CN105546217A - 用于海底管道敷设施工的托管架及应用方法 - Google Patents

用于海底管道敷设施工的托管架及应用方法 Download PDF

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CN105546217A CN201610071226.XA CN201610071226A CN105546217A CN 105546217 A CN105546217 A CN 105546217A CN 201610071226 A CN201610071226 A CN 201610071226A CN 105546217 A CN105546217 A CN 105546217A
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方俊
柳立群
沈光
缪一星
李俊
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L1/00—Laying or reclaiming pipes; Repairing or joining pipes on or under water
    • F16L1/12—Laying or reclaiming pipes on or under water
    • F16L1/20—Accessories therefor, e.g. floats, weights

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Abstract

本发明涉及一种用于海底管道敷设施工的托管架及应用方法，由若干段托架拼接而成，每段托架为双层主梁结构托架，并且具有独立的密封仓室，通过每段托架的密封仓室调节浮力来增加被敷管道的安全性。托管架在场地或水上进行拼装，拼装完成后，由拖轮吊拖至施工现场，由敷管船自带把杆将托管架首部放入船头绞结座内；管道敷设时移动敷管船，拖曳托管架向前进，管段从船上发射架入水，经船尾绞结的托管架后，自然、平稳的敷入海床上；根据不同水深调节托管架浮力分配和调节拖轮架的托轮高度而成的弯曲半径；控制托管架末端的被敷钢管离开海底的高度和长度。

Description

用于海底管道敷设施工的托管架及应用方法
技术领域
本发明涉及一种用于海底管道敷设施工的托管架及应用方法。
背景技术
目前，沿海海底管道敷设施工均采用无张力长托管架辅助管道敷设。随着中国沿海群岛经济及旅游业的发展，沿海岛屿上淡水越来越紧张，海底输水管道渐渐成为海岛淡水输送的主打，同时，社会经济发展是一个不可逆转的必然趋势，要满足社会经济发展的需要，又要充分考虑水环境的承受能力，同时对水资源进行切实可行有效的保护，使水资源得以持续利用，支持社会经济的可持续发展。这就要求我们必须首先对工业污水进行处理，进而实现综合治理，改善我们的水环境和生活环境，并使水资源可持续利用，以满足经济可持续发展的要求。因此，污水排海管道的建设是改善环境状况，进一步提高生活质量，建设优美的人居环境、投资环境和旅游环境的迫切需求。需要一种用于海底管道敷设施工的托管架及应用方法。
发明内容
本发明是要提供一种用于海底管道敷设施工的托管架及应用方法，该本托管架所有主体材料均采用的材质Q345b钢材，具有强度大、适应沿海不同水深施工、抗流、抗涌性能强等特点，并且适合在浅海进行海底管道敷设作业。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种用于海底管道敷设施工的托管架，由若干段托架拼接而成，每段托架为双层主梁结构托架，并且具有独立的密封仓室，通过每段托架的密封仓室调节浮力来增加被敷管道的安全性。
所述托管架分为三段，每段36米长，并使用螺栓连接；总重量220t，可适应5m—30m水深，适应DN500mm～DN1400mm的海底钢管敷设。
所述托管架顶部设有管道拖轮架，敷管道施工时，管道经过敷管船上发射架进入托管架顶部管道拖轮架，平缓的敷设入海底。
一种应用用于海底管道敷设施工的托管架敷管的方法，其步骤为：
1．托管架在场地或水上进行拼装，拼装完成后，由拖轮吊拖至施工现场，由敷管船自带把杆将托管架首部放入船头绞结座内；
2、管道敷设时移动敷管船，拖曳托管架向前进，管段从船上发射架入水，经船尾绞结的托管架后，自然、平稳的敷入海床上；
3、根据不同水深调节托管架浮力分配和调节拖轮架的托轮高度而成的弯曲半径；控制托管架末端的被敷钢管离开海底的高度和长度。
本发明的有益效果是：
1:本发明中敷管船采具有吃水浅、水线面积大、载重量大、可以在泥质滩涂、潮间带搁浅坐滩作业等特点。适合在浅海进行海底管道敷设作业。敷管船船采用双层底设计，确保坐滩作业不影响船舶的安全性。
2：本发明在敷管船的船首位置安装两个固定绞座，用来连接托管架，通过牵引托管架与敷管船舶同步移动来将钢管敷设入海。
3：本发明托管架上部分为8档限位立柱，在管道敷设过程中负责限制被敷管道位移，精确施工定位过程的控制，极大的减小被敷管道受风、浪、流影响而出现的施工偏差。
4：本发明的托管架高度4.8m，为长方体，极大的加强了托管架抵抗风、浪、流等因素影响出现的应力变形，增加了施工的安全性。
附图说明
图1为敷管船平面示意图；
图2为本发明的用于海底管道敷设施工的托管架和敷管船平面示意图；
图3为本发明的用于海底管道敷设施工的托管架和敷管船侧视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本项涉及进一步说明。
如图1至图3所示，一种用于海底管道敷设施工的托管架1，由若干段托架拼接而成，每段托架为双层主梁结构托架，并且具有独立的密封仓室，通过每段托架的密封仓室调节浮力来增加被敷管道的安全性。
本发明的托管架1采用双层主梁设计，施工过程中因涌浪过大造成的托管架扭曲。托管架1顶部设有管道拖轮架，敷管道施工时，管道经过敷管船上发射架进入托管架顶部管道拖轮架，平缓的敷设入海底。
本发明的托管架1分为3段，每段36米，共108米，使用螺栓连接；总重量约220t，可适应5—30m水深，适应DN500～DN1400mm的海底钢管敷设。
本发明的托管架1进行独立分仓设计，可自由调节浮力适应不同水深条件下的管道施工。
本发明的托管架1使用流程如下：
1、托管架1在场地拼接完成后，由拖轮吊拖至施工现场，（亦可水上进行拼装）由敷管船2自带把杆将托管架1首部，将拖管架1放入船头绞结座内。
2、管道敷设时移动敷管船2，拖曳托管架1向前进，管段从船上发射架入水，经船尾绞结的托管架1后，自然、平稳的敷入海床上。
3、根据不同水深调节托管架1浮力分配和调节拖轮架的托轮高度而成的弯曲半径；控制托管架1末端的被敷钢管离开海底的高度和长度。调节管道敷设过程中受到的应力及弯曲变形。

Claims (4)

1.一种用于海底管道敷设施工的托管架（1），由若干段托架拼接而成，其特征在于：每段托架为双层主梁结构托架，并且具有独立的密封仓室，通过每段托架的密封仓室调节浮力来增加被敷管道的安全性。
2.根据权利要求1所述的用于海底管道敷设施工的托管架，其特征在于：所述托管架（1）分为三段，每段36米长，并使用螺栓连接；总重量220t，可适应5m—30m水深，适应DN500mm～DN1400mm的海底钢管敷设。
3.根据权利要求1所述的用于海底管道敷设施工的托管架，其特征在于：所述托管架（1）顶部设有管道拖轮架，敷管道施工时，管道经过敷管船上发射架进入托管架顶部管道拖轮架，平缓的敷设入海底。
4.一种应用根据权利要求1或2或3所述的用于海底管道敷设施工的托管架敷管的方法，其特征在于，其步骤为：
（1）托管架（1）在场地或水上进行拼装，拼装完成后，由拖轮吊拖至施工现场，由敷管船（2）自带把杆将托管架首部放入船头绞结座内；
（2）管道敷设时移动敷管船（2），拖曳托管架（1）向前进，管段从船上发射架入水，经船尾绞结的托管架（1）后，自然、平稳的敷入海床上；
（3）根据不同水深调节托管架（1）浮力分配和调节拖轮架的托轮高度而成的弯曲半径；控制托管架（1）末端的被敷钢管离开海底的高度和长度。
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