CN101975313A - 海底管道止屈固定器及其安装方法 - Google Patents

海底管道止屈固定器及其安装方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101975313A
CN101975313A CN2010102973977A CN201010297397A CN101975313A CN 101975313 A CN101975313 A CN 101975313A CN 2010102973977 A CN2010102973977 A CN 2010102973977A CN 201010297397 A CN201010297397 A CN 201010297397A CN 101975313 A CN101975313 A CN 101975313A
Authority
CN
China
Prior art keywords
submarine pipeline
bottom base
upper shell
shaped structure
pipeline
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2010102973977A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101975313B (zh
Inventor
杜尊峰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tianjin University
Original Assignee
Tianjin University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tianjin University filed Critical Tianjin University
Priority to CN201010297397A priority Critical patent/CN101975313B/zh
Publication of CN101975313A publication Critical patent/CN101975313A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101975313B publication Critical patent/CN101975313B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Laying Of Electric Cables Or Lines Outside (AREA)

Abstract

本发明属于海底管道设施铺设技术领域，涉及一种海底管道止屈固定器，用于固定和保护海底管道，包括上壳体、下基座和桶形结构，上壳体为半圆环形，下基座为具有半圆柱形空心的长方体，上壳体和下基座的内径相同，上壳体和下基座的外缘相切并设置外伸眼板，所述眼板用于通过螺栓螺母副连接上壳体和下基座，下基座与桶形结构顶板通过螺栓连接。本发明制作工艺简单、安装操作方便、成本低，能够有效固定海底管道和防止屈曲传播，确保海底管道的稳定性和完整性，降低海底管道由屈曲引起结构破坏而造成的经济损失。

Description

海底管道止屈固定器及其安装方法
技术领域
本发明属于海底管道设施铺设技术领域，具体涉及一种能够有效固定海底管道和防止屈曲传播的装置。
背景技术
随着我国海洋油气资源的开发和利用，油气集输过程中的海底管道建设日益增多，随着深海油气田的开发，大部分管道将在2000-3000米水深的海域运行。铺设于深水区域的管道极有可能在外载荷的作用下出现失效，如管道悬跨段的失稳失效、深水区域高静水压力以及管道内部轴向力导致的屈曲、疲劳失效等。海底管道一旦发生破损、泄漏、断裂等事故，就会对国家经济造成巨大损失，而且也对海洋环境造成严重污染。为此，开展海底管道固定技术和防止屈曲传播方法的研究，对于保证海底管道的稳定和耐久性，保障海洋环境保护和人民的生命财产安全等，具有重要的现实意义和深远影响。
然而，传统的止屈装置形式和功能单一，只能控制部分的局部变形，而对于整体屈曲却无能为力。即使安装有止屈器的海底管道在复杂载荷作用下，依然存在大的垂向隆起或横向位移的危险，目前还没有集防止局部屈曲传播和整体屈曲于一身的装置出现。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术上的不足，提供能够有效固定海底管道和防止屈曲传播的装置，并提供一种该装置的制作和在海底管道上安装的方法，采取合理的安装工艺，简化操作，降低成本，有效固定海底管道和防止屈曲传播，保证海底管道的安全和稳定运行。
为此，本发明采用如下的技术方案：一种海底管道止屈固定器，用于固定和保护海底管道，包括上壳体、下基座和桶形结构，上壳体为半圆环形，下基座为具有半圆柱形空心的长方体，上壳体和下基座的内径相同，上壳体和下基座的外缘相切并设置外伸眼板，所述眼板用于通过螺栓螺母副连接上壳体和下基座，下基座与桶形结构顶板通过螺栓连接。
作为优选实施方式，所述的上壳体和下基座的长度取1.2-2倍于所述海底管道外径，壳体厚度取2-5倍于所述海底管道的壁厚，所述的桶形结构的内外径及桶体壁厚尺寸与所述海底管道相同，桶形结构顶板厚度取2-5倍于所述海底管道的壁厚。
本发明同时提供一种上述海底管道止屈固定器的安装方法，包括下列步骤：在铺设管道之前，在管道外表面设置橡胶层，将上壳体紧贴在管道表面橡胶层上，按照眼板位置吻合的方式将其与下基座对接，然后通过螺栓螺母副穿过眼板将上壳体和下基座固定在管道上。在铺管作业时，将桶形结构采取负压下沉方式插入海底土壤中。调整管道位置使下基座处于桶形结构上方，操纵水下机器人将螺栓穿过桶形结构顶板，插入下基座的螺孔内，使桶形结构和下基座对接，将管道固定于海底。
本发明提供了一种固定海底管道和防止屈曲传播的装置，对于现有的技术具有以下优点：(1)本发明能够有效固定海底管道，使其不会发生过大的垂向或横向位移，保证管道的稳定性。(2)在保证侧向位移较小的同时，还能防止局部屈曲的传播，避免了海底管道由局部屈曲而引起长距离的结构破坏，确保了海底管道的完整性。(3)止屈固定器能够实现模具化批量生产，降低了制造成本。(4)海上安装工艺简单，操作方便，降低了施工成本。
附图说明
图1为装配有止屈固定器的某段海底管道的正视图；
图2为图1中的A-A剖面图；
图3为图2中的B-B剖面图；
图4为图1中的C-C剖面图。
图中标号说明：
1海底管道；2上壳体；3下基座；4桶形结构；5螺栓螺母副；6螺栓；7桶形结构顶板；8橡胶层；9外伸眼板；10螺孔
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步描述。
装配有止屈固定器的某段海底管道的正视图，如图1所示。本发明所涉及的海底管道止屈固定器，是由上壳体2和下基座3以及桶形结构4通过螺栓连接夹紧固定在管道外表面的橡胶层8上。上壳体2为半圆环形，下基座3为具有半圆柱形空心的长方体，螺栓螺母副5穿过外伸眼板9连接上壳体2和下基座3。下基座3的底面钻有螺孔10，将螺栓6穿过桶形结构顶板7，插入螺孔10，把下基座3和桶形结构4装配在一起。桶形结构4倒扣入土壤中，起到吸力桩作用，将管道1牢牢固定在海底。
图2为图1中的A-A剖面图，即止屈固定器的横剖面，显示了上壳体2、下基座3和桶形结构4的侧向连接方式；图3为图2中的B-B剖面图，即止屈固定器的纵剖面，显示了下基座3和桶形结构4的纵向连接方式；图4为图1中的C-C剖面图，即止屈固定器的仰视图，显示了下基座3和桶形结构顶板7相连接的螺栓6的位置。
在管道铺设之前装配上壳体2和下基座3。具体过程为先在管道外表面包一层橡胶8，将上壳体2紧贴在橡胶层8上，通过外伸眼板9的位置与下基座3对接，然后通过四组螺栓螺母副5将上壳体2和下基座3固定在管道1上。
在管道铺设过程中装配下基座3和桶形结构4。具体过程为在管道1的铺设路由上将桶形结构4采用负压方式插入土壤。调整管道1位置使下基座3处于桶形结构4上方，操纵水下机器人将四个螺栓6分别穿过桶形结构顶板7，插入下基座3的对应螺孔10内，使桶形结构4和下基座3对接，构成海底管道的止屈固定器，如图1所示。
上壳体2和下基座3的长度可取管道1外径的1.2-2倍，厚度取2-5倍管道1的壁厚。桶形结构4的内外径及桶体壁厚尺寸与管道1相同，桶形结构顶板7的厚度取2-5倍管道1的壁厚。

Claims (3)

1.一种海底管道止屈固定器，用于固定和保护海底管道，其特征在于：包括上壳体、下基座和桶形结构，上壳体为半圆环形，下基座为具有半圆柱形空心的长方体，上壳体和下基座的内径相同，上壳体和下基座的外缘相切并设置外伸眼板，所述眼板用于通过螺栓螺母副连接上壳体和下基座，下基座与桶形结构顶板通过螺栓连接。
2.根据权利要求1所述的海底管道止屈固定器，其特征在于：所述的上壳体和下基座的长度取1.2-2倍于所述海底管道外径，壳体厚度取2-5倍于所述海底管道的壁厚，所述的桶形结构的内外径及桶体壁厚尺寸与所述海底管道相同，桶形结构顶板厚度取2-5倍于所述海底管道的壁厚。
3.一种如权利要求1或2所述的海底管道止屈固定器的安装方法，包括下列步骤：在铺设管道之前，在管道外表面设置橡胶层，将上壳体紧贴在管道表面橡胶层上，按照眼板位置吻合的方式将其与下基座对接，然后通过螺栓螺母副穿过眼板将上壳体和下基座固定在管道上。在铺管作业时，将桶形结构采取负压下沉方式插入海底土壤中。调整管道位置使下基座处于桶形结构上方，操纵水下机器人将螺栓穿过桶形结构顶板，插入下基座的螺孔内，使桶形结构和下基座对接，将管道固定于海底。
CN201010297397A 2010-09-30 2010-09-30 海底管道止屈固定器及其安装方法 Active CN101975313B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201010297397A CN101975313B (zh) 2010-09-30 2010-09-30 海底管道止屈固定器及其安装方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201010297397A CN101975313B (zh) 2010-09-30 2010-09-30 海底管道止屈固定器及其安装方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101975313A true CN101975313A (zh) 2011-02-16
CN101975313B CN101975313B (zh) 2012-10-10

Family

ID=43575216

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201010297397A Active CN101975313B (zh) 2010-09-30 2010-09-30 海底管道止屈固定器及其安装方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101975313B (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102242831A (zh) * 2011-04-28 2011-11-16 中国海洋石油总公司 整体式止屈器
CN104653871A (zh) * 2013-11-18 2015-05-27 天津市海王星海上工程技术股份有限公司 海管悬空损伤段加固修复装置
CN104847000A (zh) * 2015-05-12 2015-08-19 朱德仲 一种牲畜饲养用排污管道
CN111634369A (zh) * 2020-05-29 2020-09-08 中国船舶工业集团公司第七0八研究所 一种fpso锚链检测系统舷外护管结构
CN112648436A (zh) * 2020-12-29 2021-04-13 中国石油大学(北京) 集束海底管道

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06300182A (ja) * 1993-04-08 1994-10-28 Kubota Corp 断熱管の支持構造
US20020117587A1 (en) * 2001-02-20 2002-08-29 Katsutoshi Tenma Supporting device for non-averaged force
WO2004025161A2 (en) * 2002-09-11 2004-03-25 Dae Sik Kim Pipe supporter coated with thermal insulation material

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06300182A (ja) * 1993-04-08 1994-10-28 Kubota Corp 断熱管の支持構造
US20020117587A1 (en) * 2001-02-20 2002-08-29 Katsutoshi Tenma Supporting device for non-averaged force
WO2004025161A2 (en) * 2002-09-11 2004-03-25 Dae Sik Kim Pipe supporter coated with thermal insulation material

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102242831A (zh) * 2011-04-28 2011-11-16 中国海洋石油总公司 整体式止屈器
CN104653871A (zh) * 2013-11-18 2015-05-27 天津市海王星海上工程技术股份有限公司 海管悬空损伤段加固修复装置
CN104847000A (zh) * 2015-05-12 2015-08-19 朱德仲 一种牲畜饲养用排污管道
CN111634369A (zh) * 2020-05-29 2020-09-08 中国船舶工业集团公司第七0八研究所 一种fpso锚链检测系统舷外护管结构
CN111634369B (zh) * 2020-05-29 2022-03-18 中国船舶工业集团公司第七0八研究所 一种fpso锚链检测系统舷外护管结构
CN112648436A (zh) * 2020-12-29 2021-04-13 中国石油大学(北京) 集束海底管道
CN112648436B (zh) * 2020-12-29 2022-03-22 中国石油大学(北京) 集束海底管道

Also Published As

Publication number Publication date
CN101975313B (zh) 2012-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101963257B (zh) 一种固定海底管道和防止屈曲传播的方法
CN101975313B (zh) 海底管道止屈固定器及其安装方法
CN102022585B (zh) 一种海底管道止屈装置及其制作和安装方法
CN111237542A (zh) 用于j型安装的深水气田水下连接扩展设备
CN203258184U (zh) 折叠式深水海底管线终端
CN103899843B (zh) 一种海底管道承载装置
CN205400691U (zh) 水下管汇装置
CN111577977A (zh) 管节连接结构
CN101581216A (zh) 一种束状三井共用大尺寸导管入泥深度计算及控制方法
CN105224803B (zh) 一种管土相互作用分析方法
CN108677990B (zh) 装配式海洋吸力式沉箱基础结构及其施工方法
CN110797827A (zh) 一种电缆排管预制混凝土模块
CN102691312A (zh) 预制拼装式管线结合井
CN201842225U (zh) 一种半潜式平台
CN103600813B (zh) 卡套式张力筋腱主体连接器及安装设备
CN211398884U (zh) 一种内衬pvc防腐钢筋混凝土顶管管节接头
CN201359143Y (zh) Pvc复合矿用管
CN201396078Y (zh) 海洋钻井隔水管用组合式增流连接器
CN208651817U (zh) 一种燃气管道减震安装支架
CN101954960A (zh) 半潜式平台
CN102242831A (zh) 整体式止屈器
CN215806793U (zh) 一种限制深水海管单向移动的海管抱卡
CN202031490U (zh) 一种适用于深海塔式立管的间隔块装置
CN201866407U (zh) 海底pe管铸铁配重块
CN201006999Y (zh) 浅海变径内加肋独立支撑桩

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant