CN201132954Y - 自升式海洋石油天然气生产平台的升降装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及海洋石油天然气生产平台，尤其是关于一种自升式海洋油气生产平台的升降装置。其特征是由液压升降机、钢绞线、导轨、支架、绞盘、绞盘架、基座组成，基座上分别设有液压升降机构、支架、绞盘架，液压升降机构与绞盘架之间设置支架，支架顶端设有导轨，导轨中置有钢绞线，钢绞线的一端系结于绞盘，绞盘装置于绞盘架，钢绞线的另一端穿置于液压升降机构。按本方案实施的自升式海洋石油天然气生产平台的升降装置，具有有效升降行程大、结构紧凑和可实现无级变速的特点，为进一步降低平台的生产成本，以及实施一种经济性能更佳的自升式海洋石油天然气生产平台，提供了一种有益的技术方案和有力的技术支持。

Description

自升式海洋石油天然气生产平台的升降装置

技术领域

本实用新型涉及海洋石油天然气生产平台，尤其是关于一种自升式海洋油气生产平台的升降装置。

背景技术

自升式海洋石油天然气钻井平台又称甲板升降式或桩腿式平台。这种钻井装置是浮于水面的平台甲板上装载有钻井机械、动力、器材、生活设备以及若干可升降的桩腿，钻井时桩腿固定于海底，平台则沿桩腿升离海面一定高度。当需要平台进行移位时，平台由升降装置将平台降至水面，桩腿升起，平台就像驳船，可由拖轮把它拖移到预定的生产井位，然后将桩腿固定于海底。自升式平台的优点主要是所需钢材少、造价低，在各种海况下都能平稳地进行钻井作业；不足之处是桩腿长度有限，至使它的工作水深受到限制，最大的工作水深约在120m左右。超过此水深，因桩腿重量增加极大，同时，拖航时因桩腿升得很高，对平台的稳性和桩腿的强度都会产生不利的影响。

传统自升式平台的升降装置多采用齿轮齿条型或液压型机构，适合大型平台，由于传统的齿轮齿条升降装置，不仅设备的成本投资大，且存在着无法实现无级变速升降及平台升降行程有限等方面的不足。

实用新型内容

本实用新型的目的，时提出一种结构紧凑、可实现无即表苏升降以及有效体升行程大的自升式海洋石油天然气生产平台的升降装置。本实用新型是采用如下的技术方案实现的：一种自升式海洋石油天然气生产平台的升降装置，其特征是由液压升降机、钢绞线、导轨、支架、铰盘、铰盘架、基座组成，基座上分别设有液压升降机构、支架、铰盘架，液压升降机构与绞盘架之间设置支架，支架顶端设有导轨，导轨中置有钢绞线，钢绞线的一端系结于绞盘，绞盘装置于绞盘架，钢绞线的另一端穿置于液压升降机构；液压升降机构由空心液压机、上固定锚、下固定锚组成，空心液压机内设有中空液压活塞，上固定锚接置于中空液压活塞的顶端，下固定锚设于空心液压机的底部，钢绞线由上固定锚、中空液压活塞及下固定锚中空的轴心穿出；上、下固定锚为一个锥形三爪卡头，其轴心是中空的；支架由横梁和竖梁交叉固接构成，导轨设置于横梁上部并由竖梁的顶端予以支撑；导轨设置为圆弧形，导轨的外缘设有槽，槽的断面为“∪”形；绞盘的中心设有轴，轴的两端架置于绞盘架的轴承座。

按本方案实施的自升式海洋石油天然气生产平台的升降装置，由于采用了由空心液压油缸和钢绞线构成的液压式升降机构，本实用新型具有有效升降行程大、结构紧凑、可实现无级变速的特点，不仅为进一步降低平台的生产成本，同时为实施一种经济性能更佳的自升式海洋石油天然气生产平台提供了一种有益的结构方案和有力的技术支持。

附图说明

图1是本实用新型一种实施例的结构示意图；

图2是自升式海洋油气生产平台的结构示意图；

图3为本实用新型在平台处于固定状态时的示意图；

图4为本实用新型在调整平台上升过程中的状态示意图；

图5为本实用新型在调整平台浮于海面时的状态示意图。

具体实施方式

结合附图作进一步的具体说明。现有自升式海洋油气生产平台的主要结构是由平台甲板1、桩腿2及升降装置3组成，本实用新型的升降装置3是由液压升降机构36、钢绞线35、导轨34、支架4、铰盘33、铰盘架32、基座31组成，在基座31上分别设有液压升降机构36、支架4、铰盘架32，液压升降机构36与绞盘架32之间设置支架4，支架4顶端设有导轨34，导轨34中置有钢绞线35，为使钢绞线35稳妥可靠的运行于导轨34，将导轨34制成圆弧形的，圆弧形导轨34的外缘设有槽，槽的断面为“∪”形(附图略示)，钢绞线可滑行于“∪”形槽中。为装置圆弧形导轨34，支架4设置为由横梁42和竖梁41作固定连接的十字架，圆弧形导轨34置于横梁42的上部并由竖梁41的顶端予以支撑。钢绞线35的一端系结于绞盘33，绞盘33的轴心设有轴330，绞盘33经由轴330的两端架置于三角形绞盘架32顶端的轴承座320。钢绞线35的另一端穿置于液压升降机构36，液压升降机构36由一种公知的空心液压机360、上固定锚362、下固定锚361组成，空心液压机360内设有公知的中空液压活塞3601(该活塞为公知的常规部件，略去结构示图)，上固定锚362接置于中空液压活塞3601的顶端，下固定锚361设于空心液压机360的底部，上、下固定锚的作用主要是用于夹持钢绞线35，钢绞线35由上固定锚362、空心液压机360及下固定锚361中空的轴心穿出，为使上、下固定锚可紧紧夹住钢绞线，上、下固定锚制成为一个类似钻卡的锥形三爪卡头，为实现钢绞线35从上下固定锚的轴心穿过，上、下固定锚的轴心是制成中空的。

空心液压机的操作过程如图3、4、5所示的简图。当生产平台加工制造完成后，须由拖轮将其拖曳至预定海域的油气生产井位，为安全、方便的拖曳平台，应操控升降机构升起桩腿使平台甲板浮于海面(如图5)，利用平台的浮力以减小拖轮的动力并可保持平台在拖曳过程中的稳定性。当平台到达生产井位时，应先将桩腿2向海底沉降。为此，液压升降机需同步操作，使桩腿同步下沉至海底。桩腿沉降的操作过程是这样的。令操控机构启动空心液压机360——使空心液压机360中的中空液压活塞3601上升并推动上固定锚362同步上行，此时，下固定锚361处于夹紧钢绞线的状态(以图中的黑色锥块示之)，而上固定锚362处于松开钢绞线的状态——当上固定锚362随中空液压活塞3601上行至预定的高度时——由操控机构令上固定锚362紧紧夹住钢绞线35(即图4中的黑色锥块)——再由操控机构令下固定锚361(下固定锚361在平时状态是紧紧夹住钢绞线35的，如图3)松开钢绞线35——由操控机构令空心液压机360缓慢回油——致使上固定锚362随中空液压活塞3601缓慢下降的同时——绞盘33应回转释放钢绞线——致使下固定锚361以下的钢绞线得以延伸；由于液压升降机构是固定在甲板上的，而钢绞线35的末端固定于桩腿上的一点352，上述被延伸了的一段钢绞线35即由桩腿2的自身重量而得以向海底下沉，与桩腿2下沉的同时甲板1也随之作相对的上升。如此而已，在经过多次重复上述的操作过程后，使桩腿2最终触及海底并牢牢地固定在预定的位置，同时使平台升至距离海平面可实施安全生产的高度(如图3)。反之，当欲搬迁油气生产平台时，只要按上述的过程进行反向操作即可实现桩腿的上升及平台的下降——使平台飘浮于海面——由拖轮拖曳平台至新的生产井位即可。

Claims (6)

1、一种自升式海洋石油天然气生产平台的升降装置，其特征是由液压升降机、钢绞线、导轨、支架、铰盘、铰盘架、基座组成，基座上分别设有液压升降机构、支架、铰盘架，液压升降机构与绞盘架之间设置支架，支架顶端设有导轨，导轨中置有钢绞线，钢绞线的一端系结于绞盘，绞盘装置于绞盘架，钢绞线的另一端穿置于液压升降机构。

2、按权利要求1所述自升式海洋石油天然气生产平台的升降装置，其特征是液压升降机构由空心液压机、上固定锚、下固定锚组成，空心液压机内设有中空液压活塞，上固定锚接置于中空液压活塞的顶端，下固定锚设于空心液压机的底部，钢绞线由上固定锚、中空液压活塞及下固定锚中空的轴心穿出。

3、按权利要求2所述自升式海洋石油天然气生产平台的升降装置，其特征是上、下固定锚为一个锥形三爪卡头，其轴心是中空的。

4、按权利要求1所述自升式海洋石油天然气生产平台的升降装置，其特征是支架由横梁和竖梁交叉固接构成，导轨设置于横梁上部并由竖梁的顶端予以支撑。

5、按权利要求1或4所述自升式海洋石油天然气生产平台的升降装置，其特征是导轨设置为圆弧形，导轨的外缘设有槽，槽的断面为“∪”形。

6、按权利要求1所述自升式海洋石油天然气生产平台的升降装置，其特征是绞盘的中心设有轴，轴的两端架置于绞盘架的轴承座。

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