專利名稱:緊湊型自鎖式試油燃燒臂的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及海洋石油鉆井平臺上的燃燒臂,更具體地說,涉及桁架式結(jié)構(gòu)的燃燒臂。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)下,海洋石油鉆井平臺在鉆井過程中均需通過燃燒的過程來檢驗地下的石油貯量,這時石油燃燒臂將是必選工具。目前國內(nèi)油公司所使的試驗燃燒臂其支撐結(jié)構(gòu)與試油管線相對獨立,操作維護人員需從燃燒臂上部才能到達燃燒臂的前端,為保證安全,燃燒臂上需設(shè)置安全欄桿,結(jié)構(gòu)設(shè)計相對比較復雜,重量較重。具體如圖1所示,升降機座3和燃燒臂基座5均設(shè)置于主甲板2上。燃燒臂基座5連接出燃燒臂主結(jié)構(gòu)6,燃燒臂主結(jié)構(gòu)6的懸臂端設(shè)置燃燒器8。燃燒臂主結(jié)構(gòu)6中包括油氣管線和水噴淋管線,連至燃燒器8。升降機座3上端設(shè)置固定安裝支架1,固定安裝支架I通過安全固定拉索4固定燃燒臂主結(jié)構(gòu)6。其中,燃燒臂主結(jié)構(gòu)6的上方設(shè)置護欄結(jié)構(gòu)2。此外,這部分的燃燒臂所配置的安裝底座均為無限制的轉(zhuǎn)動,安裝后通常不具備自鎖功能,具體結(jié)構(gòu)如圖2-4所示。該結(jié)構(gòu)安裝到鉆井平臺上后對鉆井平臺性能會產(chǎn)生一定影響,因燃燒臂沒有自鎖功能,對于操作者來說安裝定位相對困難。
發(fā)明內(nèi)容針對上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種桁架式結(jié)構(gòu)的燃燒臂,燃燒臂的主支撐結(jié)構(gòu)是合理的使用了試油時主油氣管線和水噴淋管線,本燃燒臂將這部分主管線同時兼作了燃燒臂的主桁架,部分角鋼材料作為輔助支撐結(jié)構(gòu)。通過合理使用結(jié)構(gòu)材料優(yōu)化了燃燒臂的設(shè)計,使得整個燃燒臂的整體重量較國內(nèi)各大油公司目前所使用的燃燒臂輕三分之一左右,而燃燒臂的整體結(jié)構(gòu)強度沒有變化。另外,本燃燒臂在設(shè)計過程中在安裝基座上設(shè)置了必要的定位鎖定裝置,可實現(xiàn)燃燒臂在0/30/60/90度等角度上的任意自鎖功能,減小了燃燒臂在試油過程中海風對燃燒臂的水平拉的作用力,提高了燃燒臂的使用安全。同時本燃燒臂加高了燃燒臂垂向支撐管的距離,提高了操作人員在燃燒臂上操作時的安全。為了達到上述目的,本發(fā)明一種緊湊型自鎖式試油燃燒臂,通過油氣管線和水噴淋管線作為支撐主體通過連接桁架式支撐結(jié)構(gòu)形成連出燃燒器的燃燒臂主結(jié)構(gòu)。所述燃燒臂主結(jié)構(gòu)通過安全固定拉索實現(xiàn)牽拉固定;所述安全固定拉索通過滑輪組件設(shè)置于位于主甲板上升降基座端部的固定安裝支架上;所述燃燒臂主結(jié)構(gòu)的固定端為設(shè)置于所述主甲板上的燃燒臂基座。其中,所述燃燒臂基座包括固連所述主甲板的基體,以及水平設(shè)置于所述基體上的旋轉(zhuǎn)法蘭,所述法蘭上設(shè)置有銷孔,并穿設(shè)連至所述基體上的定位銷;所述法蘭連接了所述燃燒臂主結(jié)構(gòu),并帶動所述燃燒臂主結(jié)構(gòu)一同轉(zhuǎn)動。優(yōu)選方式下,所述法蘭上的銷孔在圓周方向上等角度間隔設(shè)置。[0008]本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案,其具有以下優(yōu)點1、本燃燒臂設(shè)計相對緊湊,將海水和空氣管線考慮進結(jié)構(gòu)設(shè)計,使其成為燃燒臂結(jié)構(gòu)的一部分。在保證燃燒臂結(jié)構(gòu)強度的前提下,本燃燒臂較變通的燃燒臂的重量輕三分
之一左右。2、操作人員操作更安全,傳統(tǒng)的燃燒臂在使用時,需先安裝活動欄桿。對于懸空在海上寬度不足I米得燃燒臂,安裝活動欄桿相對很危險。本試油燃燒臂不需設(shè)置其他欄桿,操作人員可直接在燃燒臂的桁架結(jié)構(gòu)內(nèi)通行。3、燃燒臂的使用、檢修及維護更方便,本燃燒臂的所有管線都可以近距離檢修,所有的管線連接都可以在燃燒臂通道上操作。除海水和空氣管線以外,試油燃燒臂上的其他管線都可以很容易的更換,如需要增加管線,也很簡單。4、本燃燒臂可實現(xiàn)在水平方向0/30/60/90等度位置上的自鎖定。保證燃燒臂使用過程中的安全。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)試油燃燒臂的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是現(xiàn)有技術(shù)試油燃燒臂中燃燒臂基座俯視的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是圖2所示燃燒臂基座側(cè)視的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是圖2所示燃燒臂基座主視的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本發(fā)明試油燃燒臂的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是圖5中試油燃燒臂部分的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是圖6所示試油燃燒臂部分側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。圖8是本發(fā)明試油燃燒臂中燃燒臂基座主視的結(jié)構(gòu)示意圖。圖9是圖8中A-A向投影結(jié)構(gòu)示意圖。圖10是圖8中B-B向投影結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本燃燒臂設(shè)計過程中充分利用了油氣管線的高強度特性,將燃燒臂設(shè)計的更加緊湊。同時在燃燒與連接安裝座上設(shè)置了定位鎖定銷。具體說,如圖5-7所示,本發(fā)明緊湊型自鎖式試油燃燒臂,通過油氣管線9和水噴淋管線10作為支撐主體通過連接桁架式支撐結(jié)構(gòu)形成連出燃燒器8的燃燒臂主結(jié)構(gòu)6。燃燒臂主結(jié)構(gòu)6通過安全固定拉索4實現(xiàn)牽拉固定;安全固定拉索4通過滑輪組件設(shè)置于位于主甲板2上升降基座3端部的固定安裝支架I上;燃燒臂主結(jié)構(gòu)6的固定端為設(shè)置于所述主甲板2上的燃燒臂基座5。圖6和7中,燃燒臂由主體結(jié)構(gòu)及試油等管線、基座燃和燒器組成。特別是圖7所示,燃燒臂的主支撐管均采用的是試油管線中的油氣管線及水噴淋管線,從而保證操作人員在燃燒臂內(nèi)進行安全操作及維護。如圖8-10所示燃燒臂基座5,由固定部分和轉(zhuǎn)動部分組成,具體說,包括固連所述主甲板2的基體11,以及水平設(shè)置于所述基體上的旋轉(zhuǎn)法蘭15。所述法蘭上設(shè)置有銷孔19,并穿設(shè)連至所述基體上的定位銷;所述法蘭連接了所述燃燒臂主結(jié)構(gòu)6。如圖10所示,所述法蘭上的銷孔在圓周方向上等角度間隔設(shè)置。本發(fā)明為了實現(xiàn)燃燒臂在水平方向的轉(zhuǎn)動自鎖功能,分別在基座的固定部分和轉(zhuǎn)動鉆有多個自鎖銷安裝孔,確保燃燒臂可在水平方向上的自鎖功能,從而滿足燃燒臂在多方向的轉(zhuǎn)動,具備自鎖定功能本發(fā)明涉及一種自升式鉆井平臺上試油過程中所使用的緊湊型可自鎖試油燃燒臂,其主要特征是它由具有可轉(zhuǎn)動及自鎖功能的燃燒臂安裝基座、燃燒臂棧橋、燃燒器等組成。燃燒器被安裝在燃燒臂棧橋的前端,燃燒臂棧橋的尾部通過一個銷軸與安裝在自升式鉆井平臺上的可轉(zhuǎn)動及自鎖的燃燒臂基座相連接。燃燒臂及燃燒器可通過鉆井平臺上的吊機或絞車來實現(xiàn)燃燒臂的左右及上下轉(zhuǎn)動,當燃燒臂轉(zhuǎn)動到某個角度后可實現(xiàn)燃燒臂的轉(zhuǎn)動自鎖,而燃燒的垂向除可自鎖外還需幾條安全固定拉索與鉆井平臺上的固定安裝支架相連接,保證燃燒臂工作時的垂向受力的安全。該燃燒臂將會被廣泛應(yīng)用到自升式鉆井平臺上,是自升式鉆井平臺試油燃燒臂的一個開發(fā)方向。本燃燒臂采用了試油時主油氣管線和水噴淋管線除了用于試油燃燒和噴淋外同時兼作了燃燒臂的主支撐結(jié)構(gòu),部分角鋼材料作為輔助支撐結(jié)構(gòu)。通過對燃燒臂結(jié)構(gòu)材料及形式的優(yōu)化設(shè)計,使得燃燒臂的在整體結(jié)構(gòu)強度沒有降低的狀態(tài)下,整個燃燒臂的重量輕三分之一左右,而另外,本燃燒臂在安裝基座上的固定部分和轉(zhuǎn)動部分分別鉆有用燃燒臂轉(zhuǎn)動時鎖定用的鎖緊孔,同時配置了鎖定鎖,實現(xiàn)燃燒臂在0/30/60/90度等角度上的任意自鎖功能,減小了燃燒臂在試油過程中海風對燃燒臂的水平拉的作用力,提高了燃燒臂的使用安全。同時本燃燒臂加高了燃燒臂垂向支撐管的距離,提高了操作人員在燃燒臂上操作時的安全。以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式
,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種緊湊型自鎖式試油燃燒臂,其特征在于,通過油氣管線(9)和水噴淋管線(10)作為支撐主體通過連接桁架式支撐結(jié)構(gòu)形成連出燃燒器(8)的燃燒臂主結(jié)構(gòu)(6);所述燃燒臂主結(jié)構(gòu)(6)通過安全固定拉索(4)實現(xiàn)牽拉固定;所述安全固定拉索(4)通過滑輪組件設(shè)置于位于主甲板(2)上升降基座(3)端部的固定安裝支架(I)上;所述燃燒臂主結(jié)構(gòu)(6)的固定端為設(shè)置于所述主甲板(2)上的燃燒臂基座(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述緊湊型自鎖式試油燃燒臂,其特征在于,所述燃燒臂基座(5)包括固連所述主甲板(2)的基體,以及水平設(shè)置于所述基體上的旋轉(zhuǎn)法蘭,所述法蘭上設(shè)置有銷孔,并穿設(shè)連至所述基體上的定位銷; 所述法蘭連接了所述燃燒臂主結(jié)構(gòu)(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述緊湊型自鎖式試油燃燒臂,其特征在于,所述法蘭上的銷孔在圓周方向上等角度間隔設(shè)置。
專利摘要本實用新型公開了一種緊湊型自鎖式試油燃燒臂,通過油氣管線(9)和水噴淋管線(10)作為支撐主體通過連接桁架式支撐結(jié)構(gòu)形成連出燃燒器(8)的燃燒臂主結(jié)構(gòu)(6);燃燒臂主結(jié)構(gòu)通過安全固定拉索(4)實現(xiàn)牽拉固定;安全固定拉索通過滑輪組件設(shè)置于位于主甲板(2)上升降基座(3)端部的固定安裝支架(1)上;燃燒臂主結(jié)構(gòu)的固定端為設(shè)置于主甲板上的燃燒臂基座(5)。本實用新型燃燒臂較現(xiàn)有技術(shù)輕三分之一左右,整體結(jié)構(gòu)強度沒變化。同時基座上設(shè)置了必要的定位鎖定裝置,可實現(xiàn)燃燒臂在0/30/60/90度等角度上的任意自鎖功能,減小了燃燒臂在試油過程中海風對燃燒臂的水平拉的作用力,提高了燃燒臂的使用安全。
文檔編號E21B49/00GK202900267SQ20122059129
公開日2013年4月24日 申請日期2012年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月9日
發(fā)明者姜福洪, 楊志剛, 王飛, 鄭文彥, 傘立忠 申請人:大連船舶重工集團有限公司