CN202155651U - 水下聚能定向切割装置 - Google Patents

Abstract

一种水下聚能定向切割装置，设有雷管、传爆药、切割索及炸药，且雷管、传爆药、切割索及炸药依次连接；切割索外面设有一压紧切割索外壳，切割索外壳上安装有一液压扶正器及液压装置，该液压扶正器及液压装置之间通过液压导管连接为一体。本实用新型结构简单，能量大，将其安装在导管架桩腿上后，可瞬间定向爆破，降低了爆破的用药量，提高了切割速度及切口的整齐度；同时，其不需要潜水员进行水下作业，降低了水下作业的风险性及对环境的影响，非常适用于水下切割环境；且降低了生产成本，提高了经济效益。

Description

水下聚能定向切割装置

技术领域

本实用新型涉及切割装置，尤其涉及一种水下聚能定向切割装置。

背景技术

随着油气田的逐步开采，当海上石油平台逐渐达到可开采量的尽头进入废弃处置阶段时，其衍生的潜在问题也日趋复杂。例如，海上石油开采的经济性，潜在的污染以及对海洋环境的危害等。因此，及时、适时地停止生产，并将废弃的海上石油平台进行拆除，以保证海上的石油平台及海洋环境的安全。而水下切割技术是海上石油平台拆除的一项关键技术。

目前，对于海底破损油气管道等小直径以及多种材料填充的管道，其切割作业是采用绳锯机来完成。绳锯机的缺陷在于自身造价高，维护成本高，且操作复杂。而对于金属结构材料强度高，韧性好的导管架和桩基的切割主要有内切割和外切割。内、外切割采用的方法有：电氧切割、高压水研磨料切割及爆炸切割等方式。其中，电氧切割需要潜水员水下作业，速度慢，且切割钢板厚度有限；爆炸切割是利用由雷管、传爆药、切割索及TNT炸药包依次连接组成的切割装置进行，爆炸切割存在切口撕裂、爆破用药量多、风险高、环境影响大及切割不能定向的缺点；而高压水研磨料切割则是由高压泵、混切系统、液压控制系统、脐带收放系统、水下摄像系统等部分组成的一整体切割系统，一次性投资较大。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于克服现有技术存在的上述缺点，而提供一种水下聚能定向切割装置，其结构简单，能量大，将其安装在导管架桩腿上后，可瞬间定向爆破，降低了爆破的用药量，提高了切割速度及切口的整齐度；同时，其不需要潜水员进行水下作业，降低了水下作业的风险性及对环境的影响，非常适用于水下切割环境。

本实用新型的目的是由以下技术方案实现的：

一种水下聚能定向切割装置，设有雷管、传爆药、切割索及炸药，且雷管、传爆药、切割索及炸药依次连接；其特征在于：切割索外面设有一压紧切割索外壳，切割索外壳上安装有一液压扶正器及液压装置，该液压扶正器及液压装置之间通过液压导管连接为一体。

所述炸药预先密封在弧形切割索里面。

所述切割索外壳是由上、下两个罩体扣合构成为一整体外壳，上、下两个罩体为圆形或方形。

所述液压装置为液压站，液压站及液压扶正器之间通过设在液压导管两端螺纹连接为一体。

所述切索为弧形；切割索为铜制。

本实用新型的有益效果：本实用新型由于采用上述技术方案，其结构简单，能量大，将其安装在导管架桩腿上后，可瞬间定向爆破，降低了爆破的用药量，提高了切割速度及切口的整齐度；同时，其不需要潜水员进行水下作业，降低了水下作业的风险性及对环境的影响，非常适用于水下切割环境；且降低了生产成本，提高了经济效益。

附图说明：

图1为本实用新型结构剖面示意图。

图2为本实用新型切割索外壳示意图。

图中主要标号说明：

1液压扶正器、2液压导管、3液压站、4雷管、5传爆药、6炸药、7切割索外壳、8切割索。

具体实施方式

针对金属结构材料强度高，韧性好的特点，对在爆破中使用的药包进行某种特定形状的处理，可以使爆炸的能量在空间重新分配，大大增强对某一个方向的局部破坏作用。利用炸药的聚能效应，将炸药加工成一定的形状，再罩上药型罩，可制成切割索，它使炸药爆炸产生的能量会聚成以条直线或一个面，形成金属射流以及伴随在它后面的一支运动速度较慢的杵体，这种金属射流和杵体具有很强的穿透能力，作用在金属等物体上，产生很深的洞或切缝，达到部分或全部切断金属物的目的。

如图1，图2所示，本实用新型包括：切割索8，切割索8为弧形，切割索8上下两面各设有一压紧切割索外壳7，切割索外壳7上安装有一液压扶正器1及液压装置，液压扶正器1及液压装置之间通过液压导管2连接为一体。

本实施例为：切割索外壳7是由上、下两个罩体扣合构成为一整体外壳，上、下两个罩体为圆形或方形；液压装置为液压站3。切割索外壳7是通过上、下两层螺栓连接压紧铜制弧形切割索8，炸药6预先密封在铜制切割索8里面，传爆药5连接炸药6和雷管4，液压导管2通过两头螺纹分别连接液压扶正器1和液压站3，液压站3通过螺栓连接在切割索外壳7的一面上。在安全距离外，工作人员通过导线引爆雷管4，通过传爆药5再引爆炸药6，在聚能穴内形成爆轰能量压垮铜制弧形切割索8，沿法线方向形成高速运动的连续金属射流，切断一定壁厚的钢管。

本实用新型的优点：

①内外切割索在3MPa/cm²的水压下不渗、不漏、壳体不变形，能在大管径、小入口的条件下，增加了液压扶正器，顺利下放进入导管架内部，并能完全张开。

②重量轻，易于安装，切割效率高，切割效果好。创造性的提出来用憎水材料，借助其遇水膨胀原理，将切割装置与切割对象间距内水挤出。

③操作简便，适用范围广泛，只需将装置按照切割位置要求安装到设计高度，并通过简易的固定装置即可安装并固定；可应用到桩基式导管架拆除过程水下桩基的切割，适应于切割各种直径、变径及水深的金属管道。

④成本低廉、且是一次性使用，无需维护保养。

上述液压扶正器、液压导管、液压站为已知技术。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型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，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (5)

1.一种水下聚能定向切割装置，设有雷管、传爆药、切割索及炸药，且雷管、传爆药、切割索及炸药依次连接；其特征在于：切割索外面设有一压紧切割索外壳，切割索外壳上安装有一液压扶正器及液压装置，该液压扶正器及液压装置之间通过液压导管连接为一体。

2.根据权利要求1所述的水下聚能定向切割装置，其特征在于：所述炸药预先密封在弧形切割索里面。

3.根据权利要求1所述的水下聚能定向切割装置，其特征在于：所述切割索外壳是由上、下两个罩体扣合构成为一整体外壳，上、下两个罩体为圆形或方形。

4.根据权利要求1所述的水下聚能定向切割装置，其特征在于：所述液压装置为液压站，液压站及液压扶正器之间通过设在液压导管两端螺纹连接为一体。

5.根据权利要求1所述的水下聚能定向切割装置，其特征在于：所述切割索为弧形；切割索为铜制。

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