横向滚轴工装设备1的滚动面水平设置；并且滑靴9其钢板11的两侧分别贴靠在位于两侧竖向滚轴工装设备31的滚动面上。从而当上述拖移滑靴部分在上述拖移滑道部分内滑动时，下部的横向滚轴工装设备1和两侧的竖向滚轴工装设备31实现滑靴与滑道之间的相对运动。此外，图3中，E表示地面，P表示带移动海洋平台的底板。

如图4所示，本发明针对海洋平台不同形状和技术参数，以及建造场地的差异性，拖移设备选择不同的布置位置和技术参数，但原理全部如图4所示，即：通过卷扬机钢丝绳的卷动产生牵引力，牵引力通过滑轮组的倍速进行放大，从而达到拖移海洋平台迅速移动的目的。具体拖移动力部分的结构包括缠绕有钢丝绳4的滑轮组、用于收放钢丝绳的电动卷扬机7和卷绳设备8。其中，滑轮组包括动滑轮和定滑轮。定滑轮5通过绳索固定于地面(图4中的地面固定物A点)或驳船；动滑轮6通过绳索固定于待移动的海洋平台上(图4中的海洋平台固定点B)。优选方式下，根据情况，定滑轮、动滑轮可以采用多组同时工作的方式。并且如图4所示，也可采用多组缠绕绳索使得牵引力倍数放大的方式。

图5-7提供了本发明海洋平台平地快速拖移的装置，优选方式下使用的滚轴工装设备，适用于横向滚轴工装设备1以及竖向滚轴工装设备31。具体结构如图5-7所示，滚轴工装设备的上部为一个上顶板13。在上顶板13下部左、右方向分别固定有左侧挡板和右侧挡板14。并且平行于上顶板13在其下方设置一个中心基板15，其左右两端限定于左侧挡板和右侧挡板14的孔中。该中心基板15被滚链结构所环绕，形成类似履带或链轮的传动结构。具体说，滚链结构包括垂直于左侧挡板和右侧挡板14的圆柱滚轴17，圆柱滚轴17为间隔设置的多个。在圆柱滚轴17两侧设置有多个链条挡板16，其中，相邻两个圆柱滚轴17的端部限定于同一个链条挡板16的不同轴孔内，从而相邻两个圆柱滚轴17的距离由链条挡板16限定。

本发明所涉及的滚轴工装设备也可选用其他机构，例如以履带或链轮传动原理设计的机构，也可以选用轴承方式设置的滚轮或橡胶轮轴等，只要能够实现两体之间相对滚动的设备通常均可在此处使用，但由于移动的平台重量较大，应注意滚轴工装设备的载重能力。

本发明装置可以实现任何海洋平台平地快速移动。特别是底部较为平整的海洋平台在平地建造后，使用此种快速拖移装置有着经济、安全、便捷的优点。可根据不同海洋平台的特点，对滑道和滑靴进行适当改装，尤其是滑靴上表面与平台相接触部位可适时设计增加承重工装结构，来满足所有海洋平台重量稳坐在滑靴上进行移动。具体说，基于上述装置实现海洋平台平地快速拖移的方法，包括如下步骤：

首先，设置拖移滑道和拖移滑靴部分，参照以上所述的装置结构设置即可。

其次，将待移动的海洋平台搁置于拖移滑靴部分的滑靴钢板11上。

再次，根据上述装置结构设置拖移动力部分，将定滑轮5通过绳索固定于陆地上的固定物或驳船上，将动滑轮6通过绳索固定于待移动的海洋平台上。

最后，开动拖移动力部分的电动卷扬机，回收钢丝绳，带动海洋平台移动。

综上，本发明的一种海洋平台平地建造后快速拖移的方法包括如下步骤：设备选型和特殊装置的设计，具体如下：平地拖移专用拖移摩擦介质的研究确定；专用拖移设备的选取及相关参数的选择确定；专用拖移滑道和滑靴的设计。专用拖移设备的布置及滑道和滑靴布置。海洋平台在陆地整体拖移，直至拖移上半潜驳船。对快速拖移的摩擦介质进行研究选择，对海洋平台平地所需拖移力进行初步判断，从而达到为拖移设备的选型提供技术支持的目的。对海洋平台平地快速拖移设备进行选型，并确定设备的相关技术参数，达到满足海洋平台平稳移动的目的。对拖移专用滑道和滑靴进行研究设计，并进行布置，达到满足海洋平台安全、便捷拖移的目的。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1、一种海洋平台平地快速拖移的装置，其特征在于，包括拖移滑道部分、拖移滑靴部分和拖移动力部分；其中，

所述拖移滑道部分包括布置于地面或半潜驳船甲板上的滑道(3)，所述滑道(3)上部两侧分别设置有限位箱(2)，两侧的所述限位箱(2)在中部通过封固板(10)间隔固定有竖向滚轴工装设备(31)，所述竖向滚轴工装设备(31)的滚动面竖向设置；

所述拖移滑靴部分包括设置有加强筋(12)的滑靴钢板(11)，以及位于所述钢板(11)底部行列间隔排布由紧固块(32)固定的横向滚轴工装设备(1)；所述横向滚轴工装设备(1)置于所述滑道(3)上，滚动面水平设置；所述钢板(11)的两侧分别贴靠在两侧所述竖向滚轴工装设备(31)的滚动面上；

所述拖移动力部分包括缠绕钢丝绳(4)的动/定滑轮组、用于收放钢丝绳的电动卷扬机(7)和卷绳设备(8)；所述定滑轮组(5)通过绳索固定于地面或海洋驳船；所述动滑轮组(6)通过绳索固定于待移动的海洋平台或所述拖移滑靴部分上。

2、根据权利要求1所述海洋平台平地快速拖移的装置，其特征在于，所述横向滚轴工装设备(1)或所述竖向滚轴工装设备(31)包括：上顶板(13)、所述上顶板(13)下部左/右方向固定的左/右侧挡板(14)，以及平行于所述上顶板(13)位于下方由所述左/右侧挡板(14)固定的中心基板(15)；

环绕所述中心基板(15)设置有滚链结构，所述滚链结构包括垂直于所述左/右侧挡板(14)间隔设置的圆柱滚轴(17)，以及位于所述圆柱滚轴(17)两侧的链条挡板(16)，相邻两个所述圆柱滚轴(17)的端部限定于一个所述链条挡板(16)的两个轴孔内。

3、一种基于上述装置实现海洋平台平地快速拖移的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、设置拖移滑道部分、拖移滑靴部分；

S2、待移动的海洋平台置于所述拖移滑靴部分的滑靴钢板(11)上；

S3、设置拖移动力部分，将定滑轮组(5)通过绳索固定于地面的固定物或海洋驳船，将动滑轮组(6)通过绳索固定于待移动的海洋平台或所述拖移滑靴部分；

S4、开动所述拖移动力部分的电动卷扬机，回收钢丝绳，带动海洋平台移动。

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