用于維修導(dǎo)管架水下節(jié)點的干式艙及其安裝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及海洋工程領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種用于維修導(dǎo)管架水下節(jié)點的干式艙及其安裝方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著海洋工程的極速發(fā)展，越來越多的導(dǎo)管架在海上進行安裝，安裝的過程中由于偶然的碰撞造成部件局部損傷，一些長期服役過程中的導(dǎo)管架常年受風(fēng)、浪、流等隨機交變載荷作用，產(chǎn)生疲勞裂紋；或被漁網(wǎng)、錨、靠船撞擊等損傷。存在局部損傷的導(dǎo)管架服役存在很大的風(fēng)險，需進行維修后再使用。
[0003]導(dǎo)管架水下?lián)p傷而產(chǎn)生的裂紋傳統(tǒng)修理方法是先將損壞處用卡子固定，后在損壞處進行灌水泥漿進行臨時性的修復(fù)；對于更大的損壞(如，主粧腿貫穿性大裂紋等)而要求水下高質(zhì)量焊接修復(fù)的情況，往往只能將導(dǎo)管架進行舍棄，造成了大量的浪費。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，提供一種用于維修導(dǎo)管架水下節(jié)點的干式艙及其安裝方法。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:構(gòu)造一種用于維修導(dǎo)管架水下節(jié)點的干式艙，包括艙體和與所述艙體內(nèi)腔連通的進出通道；
[0006]所述艙體包括可相互分離地至少兩個分體艙片，所述至少兩個分體艙片相互拼接形成所述艙體；
[0007]所述至少兩個分體艙片的拼接線相互密封配合，且在拼接線上形成有用于和水下節(jié)點處對應(yīng)的粧腿兩端外壁周圈分別配合的兩個第一套孔、以及用于和水下節(jié)點處對應(yīng)的導(dǎo)管架的外壁周圈配合的至少一個第二套孔；
[0008]所述第一套孔與所述粧腿之間密封配合，所述第二套孔與所述導(dǎo)管架之間密封配合；
[0009]所述進出通道向上延伸，以伸出水面從水上進入所述艙體作業(yè)。
[0010]優(yōu)選地，所述至少兩個分體艙片的拼接邊緣外側(cè)分別設(shè)有相互貼合的法蘭邊，所述至少兩個分體艙片對應(yīng)的法蘭邊之間相互密封。
[0011]優(yōu)選地，所述至少兩個分體艙片在與所述第一套孔對應(yīng)的邊緣上、及與所述第二套孔對應(yīng)的邊緣上分別設(shè)有弧形套片；
[0012]與所述第一套孔位置對應(yīng)的弧形套片拼接形成套設(shè)到所述粧腿上的第一套管；
[0013]與所述第二套孔位置對應(yīng)的弧形套片拼接形成套設(shè)到所述導(dǎo)管架上的第二套管；
[0014]所述第一套管和所述粧腿的外壁之間以及所述第二套管和所述導(dǎo)管架的外壁之間分別設(shè)有密封結(jié)構(gòu)。
[0015]優(yōu)選地，每一所述密封結(jié)構(gòu)包括密封圈、驅(qū)動機構(gòu)和定位裝置，所述密封圈用于和所述粧腿外圈、所述導(dǎo)管架外圈對應(yīng)配合；
[0016]所述定位裝置與所述第一套管、所述第二套管的外端面密封配合，并對所述密封圈進行軸向定位，所述定位裝置上設(shè)有用于與所述密封圈的外圈密封配合的密封面；
[0017]所述驅(qū)動機構(gòu)用于驅(qū)使所述密封圈徑向伸展變形，以保證密封圈和所述粧腿外圈及對應(yīng)的定位裝置的密封面之間壓合密封，以及保證密封圈和所述導(dǎo)管架外圈及對應(yīng)的定位裝置的密封面之間壓合密封。
[0018]優(yōu)選地，所述密封圈包括周向分段斷開形成的至少兩個空腔結(jié)構(gòu)的弧形密封段；所述密封圈或所述密封段上設(shè)有與所述密封段的內(nèi)腔連通的氣孔，所述驅(qū)動機構(gòu)包括與所述氣孔連接的充放氣裝置；
[0019]所述定位裝置包括密封法蘭，所述密封法蘭包括周向分段斷開并能相互拼接的至少兩個弧形法蘭段；所述弧形法蘭段包括片狀弧形本體和設(shè)置在所述弧形本體軸向兩相對端的扇環(huán)形法蘭片；
[0020]所述密封法蘭的各弧形法蘭段周向拼接，以使一端的各所述扇環(huán)形法蘭片與所述第一套管或所述第二套管的外端端面密封配合；
[0021]所述弧形本體的內(nèi)弧面與兩相對端的扇環(huán)形法蘭片形成朝向中心開口設(shè)置的安裝槽，以供所述密封圈軸向定位安裝，所述弧形本體的內(nèi)弧面形成所述密封面。
[0022]優(yōu)選地，所述進出通道的上端設(shè)有用于向艙體內(nèi)起吊的吊裝系統(tǒng)和/或供站立的平臺，所述艙體內(nèi)設(shè)有監(jiān)控系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、換氣系統(tǒng)中的部分或全部。
[0023]本發(fā)明還構(gòu)造一種所述干式艙的安裝方法，包括以下步驟:
[0024]A、提供至少兩個分體艙片，將所述至少兩個分體艙片夾裝所述粧腿和導(dǎo)管架后相互拼接，形成艙體對所述導(dǎo)管架水下節(jié)點進行包覆，并使得所述至少兩個分體艙片的拼接線相互密封，
[0025]B、在所述第一套孔與所述粧腿之間、第二套孔與所述導(dǎo)管架之間分別安裝密封結(jié)構(gòu)，以及使得所述拼接線上的第一套孔和第二套孔分別與所述粧腿和導(dǎo)管架相互密封；
[0026]C、提供一個進出通道，將所述進出通道的一端安裝到所述艙體上，使得所述進出通道分別與所述艙體內(nèi)腔和水上相連通，
[0027]D、將所述艙體內(nèi)的水向外排，以能進入所述艙體內(nèi)對節(jié)點進行維護。
[0028]優(yōu)選地，步驟A還包括:
[0029]在所述至少兩個分體艙片的拼接接縫內(nèi)設(shè)置密封墊，并將拼接邊緣對應(yīng)的法蘭邊相互鎖合保證密封性；
[0030]優(yōu)選地，步驟B包括:
[0031]B1、將所述密封結(jié)構(gòu)的定位裝置分別安裝到所述第一套管的外端、所述第二套管的外端，并在所述定位裝置與第一套管的外端面之間、及在所述定位裝置與第二套管的外端面之間分別設(shè)置密封墊圈，保證與所述第一套管、第二套管斷面之間的密封；
[0032]B2、將密封圈套設(shè)到粧腿和導(dǎo)管架的周圈上，并和所述定位裝置的密封面貼合，利用所述定位裝置的安裝槽分別對所述密封圈在所述粧腿、導(dǎo)管架的軸向進行定位；
[0033]B3、通過所述驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)使所述密封圈徑向伸展變形，以使所述密封圈的內(nèi)圈和所述粧腿、導(dǎo)管架的外圈緊密配合，并和所述定位裝置的密封面之間緊密配合。
[0034]優(yōu)選地，
[0035]所述BI還包括:
[0036]調(diào)節(jié)所述定位裝置的中心，保證所述粧腿、導(dǎo)管架的外圈與所述密封面之間的間隙保持均勻，再對所述定位裝置進行定位固定；
[0037]所述步驟C還包括:
[0038]在所述粧腿上安裝供所述進出通道側(cè)向定位的管卡，在所述進出通道與所述艙體的安裝過程中，所述管卡套設(shè)到所述進出通道的外圈，對進出通道進行側(cè)向定位。
[0039]實施本發(fā)明的用于維修導(dǎo)管架水下節(jié)點的干式艙及其安裝方法，具有以下有益效果:本發(fā)明的干式艙可在水下進行拼接安裝，將水下節(jié)點與外部隔離，還可保證艙體內(nèi)外的密封性，將艙體內(nèi)的水抽出后即可從進出通道進入艙體對水下節(jié)點處維護，讓水下節(jié)點的維修更加輕松，同時，干式艙內(nèi)為常壓狀態(tài)，提升了水下節(jié)點的可修復(fù)性，讓導(dǎo)管架持續(xù)利用，節(jié)約了成本。
【附圖說明】
[0040]下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明，附圖中:
[0041]圖1是本發(fā)明實施例中的干式艙在水下節(jié)點處的安裝示意圖；
[0042]圖2是圖1中的粧腿與第一套管、及導(dǎo)管架與第二套管之間的密封剖面局部示意圖；
[0043]圖3是其他實施例中的粧腿與第一套管、及導(dǎo)管架與第二套管之間的密封剖面局部示意圖。
【具體實施方式】
[0044]為了對本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照附圖詳細說明本發(fā)明的【具體實施方式】。
[0045]如圖1所示，本發(fā)明一個優(yōu)選實施例中的用于維修導(dǎo)管架I水下節(jié)點A的干式艙10包括艙體11和與艙體11內(nèi)腔連通的進出通道12，艙體11對導(dǎo)管架I水下節(jié)點A進行包覆，形成一個與外部隔離的空間，進出通道12延伸至水上，以讓作業(yè)人員從水上由進出通道12進入艙體11內(nèi)，對導(dǎo)管架I水下節(jié)點A進行修復(fù)作業(yè)。
[0046]在一些實施例中，艙體11包括可相互分離地兩個分體艙片，兩個分體艙片相互拼接形成所述艙體11。在其他實施例中，分體艙片的數(shù)量也可多于兩個，通常根據(jù)水下節(jié)點A處與粧腿2連接的導(dǎo)管架I的形狀及數(shù)量而定，以方便分體艙片的制造、以及方便分體艙片安裝于粧腿2、導(dǎo)管架I上。
[0047]進一步地，相鄰分體艙片的拼接線相互密封配合，且在拼接線上形成有用于和水下節(jié)點A處對應(yīng)的粧腿2兩端外壁周圈分別配合的兩個第一套孔111、以及用于和水下節(jié)點A處對應(yīng)的導(dǎo)管架I的外壁周圈配合的一個第二套孔112，第二套孔112的數(shù)量和節(jié)點A處與粧腿2連接的導(dǎo)管架I的數(shù)量對應(yīng)，以讓艙體11將對應(yīng)位置的導(dǎo)管架I周圈都能包覆。第一套孔111與所述粧腿2之間密封配合，所述第二套孔112與所述導(dǎo)管架I之間密封配合，使艙體11有配合的位置均保持密封，防止水進入。
[0048]相鄰分體艙片的拼接邊緣外側(cè)分別設(shè)有相互貼合的法蘭邊113，所述至少兩個分體艙片對應(yīng)的法蘭邊113之間通過螺栓相互鎖合，保證兩者之間的密封。優(yōu)選地，在一些實施例中，兩個分體艙片對應(yīng)的法蘭邊113之間還