CN101684869A - 重力式常压干式舱 - Google Patents

Abstract

一种重力式常压干式舱，设有舱体，该舱体为一个上端开口的钢结构的箱形体，舱体正面及舱体底部各设置安装有一个密封门；其特征在于：舱体的下端两侧与舱体垂直各设置并连接一个防沉板，该防沉板与舱体之间连接有加强筋板。本发明结构设计简单，其舱体在为管道维修作业提供了干式工作环境，工作人员可以在干式舱内进行正常焊接作业的同时，舱体安装坐底速度快，且不受水域及作业现场环境的限制；就位时间短，拆卸简便快捷；可以在很大程度上缩短海底管道维修工期，工作时稳定性高，应用安全可靠。

Description

重力式常压干式舱

技术领域

本发明涉及一种干式舱，尤其涉及一种用于为水下海底输油、气管道维修作业时，提供干式工作环境的重力式常压干式舱。

背景技术

在海上石油开发工程中，需要在海底铺设海底输油、气管道，用于输送海上开采的石油及天然气。当海底输油、气管道发生破损造成油气泄漏时，需要及时对海底输油、气管道进行维修作业，以保证石油及天然气的正常输送。

现有的海底输油、气管道的维修，通常是将海底管道管头从海底提到水面以上，工程船使用船上的舷吊将海底管道管头起吊到水面后，维修人员就可以在管头焊接法兰。当海底管道上方有大型障碍物时，必须将其清除后才能起吊海底管道，这些作业会延长维修工期，增加维修成本及业主的停工损失。

在水深小于15米且不能使用平管起吊作业时，通常采用干式舱维修的方法。干式舱分为：打桩式干式舱、吸力锚式干式舱。打桩式干式舱由舱体及固定桩组成。舱体为一个上端开口的钢结构的箱形体；在舱体正面舱壁下部及舱体底部各设有一个密封门；舱体四角的承重柱为导管，安装干式舱时，通过导管向海床打入固定桩。安装时，先两个卸下密封门，用浮吊将干式舱安放在合适的位置，使海底管道管头进入舱内并置于合适的位置；然后，使用打桩锤将四根固定桩从四根导管打入海床；安装密封门，排空舱内海水形成干式环境后，维修人员便可以进入舱内，进行法兰的干式焊接。

但是，上述打桩式干式舱需要制做四根较长的固定桩，制造成本高；干式舱的安装固定和拆卸费时费力，增加维修成本及工期。而且打桩作业对场地土壤特性的依赖性大、要求高，需要专门的打桩船配合作业。

吸力锚式干式舱：与打桩式干式舱相比，吸力锚式干式舱适合于维修水域环境条件较差，风、浪、流较大，工作时间较长等情况。主要由舱体及舱体下方的负压式筒形结构两部分组成。舱体的结构与打桩式干式舱相似，也有底部密封门和一个侧面密封门。将吸力锚式干式舱吊装放置，使海底管道管头进入干式舱并置于合适的位置，依靠负压式筒形结构筒顶内外表面的压差，将筒体压入海底预定深度，筒体沉放完成后，依靠它周围土体的侧摩阻力实现固定。吸力锚式干式舱的缺点是：对于干式舱的设计制造要求较高，需要增加附属构件及设备，加大了设计制造难度，延长了施工工期。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术存在的上述缺点，而提供一种重力式常压干式舱，其舱体在为管道维修作业提供了干式工作环境，工作人员可以在干式舱内进行正常焊接作业的同时，舱体安装坐底速度快，且不受水域及作业现场环境的限制；就位时间短，拆卸简便快捷；可以在很大程度上缩短海底管道维修工期，工作时稳定性高，应用安全可靠。

本发明的目的是由以下技术方案实现的。

一种重力式常压干式舱，设有舱体，该舱体为一个上端开口的钢结构的箱形体，舱体正面及舱体底部各设置安装有一个密封门；其特征在于：舱体的下端两侧与舱体垂直各设置并连接一个防沉板，该防沉板与舱体之间连接有加强筋板。

所述防沉板上放置有配重块，该配重块为混凝土块或铁块，且配重块的重量大于舱体在水中所受到的浮力。

所述舱体顶部设置并焊接一平台，该平台为钢结构组块。

所述舱体的舱室内部安装有扶梯。

所述防沉板为由钢板及工字钢焊接构成的钢结构的底板，并采用焊接方式与舱体连接为一体。

所述加强筋板为工字钢，并采用焊接方式连接在防沉板与舱体之间。

本发明的有益效果：本发明结构设计简单，在为管道维修作业提供了干式工作环境，工作人员可以在舱体内进行正常焊接作业的同时，舱体安装坐底速度快，且不受水域及作业现场环境的限制；就位时间短，拆卸简便快捷；可以在很大程度上缩短海底管道维修工期，有很高的抗流、抗涌性能，工作时稳定性很高，应用安全可靠。适用于水深小于15米的江河湖海水域中水下施工。

附图说明：

图1为本发明正视结构示意图。

图2为本发明仰视结构示意图。

图3为本发明俯视结构示意图。

图4为本发明侧视结构示意图。

图中主要标号说明：1舱体、2导管、3防沉板、4侧密封门、5底密封门、6扶梯、7平台、8加强筋板。

具体实施方式

参阅图1～图4，本发明重力式常压干式舱，包括：舱体1、防沉板3、侧封门4和底封门5，工作舱体1主要由导管、工字钢、钢板组对焊接构成一个上端开口的钢结构的箱形体，为管道维修作业人员提供一个干式的工作环境。舱体1正面设置安装有一侧密封门4，舱体1的底部设置安装有一底密封门5，舱体1的下端两侧与舱体1垂直各设置并连接一个防沉板3，该防沉板3与舱体1之间连接有加强筋板8，舱体1顶部设置并焊接有一平台7，该平台7为钢结构组块。

舱体1的舱室内部安装有可以让相关人员从顶部下到舱体1底部的扶梯6。

防沉板3为：由钢板及工字钢焊接构成的钢结构的底板，并采用焊接方式与舱体1连接为一体。

加强筋板8为工字钢，并采用焊接方式连接在防沉板3与舱体1之间。

当海底管道管头通过侧封门4和底封门5进入舱体1内部后，往防沉板3上放置重量大于舱体1浮力的配重块，配重块为混凝土块或铁块，以保证干式舱座底的稳定性。静置若干个小时，在舱体1位置完全稳定后，使用密封卡子安装紧固底密封门5和侧密封门4。由于密封门与门框之间有密封橡胶，在紧固卡子的作用下，故密封效果很好。密封完成后，抽空舱体1内部的海水，形成干式作业环境，工作人员可以在工作舱体1内进行法兰焊接及防腐处理，以上作业完成后，将干式舱全部回收。

本发明与打桩式干式舱相比，有如下优点：

1)、不需要打桩，节省了对桩的计算、设计及建造时间，节约了成本；

2)、不需要使用打桩设备，与打桩座底相比，重力式常压干式舱就位时间短；同样，拆卸时不需要拔桩，作业简便快捷，对海底管道危害小。

本发明与吸力锚式干式舱相比，有如下优点：

1)、舱体结构设计简单，不需要设计制造负压式桶形结构，因此也使设计建造复杂度降低，节省了成本与时间；

2)、舱体安装座底速度快、拆卸方便。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (6)

1、一种重力式常压干式舱，设有舱体，该舱体为一个上端开口的钢结构的箱形体，舱体正面及舱体底部各设置安装有一个密封门；其特征在于：舱体的下端两侧与舱体垂直各设置并连接一个防沉板，该防沉板与舱体之间连接有加强筋板。

2、根据权利要求1所述的重力式常压干式舱，其特征在于：所述防沉板上放置有配重块，该配重块为混凝土块或铁块，且配重块的重量大于舱体在水中所受到的浮力。

3、根据权利要求1所述的重力式常压干式舱，其特征在于：所述舱体顶部设置并焊接一平台，该平台为钢结构组块。

4、根据权利要求1所述的重力式常压干式舱，其特征在于：所述舱体的舱室内部安装有扶梯。

5、根据权利要求1或2所述的重力式常压干式舱，其特征在于：所述防沉板为由钢板及工字钢焊接构成的钢结构的底板，并采用焊接方式与舱体连接为一体。

6、根据权利要求1所述的重力式常压干式舱，其特征在于：所述加强筋板为工字钢，并采用焊接方式连接在防沉板与舱体之间。

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