專利名稱:用于鉆柱運動補償系統(tǒng)的破斷試驗工裝及破斷試驗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種試驗裝置,特別涉及一種應(yīng)用于半潛式鉆井平臺的鉆柱運動補償系統(tǒng)破斷試驗工裝及試驗裝置。
背景技術(shù):
隨著人類海洋事業(yè)的發(fā)展,海洋鉆井工程得到越來越多的應(yīng)用。海洋工程作業(yè)一般都要涉及鉆井系統(tǒng)。其中,鉆柱運動補償系統(tǒng)是一種特殊的運動補償系統(tǒng),該系統(tǒng)關(guān)鍵設(shè)備安裝在井架頂端,通過游動系統(tǒng)與鉆柱連接,用于減小鉆井平臺升沉運動對鉆柱的影響。根據(jù)鉆柱運動補償系統(tǒng)調(diào)試要求,該系統(tǒng)需要進行80噸左右的破斷試驗,通過此試驗?zāi)M鉆柱運動補償系統(tǒng)在鉆柱突然斷裂時,該系統(tǒng)隔離閥能否正常應(yīng)急關(guān)斷,從而確保在鉆井作業(yè)應(yīng)急工況下該系統(tǒng)的安全。由于此試驗需要在鉆井平臺上進行,破斷載荷大,破斷時對 周圍會產(chǎn)生安全威脅,故破斷裝置試驗在設(shè)計時,應(yīng)該充分考慮安全因素?,F(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)利用鋼絲繩做破斷試驗,這種方案可能對周圍人員和設(shè)備造成的危險。本領(lǐng)域技術(shù)人員致力于找出一種合適的破斷試驗裝置,以便試驗人員高效地完成試驗工程。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中臺鉆柱運動補償系統(tǒng)安全系數(shù)低,試驗效果不理想,工作效率低的不足,提供一種用于鉆柱運動補償系統(tǒng)的破斷試驗工裝及破斷試驗裝置,協(xié)助施工人員高效便捷地完成試驗。本實用新型是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題的一種用于鉆柱運動補償系統(tǒng)的破斷試驗工裝,其特點在于,所述工裝包括第一端部,包括第一吊孔;—桿狀連接部,所述桿狀連接部橫截面呈矩形;第二端部,包括第二吊孔,所述第二端部底端兩個角為直角;其中,第一端部與第二端部通過所述桿狀連接部連接。較佳地,所述第一端部呈圓環(huán)狀,所述第一吊孔內(nèi)徑為92mm,外徑為300mm。較佳地,所述第二端部底端長500mm,所述第二吊孔內(nèi)徑為92mm。較佳地,所述桿狀連接部與第一端部和第二端部連接處呈圓弧狀,所述圓弧半徑為 200mm。一種破斷試驗裝置,其特點在于,包括前述的破斷試驗工裝和一承重梁;所述承重梁下端包括一第三吊環(huán),所述第三吊環(huán)與所述破斷試驗工裝連接;所述承重梁上端包括一第四吊環(huán)和第五吊環(huán),所述第四吊環(huán)和第五吊環(huán)與一頂驅(qū)連接。本實用新型中,上述優(yōu)選條件在符合本領(lǐng)域常識的基礎(chǔ)上可任意組合,即得本實用新型各較佳實施例。本實用新型的積極進步效果在于此試驗方案充分考慮了安全因素,避免了常規(guī)利用鋼絲繩做破斷試驗可能對周圍人員和設(shè)備造成的危險。整個試驗裝置采用結(jié)構(gòu)鋼板連接形式,破斷時不會傷害人員和設(shè)備,使整個破斷試驗完全在掌控之中進行。
圖I為本實用新型的一個較佳實施例下的破斷試驗工裝的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型另一個角度下的破斷試驗工裝的示意圖。圖3為本實用新型下的破斷試驗裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本實用新型的實施例將參照附圖進行說明。在說明書附圖中,具有類似結(jié)構(gòu)或功能的元件或裝置將用相同的元件符號表示。附圖只是為了便于說明本實用新型的各個實施例,并不是要對本實用新型進行窮盡性的說明,也不是對本發(fā)明的范圍進行限制。 如圖I和圖2示出了本實用新型的一個破斷試驗工裝的較佳實施例。在該實施例中,破斷試驗工裝100包括第一端部110、一桿狀連接部120和第二端部130。第一端部110包括第一吊孔,在一個優(yōu)選實施例中,第一端部110呈圓環(huán)狀,第一吊孔內(nèi)徑為92mm,外徑為300mm。第二端部130包括第二吊孔,第二端部130底端兩個角為直角,在一個優(yōu)選實施例中,第二端部底端長500mm,第二吊孔內(nèi)徑也為92mm。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,第一吊孔和第二吊孔的內(nèi)徑可以隨著索具粗細(xì)進行相應(yīng)的調(diào)整,只要能夠牢固地與索具進行固定都可適用。桿狀連接部120的橫截面呈矩形,第一端部與第二端部通過桿狀連接部120連接。在一個優(yōu)選實施例中,桿狀連接部120材料為AH36號鋼材料,全長共1065mm。桿狀連接部與第一端部和第二端部連接處呈圓弧狀,所述圓弧半徑為200mm,板厚為25. 5mm。在該實施例中,連接部120為試驗設(shè)計的破斷點,其最大承重重量可以為80噸,故桿狀連接部120的材料和尺寸應(yīng)嚴(yán)格符合設(shè)計要求。圖3為本實用新型下的破斷試驗裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。在該實施例中,破斷試驗裝置,前述破斷試驗工裝100和一承重梁;所述承重梁包括一主體210,主體210可以由型鋼焊接而成,也可以由多層鋼板制成。主體210下端包括一第三吊環(huán)220,第三吊環(huán)220與前述破斷試驗工裝100連接。主體210上端設(shè)置第四吊環(huán)230和第五吊環(huán)240,第四吊環(huán)230和第五吊環(huán)240與一頂驅(qū)300連接。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,承重梁和頂驅(qū)都是鉆井平臺慣用的技術(shù)設(shè)備,其具體結(jié)構(gòu)可以根據(jù)實際需要發(fā)生變化。在使用時,技術(shù)人員將依次連接頂驅(qū)300、承重梁和破斷試驗工裝100,再將載荷物懸掛在破斷試驗工裝100的下端第二吊環(huán)上,逐步增大載荷物,直至破斷試驗工裝100的桿狀連接部發(fā)生斷裂,記錄斷裂時的重量。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,本技術(shù)方案可以不僅使用在鉆井平臺破斷試驗上,也可以適用在其它需要作破斷試驗的大型工程建筑上。雖然以上描述了本實用新型的具體實施方式
,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,這些僅是舉例說明,本實用新型的保護范圍是由所附權(quán)利要求書限定的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不背離本實用新型的原理和實質(zhì)的前提下,可以對這些實施方式做出多種變更或修改,但這些變更和修改均落入本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種用于鉆柱運動補償系統(tǒng)的破斷試驗工裝,其特征在于,所述工裝包括 第一端部,包括第一吊孔; 一桿狀連接部,所述桿狀連接部橫截面呈矩形; 第二端部,包括第二吊孔,所述第二端部底端兩個角為直角; 其中,第一端部與第二端部通過所述桿狀連接部連接。
2.如權(quán)利要求I所述的破斷試驗工裝,其特征在于所述第一端部呈圓環(huán)狀,所述第一吊孔內(nèi)徑為92mm,夕卜徑為300mm。
3.如權(quán)利要求I所述的破斷試驗工裝,其特征在于所述第二端部底端長500mm,所述第二吊孔內(nèi)徑為92mm。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的破斷試驗工裝,其特征在于所述桿狀連接部與第一端部和第二端部連接處呈圓弧狀,所述圓弧半徑為200mm。
5.一種破斷試驗裝置,其特征在于,包括權(quán)利要求I所述的破斷試驗工裝和一承重梁;所述承重梁下端包括一第三吊環(huán),所述第三吊環(huán)與所述破斷試驗工裝連接;所述承重梁上端包括一第四吊環(huán)和第五吊環(huán),所述第四吊環(huán)和第五吊環(huán)與一鉆井平臺的頂驅(qū)連接。
專利摘要本實用新型公開了用于鉆柱運動補償系統(tǒng)的破斷試驗工裝及試驗裝置,工裝包括第一端部,包括第一吊孔;一桿狀連接部,所述桿狀連接部橫截面呈矩形;第二端部,包括第二吊孔,所述第二端部底端兩個角為直角;第一端部與第二端部通過所述桿狀連接部連接。破斷試驗裝置包括前述的破斷試驗工裝和一承重梁;所述承重梁下端包括一第三吊環(huán),所述第三吊環(huán)與所述破斷試驗工裝連接;所述承重梁上端包括一第四吊環(huán)和第五吊環(huán),所述第四吊環(huán)和第五吊環(huán)與一鉆井平臺的頂驅(qū)連接。此實用新型充分考慮了安全因素,避免了常規(guī)利用鋼絲繩做破斷試驗可能對周圍人員和設(shè)備造成的危險。整個試驗裝置采用結(jié)構(gòu)鋼板連接形式,破斷時不會傷害人員和設(shè)備。
文檔編號G01M99/00GK202471435SQ20122004449
公開日2012年10月3日 申請日期2012年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月10日
發(fā)明者曾驥, 莫建, 馬曙光 申請人:上海外高橋造船有限公司, 上海江南長興造船有限責(zé)任公司