CN103397622B - 一种自升式平台桩腿及其安装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及海上自升式作业平台，具体涉及一种自升式平台桩腿，包括若干段可拆桩腿，所述若干段可拆桩腿采用法兰连接在一起。本发明实现自升式平台根据本身作业需要调整桩腿长度的功能，对于平台拖航或浅水区作业即可增加平台操作的安全可靠性，又节省了成本。同类开拆桩腿可以实现在不同平台间的共用，增加了可拆桩腿利用率，降低了成本。
Description
技术领域
本发明涉及海上自升式作业平台，具体涉及一种自升式平台桩腿及其安装方法。
背景技术
自升式平台是一种海上作业工程装备，广泛应用于海洋油气钻采、海上打桩、海上起重、人员居住等各个方面。它由船体、桩腿、升降机构及一系列设备所组成。桩腿作为自升式海洋平台的重要构件，主要作用是支撑平台在海上作业，并将平台所受的载荷传递到海底地基。桩腿结构的安全性直接关系到整个平台的安全性。
桩腿的形式可分为壳体式和桁架式两类，其中壳体式桩腿外形有圆形、方形和多边形等，由桩腿主体、桩靴和齿条等组成。
目前国内外对自升式平台进行设计时，均以平台最大作业水深作为设计条件，即桩腿长度需要根据最大作业水深进行考虑。当平台在浅水区作业时或平台拖航过程中，会将桩腿升到离平台主甲板很高的位置，这样使得平台重心提高，受风面积增大，降低了平台的安全性。而且，由于桩腿造价昂贵，这样也增加了平台的成本。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明开发一种可根据平台工作需要进行桩腿长度调整的可拆式桩腿及其安装方法。解决了桩腿长度固定的平台在浅水区作业或在拖航时由于桩腿太高所引起的平台重心提高、受风面积增大等一系列影响平台作业安全的问题。而且，同截面规格的可拆桩腿可用于不同的平台，降低了平台的建造成本。提供了一种灵活加长或缩短桩腿长度的方法。
本发明采用的技术方案为：
一种自升式平台桩腿，包括若干段可拆桩腿，所述若干段可拆桩腿采用法兰连接在一起。
作为本发明的优选实施方式，所述可拆桩腿的一端设置第一连接法兰，所述可拆桩腿的另一端设置第二连接法兰；所述第一连接法兰和所述第二连接法兰上对应都设置有若干螺栓孔。
作为本发明的优选实施方式，所述第一连接法兰和所述第二连接法兰均为内圈法兰。内圈法兰即所述第一连接法兰和所述第二连接法兰都是设置为朝向桩腿主体内部突出。
作为本发明的优选实施方式，所述第一连接法兰上设置有定位销孔，所述第二连接法兰上设置有定位销。
作为本发明的优选实施方式，所述定位销孔包括两个，分别设置在所述第一连接法兰的对角位置上；所述定位销也包括两个，同样也设置在所述第二连接法兰的相同对角位置上。
作为本发明的优选实施方式，所述可拆桩腿上还设置有起吊吊耳。
作为本发明的优选实施方式，所述起吊吊耳包括四个，分别对称设置在所述可拆桩腿的四周。
作为本发明的优选实施方式，所述可拆桩腿上端设置格栅。
作为本发明的优选实施方式，所述可拆桩腿分为不同长度规格，最大长度规格根据安装吊机起重能力决定，所述可拆桩腿长度规格有1.3m、2.2m、5m、10m四种类型。
一种上述自升式平台桩腿的安装方法，第一步，用起重机吊住一段待安装的所述可拆桩腿的起吊吊耳，将所述待安装的可拆桩腿吊运至另一段已经安装好的所述可拆桩腿上方；第二步，将所述待安装的可拆桩腿上的所述定位销对准所述已经安装好的可拆桩腿上的所述定位销孔，然后将所述待安装的可拆桩腿与所述已经安装好的可拆桩腿对接；第三步，用高强螺栓连接所述待安装的可拆桩腿的第二连接法兰与所述已经安装好的可拆桩腿的第一连接法兰。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、应用本发明可实现自升式平台桩腿长度的调整；
2、本发明可以增加平台拖航或浅水区作业时的安全可靠性能；
3、本发明可以明显降低平台桩腿建造成本；
4、本发明可以使得多个平台间共用可拆桩腿；
5、本发明的可拆桩腿可重复使用。
6、本发明的拆拆桩腿通过高强螺栓与桩腿连接，操作方便；
7、本发明可拆桩腿可在同类平台间进行租赁，投入商业运营后，具有潜在经济效益和社会效益。
附图说明
图1是可拆桩腿的结构示意图
图2是图1中的A-A剖视图
图3是图2中的A-1剖视图
图4是图2中的A-2剖视图
图5是图1中的B-B剖视图
图6是图1中的C-C剖视图
图7是图1中的D-D剖视图
图8是图1中的E-E剖视图
图9是图8中的E-1剖视图
图10是高强螺栓与连接法兰示意图
图11是可拆桩腿吊装示意图
图12是10米规格的可拆桩腿示意图
图13是5米规格的可拆桩腿示意图
图14是2.2米规格的可拆桩腿示意图
图15是1.3米规格的可拆桩腿示意图
图中标记：1-桩腿主体、2-齿条、3-第一连接法兰、4-第二连接法兰、5-起吊吊耳、6-定位销孔、7-定位销、8-高强螺栓、9-格栅、可拆桩腿10，母桩腿11、起重机12。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明做进一步说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
可拆桩腿10可根据需要设计成任意长度的结构，图1给出最长可拆桩腿的结构示意图，如图1所示的可拆桩腿10，包括桩腿主体1和齿条2，齿条2设置在桩腿主体1上，在可拆桩腿10的一端设置有第一连接法兰3，另一端设置有第二连接法兰4。在第二连接法兰4上还设置有两个定位销7。图2是图1中的A-A向剖视图，剖面A-A是一个强剖面，有时候可以兼做操作台，剖面A-1和A-2是A-A剖面上的水平加强结构示意图，剖面B-B是没有横向加强的部分的典型横剖面，剖面C-C是和下一段可拆桩腿相连的接触面，上面布置了一圈螺栓孔，剖面D-D是为了防止桩腿屈曲而设置的局部横向加强。
剖面E-E为每一段可拆桩腿10的最上面，第一连接法兰3设置在可拆桩腿10的上端，第一连接法兰3上布置了一圈螺栓孔，用于和其上面的桩腿相连，而且在可拆桩腿10的上面要放置格栅9，便于兼做操作台，起吊吊耳5对称设置在桩腿主体1的四周，第一连接法兰3上的对角位置还设置有两个定位销孔6。同时，在第二连接法兰4的相同对角位置设置有两个定位销7。
剖面E-1是可拆式桩腿的中纵剖面剖面图，从这个图可以看出桩腿内部未加强部分的结构形式。第一连接法兰3和第二连接法兰4都是设置为朝向桩腿主体1内部突出的内圈法兰。起吊吊耳5设置在桩腿主体1的上端侧边。在桩腿主体1的上表面设置可做安装操作台的格栅9。
有的可拆式桩腿的长度比较短的时候，C-C和E-E这两个剖面是必须有的，而其他剖面则需要视具体的长度在中间增加一些像A-A和D-D这样的加强结构。
如图10所示，一段可拆桩腿上的第一连接法兰3和另一段可拆桩腿上的第二连接法兰4之间通过高强螺栓8连接。
如图11可拆桩腿吊装示意图，平台桩腿需要加长时，选用合适的可拆桩腿规格，可拆桩腿10上部设置起吊吊耳5，通过卸扣和钢丝绳连接到起重机12的吊钩，由起重机将可拆桩腿吊运到母桩腿11上方，母桩腿的上方同样设置格栅9、连接法兰以及定位销孔，工人可在格栅9上辅助可拆桩腿定位，可拆桩腿快到达母桩腿时，工人通过位于法兰上的对角定位销7对可拆桩腿精确定位，之后将可拆桩腿对接到母桩腿上，起重机保持原位，起保护作用。工人通过高强螺栓8将可拆桩腿第二连接法兰4与母桩腿法兰进行连接固定，从而达到桩腿加长的目的。
当在母桩腿11上方加长一段可拆桩腿后仍然无法满足长度要求，此时需要再加长一段，此时的安装方法与上一段文字所描述的安装方法类似，只是此时位于待安装的可拆桩腿之下的并非母桩腿11，而是一段已经安装好的可拆桩腿。此时的安装方法如下：第一步，用起重机吊住一段待安装的所述可拆桩腿的起吊吊耳5，将所述待安装的可拆桩腿吊运至另一段已经安装好的所述可拆桩腿上方；第二步，将所述待安装的可拆桩腿上的所述定位销7对准所述已经安装好的可拆桩腿上的所述定位销孔6，然后将所述待安装的可拆桩腿与所述已经安装好的可拆桩腿对接；第三步，用高强螺栓8连接所述待安装的可拆桩腿的第二连接法兰与所述已经安装好的可拆桩腿的第一连接法兰。
可拆桩腿分为不同长度规格，最大长度规格根据安装吊机起重能力决定。图12到图15分别为10m、5m、2.2m、1.3m四种规格的可拆桩腿示意图。
本发明主要功能：实现自升式平台根据本身作业需要调整桩腿长度的功能，对于平台拖航或浅水区作业即可增加平台操作的安全可靠性，又节省了成本。同类开拆桩腿可以实现在不同平台间的共用，增加了可拆桩腿利用率，降低了成本。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种自升式平台桩腿，其特征在于，包括若干段可拆桩腿，所述若干段可拆桩腿采用法兰连接在一起；所述可拆桩腿的一端设置第一连接法兰，所述可拆桩腿的另一端设置第二连接法兰；所述第一连接法兰和所述第二连接法兰上对应都设置有若干螺栓孔；所述第一连接法兰上设置有定位销孔，所述第二连接法兰上设置有定位销；在可拆桩腿的上面放置格栅；所述可拆桩腿上还设置有起吊吊耳；所述起吊吊耳为四个，分别对称设置在所述可拆桩腿的四周。
2.根据权利要求1所述的自升式平台桩腿，其特征在于，所述第一连接法兰和所述第二连接法兰均为内圈法兰。
3.根据权利要求1或2所述的自升式平台桩腿，其特征在于，所述定位销孔为两个，分别设置在所述第一连接法兰的对角位置上；所述定位销也为两个，同样也设置在所述第二连接法兰的相同对角位置上。
4.根据权利要求1或2所述的自升式平台桩腿，其特征在于，所述可拆桩腿的长度规格分为1.3m、2.2m、5m、10m四种类型。
5.一种上述权利要求1、2、3或4所述的自升式平台桩腿的安装方法，其特征在于，第一步，用起重机吊住一段待安装的所述可拆桩腿的起吊吊耳，将所述待安装的可拆桩腿吊运至另一段已经安装好的所述可拆桩腿上方；第二步，将所述待安装的可拆桩腿上的所述定位销对准所述已经安装好的可拆桩腿上的所述定位销孔，然后将所述待安装的可拆桩腿与所述已经安装好的可拆桩腿对接；第三步，用高强螺栓连接所述待安装的可拆桩腿的第二连接法兰与所述已经安装好的可拆桩腿的第一连接法兰。
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