本實(shí)用新型專利技術(shù)是有關(guān)于一種設(shè)置有插拔樁裝置的淺灘海區(qū)搶險(xiǎn)作業(yè)船，具有一作業(yè)船，在該作業(yè)船船體甲板上開(kāi)設(shè)有供樁體插拔的貫穿孔，在貫穿孔上沿處的船體甲板上固定連接有一中空的吊裝桁架，吊裝桁架內(nèi)吊放有豎直樁體，在樁體外表面對(duì)稱側(cè)縱向設(shè)置有齒條，與齒條相嚙合的是驅(qū)動(dòng)樁體縱向往復(fù)移動(dòng)并致使樁體插入或拔出海床的升降機(jī)構(gòu)。通過(guò)設(shè)置在船體上的插拔樁裝置的插樁，將船體穩(wěn)固在淺灘海區(qū)，以卸下?lián)岆U(xiǎn)設(shè)備和人員，以及相應(yīng)物資；搶險(xiǎn)完畢后，通過(guò)插拔樁裝置的起樁而使船體解除固定并自由航行。而固定后的搶險(xiǎn)船體甲板就是一個(gè)可靠的作業(yè)平臺(tái)。（*該技術(shù)在2022年保護(hù)過(guò)期，可自由使用*）
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
設(shè)置有插拔粧裝置的淺灘海區(qū)搶險(xiǎn)作業(yè)船
本技術(shù)涉及一種海底油管搶險(xiǎn)作業(yè)設(shè)備，特別是一種設(shè)置有插拔樁裝置的淺 灘海區(qū)搶險(xiǎn)作業(yè)船。
技術(shù)介紹
海底管道是海上油氣田開(kāi)發(fā)不可或缺的生命線工程，自1973年我國(guó)鋪設(shè)第一條 海底管道以來(lái)，海底管道建設(shè)速度逐年加快。海底管道工作環(huán)境惡劣，存在管內(nèi)油氣腐蝕、 管外波流沖刷、第三方作業(yè)撞擊和拖網(wǎng)等危險(xiǎn)因素，隨著海底管道公里數(shù)增加及服役年限 增長(zhǎng)，海底管道破裂泄漏風(fēng)險(xiǎn)逐年增大。近年來(lái)海底管道事故頻發(fā)，給我國(guó)造成了巨大的經(jīng) 濟(jì)損失和惡劣的社會(huì)影響。例如，1996年南海惠州油田海底管道被漁船拖網(wǎng)拉斷；2000年 渤海渤西海底管道被船錨拖拉損傷泄漏；2006年埕島油田中心一號(hào)至海三站海底輸油管 線穿孔泄漏；2007年中海油湛江分公司東方1-1海底管道斷裂等。眾所周知，不管是出現(xiàn)何種事故，都需要有人員和設(shè)備，都需要在第一時(shí)間把搶 險(xiǎn)、堵漏的設(shè)備和人員運(yùn)送到出事海區(qū)，目前，國(guó)內(nèi)一些海上應(yīng)急搶險(xiǎn)機(jī)構(gòu)雖配備了海上應(yīng) 急搶險(xiǎn)船、水下管道干式維修艙、水下機(jī)器人等應(yīng)急裝備。然而，目前上述應(yīng)急搶險(xiǎn)船和裝 備在灘海、極淺海海底管道泄漏應(yīng)急搶險(xiǎn)中適用性差。其原因是，在水深不足3米的灘海區(qū) 域，這些區(qū)域漲潮為海、退潮為灘，如果該區(qū)域海底管道發(fā)生破壞泄漏事故，存在由于灘涂 土體承載力低，陸地運(yùn)輸車輛下不去，而由于水深不夠又使得大型搶險(xiǎn)船只不能靠近，致使 海上應(yīng)急裝備進(jìn)不來(lái)的現(xiàn)實(shí)情況，即使一些小型船能到達(dá)事故現(xiàn)場(chǎng)，但其無(wú)法固定，也不能 有效、安全地卸載搶險(xiǎn)設(shè)備和人員。綜上所述，在目前淺灘海區(qū)搶險(xiǎn)作業(yè)中，搶險(xiǎn)裝備、物資及人員不能及時(shí)有效送達(dá) 事故發(fā)生地。同時(shí)在事故發(fā)生地缺少穩(wěn)定性好、安全性高的搶險(xiǎn)工作平臺(tái)，現(xiàn)有的大型船只 容易擱淺，而小型船只受環(huán)境因素影響明顯，存在船體不穩(wěn)定、不安全的隱患，并且運(yùn)載能 力有限。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺點(diǎn)和不足，本技術(shù)提供了一種適合于淺灘海 區(qū)進(jìn)行搶險(xiǎn)作業(yè)的搶險(xiǎn)作業(yè)船。本技術(shù)所要解決的主要技術(shù)問(wèn)題是通過(guò)設(shè)置在船體上的插拔樁裝置的插樁， 將船體穩(wěn)固在淺灘海區(qū)，以卸下?lián)岆U(xiǎn)設(shè)備和人員，以及相應(yīng)物資；搶險(xiǎn)完畢后，通過(guò)插拔樁 裝置的起樁而使船體解除固定并自由航行。而固定后的搶險(xiǎn)船體甲板就是一個(gè)可靠的作業(yè)T D O本技術(shù)所要解決的技術(shù)問(wèn)題是通過(guò)下面的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。一種設(shè)置有插拔樁裝置的淺灘海區(qū)搶險(xiǎn)作業(yè)船，具有一作業(yè)船，在該作業(yè)船船體 甲板上開(kāi)設(shè)有供樁體插拔的貫穿孔，在貫穿孔上沿處的船體甲板上固定連接有一中空的吊 裝桁架，吊裝桁架內(nèi)吊放有豎直樁體，樁體頂部與吊裝系統(tǒng)相鉤掛，在樁體外表面對(duì)稱側(cè)縱向設(shè)置有齒條，與齒條相嚙合的是驅(qū)動(dòng)樁體縱向往復(fù)移動(dòng)并致使樁體插入或拔出海床的升 降機(jī)構(gòu)。參見(jiàn)圖1。通過(guò)上述技術(shù)方案可以明顯看出本技術(shù)優(yōu)點(diǎn)和積極的技術(shù)效果，通過(guò)驅(qū)動(dòng)電 機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪與樁體上的齒條嚙合，就可把豎直的樁體插入海床并把船體牢固地固定在搶險(xiǎn) 現(xiàn)場(chǎng)的海灘上，解決了因水深變化及風(fēng)浪影響導(dǎo)致的搶險(xiǎn)船搖擺不定，既不能安全有效地 裝卸物資和人員，又不能有效地保證船體上搶險(xiǎn)維修設(shè)備和人員正常、高效地工作的問(wèn)題。 不僅滿足了搶險(xiǎn)物資和人員的運(yùn)送，而且可以在惡劣海況下將搶險(xiǎn)船穩(wěn)固在搶險(xiǎn)現(xiàn)場(chǎng)，安 全、高效地卸下物資及人員。當(dāng)驅(qū)動(dòng)齒輪反向轉(zhuǎn)動(dòng)即可使樁體從海床中拔出，而使船體解除 固定并能自由航行。本技術(shù)所要進(jìn)一步解決的技術(shù)問(wèn)題是，為了更有效地保證樁體更容易、更快 速的插入海床或從海床中拔出，進(jìn)一步提高工作效率、節(jié)省準(zhǔn)備工作時(shí)間、使船體的穩(wěn)定性 更可靠。本技術(shù)采取了下述技術(shù)手段。在前述技術(shù)方案基礎(chǔ)上，將樁體設(shè)計(jì)成具有下端開(kāi)口的空心體，在樁體上端設(shè)有 與一充壓系統(tǒng)相連通的進(jìn)氣孔。船體上開(kāi)設(shè)的供相對(duì)應(yīng)樁體插拔的貫穿孔為2至4個(gè)，較 佳為3至4個(gè)。參見(jiàn)圖4、圖7和圖8。通過(guò)上述的技術(shù)方案可知，本技術(shù)供樁體插置的貫穿孔及與樁體相配套的吊 裝系統(tǒng)、升降機(jī)構(gòu)及充壓系統(tǒng)是兩個(gè)或兩個(gè)以上。如設(shè)置成兩個(gè)，可在船體前后各設(shè)置一 套；或三個(gè)，即呈三角形布局；或四個(gè)，在船體前后各設(shè)置兩套。當(dāng)然，設(shè)置三個(gè)或四個(gè)效果 較佳、穩(wěn)定性更好。無(wú)論設(shè)置幾個(gè)，其所要解決的技術(shù)問(wèn)題都是為了防止船體在風(fēng)浪作用下 產(chǎn)生搖擺和不穩(wěn)定，以提高樁固的效果，保證船體在搶險(xiǎn)作業(yè)區(qū)的穩(wěn)定和安全。而充壓系統(tǒng)和下開(kāi)口空心樁體的設(shè)計(jì)及相應(yīng)配合，可以提高插樁或拔樁的施工效 率，縮短船體固定或解除固定的作業(yè)時(shí)間。當(dāng)空心下開(kāi)口樁體插入海床后，海床的泥沙是充 填在樁體的空腔中，如圖4，可以使樁體(相當(dāng)于船的腳)插入海床后的穩(wěn)定性、牢固度進(jìn) 一步提高，保證船體工作平臺(tái)的穩(wěn)定性、可靠性及安全性。在插樁作業(yè)時(shí)，充壓系統(tǒng)可以向 樁體內(nèi)腔抽壓而形成負(fù)壓，達(dá)到一定負(fù)壓值后啟動(dòng)升降機(jī)構(gòu)進(jìn)行插樁作業(yè)，由于負(fù)壓作用， 樁體可以更順暢、更快插入海床，同時(shí)，可適當(dāng)減少升降機(jī)構(gòu)的動(dòng)力消耗和驅(qū)轉(zhuǎn)阻力，特別 是這種負(fù)壓可以使樁體產(chǎn)生吸附力而進(jìn)一步提高樁體的穩(wěn)定性和牢固性。當(dāng)需要拔樁作業(yè) 時(shí)，可以通過(guò)充壓系統(tǒng)向樁體內(nèi)部充壓，以使樁體內(nèi)腔體壓力大于外部壓力，其壓差所產(chǎn)生 的軸向膨脹作用力對(duì)空心樁體產(chǎn)生向上的推頂力，可以增加升降機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)樁體拔出時(shí)的整 體作用力，使拔樁效率更高?，F(xiàn)將本技術(shù)更詳細(xì)的技術(shù)方案介紹如下升降機(jī)構(gòu)固定在船體的滑道上，升降機(jī)構(gòu)由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連動(dòng)的傳動(dòng)件、 受傳動(dòng)件驅(qū)轉(zhuǎn)的升降齒輪所組成，升降齒輪與空心樁體對(duì)稱側(cè)焊接的縱向齒條相嚙合，升 降齒輪、傳動(dòng)件中的各傳動(dòng)輪的輪軸均轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在支撐座中，各支撐座均設(shè)置在吊裝桁架 的相應(yīng)位置處。參見(jiàn)圖1和圖6。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)又由驅(qū)動(dòng)電機(jī)及套裝在其輸出軸上的皮帶輪或鏈輪組成，傳動(dòng)件是皮帶 或鏈條。參見(jiàn)圖1。在升降齒輪上方的吊裝桁架上對(duì)稱設(shè)置有與圓筒形樁體外表面上固定的齒條相 卡鉤或脫開(kāi)的固定器，固定器呈L狀，其一端與吊裝桁架通過(guò)螺栓鎖固，其拐角處與吊裝桁架轉(zhuǎn)動(dòng)連接；吊裝桁架的底部設(shè)有連接板，并通過(guò)連接螺栓與船體固定。參見(jiàn)圖1。固定器呈L形銳角狀，在固定器一端的螺栓拔出后，該固定器可沿其拐角處的轉(zhuǎn)動(dòng)連接點(diǎn)轉(zhuǎn)出脫離與樁體的鉤掛，或轉(zhuǎn)入并將其一端通過(guò)螺栓鎖固實(shí)現(xiàn)與樁體的鉤掛。參見(jiàn)圖1。設(shè)置固定器的目的是在樁體靜止吊放狀態(tài)下，起鉤掛和定位樁體的作用，即防止其在非工作狀態(tài)擺轉(zhuǎn)，配合吊裝系統(tǒng)進(jìn)行定位。例如拔樁作業(yè)結(jié)束后，可以將固定器轉(zhuǎn)入實(shí)現(xiàn)與樁體外齒條進(jìn)行鉤卡，插拔樁體作業(yè)時(shí)，應(yīng)先把固定器轉(zhuǎn)出并脫離掛鉤。在與樁體外部縱向齒條徑向相錯(cuò)90度位置的吊裝桁架對(duì)應(yīng)側(cè)部位各連接有一組或一組以上的限位輪，限位輪的自由端的輪體與樁體外周表面相滾動(dòng)接觸。限位輪設(shè)置的作用是為了防止樁體在工作狀態(tài)或非工作狀態(tài)下的徑向擺動(dòng)，限位輪與固定器在樁體非工作狀態(tài)起到徑向定位的作用。限位輪與升降齒輪在樁體進(jìn)行插拔樁的工作狀態(tài)下還起到徑向定位導(dǎo)向的作用。參見(jiàn)圖6。所述吊裝桁架上還設(shè)置有與升降機(jī)構(gòu)共用同一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的吊裝系統(tǒng)，吊裝系統(tǒng)由卷繞輪、驅(qū)動(dòng)卷繞輪轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、纏繞在卷繞輪上的鋼絲繩及轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在吊裝桁架上的定滑輪構(gòu)成，卷繞輪上的鋼絲繩的自由端繞過(guò)定滑輪及定滑輪下方的一動(dòng)滑輪后與定滑輪栓固，動(dòng)滑輪上的吊鉤與空心樁體上端的吊環(huán)相鉤掛或脫開(kāi)；其中，所述升降齒輪與吊裝系統(tǒng)的卷繞輪同軸，并設(shè)置有用以分離卷繞輪轉(zhuǎn)動(dòng)和升降齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的離合器。參見(jiàn)圖本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種設(shè)置有插拔樁裝置的淺灘海區(qū)搶險(xiǎn)作業(yè)船，具有一作業(yè)船，其特征在于：在該作業(yè)船船體甲板上開(kāi)設(shè)有供樁體插拔的貫穿孔，在貫穿孔上沿處的船體甲板上固定連接有一中空的吊裝桁架，吊裝桁架內(nèi)吊放有豎直樁體，在樁體外表面對(duì)稱側(cè)縱向設(shè)置有齒條，與齒條相嚙合的是驅(qū)動(dòng)樁體縱向往復(fù)移動(dòng)并致使樁體插入或拔出海床的升降機(jī)構(gòu)。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：胡家順，孫文勇，牛蘊(yùn)，趙永濤，魏振強(qiáng)，蔣宇，李娜，李佳宜，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司，中國(guó)石油集團(tuán)安全環(huán)保技術(shù)研究院，
類型：實(shí)用新型
國(guó)別省市：
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