船体临时水密装置.pdf

本发明提供一种船体临时水密装置，其包括底层法兰盘、中层法兰盘及顶层法兰盘；底层法兰盘固定在驳船甲板开孔处，中层法兰盘固定在底层法兰盘上，顶层法兰盘固定在中层法兰盘上；底层法兰盘与中层法兰盘之间设有垫片，中层法兰盘与顶层法兰盘之间也设有垫片；可以有效解决浮托法海上安装中，驳船拖航过程中开口处的水密封问题。

1、  一种船体临时水密装置，其特征在于，包括底层法兰盘、中层法兰盘及顶层法兰盘，底层法兰盘、中层法兰盘与顶层法兰盘分别为对称的两个半圆环体对合构成的中空环形体；底层法兰盘固定在驳船甲板开孔处，中层法兰盘固定在底层法兰盘上，顶层法兰盘固定在中层法兰盘上；底层法兰盘与中层法兰盘之间设有垫片，中层法兰盘与顶层法兰盘之间也设有垫片。

2、  根据权利要求1所述的船体临时水密装置，其特征在于，所述底层法兰盘与驳船甲板开孔处、底层法兰盘与中层法兰盘、中层法兰盘与顶层法兰盘均通过螺栓连接固定。

3、  根据权利要求1所述的船体临时水密装置，其特征在于，所述底层法兰盘的内径大于中层法兰盘的内径，该中层法兰盘的内径等于顶层法兰盘的内径，且中层法兰盘的内径和顶层法兰盘的内径等于排水管管体的外径；底层法兰盘的外径大于驳船甲板开孔的直径，中层法兰盘的外径等于底层法兰盘的外径，顶层法兰盘的外径小于中层法兰盘的外径。

4、  根据权利要求1、2或3所述的船体临时水密装置，其特征在于，所述中层法兰盘为两个半圆环体构成的中空环形体，两个半圆环体对应的一开口端分别设有对称的缺口，该缺口供电缆穿过，缺口上方设有电缆密封法兰，该电缆密封法兰的面积大于缺口面积。

5、  根据权利要求1所述的船体临时水密装置，其特征在于，所述电缆密封法兰上设有开孔，该开孔面积等于电缆的截面积，该电缆密封法兰与中层法兰盘缺口处之间设有垫片，且电缆密封法兰通过螺栓固定在中层法兰盘的缺口处。

6、  根据权利要求1或5所述的船体临时水密装置，其特征在于，所述垫片为橡胶水密封垫片。

船体临时水密装置
技术领域
本发明涉及一种专门用于海上石油工程的浮托法安装的船体临时水密装置。
背景技术
BZ34-1CEPA平台是目前国内最大的海上石油综合平台，其组块安装是用浮托法(FLOAT OVER)进行的，浮托法(FLOAT OVER)安装重量约为9279吨，而运输驳船(比如海洋石油221)其自身调载泵不能满足安装重量的设计需要，因此根据计算，需要在驳船甲板开设工艺孔，供安装外调载泵，以增加驳船的调载能力。为了节省海上安装作业时间，需要在驳船出航前完成外载泵的所有布置和组装。由于泵体及排水管均需要放置到驳船舱底，且管系却高出驳船甲板，当打开人孔舱盖或者开设工艺孔后，在拖航过程中是无法封闭的，这样就不能满足《船舶及海上设施法定检验规则》中规定的驳船在拖航过程中，应对甲板上所有开孔进行水密封闭的要求。为此，解决驳船拖航过程中开口处的水密封闭问题成为本技术领域需要研究和解决的课题。
发明内容
本发明的主要目的在于克服现有驳船拖航过程中开口处水密封存在的缺陷，而提供一种船体临时水密装置，其包括底层法兰盘、中层法兰盘、顶层法兰盘及橡胶垫片，可有效解决浮托法海上安装中，驳船拖航过程中开口处的水密封问题。
本发明的目的是由以下技术方案实现的。
本发明船体临时水密装置，其特征在于，包括底层法兰盘、中层法兰盘及顶层法兰盘，底层法兰盘、中层法兰盘与顶层法兰盘分别为对称的两个半圆环体对合构成的中空环形体；底层法兰盘固定在驳船甲板开孔处，中层法兰盘固定在底层法兰盘上，顶层法兰盘固定在中层法兰盘上；底层法兰盘与中层法兰盘之间设有垫片，中层法兰盘与顶层法兰盘之间也设有垫片。
前述的船体临时水密装置，其中底层法兰盘与驳船甲板开孔处、底层法兰盘与中层法兰盘、中层法兰盘与顶层法兰盘均通过螺栓连接固定。
前述的船体临时水密装置，其中底层法兰盘的内径大于中层法兰盘的内径，该中层法兰盘的内径等于顶层法兰盘的内径，且中层法兰盘的内径和顶层法兰盘的内径等于排水管管体的外径；底层法兰盘的外径大于驳船甲板开孔的直径，中层法兰盘的外径等于底层法兰盘的外径，顶层法兰盘的外径小于中层法兰盘的外径。
前述的船体临时水密装置，其中中层法兰盘为两个半圆环体构成的中空环形体，两个半圆环体对应的一开口端分别设有对称的缺口，该缺口供电缆穿过，缺口上方设有电缆密封法兰，该电缆密封法兰的面积大于缺口面积。
前述的船体临时水密装置，其中电缆密封法兰上设有开孔，该开孔面积等于电缆的截面积，该电缆密封法兰与中层法兰盘缺口处之间设有垫片，且电缆密封法兰通过螺栓固定在中层法兰盘的缺口处。
前述的船体临时水密装置，其中垫片为橡胶水密封垫片。
本发明船体临时水密装置的有益效果，包括底层法兰盘、中层法兰盘及顶层法兰盘；底层法兰盘固定在驳船甲板开孔处，中层法兰盘固定在底层法兰盘上，顶层法兰盘固定在中层法兰盘上；底层法兰盘与中层法兰盘之间设有垫片，中层法兰盘与顶层法兰盘之间也设有垫片；其设置在驳船甲板开孔处，可有效解决浮托法海上安装中，驳船拖航过程中开口处的水密封问题。本发明船体临时水密装置在渤中34-1油田CEPA组块FLOAT OVER安装作业中试验，达到中国船级社(CCS)关于驳船法定拖航的要求。
附图说明：
图1为本发明立体结构示意图。
图2为本发明使用状态示意图。
图中主要标号说明：1底层法兰盘、2底层橡胶垫片、3中层法兰盘、4中层橡胶垫片、5顶层法兰盘、6螺母、7排水泵管体、8电缆密封法兰、9电缆密封法兰橡胶垫片、10螺栓、11排水泵控制电缆、12驳船甲板、13驳船甲板开孔。
具体实施方式
参阅图1所示，本发明船体临时水密装置，其包括底层法兰盘1、中层法兰盘3及顶层法兰盘5，底层法兰盘1、中层法兰盘3与顶层法兰盘5分别为对称的两个半圆环体对合构成的中空环形体；底层法兰盘1固定在驳船甲板12的开孔13处，中层法兰盘3固定在底层法兰盘1上，顶层法兰盘5固定在中层法兰盘3上；底层法兰盘1与中层法兰盘3之间设有垫片2，中层法兰盘3与顶层法兰盘5之间也设有垫片4。
参阅图1所示，本发明船体临时水密装置，其中，底层法兰盘1与驳船甲板12的开孔13处、底层法兰盘1与中层法兰盘3、中层法兰盘3与顶层法兰盘5均通过螺栓10和螺母6连接固定。
再参阅图1所示，本发明船体临时水密装置，其中，底层法兰盘1的内径大于中层法兰盘3的内径，该中层法兰盘3的内径等于顶层法兰盘5的内径，且中层法兰盘3的内径和顶层法兰盘5的内径等于排水管管体7的外径；底层法兰盘1的外径大于驳船甲板开孔13的直径，中层法兰盘3的外径等于底层法兰盘1的外径，顶层法兰盘5的外径小于中层法兰盘3的外径。所述中层法兰盘3为两个半圆环体构成的中空环形体，两个半圆环体对应的一端分别设有对称的缺口，该缺口供电缆11穿过，缺口上方设有电缆密封法兰8，该电缆密封法兰8的面积大于缺口面积；该电缆密封法兰8上设有开孔，该开孔面积等于电缆的截面积，该电缆密封法兰8与中层法兰盘3缺口处之间设有垫片9，且电缆密封法兰8通过螺栓固定在中层法兰盘3的缺口处。再者，本发明船体临时水密装置，其中垫片2、4、9均为橡胶水密封垫片。
本发明船体临时水密装置的使用，以在渤中34-1油田CEPA组块FLOATOVER的安装作业为例，首先按照驳船甲板12开设工艺孔13的孔径以及排水管管体的外径，分别一体成型底层法兰盘1、中层法兰盘3及顶层法兰盘5的半圆环体；其中，底层法兰盘1半圆环体的内径为64.4cm，外径为76cm；中层法兰盘3半圆环体的内径为25cm，外径为76cm；顶层法兰盘5半圆环体的内径为25cm，外径为35cm。中层法兰盘3的半圆环体一开口端一体成型缺口，该缺口面积为10cm²；成型面积为120cm²的方形电缆密封法兰8，且在该电缆密封法兰8上开设面积为6.15cm²的开孔。然后，依次将两个底层法兰盘1的半圆环体对合放置在驳船甲板12开设的工艺孔13处，底层法兰盘1上放置橡胶水密封垫片2，接着将两个中层法兰盘3的半圆环体对合放置在橡胶水密封垫片2上，中层法兰盘3上放置橡胶水密封垫片4，再将两个顶层法兰盘5的半圆环体对合放置橡胶水密封垫片4上，分别通过螺栓10和螺母6将底层法兰盘1固定在驳船甲板12的开孔13处，中层法兰盘3固定在底层法兰盘1上，顶层法兰盘5固定在中层法兰盘3上，使排水管管体7位于三层环形法兰盘的中空处，并借助依次设置的三顶层法兰盘的半圆环体密封住管体7与驳船甲板12工艺开孔13处的缝隙。排水泵电缆11由中层法兰盘3上的缺口穿出，电缆密封法兰8借助开孔穿套电缆11后固定在中层法兰盘3上，密封住电缆与中层法兰盘3缺口处的缝隙，从而完成船体临时水密封作业，如图2所示。经检验，本发明的密封效果符合中国船级社(CCS)对驳船的法定拖航规定，试验证明，使用本发明进行驳船工艺开口的密封，可以满足拖航要求，取得设计之初的期望。
随着海上石油开发的发展，模块的建造及其安装重量呈不断上升趋势，因此浮托法(FLOAT OVER)安装技术将会得到更加广泛的应用；另外，对驳船调载能力的要求也会越来越高，因此驳船单纯依靠自身调载泵将远不能达到要求，而是需要更多的借助外载泵完成调载能力，本发明设计的船体临时水密封闭法兰可以广泛应用于外载泵安装后的开口水密封问题，为浮托法(FLOAT OVER)安装技术的实施提供了有力保证。本发明设计的船体临时水密封闭法兰具有的优点：1、适合安装于多种规格和形状的船体工艺孔处；2、可以将调载管系连同控制电缆一同固定和进行水密封闭；3、可以大幅度节约海上施工时，因安装外载调载泵作用的施工时间；4、安装工序简单，便于安装及拆卸。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。