CN105179816A - 深水柔性接头的复合型跨接管 - Google Patents

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赵欣欣
周延东
姜瑛
曹为
徐渴望
陈卓
高永海
杨成鹏
陈野
梁辉
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China National Offshore Oil Corp CNOOC
Offshore Oil Engineering Co Ltd
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China National Offshore Oil Corp CNOOC
Offshore Oil Engineering Co Ltd
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    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L9/00—Rigid pipes
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    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L27/00—Adjustable joints, Joints allowing movement
    • F16L27/02—Universal joints, i.e. with mechanical connection allowing angular movement or adjustment of the axes of the parts in any direction
    • F16L27/023—Universal and rotating joints
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16L27/04—Universal joints, i.e. with mechanical connection allowing angular movement or adjustment of the axes of the parts in any direction with partly spherical engaging surfaces

Abstract

一种深水柔性接头的复合型跨接管，设有：一M型刚性跨接管，该M型刚性跨接管的相对两个竖管的底部分别设有端部垂直连接器，相对两个竖管上分别设有柔性接头，柔性接头上分别设有锁紧机构；其中，M型刚性跨接管的两个高端上分别安装有吊起环。本发明不仅能够有效地降低或消除跨接管设计制造以及安装过程中，由于测量安装误差和设计容差造成的管道应力，特别是管道终端连接器载荷，解决了由于过大的应力所引起跨接管的变形、甚至断裂以及端部连接器连接失效问题，延长跨接管使用寿命，确保端部连接安全可靠。

Description

深水柔性接头的复合型跨接管
技术领域
本发明涉及管道，尤其涉及一种适用于深水柔性接头的复合型跨接管，属于海洋石油工程设备领域。
背景技术
随着海洋油气资源向深海发展，水下生产系统以显著的技术优势、可观的经济效益得到广泛关注。而刚性跨接管作为连接采油树和管汇、管汇和管汇等的主要输油通道，其具有深水适应性好、制造费用低、易安装等优点，也是水下生产系统中，最为常见的结构之一。跨接管的安全运行是海上油气安全生产的重要保证。
刚性跨接管一般是在采油树和管汇等安装之后，先分段预加工，现场测量后，再加工成一体安装。但是，由于水下采油树和管汇并不是精确的安装在海底的某一点，而是设在某一目标区域之后，再下放水下机器人(ROV)，由其测量确定跨接管连接器的毂座位置，并根据测量数据设计跨接管。因此，测量和安装误差、制造容差(包括：尺寸及角度)不可避免的造成一定的安装载荷，使端部连接器承受较高的扭矩载荷。另外，由于跨接管在作业期间，复杂的受力状态如：自重力、内部流体压力、外部静水压力、自身温差引起的膨胀力、管线膨胀引起管道或设备终端位置变化和管线的屈曲力等，都会对跨接管造成较大的应力变化。不仅降低跨接管的使用寿命，并影响正常的油气开发作业；而且，过大的应力还会引起跨接管的变形，甚至断裂以及端部连接器连接失效，造成重大事故。
因此，刚性跨接管需要有一种装置来减小或者消除由于上述因素造成的应力及扭矩载荷，并允许刚性跨接管具有一定的柔性变形。
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，而提供一种深水柔性接头的复合型跨接管，其不仅能够有效地降低或消除跨接管设计制造以及安装过程中，由于测量安装误差和设计容差造成的管道应力，特别是管道终端连接器载荷，解决了由于过大的应力所引起跨接管的变形、甚至断裂以及端部连接器连接失效问题，延长跨接管使用寿命，确保端部连接安全可靠。
本发明的目的是由以下技术方案实现的：
一种深水柔性接头的复合型跨接管，其特征在于：设有：一M型刚性跨接管，该M型刚性跨接管的相对两个竖管的底部分别设有端部垂直连接器，相对两个竖管上分别设有柔性接头，柔性接头上分别设有锁紧机构；其中，M型刚性跨接管的两个高端上分别安装有吊起环。
所述柔性接头为球形结构。
所述锁紧机构为T形结构，锁紧机构安装在球形柔性接头上；通过拧紧锁紧机构，对柔性接头进行锁紧；并利用柔性接头球体的角位移吸收或补偿跨接管横向位移或扭矩，有效地消除管道应力及管道终端连接器的载荷。
本发明的有益效果是：
1、本发明结构简单，实用性强；
2、本发明不仅适用于M型刚性跨接管，对其它如：Z型、V型、拱形、海底支撑型等几何形状的刚性跨接管均适用；
3、由于本发明的柔性接头设计有锁紧机构，可根据海底环境需要进行锁紧，保证了整体装置的平衡和稳定；
4、本发明可根据现场需要选择其合适的方式；
5、本发明可利用球体的角位移吸收或补偿跨接横向位移或扭矩，有效地消除管道应力及管道终端连接器载荷。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图。
图2为本发明法兰连接柔性接头示意图。
图3为本发明焊接连接柔性接头示意图。
图中主要标号说明：
1.M型刚性跨接管，2.端部垂直连接器，3.柔性接头，4.锁紧机构，5.吊起环，6.连接法兰。
具体实施方式
如图1—图3所示，本发明设有：一M型刚性跨接管1，该M型刚性跨接管1的相对两个竖管的底部分别设有端部垂直连接器2，相对两个竖管上分别设有柔性接头3，柔性接头3上分别设有锁紧机构4；其中，M型刚性跨接管1的两个高端上采用螺栓或焊接方式分别安装有吊起环5。
如图2，图3所示，上述端部垂直连接器2接入方式有两种，一种是：利用法兰连接；二种是：利用焊接连接方式连接。
上述柔性接头3为球形结构。
上述锁紧机构4为T形结构，锁紧机构4采用螺栓连接方式安装在球形柔性接头3上。锁紧机构4在安装完成后，可根据现场的情况对柔性接头3进行锁紧，锁紧过程中，只需要将螺栓拧入即可。
使用时，利用吊机与本发明的吊起环5连接后，将本发明下放入水；并由水下机器人(ROV)配合操作完成两端垂直连接器2与M型刚性跨接管1毂座的连接。然后，由水下机器人(ROV)解除吊起环5处绳缆，使M型刚性跨接管1整体处于自然安放位置，柔性接头3的球形接头，处在保证有效的动密封和润滑的前提下，可利用柔性接头球体的角位移吸收或补偿跨接管横向位移或扭矩，有效地消除管道应力及管道终端连接器的载荷。根据海底环境的不同，可利用水下机器人(ROV)进一步动作锁紧机构4使跨接管整体达到稳定平衡。
上述端部垂直连接器2、柔性接头3为现有技术，未作说明的技术为现有技术。故不再赘述。
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 (3)

1.一种深水柔性接头的复合型跨接管，其特征在于：设有：一M型刚性跨接管，该M型刚性跨接管的相对两个竖管的底部分别设有端部垂直连接器，相对两个竖管上分别设有柔性接头，柔性接头上分别设有锁紧机构；其中，M型刚性跨接管的两个高端上分别安装有吊起环。
2.根据权利要求1所述的深水柔性接头的复合型跨接管，其特征在于：所述柔性接头为球形结构。
3.根据权利要求1所述的深水柔性接头的复合型跨接管，其特征在于：所述锁紧机构为T形结构，锁紧机构安装在球形柔性接头上；通过拧紧锁紧机构，对柔性接头进行锁紧；并利用柔性接头球体的角位移吸收或补偿跨接管横向位移或扭矩，有效地消除管道应力及管道终端连接器的载荷。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114458848A (zh) * 2022-02-17 2022-05-10 深圳海油工程水下技术有限公司 水下刚性全回转连接臂

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120103739A1 (en) * 2010-11-01 2012-05-03 University Of Houston Pounding tune mass damper with viscoelastic material
CN102575504A (zh) * 2009-08-21 2012-07-11 阿克海底公司 垂直连接器
CN203429835U (zh) * 2013-07-09 2014-02-12 广东坚朗五金制品股份有限公司 定位装置以及使用该定位装置的球铰夹具
CN103711999A (zh) * 2014-01-07 2014-04-09 中国海洋石油总公司 跨接管道结构
CN203562115U (zh) * 2013-11-25 2014-04-23 绥化学院 一种英语教学中可多角度调节的投影仪支撑装置
CN104129707A (zh) * 2014-07-22 2014-11-05 中国海洋石油总公司 一种用于跨接管吊装的分布梁结构及跨接管吊装方法
CN204004856U (zh) * 2014-07-29 2014-12-10 中国海洋石油总公司 三维空间型跨接管结构

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102575504A (zh) * 2009-08-21 2012-07-11 阿克海底公司 垂直连接器
US20120103739A1 (en) * 2010-11-01 2012-05-03 University Of Houston Pounding tune mass damper with viscoelastic material
CN203429835U (zh) * 2013-07-09 2014-02-12 广东坚朗五金制品股份有限公司 定位装置以及使用该定位装置的球铰夹具
CN203562115U (zh) * 2013-11-25 2014-04-23 绥化学院 一种英语教学中可多角度调节的投影仪支撑装置
CN103711999A (zh) * 2014-01-07 2014-04-09 中国海洋石油总公司 跨接管道结构
CN104129707A (zh) * 2014-07-22 2014-11-05 中国海洋石油总公司 一种用于跨接管吊装的分布梁结构及跨接管吊装方法
CN204004856U (zh) * 2014-07-29 2014-12-10 中国海洋石油总公司 三维空间型跨接管结构

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
韩峰等: "水下跨接管与管道终端测试技术研究", 《石油矿场机械》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114458848A (zh) * 2022-02-17 2022-05-10 深圳海油工程水下技术有限公司 水下刚性全回转连接臂

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