【技術實現步驟摘要】
本技術涉及海洋巖土領域,特別是涉及一種具有防滑坡沖擊裝置的海底管道。
技術介紹
1、隨著海洋工程的飛速發展,深海管纜作為一項創新的油氣運輸和通信工具正嶄露頭角。盡管這種工具為能源開采和信息傳輸帶來嶄新可能性,卻在運行過程中面臨著來自海底滑坡等災害的嚴重安全風險。海底滑坡作為一種毀滅性的海洋地質災害,在觸發后通過復雜的水-土交換逐漸演變為稀式流滑體,攜帶著巨大的能量,可能對深海管纜及其他海洋設施造成嚴重破壞。考慮到海底滑坡對深海油氣管線和通信光纜的潛在威脅,亟需深入研究能夠抵御海底滑坡沖擊的裝置和方法,以確保深海管纜的安全建設和相關理論的進一步發展。
2、然而,目前存在著缺乏有效抵御海底滑坡沖擊的管纜裝置及方法的問題,這不利于深海油氣管纜工程的安全建設和相關理論的深入研究。因此,迫切需要加強對這一領域的科研和技術創新,以迎接海底滑坡對深海工程安全構成的嚴峻挑戰。
技術實現思路
1、鑒于
技術介紹
存在的不足,本技術所要解決的技術問題是提供一種具有防滑坡沖擊裝置的海底管道。該海底管道不僅實現了對管道的反沖保護,還將沖擊能轉化為可用的電能,從而提高了能源利用效率。
2、本技術是采取如下技術方案來完成的:一種具有防滑坡沖擊裝置的海底管道,包括管道本體,所述管道本體包括至少兩個導流板和內混凝土層,所述相鄰導流板頭尾相連呈環形管體,內混凝土層設置于導流板形成的環形管體內,所述導流板外表面設有柔性壓電板,所述環形管體內兩兩對稱設置多個反沖裝置,反沖裝置外端部固定于環形管體內壁
3、進一步的,相鄰導流板連接處之間設置伸縮隔板,當導流板向外移動,伸縮隔板延長抵住內混凝土層。
4、進一步的,相鄰導流板連接處之間設置伸縮隔板,當導流板向外移動,伸縮隔板延長抵住內混凝土層。
5、進一步的,所述環形管體內設置高強彈簧。
6、進一步的,所述內混凝土層對稱設置有反沖槽,反沖裝置和高強彈簧位于反沖槽內,所述反沖裝置和高強彈簧的內端部均固定于反沖槽底部。
7、進一步的,所述導流板呈流線型設計。
8、進一步的,所述導流板外部設置外部混凝土層。
9、本專利技術中,柔性壓電板與反沖裝置相結合。在管道受到海底滑坡沖擊時,通過柔性壓電板變形發電為反沖裝置提供電能,為反沖防護裝置提供電力支撐,實現了深海裝置自供電。反沖裝置獲得電能驅動導流板向外移動,直至導流板呈開啟狀態,使得管道整體形成穩固的流線型形態,抵御外部的沖擊力,延長管道壽命。與以往被動防沖擊技術相比,采取更積極的保護響應,采用了壓電激勵防滑坡沖擊的技術,在面對滑坡沖擊時能夠迅速做出反應,以加強對管道的保護,從而顯著提升了管道的抗沖擊性能。該管道保留傳統海底管道的外形,使得在非工作狀態下,裝置的外觀與傳統管道無異,不會影響工程鋪設的美觀性和操作性。
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1.一種具有防滑坡沖擊裝置的海底管道,包括管道本體,其特征是:所述管道本體包括至少兩個導流板和內混凝土層,所述相鄰導流板頭尾相連呈環形管體,內混凝土層設置于導流板形成的環形管體內,所述導流板外表面設有柔性壓電板,所述環形管體內兩兩對稱設置多個反沖裝置,反沖裝置外端部固定于環形管體內壁上,所述柔性壓電板與反沖裝置電性連接,當受到海底沖擊,柔性壓電板受壓變形產生電能,電能傳輸至反沖裝置,激活反沖裝置的工作機制,推動導流板向外移動,直到導流板完全開啟。
2.根據權利要求1所述的一種具有防滑坡沖擊裝置的海底管道,其特征是:相鄰導流板連接處之間設置伸縮隔板,當導流板向外移動,伸縮隔板延長擋住內混凝土層。
3.根據權利要求1或2所述的一種具有防滑坡沖擊裝置的海底管道,其特征是:所述環形管體內設置有儲能裝置,儲能裝置與柔性壓電板電性連接。
4.根據權利要求3所述的一種具有防滑坡沖擊裝置的海底管道,其特征是:所述環形管體內設置高強彈簧。
5.根據權利要求1或2或4所述的一種具有防滑坡沖擊裝置的海底管道,其特征是:所述內混凝土層對稱設置有反沖槽,反沖
6.根據權利要求5所述的一種具有防滑坡沖擊裝置的海底管道,其特征是:所述導流板呈流線型設計。
7.根據權利要求6所述的一種具有防滑坡沖擊裝置的海底管道,其特征是:所述導流板外部設置外部混凝土層。
8.根據權利要求6或7所述的一種具有防滑坡沖擊裝置的海底管道,其特征是:所述反沖裝置為防水微型伺服電動缸。
9.根據權利要求8所述的一種具有防滑坡沖擊裝置的海底管道,其特征是:所述導流板設置多個排水孔。
...【技術特征摘要】
1.一種具有防滑坡沖擊裝置的海底管道,包括管道本體,其特征是:所述管道本體包括至少兩個導流板和內混凝土層,所述相鄰導流板頭尾相連呈環形管體,內混凝土層設置于導流板形成的環形管體內,所述導流板外表面設有柔性壓電板,所述環形管體內兩兩對稱設置多個反沖裝置,反沖裝置外端部固定于環形管體內壁上,所述柔性壓電板與反沖裝置電性連接,當受到海底沖擊,柔性壓電板受壓變形產生電能,電能傳輸至反沖裝置,激活反沖裝置的工作機制,推動導流板向外移動,直到導流板完全開啟。
2.根據權利要求1所述的一種具有防滑坡沖擊裝置的海底管道,其特征是:相鄰導流板連接處之間設置伸縮隔板,當導流板向外移動,伸縮隔板延長擋住內混凝土層。
3.根據權利要求1或2所述的一種具有防滑坡沖擊裝置的海底管道,其特征是:所述環形管體內設置有儲能裝置,儲能裝置與柔性壓電板電性連接。<...
【專利技術屬性】
技術研發人員:鄭凱日,范寧,董友扣,宋來福,張宇辰,郭興森,姚蔚濱,
申請(專利權)人:溫州大學,
類型:新型
國別省市:
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