CN212428757U - 一种水下辅助升降装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水下辅助升降装置，用于水下设施和海底管道系统之间相对距离的调整，其包括：至少一个固定结构件、至少一个支撑结构件和多个升降组件，固定结构件与水下设施固定连接，支撑结构件与海底管道系统固定连接，固定结构件的两端分别与一升降组件与支撑结构件的两端连接，每个升降组件的内侧均设有个一调高组件，调高组件的两端分别与固定结构件和支撑结构件连接。本实用新型的水下辅助升降装置提供了可快速、精确控制设备高度的丝杆和调高支撑组合结构，不仅能实现对中精度，提高工作效率，而且避免了由于精度不高导致的残余安装应力，降低了风险，节省了海上施工时间，降低了施工成本。

Description

一种水下辅助升降装置

技术领域

本实用新型涉及海洋石油工程技术领域，具体而言，特别涉及一种水下辅助升降装置。

背景技术

随着海上石油天然气工业技术的迅速发展和人们对能源的需求，海洋油气田的开发成为今后能源发展的重点。目前，在中国渤海、东海、南海已经开发了多个海上油气田，并且安装了多台水下生产设施。相对于陆地设施和水上设施的安装，水下设备的安装较为复杂，费用高，风险大，而且对于恶劣天气和海况比较敏感，尤其是需要精确水下对中的工况。

目前，在我国的水下油气开发过程中，尚无专门用于水下精确对中的辅助升降装置，尤其是在海底管道带压开孔作业中，主管线三通法兰与带压开孔机具法兰无法快速、准确对中，导致作业精度低，作业时间加长，法兰连接困难，从而增加了施工费用和施工风险。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。有鉴于此，本实用新型需要提供一种可快速、精确控制设备高度的丝杆和调高支撑组合结构，不仅能实现对中精度，提高工作效率，而且避免由于精度不高导致的残余安装应力，降低风险，节省海上施工时间，降低施工成本的水下辅助升降装置。

本实用新型提供一种水下辅助升降装置，用于水下设施和海底管道系统之间相对距离的调整，其包括：至少一个固定结构件、至少一个支撑结构件和多个升降组件，所述固定结构件与所述水下设施固定连接，所述支撑结构件与所述海底管道系统固定连接，所述固定结构件的两端分别与一所述升降组件与所述支撑结构件的两端连接，每个所述升降组件的内侧均设有一个调高组件，所述调高组件的两端分别与所述固定结构件和所述支撑结构件连接。

根据本实用新型的一个实施例，所述调高组件包括调高箱、调高连接杆和调节件，所述调高连接杆设在所述调高箱中，且其一端穿出预定距离后并通过调高吊耳与所述支撑结构件铰接，所述调节件容置于所述调高箱中并套设于所述调高连接杆上，以对所述调高连接杆的上下运动进行调节，其中所述调高箱的顶面通过调高吊耳与所述固定结构件铰接。

根据本实用新型的一个实施例，所述调节件包括调节螺母和锁紧螺母，所述调节螺母和所述锁紧螺母自下而上设置。

根据本实用新型的一个实施例，所述调高箱包括上端板、下端板和连杆，所述上端板和所述下端板相对间隔开上下分布，多个所述连杆均分在所述上端板和所述下端板之间，并连接所述上端板和所述下端板。

根据本实用新型的一个实施例，所述锁紧螺母为圆柱结构，其中该圆柱结构的外圆侧设有多个均匀设置的内孔，多个所述内孔中的其中一个插接有可拆卸连接的操作杆，所述圆柱结构顶面上设有第一螺纹通孔。

根据本实用新型的一个实施例，所述调节螺母为组合圆柱结构，该组合圆柱结构中位于上侧的圆柱直径大于下侧的圆柱直径，所述组合圆柱结构的顶面上设有与所述第一螺纹通孔同轴心设置的第二螺纹通孔。

根据本实用新型的一个实施例，所述调高连接杆为丝杠结构，其上端设有外螺纹，其下端设有与所述调高吊耳配合使用的连接通孔。

根据本实用新型的一个实施例，所述升降组件包括液压升降油缸和升降吊耳，所述液压升降油缸的两端分别通过所述升降吊耳与固定结构件和所述支撑结构件铰接。

根据本实用新型的一个实施例，所述升降组件为手拉葫芦，所述手拉葫芦的两端分别与所述固定结构件和所述支撑结构件连接。

根据本实用新型的一个实施例，所述固定结构件和所述支撑结构件均为工字型钢，且所述工字型钢上均设有多个加强筋板。

本实用新型的水下辅助升降装置，在结构中固定结构件与水下设施固定连接，支撑结构件与海底管道系统固定连接，其中在固定结构件和支撑结构件之间通过升降组件和调高组件组合使用，即提供了一种快速、精确控制设备高度的丝杆和调高支撑组合结构，不仅可实现对中精度，提高工作效率，而且避免了由于精度不高导致的残余安装应力，降低了风险，节省了海上施工时间，降低了施工成本。

附图说明

图1是根据本实用新型的一种水下辅助升降装置的结构示意图。

图2是根据本实用新型的一种水下辅助升降装置的右视方向结构图。

图3是根据本实用新型的一种水下辅助升降装置的调高组件的结构示意图。

图4是根据本实用新型的一种水下辅助升降装置的锁紧螺母的俯视图。

图5是根据本实用新型的一种水下辅助升降装置的调节螺母的版剖图。

附图标记：1-固定结构件；2-支撑结构件；3-升降组件；4-调高组件；5-水下设施；6-海底管道系统；31-液压升降油缸；32-升降吊耳；41-调高箱；42-调高连接杆；43-调节件；44-调高吊耳；411-上端板；412-下端板；413-连杆；431-调节螺母；432-锁紧螺母；433-内孔；434-操作杆。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

如图1和图2所示，一种水下辅助升降装置，用于水下设施5和海底管道系统6之间相对距离的调整，其包括：至少一个固定结构件1、至少一个支撑结构件2和多个升降组件3，固定结构件1与水下设施5固定连接，支撑结构件2与海底管道系统6固定连接，固定结构件1的两端分别与一升降组件3与支撑结构件2的两端连接，每个升降组件3的内侧均设有一个调高组件4，调高组件4的两端分别与固定结构件1和支撑结构件2连接，需要理解的是，本实用新型的具体实施例中，水下辅助升降装置中采用两套固定结构件1和两套支撑结构件2配合使用，其中固定结构件1和支撑结构件2的个数可根据不同的海底管道系统6来灵活选择。

本实用新型的水下辅助升降装置，在结构中固定结构件1与水下设施5固定连接，支撑结构件2与海底管道系统6固定连接，其中在固定结构件1和支撑结构件2之间通过升降组件3和调高组件4组合使用，即提供了一种快速、精确控制设备高度的丝杆和调高支撑组合结构，不仅可实现对中精度，提高工作效率，而且避免了由于精度不高导致的残余安装应力，降低了风险，节省了海上施工时间，降低了施工成本。

如图1至图3所示，调高组件4包括调高箱41、调高连接杆42和调节件43，调高连接杆42设在调高箱41中，且其一端穿出预定距离后并通过调高吊耳44与支撑结构件2铰接，调节件43容置于调高箱41中并套设于调高连接杆42上，以对调高连接杆42的上下运动进行调节，其中调高箱41的顶面通过调高吊耳44与固定结构件1铰接，其中，调高箱41包括上端板411、下端板412和连杆413，上端板411和下端板412相对间隔开，上下分布，多个连杆413均分在上端板411和下端板412之间，并连接上端板411和下端板412；调节件43包括调节螺母431和锁紧螺母432，调节螺母432和锁紧螺母431自下而上设置，当高度调节到位后，旋转调节螺母431并与下端板412接触后拧紧，而后旋转锁紧螺母432，使之与调节螺母431接触后拧紧；调高连接杆42为丝杠结构，其上端设有外螺纹，其下端设有与调高吊耳44配合使用的连接通孔421以便于销轴插入，其上端的外螺纹长度以及调高连接杆42的长度以满足水下辅助升降装置的高度调节范围为宜，需要理解的是，通过上述结构的设计，通过调整调节螺母431和锁紧螺母432，快速的完成固定结构件1和支撑结构件2两者之间的相对距离，调节方便且控制精度高。

其中，上端板411和下端板412均为长方体结构，且设有四个倒角，在端板的四个角上设有四个通孔，以便于连杆413插入，在本结构中选用四个连杆413，其中连杆413的中间粗，两端细，其两端分别与上端板411和下端板412插接后并焊接固定。

如图4和图5所示，锁紧螺母432为圆柱结构，其中该圆柱结构的外圆侧设有多个均匀设置的内孔433，多个内孔433中的其中一个插接有可拆卸连接的操作杆434，圆柱结构顶面上设有供调高连接杆42穿过并螺纹连接的第一螺纹通孔；调节螺母431为组合圆柱结构，该组合圆柱结构中位于上侧的圆柱直径大于下侧的圆柱直径，组合圆柱结构的顶面上设有与第一螺纹通孔同轴心设置的第二螺纹通孔，其中该组合圆柱结构中位于上侧的圆柱的外侧壁上也分设有四个内孔433，同样可通过操作杆434进行旋转以对丝杠结构的调高连接杆42进行快速调节，而内孔433的直径选取以便于操作杆434的操作和插拔为主。

如图1和图2所示，本实用新型的一种具体实施例中，升降组件3包括液压升降油缸31和升降吊耳32，液压升降油缸31的两端分别通过升降吊耳33与固定结构件1和支撑结构件2铰接，在另一具体实施例中，升降组件3为手拉葫芦，手拉葫芦的两端分别与固定结构件1和支撑结构件2连接，通过上述两种方式，配合调高组件4的调节，能快速、精确的对水下辅助升降装置进行调节，便于操作且使用方便。

其中在本实用新型的具体实施例中，调高吊耳44和升降吊耳32均为双吊耳结构，以有效保证装置中的连接结构强度。

如图1和图2所示，固定结构件1和支撑结构件2均为工字型钢，且工字型钢上均设有多个加强筋板，以有效保证水下辅助升降装置的结构支撑强度，其中需要理解的是，固定结构件是水下设施整体结构的组成部分，固定在水下设施的顶部结构上。

如图1至图5所示，结合附图和具体实施例（海底管线带压开孔），对本发明的结构布局、操作流程做进一步说明：

在具体结构中，海底主管道和机械三通已经在位，需要安装海底管道系统6及其保护结构进行水下带压开孔作业，水下辅助升降装置和水下设施5顶部结构一起下放到海底，在对中前，锁紧螺母432和调节螺母431需要调节到足够高度，目的是增加调高连接杆42的行程距离，水下设施5顶部结构安装就位后，由潜水员测量海底管道系统6与海底主管道开孔位置之间的高度偏差，根据测量值，操作液压升降油缸31或手拉葫芦，使支撑结构件2、调高连接杆42、锁紧螺母432和调节螺母431整体升高或下降，本案例中包括两个支撑结构件2和四个调高组件4，而后，潜水员再次测量海底管道系统6与海底主管道开孔位置之间的高度偏差，反复调节四个调高组件4，直到海底管道系统6与海底主管道开孔位置之间的高度偏差满足要求，且海底管道系统6调整为水平状态为止，潜水员用操作杆434旋转调节螺母431，与下端板412接触并拧紧，然后用操作杆434旋转锁紧螺母432，与调节螺母431接触并拧紧，依次操作四个调高组件4，待调整到精确对中状态后，可以进行下一步的带压开孔工作和海底管道安装工作。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种水下辅助升降装置，用于水下设施和海底管道系统之间相对距离的调整，其包括：至少一个固定结构件、至少一个支撑结构件和多个升降组件，所述固定结构件与所述水下设施固定连接，所述支撑结构件与所述海底管道系统固定连接，其特征在于，所述固定结构件的两端分别与一所述升降组件与所述支撑结构件的两端连接，每个所述升降组件的内侧均设有一个调高组件，所述调高组件的两端分别与所述固定结构件和所述支撑结构件连接。

2.根据权利要求1所述的一种水下辅助升降装置，其特征在于，所述调高组件包括调高箱、调高连接杆和调节件，所述调高连接杆设在所述调高箱中，且其一端穿出预定距离后并通过调高吊耳与所述支撑结构件铰接，所述调节件容置于所述调高箱中并套设于所述调高连接杆上，以对所述调高连接杆的上下运动进行调节，其中所述调高箱的顶面通过调高吊耳与所述固定结构件铰接。

3.根据权利要求2所述的一种水下辅助升降装置，其特征在于，所述调节件包括调节螺母和锁紧螺母，所述调节螺母和所述锁紧螺母自下而上设置。

4.根据权利要求2所述的一种水下辅助升降装置，其特征在于，所述调高箱包括上端板、下端板和连杆，所述上端板和所述下端板相对间隔开，上下分布，多个所述连杆均分在所述上端板和所述下端板之间，并连接所述上端板和所述下端板。

5.根据权利要求3所述的一种水下辅助升降装置，其特征在于，所述锁紧螺母为圆柱结构，其中该圆柱结构的外圆侧设有多个均匀设置的内孔，多个所述内孔中的其中一个插接有可拆卸连接的操作杆，所述圆柱结构顶面上设有第一螺纹通孔。

6.根据权利要求5所述的一种水下辅助升降装置，其特征在于，所述调节螺母为组合圆柱结构，该组合圆柱结构中位于上侧的圆柱直径大于下侧的圆柱直径，所述组合圆柱结构的顶面上设有与所述第一螺纹通孔同轴心设置的第二螺纹通孔。

7.根据权利要求6所述的一种水下辅助升降装置，其特征在于，所述调高连接杆为丝杠结构，其上端设有外螺纹，其下端设有与所述调高吊耳配合使用的连接通孔。

8.根据权利要求1所述的一种水下辅助升降装置，其特征在于，所述升降组件包括液压升降油缸和升降吊耳，所述液压升降油缸的两端分别通过所述升降吊耳与固定结构件和所述支撑结构件铰接。

9.根据权利要求1所述的一种水下辅助升降装置，其特征在于，所述升降组件为手拉葫芦，所述手拉葫芦的两端分别与所述固定结构件和所述支撑结构件连接。

10.根据权利要求1所述的一种水下辅助升降装置，其特征在于，所述固定结构件和所述支撑结构件均为工字型钢，且所述工字型钢上均设有多个加强筋板。

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