CN114112640B - 一种下浮体穿舱装置水压强度试验方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种下浮体穿舱装置水压强度试验方法，包括下述步骤：试验前处理；工具准备；开始试验：在进行试验时，选择桩腿周围空间开敞的一个桩腿进行第一组试验，所有需要采用拖链进舱的电缆所对应的电缆穿舱件作为第二组试验，打开电动加压泵向水箱内注入清水，排净空气，电动加压泵继续缓慢升压，检查穿舱装置反面情况及压力箱，若穿舱装置无变形、无泄漏，则穿舱装置为合格，反之则为不合格。本发明的优点在于：通过各个步骤的相互配合，从而实现了对电缆穿舱件、底座、法兰盘及它们之间连接处的强度及密性的试验，从而确保了下浮体在水下工作时穿舱装置处的水压强度的保证，为后续下浮体的正常工作提供了基础。

Description

一种下浮体穿舱装置水压强度试验方法
技术领域
本发明涉及海洋平台领域，特别涉及一种下浮体穿舱装置水压强度试验方法。
背景技术
海洋平台主要指自升式海洋平台、半潜式海洋平台、钻井船及其他平台等。自升式海洋平台主要由沉垫、桩腿、升降装置、平台等组成。自升式海上风电安装平台，是一种与传统的插桩式平台不一样的插桩平台，如申请号201721469034.0中公开的一种坐底自升式风电打桩船，它的形式介于桩腿式和沉垫式平台之间，带有下浮体和四个桩靴，下浮体与桩腿依靠锁紧机构锁紧，其桩靴和下浮体分别分摊一部分的承载力。
下浮体可采用矩形式，作业时船体通过桩腿将下浮体结构下放到海底表层坐底，下浮体采用大型水密结构，提供巨大的浮力，以平衡大部分全船重量，大幅降低坐底压力，以适应海底软土地质，同时将桩腿穿过下浮体深插入海床，起到稳定全船和抵抗滑移的作用。桩腿将上船体顶离水面，躲避浪涌，为作业提供稳定的平台。下浮体内部分为数个舱室，内部可进行压载水注入或排出，从而改变其浮力大小，在下浮体下放时维持全船的稳定性。
目前，在下浮体使用的过程中，会需要在其内部进行铺设电缆等，而下浮体的舱壁通常都是一块整板，因此在进行铺设电缆时，就需要预先在下浮体的舱壁上打孔，再安装上专用的穿舱装置来方便穿线。现有的穿舱装置主要由法兰盘、底座（含螺栓）、密封圈、电缆穿舱件四大部分，所有电缆穿舱件设计排布在独立的法兰装置上，按六个功能区分别进舱，底座与船体焊接，装置整体进出舱，四个桩腿的进线主要用于制动器和制动器限位，均采用连接器的形式；对于经拖链进舱的大线、复合电缆，冲洗泵和声纳线采用水下密封格兰结构机械密封。
在上述的穿舱装置中，由于其都是安装在下浮体上的，而下浮体的工作环境通常都是在水下的，即会对能够承受的水压强度有一定的要求，而目前，现有市场上都是对下浮体的水压强度进行试验，还没有对穿舱装置的水压强度进行试验。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种下浮体穿舱装置水压强度试验方法，能够对电缆穿舱件、底座、法兰盘及它们之间连接处的强度及密性进行试验。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种下浮体穿舱装置水压强度试验方法，其创新点在于：穿舱装置包括法兰盘、底座、密封圈、电缆穿舱件四大部分，所有电缆穿舱件设计排布在独立的法兰装置上，按六个功能区分别进舱，底座与船体焊接，装置整体进出舱，四个桩腿的进线用于制动器和制动器限位，均采用连接器的形式；对于经拖链进舱的水下大电缆、复合电缆，冲洗泵和声纳线采用水下密封格兰结构机械密封；
水压强度试验方法包括下述步骤：
S1 试验前处理：首先，距电缆穿舱件中心2米范围内的电缆托架暂不安装；
其次，待试验的穿舱装置已严格按照厂家安装指导说明书安装完毕；
再次，连接器的密封盖已旋紧密封到位；
然后，水下大电缆在压力箱内的一端已密封到位，并已正确穿过电缆穿舱件并密封到位；
最后，工程师已检查确认到位；
S2 工具准备：准备好试验所需的压力箱、水箱、电动加压泵、压力表、水下电缆，其中，压力箱一共有两个，水箱有一个，电动加压泵有一个，电动加压泵的施加压力在8-10bar，压力表有两个，水下电缆有四根；
S3 开始试验：在进行试验时，由于四个桩腿相关的电缆穿舱件形式、结构及安装方式均相同，因此挑选其中一个桩腿试验，在四个桩腿中，选择桩腿周围空间开敞的一个桩腿进行第一组试验，所有需要采用拖链进舱的电缆所对应的电缆穿舱件作为第二组试验；
在进行试验时，首先，打开电动加压泵向水箱内注入清水，从而将水箱及管道内的空气排净，直到有水从水箱的放气旋塞内流出，拧紧水箱的放气旋塞；
其次，电动加压泵继续缓慢升压，当压力表显示5bar时，检查穿舱装置反面情况及压力箱；
再次，电动加压泵继续缓慢升压，当压力表显示达到试验压力6bar后，稳压15分钟，检查穿舱装置反面情况，若穿舱装置无变形、无泄漏，则穿舱装置为合格，反之则为不合格；
最后，试验结束后，打开水箱底部的放水旋塞，及时排放余水。
进一步的，所述步骤S2中，在水下电缆在进行使用前，需要先对水下电缆的一端做水密处理。
进一步的，所述步骤S2中，各根水下电缆的长度均为0.5m，四根水下电缆的规格分别为：1*185、3*25、15*2.5+6of、3*70。
进一步的，所述步骤S3 中，在试压过程中，当出现泄漏时，停止试压，并放空水箱内的试验介质，消除缺陷后，重新再试。
本发明的优点在于：本发明的试验方法，通过各个步骤的相互配合，从而实现了对电缆穿舱件、底座、法兰盘及它们之间连接处的强度及密性的试验，从而确保了下浮体在水下工作时穿舱装置处的水压强度的保证，为后续下浮体的正常工作提供了基础，弥补了国内在这方面的空白。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明中船舱装置在桩腿上的分布示意图。
图2为本发明中船舱装置的示意图。
图3为本发明中6孔穿舱法兰总成的示意图。
图4为本发明中8孔穿舱法兰总成的示意图。
图5为本发明中下浮体穿舱装置的布置图。
具体实施方式
下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
如图1-图5所示，穿舱装置1包括法兰盘8、底座3、密封圈4、电缆穿舱件6四大部分，所有电缆穿舱件6设计排布在独立的法兰装置上，按六个功能区分别进舱，法兰盘8通过多个螺栓5的配合与底座3相固定，底座3与船体2焊接，装置整体进出舱，四个桩腿的进线用于制动器和制动器限位，均采用连接器7的形式，对于经拖链进舱的水下大电缆、复合电缆，冲洗泵和声纳线采用水下密封格兰结构机械密封。
本发明的下浮体穿舱装置水压强度试验方法通过下述步骤得以实现：
S1 试验前处理：首先，距电缆穿舱件中心2米范围内的电缆托架暂不安装；
其次，待试验的穿舱装置已严格按照厂家安装指导说明书安装完毕；
再次，连接器的密封盖已旋紧密封到位；
然后，水下大电缆在压力箱内的一端已密封到位，并已正确穿过电缆穿舱件并密封到位；
最后，工程师已检查确认到位。
S2 工具准备：准备好试验所需的压力箱、水箱、电动加压泵、压力表、水下电缆，其中，压力箱一共有两个，水箱有一个，电动加压泵有一个，电动加压泵的施加压力在8-10bar，压力表有两个，水下电缆有四根，各根水下电缆的长度均为0.5m，四根水下电缆的规格分别为：1*185、3*25、15*2.5+6of、3*70。
在水下电缆在进行使用前，需要先对水下电缆的一端做水密处理。
S3 开始试验：在进行试验时，由于四个桩腿相关的电缆穿舱件形式、结构及安装方式均相同，因此挑选其中一个桩腿试验，在四个桩腿中，选择桩腿周围空间开敞的一个桩腿进行第一组试验，所有需要采用拖链进舱的电缆所对应的电缆穿舱件作为第二组试验；
在进行试验时，首先，打开电动加压泵向水箱内注入清水，从而将水箱及管道内的空气排净，直到有水从水箱的放气旋塞内流出，拧紧水箱的放气旋塞；
其次，电动加压泵继续缓慢升压，当压力表显示5bar时，检查穿舱装置反面情况及压力箱；
再次，电动加压泵继续缓慢升压，当压力表显示达到试验压力6bar后，稳压15分钟，检查穿舱装置反面情况，若穿舱装置无变形、无泄漏，则穿舱装置为合格，反之则为不合格；
最后，试验结束后，打开水箱底部的放水旋塞，及时排放余水。
在试压过程中，当出现泄漏时，停止试压，并放空水箱内的试验介质，消除缺陷后，重新再试。
本发明的试验方法，通过各个步骤的相互配合，从而实现了对电缆穿舱件、底座、法兰盘及它们之间连接处的强度及密性的试验，从而确保了下浮体在水下工作时穿舱装置处的水压强度的保证，为后续下浮体的正常工作提供了基础，弥补了国内在这方面的空白。
本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种下浮体穿舱装置水压强度试验方法，其特征在于：穿舱装置包括法兰盘、底座、密封圈、电缆穿舱件四大部分，所有电缆穿舱件设计排布在独立的法兰装置上，按六个功能区分别进舱，底座与船体焊接，装置整体进出舱，四个桩腿的进线用于制动器和制动器限位，均采用连接器的形式；对于经拖链进舱的水下大电缆、复合电缆，冲洗泵和声纳线采用水下密封格兰结构机械密封；
水压强度试验方法包括下述步骤：
S1 试验前处理：首先，距电缆穿舱件中心2米范围内的电缆托架暂不安装；
其次，待试验的穿舱装置严格按照安装指导说明书安装完毕；
再次，连接器的密封盖旋紧密封到位；
然后，水下大电缆在压力箱内的一端密封到位，并正确穿过电缆穿舱件并密封到位；
最后，工程师检查确认到位；
S2 工具准备：准备好试验所需的压力箱、水箱、电动加压泵、压力表、水下电缆，其中，压力箱一共有两个，水箱有一个，电动加压泵有一个，电动加压泵的施加压力在8-10bar，压力表有两个，水下电缆有四根；
S3 开始试验：在进行试验时，由于四个桩腿相关的电缆穿舱件形式、结构及安装方式均相同，因此挑选其中一个桩腿试验，在四个桩腿中，选择桩腿周围空间开敞的一个桩腿进行第一组试验，所有需要采用拖链进舱的电缆所对应的电缆穿舱件作为第二组试验；
在进行试验时，首先，打开电动加压泵向水箱内注入清水，从而将水箱及管道内的空气排净，直到有水从水箱的放气旋塞内流出，拧紧水箱的放气旋塞；
其次，电动加压泵继续缓慢升压，当压力表显示5bar时，检查穿舱装置反面情况及压力箱；
再次，电动加压泵继续缓慢升压，当压力表显示达到试验压力6bar后，稳压15分钟，检查穿舱装置反面情况，若穿舱装置无变形、无泄漏，则穿舱装置为合格，反之则为不合格；
最后，试验结束后，打开水箱底部的放水旋塞，及时排放余水。
2.根据权利要求1所述的下浮体穿舱装置水压强度试验方法，其特征在于：所述步骤S2中，在水下电缆在进行使用前，需要先对水下电缆的一端做水密处理。
3.根据权利要求1所述的下浮体穿舱装置水压强度试验方法，其特征在于：所述步骤S2中，各根水下电缆的长度均为0 .5m，四根水下电缆的规格分别为：1*185、3*25、15*2 .5+6of、3*70。
4.根据权利要求1所述的下浮体穿舱装置水压强度试验方法，其特征在于：所述步骤S3中，在试压过程中，当出现泄漏时，停止试压，并放空水箱内的试验介质，消除缺陷后，重新再试。
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