CN214618155U - 用于深水动态管缆铺设的u型配重结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于深水动态管缆铺设的U型配重结构，包括配重主体以及设置在所述配重主体上的吊耳组件；所述配重主体上设有贯穿其相对的第一表面和第二表面的通槽，所述通槽还贯穿邻接的所述配重主体的第三表面，形成用于动态柔性管缆配合其中的U形槽。本实用新型的用于深水动态管缆铺设的U型配重结构，结构简单，为动态柔性管缆提供配重的同时又可以避免动态柔性管缆被配重结构碰伤，解决动态柔性管缆垂直铺设过程中与作业船的干涉问题，辅助动态柔性管缆向锚固基础的连接。

Description

用于深水动态管缆铺设的U型配重结构

技术领域

本实用新型涉及海洋工程技术领域，尤其涉及一种用于深水动态管缆铺设的U型配重结构。

背景技术

在深水海洋石油的开发中，动态柔性立管被广泛用来将海底输油输气管道回接到FPSO油轮上。波浪构型是动态柔性立管的常用构型之一。波浪构型动态柔性立管浮子段在垂直铺设过程中，由于浮子使立管上浮，导致立管易于与船底或是船舶月池干涉，并且近海床位置立管向锚固基础的连接也会变得困难。

对于上述立管的铺设问题，传统做法是在立管上悬挂配重块，但是配重块的悬挂带来与立管的碰撞问题，这也是目前亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种避免与动态柔性管缆碰撞的用于深水动态管缆铺设的U型配重结构。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种用于深水动态管缆铺设的U型配重结构，包括配重主体以及设置在所述配重主体上的吊耳组件；

所述配重主体上设有贯穿其相对的第一表面和第二表面的通槽，所述通槽还贯穿邻接的所述配重主体的第三表面，形成用于动态柔性管缆配合其中的U形槽。

优选地，所述U形槽的内表面为光滑面，所述U形槽与所述配重主体表面相接处经倒角处理形成过渡平滑连接。

优选地，所述U形槽包括贯穿所述第一表面的第一U形段、与所述第一U 形段轴向相接且贯穿所述第二表面的第二U形段；所述第一U形段呈喇叭状。

优选地，所述配重主体的所有棱边和所有顶点均倒圆角形成圆角过渡。

优选地，所述吊耳组件包括至少一个第一悬挂吊耳，所述第一悬挂吊耳设置在所述配重主体的第一表面上。

优选地，所述第一悬挂吊耳设有四个，在所述第一表面上呈口字型排布。

优选地，所述吊耳组件还包括至少一个第二悬挂吊耳，所述第二悬挂吊耳设置在所述配重主体的第二表面上。

优选地，所述第二悬挂吊耳设有四个，在所述第二表面上呈口字型排布。

优选地，所述吊耳组件还包括至少一个吊装吊耳，设置在所述配重主体的与所述第三表面相对的第四表面上。

优选地，所述吊装吊耳设置一个，在通过所述吊装吊耳吊接并下放U型配重结构时，所述吊装吊耳处于U型配重结构的重心正上方。

本实用新型的U型配重结构，结构简单，为动态柔性管缆提供配重的同时又可以避免动态柔性管缆被配重结构碰伤；解决动态柔性管缆垂直铺设过程中与作业船的干涉问题，还可以辅助动态柔性管缆向立管锚固基础的连接。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型一实施例的U型配重结构在一方向上的结构示意图；

图2是本实用新型一实施例的U型配重结构在另一方向上的结构示意图；

图3是本实用新型一实施例的U型配重结构的悬挂状态示意图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

如图1、2所示，本实用新型一实施例的用于深水动态管缆铺设的U型配重结构，包括配重主体10以及设置在配重主体10上的吊耳组件。

配重主体10为多面体结构，可如图1所示的长方体结构，还可以是半圆形结构。配重主体10的所有棱边和所有顶点均倒圆角形成圆角过渡，避免锐边或锐角碰撞到动态柔性管缆。

配重主体10上设有贯穿其相对的第一表面11和第二表面12的通槽，通槽还贯穿邻接的配重主体10的第三表面13，形成用于动态柔性管缆配合其中的U形槽20。U形槽20内部的尺寸较于动态柔性管缆的管径大，在配重主体 10悬挂到动态柔性管缆上后，U形槽20可以围抱动态柔性管缆，使整个U型配重结构能够悬挂并配合在动态柔性管缆外周上。动态柔性管缆包括但不限于软管(如柔性立管)、脐带缆和海缆。

其中，U形槽20的内表面做光滑处理形成光滑面，不会对动态柔性管缆外周面造成划伤等。另外，U形槽20与配重主体10表面相接处经倒角处理形成过渡平滑连接，避免锐边或锐角碰撞到动态柔性管缆。

在结构上，U形槽20可包括轴向相接的第一U形段21和第二U形段22。第一U形段21贯穿配重主体10的第一表面11，第二U形段22贯穿配重主体 10的第二表面12。其中，第一U形段21阔口设置形成喇叭状，以口径较小的一端连接第二U形段22，以口径较大的一端连接并贯穿第一表面11。第一 U形段21的喇叭状设置增大了其内表面与动态柔性管缆之间的间隙，这样允许动态柔性管缆在U形槽20内有一定空隙可以倾斜。

吊耳组件包括至少一个第一悬挂吊耳31，第一悬挂吊耳31设置在配重主体10的第一表面11上，用于与悬挂索具连接，将U型配重结构悬挂在动态柔性管缆上。

在本实施例中，第一悬挂吊耳31设有四个，在第一表面11上呈口字型排布，易于通过悬挂索具控制U型配重结构的横倾和纵倾姿态，减小U型配重结构的横倾和纵倾的运动幅度。在U型配重结构悬挂在动态柔性管缆后，四个第一悬挂吊耳31的重心位于配重主体10的重心正上方。

吊耳组件还包括至少一个第二悬挂吊耳32，第二悬挂吊耳32设置在配重主体10的第二表面12上。在U型配重结构悬挂在动态柔性管缆后，可以通过第二悬挂吊耳32将另一配重结构悬挂在下方，形成配重串联，提高配重吨位，解决了一次挂一个大配重导致铺设系统超载的问题。悬挂在U型配重结构下方的配重结构可以是另一U型配重结构，也可以是现有技术使用的常规的配重结构。

同理于第一悬挂吊耳31的排布，第二悬挂吊耳32设有四个，在第二表面12上呈口字型排布。

吊耳组件还包括至少一个吊装吊耳33，设置在配重主体10的第四表面 14上，该第四表面14与第三表面13相对。吊装吊耳33用于与吊装索具连接，实现U型配重结构在吊放入水、转移、搬运中的吊接。在转移或存放U型配重结构时，通过吊装索具与吊装吊耳33连接后将U型配重结构吊起或下放。下放U型配重结构时，将其第三表面13朝下放置在船舶甲板或地面等支撑面上。第三表面13通过U形槽20贯穿形成两个位于U形槽20两侧的面，该两个面优选位于同一平面内，确保U型配重结构的平稳放置。

如图2所示，本实施例中，吊装吊耳33设置一个，有利于简化U型配重结构的吊装索具。在通过吊装吊耳33吊接并下放U型配重结构时，吊装吊耳 33处于U型配重结构的重心正上方。

本实用新型的U型配重结构适用于动态柔性管缆在深水的垂直铺设及水平铺设。

下面以将本实用新型的U型配重结构悬挂至垂直铺设的动态柔性立管上为例进行说明。

参考图1-3，将U型配重结构悬挂至动态柔性立管上的操作方法如下：

在船舶甲板上，将两组悬挂索具100与U型配重结构的第一悬挂吊耳31 连接，一组悬挂索具100连接同一侧的两个第一悬挂吊耳31，另一组悬挂索具100连接另外同一侧的两个第一悬挂吊耳31。将吊装索具连接U型配重结构的吊装吊耳33，通过吊机连接吊装索具将U型配重结构吊起并下放入水。

在U型配重结构下放至动态柔性立管下拉卡同一水深处(如80米或160 米水深等)，吊机开启主动升沉补偿，ROV抓取U型配重结构上的悬挂索具100 的长柄ROV钩，将其与下拉卡上的索具连接；两组悬挂索具100分别连接下拉卡上两侧的索具，并且确保U型配重结构上的U形槽20对着动态柔性立管。

完成悬挂索具100的连接后，吊机继续下放U型配重结构，当U型配重结构重量已完全传递给动态柔性立管的下拉卡后，再继续下放吊机的吊钩，直到吊钩下放到U型配重所在的水深，U型配重结构的吊装索具松弛。ROV将吊装索具从U型配重结构上解除，并将吊装索具上的长柄ROV钩连接到吊装索具上，使吊装索具打双变短。然后，吊机回收吊装索具到甲板。

当需要在上述的U型配重结构下方串联一个或以上的配重结构(U型配重结构或常规配重结构)时，在将U型配重结构上的悬挂索具100与下拉卡上两侧的索具连接完成后，在该U型配重结构下方的第二悬挂吊耳32上连接另外的悬挂索具。将配重结构下放至上述U型配重结构同一水深处，将后续下放的配重结构上的悬挂索具与U型配重结构的第二悬挂吊耳上的悬挂索具连接，具体操作同理且可参考上述的操作。

在上述悬挂索具及吊装索具的长柄ROV钩上，分别可绑有猴头拳，利于 ROV通过抓取猴头拳来抓取索具或长柄ROV钩。

上述操作过程中，吊接下放U型配重结构时，根据情况选择所需长度的索具，确保吊机的钢丝绳不干涉船舷。

可以理解地，本实用新型的U型配重结构用于动态柔性立管的水平铺设，或者其他软管、脐带缆和海缆的垂直或水平铺设均可参考上述的操作方法。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于深水动态管缆铺设的Ｕ型配重结构，其特征在于，包括配重主体以及设置在所述配重主体上的吊耳组件；

所述配重主体上设有贯穿其相对的第一表面和第二表面的通槽，所述通槽还贯穿邻接的所述配重主体的第三表面，形成用于动态柔性管缆配合其中的U形槽。

2.根据权利要求1所述的Ｕ型配重结构，其特征在于，所述U形槽的内表面为光滑面，所述U形槽与所述配重主体表面相接处经倒角处理形成过渡平滑连接。

3.根据权利要求1所述的Ｕ型配重结构，其特征在于，所述U形槽包括贯穿所述第一表面的第一U形段、与所述第一U形段轴向相接且贯穿所述第二表面的第二U形段；所述第一U形段呈喇叭状。

4.根据权利要求1所述的Ｕ型配重结构，其特征在于，所述配重主体的所有棱边和所有顶点均倒圆角形成圆角过渡。

5.根据权利要求1所述的Ｕ型配重结构，其特征在于，所述吊耳组件包括至少一个第一悬挂吊耳，所述第一悬挂吊耳设置在所述配重主体的第一表面上。

6.根据权利要求5所述的Ｕ型配重结构，其特征在于，所述第一悬挂吊耳设有四个，在所述第一表面上呈口字型排布。

7.根据权利要求5所述的Ｕ型配重结构，其特征在于，所述吊耳组件还包括至少一个第二悬挂吊耳，所述第二悬挂吊耳设置在所述配重主体的第二表面上。

8.根据权利要求7所述的Ｕ型配重结构，其特征在于，所述第二悬挂吊耳设有四个，在所述第二表面上呈口字型排布。

9.根据权利要求5所述的Ｕ型配重结构，其特征在于，所述吊耳组件还包括至少一个吊装吊耳，设置在所述配重主体的与所述第三表面相对的第四表面上。

10.根据权利要求9所述的Ｕ型配重结构，其特征在于，所述吊装吊耳设置一个，在通过所述吊装吊耳吊接并下放Ｕ型配重结构时，所述吊装吊耳处于Ｕ型配重结构的重心正上方。

Images