CN220930356U - 一种用于安装浅滩段排海管的浮箱装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于安装浅滩段排海管的浮箱装置，包括两个浮箱体、吊装支架、吊具、两台牵引卷扬机、踏板和两台前、后锚机。两个浮箱体以间距大于排海管的直径的方式平行设置；吊装支架包括两根钢立柱、两根跨接在两根钢立柱的顶面之间横梁和两根跨接在两根横梁的顶面中部之间的纵梁；吊具包括两套滑车组、两台吊装卷扬机和一根吊管钢丝绳；两台牵引卷扬机一一对应地安装在两个浮箱体的的后部顶面上；踏板跨接在两个浮箱体的后部顶面之间；两台前锚机一一对应地安装在两个浮箱体的前部顶面上；两台后锚机一一对应地安装在两个浮箱体的后部顶面上。本实用新型无需配套船舶，能有效解决长距离浅滩段排海管的安装难题。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用于安装浅滩段排海管的浮箱装置。
背景技术
污水海湾排放是污水排放出口设在海湾并向海水中排放的一种污水排放形式。目前污水排海管道由浅海逐步向深海发展。深海排污管道的安装一般里程长，安装工艺难度大。
由污水处理厂引出的排海管由陆域段管道和海域段管道连接而成。陆域段管道要在陆地上进行埋设至海岸，再通过浅滩段管道与海域段管道连接。浅滩段管道的安装位置位于靠岸侧的浅水区域，一般浅滩段距离都较长。且浅滩段在低潮时船舶无法进入，管道沉放及安装施工需趁潮施工，可利用窗口期时间短，施工过程控制要求高，因此需要设计一种非常规船机设备进行安装。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷而提供一种用于安装浅滩段排海管的浮箱装置，它能有效解决长距离浅滩段排海管的安装难题，且对周边海域影响较小。
本实用新型的目的是这样实现的：一种用于安装浅滩段排海管的浮箱装置，包括两个浮箱体、吊装支架、吊具、两台牵引卷扬机、踏板、两台前锚机和两台后锚机；其中，
两个浮箱体以间距大于排海管的直径的方式平行设置，使两个浮箱体之间具有管道通道；
所述吊装支架包括两根钢立柱、两根横梁和两根纵梁；两根钢立柱一一对应地固定在两个浮箱体的顶面中部；两根横梁间隔地跨接在两根钢立柱的顶面之间；两根纵梁跨接在两根横梁的顶面中部之间，且该两根纵梁的间距与排海管的直径适配；
所述吊具包括两套滑车组、两台吊装卷扬机和一根吊管钢丝绳；两套滑车组的定滑轮各自通过上方的上挂钩一一对应地悬挂在所述吊装支架的两根纵梁的底面中部；两台吊装卷扬机一一对应地安装在两个浮箱体的顶面上，且该两台吊装卷扬机上的钢丝绳的自由端一一对应地与卷绕在两套滑车组上的绳索的自由端连接；所述吊管钢丝绳的两端一一对应地与两套滑车组的动滑轮下方的下挂钩连接；
两台牵引卷扬机一一对应地安装在两个浮箱体的后部顶面上；
所述踏板跨接在两个浮箱体的后部顶面之间；
两台前锚机一一对应地安装在两个浮箱体的前部顶面上并一一对应地与两个前锚连接；
两台后锚机一一对应地安装在两个浮箱体的后部顶面上并一一对应地与两个后锚连接。
上述的用于安装浅滩段排海管的浮箱装置，其中，所述吊装支架还包括两对斜撑杆；每对斜撑杆一一对应地连接在所述钢立柱的顶部前侧面与对应的钢浮箱的前端顶面之间以及钢立柱的顶部后侧面与对应的钢浮箱的后端顶面之间。
上述的用于安装浅滩段排海管的浮箱装置，其中，所述踏板的一头通过销轴安装在一个浮箱体的后部顶面的内侧，所述踏板的另一头通过定位销安装在另一个浮箱体的后部顶面的内侧。
本实用新型的用于安装浅滩段排海管的浮箱装置具有以下特点：无需配套船舶，可有效解决长距离浅滩段排海管的安装难题，且对周边海域影响较小；不仅省时省力，节省施工成本，还能大大减小对管道的损伤，保障了管道的水下安装质量。
附图说明
图1是本实用新型的用于安装浅滩段排海管的浮箱装置的前视图；
图2是图1的侧视图；
图3是图2的俯视图；
图4是采用本实用新型的浮箱装置进行施工时的步骤一的结构示意图；
图5是采用本实用新型的浮箱装置进行施工时的步骤二的结构示意图；
图6是采用本实用新型的浮箱装置进行施工时的步骤三的结构示意图；
图7是采用本实用新型的浮箱装置进行施工时的步骤四的结构示意图；
图8是采用本实用新型的浮箱装置进行施工时的步骤五的结构示意图；
图9是采用本实用新型的浮箱装置进行施工时的步骤六的结构示意图；
图10是采用本实用新型的浮箱装置进行施工时的步骤七的结构示意图；
图11是采用本实用新型的浮箱装置进行施工时的步骤八的结构示意图；
图12是采用本实用新型的浮箱装置进行施工时的步骤九的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。
请参阅图1至图3，本实用新型的用于安装浅滩段排海管的浮箱装置，包括两个浮箱体10、吊装支架、吊具、两台牵引卷扬机4、踏板5、两台前锚机61和两台后锚机62。
两个浮箱体10以间距大于排海管100的直径的方式平行设置，使两个浮箱体10之间具有管道通道，管道通道的宽度为3m；每个浮箱体10的横截面呈长×宽＝2.8m×2.2m的矩形，每个浮箱体10的长度为12m；
吊装支架包括两根钢立柱21、两根横梁22、两根纵梁23和两对斜撑杆24；其中，两根钢立柱21一一对应地固定在两个浮箱体10的顶面中部，钢立柱21采用内径为1.22m、长度为5.5m的钢管；两根横梁22间隔地跨接在两根钢立柱21的顶面之间，两根横梁22的间距为0.8m，横梁22采用H型钢；两根纵梁23跨接在两根横梁22的顶面中部之间，且该两根纵梁23的间距与排海管100的直径适配，纵梁23采用双拼工字钢；每对斜撑杆24一一对应地连接钢立柱21的顶部前侧面与对应的钢浮箱10的前端顶面之间以及钢立柱21的顶部后侧面与对应的钢浮箱10的后端顶面之间。
吊具包括两套滑车组31、两台吊装卷扬机33和一根吊管钢丝绳34；其中，两套滑车组31的定滑轮各自通过上方的上挂钩32一一对应地悬挂在吊装支架的两根纵梁23的底面中部；两台吊装卷扬机33一一对应地安装在两个浮箱体10的顶面上，且该两台吊装卷扬机33上的钢丝绳的自由端一一对应地与卷绕在两套滑车组31上的绳索的自由端连接；吊管钢丝绳34的两端一一对应地与两套滑车组31的动滑轮下方的下挂钩35连接。
两台牵引卷扬机4一一对应地安装在两个浮箱体10的后部顶面上。
踏板5跨接在两个浮箱体10的后部顶面之间；踏板5的一头通过销轴51安装在一个浮箱体10的后部顶面的内侧，使踏板5能绕销轴51转动，踏板5的另一头通过定位销52安装在另一个浮箱体10的后部顶面的内侧。
两台前锚机61一一对应地安装在两个浮箱体10的前部顶面上并一一对应地与两个前锚连接；
两台后锚机62一一对应地安装在两个浮箱体10的后部顶面上并一一对应地与两个后锚连接。
在安装浅滩段排海管时，采用四个本实用新型的用于安装浅滩段排海管的浮箱装置，并包括以下步骤：
步骤一，在拼管场地在每根管道节段100的两端各自安装一块法兰盲板，再在每根管道节段100的身上沿着长度方向系绑第一道绳圈2-1至第六道绳圈2-6，第一道绳圈2-1距第一浮箱装置1-1的后端0.5m，第二道绳圈2-2和第三道绳圈2-3一一对应地距第二浮箱装置1-2的前端和后端均为0.5m，第四道绳圈2-4和第五道绳圈2-5一一对应地距第三浮箱装置1-3的前端和后端均为0.5m，第六道绳圈2-6距第四浮箱装置1-4的前端0.5m(见图4)；
步骤二，由起重船在高潮时将第一浮箱装置至第四浮箱装置吊至海上，接着通过抛锚艇将第一浮箱装置1-1至第四浮箱装置1-4拖运至管道节段的待安装位置，将第一浮箱装置1-1至第四浮箱装置1-4按一定的间距自前至后依次抛锚定位，通过第一浮箱装置至第四浮箱装置上的两台前锚机61和两台后锚机62调整各自的位置；第一浮箱装置1-1和第四浮箱装置1-4一一对应地用于拆除管道节段两端的法兰盲板，第二浮箱装置1-2和第三浮箱装置1-3用于管道节段的安装；再在第一浮箱装置1-1与第二浮箱装置1-2之间、在第二浮箱装置1-2与第三浮箱装置1-3之间和在第三浮箱装置1-3与第四浮箱装置1-4之间用尼龙绳20连接，以增加第一浮箱装置1-1至第四浮箱装置1-4的整体性(见图5)；
步骤三，由两艘抛锚艇曳拖一根管道节段100，前方的抛锚艇4A通过缆绳牵引管道节段100的管头，后方的抛锚艇4A通过缆绳控制管道节段100的管尾，并维持与前方的抛锚艇4A一样的航速，关键时刻用于刹车和悬停；待快至安装区域后，前方的抛锚艇4A慢慢降速至停止，后方的抛锚艇4A进行管道节段100的悬停，待管道节段100基本停止至接近第四浮箱装置1-4后，由小船4B将与前方的抛锚艇4A连接的缆绳交付给第四浮箱装置1-4，前方的抛锚艇4A可以离开，后方的抛锚艇4A在管道节段100进入第一浮箱装置至第四浮箱装置前始终在后方稳住管道节段100(见图6)；
步骤四，两艘抛锚艇4A驻位，通过小船4B解开与第一道绳圈2-1连接的第一道牵引绳3-1的绳头，并将第一道牵引绳3-1的绳头交给第四浮箱装置1-4上的两台牵引卷扬机4，再解开连接在管道节段100的管头上的缆绳(见图7)；
步骤五，通过第四浮箱装置1-4上的两台牵引卷扬机4牵引第一道牵引绳3-1，将管道节段100引入第四浮箱装置1-4的管道通道中，直到管道节段100的管头位于第三浮箱装置1-3的管道通道的中部，再解开第二道牵引绳3-2与第三道绳圈2-3连接的绳头，然后将第二道牵引绳3-2的两个绳头一一对应地连接到第四浮箱装置1-4的两台牵引卷扬机4上，同时解开第一道牵引绳3-1的两个绳头(见图8)；
步骤六，通过第四浮箱装置1-4上的两台牵引卷扬机4牵引第二道牵引绳3-2，继续将管道节段100从第三浮箱装置1-3的管道通道中引入第二浮箱装置1-2的管道通道中，直到管道节段100的管头位于第二浮箱装置2-2的管道通道的中部，再解开第三道牵引绳3-3与第五道绳圈2-5连接的绳头，然后将第三道牵引绳3-3的两个绳头一一对应地连接到第四浮箱装置1-4的两台牵引卷扬机4上，同时解开第二道牵引绳3-2的两个绳头(见图9)；
步骤七，通过第四浮箱装置1-4上的两台牵引卷扬机4牵引第三道牵引绳3-3，将管道节段100继续引入第二浮箱装置1-2的管道通道中，直到管道节段100上的第二道绳圈2-2位于第二浮箱装置1-2的管道通道中，通过第二浮箱装置1-2上的操作人员在第二道绳圈2-2上系挂第四道牵引绳3-4的绳尾，在连接在第一浮箱装置1-1与第二浮箱装置1-2之间的尼龙绳20上穿入第四道牵引绳2-4的两个绳头的卡扣，再由第二浮箱装置1-2上的操作人员举高尼龙绳20将第四道牵引绳3-4的两个绳头滑至第一浮箱装置1-1上，然后由第一浮箱装置1-1上的操作人员将第四道牵引绳3-4的两个绳头一一对应地连接在第一浮箱装置1-1上的两台牵引卷扬机4上(见图10)；
步骤八，通过第一浮箱装置1-1上的两台牵引卷扬机4牵引第四道牵引绳2-4，将管道节段100的管头牵引至安装位置，再解开连接在管道节段100的管尾与后方的抛锚艇4A之间的缆绳(见图11)；
步骤九，第一浮箱装置1-1上的操作人员先将一根短绳50的一头系绑在第一道绳圈2-1上，拉住短绳50的另一端，再转动第一道绳圈2-1，使短绳50的一头随着第一道绳圈2-1的转动完成管道节段100的兜底；将第一浮箱装置1-1上的吊管钢丝绳34的一端连接在一套滑车组31的动滑轮下方的下挂钩上，吊管钢丝绳34的另一端连接短绳50的一头，通过拉动短绳50的另一端，将吊管钢丝绳34的另一端连接在另一套滑车组31的动滑轮下方的下挂钩上，最后解开短绳50，完成第一浮箱装置1-1上的吊管钢丝绳34与管道节段100连接(见图12)；第二浮箱装置1-2上的操作人员、第三浮箱装置1-3上的操作人员和第四浮箱装置1-4上的操作人员同样将各自的吊管钢丝绳34与管道节段100进行连接；
步骤十，拆除管道节段两端的法兰盲板，包括以下工序：
工序一，展开第一浮箱装置1-1上的踏板5和第四浮箱装置1-4上的踏板5，操作人员站在第一浮箱装置1-1的踏板5上和第四浮箱装置1-4的踏板5上采用风动扳手一一对应地从上向下逐步拆除安装在管道节段100两端的法兰盲板上的螺栓；
工序二，将第一浮箱装置1-1上的一台牵引卷扬机4上的钢丝绳绕过一根横梁22后钩在管道节段100前端的法兰盲板顶部的吊耳上；将第四浮箱装置1-4上的一台牵引卷扬机4上的钢丝绳绕过一根横梁22后钩在管道节段100后端的法兰盲板的顶部吊耳上；
工序三，逐步提升第一浮箱装置1-1上的吊管钢丝绳34及第四浮箱装置1-4上的吊管钢丝绳34，配合操作人员拆除固定在管道节段100两端的法兰盲板1D上的螺栓；
工序四，通过第一浮箱装置1-1上的一台牵引卷扬机4和第四浮箱装置1-4上的一台牵引卷扬机4一一对应地将两个法兰盲板移动至第一浮箱装置1-1的外侧和第四浮箱装置1-4的外侧挂住，并将第一浮箱装置1-1上系挂的一个浮筒和第四浮箱装置1-4上系挂的一个浮筒一一对应的系挂在两个法兰盲板上，以减轻法兰盲板的重量，待后续高潮时由小船回收两个法兰盲板；
工序五，先将系挂在四个浮箱装置上的多个浮筒挂在管道节段100上对应的绳圈上，以减轻管道节段100入水后的重量，使管道节段100接近浮游稳定状态，减轻管道节段100在水平方向移动时各个浮箱装置的锚绳的压力，同时浮筒应略微有点重力，方便各个浮箱装置通过吊具上下调整管道节段的位置，以利于管道节段的对正；再通过四个浮箱装置上的两台吊装卷扬机32下降对应的吊管钢丝绳34，逐步下放管道节段100，并由第四浮箱装置1-4上的操作人员拆除人孔封板，管道节段100内的空气通过人孔外溢，使管道节段100实现水平向下放。
步骤十一，管道节段下放至接近基槽的底部后，通过潜水员指挥，将管道节段头部的凸法兰插入已安装好的前一根管道节段尾部的凹法兰内，并由潜水员锁紧法兰圈与凹法兰之间的法兰螺栓。
以上实施例仅供说明本实用新型之用，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本实用新型的范畴，应由各权利要求所限定。
Claims (3)
1.一种用于安装浅滩段排海管的浮箱装置，包括两个浮箱体、吊装支架、吊具、两台牵引卷扬机、踏板、两台前锚机和两台后锚机；其特征在于，
两个浮箱体以间距大于排海管的直径的方式平行设置，使两个浮箱体之间具有管道通道；
所述吊装支架包括两根钢立柱、两根横梁和两根纵梁；两根钢立柱一一对应地固定在两个浮箱体的顶面中部；两根横梁间隔地跨接在两根钢立柱的顶面之间；两根纵梁跨接在两根横梁的顶面中部之间，且该两根纵梁的间距与排海管的直径适配；
所述吊具包括两套滑车组、两台吊装卷扬机和一根吊管钢丝绳；两套滑车组的定滑轮各自通过上方的上挂钩一一对应地悬挂在所述吊装支架的两根纵梁的底面中部；两台吊装卷扬机一一对应地安装在两个浮箱体的顶面上，且该两台吊装卷扬机上的钢丝绳的自由端一一对应地与卷绕在两套滑车组上的绳索的自由端连接；所述吊管钢丝绳的两端一一对应地与两套滑车组的动滑轮下方的下挂钩连接；
两台牵引卷扬机一一对应地安装在两个浮箱体的后部顶面上；
所述踏板跨接在两个浮箱体的后部顶面之间；
两台前锚机一一对应地安装在两个浮箱体的前部顶面上并一一对应地与两个前锚连接；
两台后锚机一一对应地安装在两个浮箱体的后部顶面上并一一对应地与两个后锚连接。
2.根据权利要求1所述的用于安装浅滩段排海管的浮箱装置，其特征在于，所述吊装支架还包括两对斜撑杆；每对斜撑杆一一对应地连接在所述钢立柱的顶部前侧面与对应的钢浮箱的前端顶面之间以及钢立柱的顶部后侧面与对应的钢浮箱的后端顶面之间。
3.根据权利要求1所述的用于安装浅滩段排海管的浮箱装置，其特征在于，所述踏板的一头通过销轴安装在一个浮箱体的后部顶面的内侧，所述踏板的另一头通过定位销安装在另一个浮箱体的后部顶面的内侧。
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