專利名稱：用于鋪設(shè)管道的水上浮體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及水上管道輸送，屬于水上浮體制造技術(shù)。
技術(shù)背景在石油、化工、采礦、環(huán)保和建筑等諸多方面，都涉及到水上輸送管道鋪設(shè)方法及水上 浮體裝置。在海洋工程江河湖泊工程中，常要求在水面上鋪設(shè)輸送管道和水上浮體制造。通 常的方法是采用密閉的金屬箱體作浮體，浮于水面，把管道固定其上，然后管道之間頭尾 相聯(lián)進(jìn)行鋪設(shè)。存在著浮體自身重量大，水面作業(yè)難度大，鋪設(shè)工程強(qiáng)度大，工程效率低下， 工作壽命短等問題。另外，由于外力的撞擊，海水的腐蝕，浮體容易漏氣進(jìn)水，導(dǎo)致浮體下 沉。常因浮體的損壞造成管道斷裂，影響著管道的正常工作。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)目上述問題，設(shè)計(jì)一種重量輕、浮力大、壽命長(zhǎng)、鋪設(shè)方便的新型水上 浮體。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是采用外設(shè)薄壁高強(qiáng)度材料保護(hù)層和其內(nèi)充滿輕質(zhì)材料的浮體；用抱攀或防水膠把浮體固定在輸送管道上。所述的浮體分為圓形浮子和方形浮子，包括浮子芯、保護(hù)層、抱攀、防水膠等。圓形浮 子一般為兩個(gè)半圓柱形合成一體，中間留有管道孔，浮子芯采用硬質(zhì)泡沫塑料作成，浮子的大小與管道的大小成比例。如圖1圖2所示圓形浮子的長(zhǎng)度取管道長(zhǎng)度的1/2-1/8，浮子一般分成若干個(gè)，在管道上等間距安裝， 每根輸送管道上至少安裝兩個(gè)浮子。當(dāng)浮子的長(zhǎng)度取管道長(zhǎng)度的1/1時(shí)，稱為全包型，用于 需保溫防凍的管道上。圓形浮子的直徑取管道直徑的3-6倍，輸送物料、管道材料比重和浮子的間隔距離大時(shí) 取大值；反之，取小值。方形浮子如圖3圖4所示方形浮子的寬度取鋪設(shè)管道寬度的3-8倍，風(fēng)浪和流速大的水域取大值；反之，取小值。 如需使浮子管道露出水面的一定高度，可適當(dāng)增加浮子的高度的裕度系數(shù)的取值來(lái)調(diào)整。 所述的輕質(zhì)材料，可采用硬質(zhì)泡沫塑料，如聚氨酯泡沫塑料、聚苯乙稀泡沫塑料等。 所述的外設(shè)保護(hù)層，采用高強(qiáng)度薄壁材料包裹在浮子的表面。高強(qiáng)度材料可采用尼龍、塑料、鍍鋅鐵皮、玻璃鋼等。保護(hù)層采取防紫外線，抗老化，增強(qiáng)韌性等措施，以滿足使用要求。 一般是保護(hù)層與浮子芯、抱攀在工廠內(nèi)預(yù)先設(shè)計(jì)制造后工地安裝。也可以采用帶狀保護(hù)層，在已經(jīng)膠粘完成的浮子芯上纏繞。所述的水上輸送管道鋪設(shè)方法，先把浮子固定在管道上，系上與工作船相聯(lián)的繩子，送下鋪設(shè)水域，再把浮在水上的管道互相聯(lián)接。
本發(fā)明具有浮體自重小，鋪設(shè)拆卸方便，工作效率高，使用壽命長(zhǎng)，維護(hù)費(fèi)用低等特點(diǎn)。能在蒲氏風(fēng)級(jí)6級(jí)、浪高2m、流速2m/s的環(huán)境中進(jìn)行作業(yè)。與傳統(tǒng)的方法和技術(shù)相比較， 工效提高1 3倍，工期縮短40%以上，造價(jià)降低35%左右，可靠性和安全性都有大幅度的提高。

圖1為圓形浮子展開圖。圖2為圓形浮子在輸料管道上的安裝圖。圖3為方形浮子剖面 圖。圖4為方形浮子的局部俯視圖。圖5為水上輸送管道鋪設(shè)方法圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:圓形浮子，如圖1、圖2所示的浮子(11)包括浮子芯(3)、浮子保護(hù)層(2)、 抱攀(8)、絞鏈(5)、抱攀鎖(9)等。保護(hù)層(2)采用聚丙稀塑料加光穩(wěn)定劑0.6-1.2%、 抗氧化劑0. 5-1. 5%、增韌劑4-12%，以防紫外線，抗老化，增強(qiáng)韌性，以滿足使用要求。浮 子芯(3)采用聚苯乙稀泡沫塑料，填滿保護(hù)層(2)內(nèi)的整個(gè)圓桶。浮子的中間設(shè)有中心孔(4)孔徑與輸送管道(10)的外徑適合，中心孔(4)的內(nèi)壁設(shè)有加強(qiáng)凸緣(6)，以保證浮 子與管道的穩(wěn)定配合。抱攀(8)的中間設(shè)有絞鏈(5)，兩端分別設(shè)有上鎖扣(1)和下鎖扣(7)。下鎖扣(7)連接抱攀鎖(9)的鎖環(huán)(12)和板手(14)。輸送管道(10)采用每根長(zhǎng) 6米，管徑為250毫米，壁厚為6毫米的鋼管。輸送管道(10)下水前把浮子(11)和繩子(23)安裝到管道(10)上。安裝時(shí)先打開 浮子(11),在浮子芯(3)的內(nèi)壁涂好一層防水膠，套上管道(10)，合上浮子(11),板起 板手(14),使鎖環(huán)(12)扣住上鎖扣(1)，按下板手(14),把鎖頭(13)轉(zhuǎn)動(dòng)90度。然后 在浮子的合縫(15)處貼上封條。每根輸送管道上安裝兩個(gè)浮子(11)。完成浮子(11)的安 裝。完成浮子(11)的安裝后，由工作船(24)運(yùn)入管道鋪設(shè)水域，如圖5所示，在船舷系 上與管道相聯(lián)的繩子(23)，放下管道，再把浮在水面上同樣高度的管道，逐一聯(lián)接，安裝接 頭(22)。完成水上輸送管道的鋪設(shè)。實(shí)施例2:方形雙管道浮子，如圖3、圖4所示的浮子(11)包括浮子芯(3)、浮子保 護(hù)層(2)、加強(qiáng)條(16)、固定壓板(18)等。主管道(19)、輔助管道(21)和電纜(20) 鋪設(shè)于浮子(11)的上中部，由固定壓板(18)和螺釘(17)固定。浮子保護(hù)層(2)采用預(yù) 制的玻璃鋼箱，浮子芯(3)采用聚苯乙稀泡沫塑料，充滿其中。主管道(19)和輔助管道(21) 采用每根長(zhǎng)8米的硬質(zhì)塑料管道。下水前安裝繩子(23)并與船舷相聯(lián)接。水上輸送管道鋪 設(shè)與實(shí)施例l相同。本發(fā)明適用于石油、化工、采礦、環(huán)保和建筑等各個(gè)領(lǐng)域的水上輸送管道鋪設(shè)。
權(quán)利要求1.用于鋪設(shè)管道的水上浮體，包括浮子、管道、接頭、固定件等，其特征是采用外設(shè)薄壁高強(qiáng)度材料的保護(hù)層和其內(nèi)充滿硬質(zhì)泡沫塑料的浮體；用抱攀或防水膠把浮體固定在輸送管道上。
2. 如權(quán)利要求1所述的用于鋪設(shè)管道的水上浮體，其特征是采用尼龍、塑料、鍍鋅鐵皮、 玻璃鋼等高強(qiáng)度材料制作的保護(hù)層。
3. 如權(quán)利要求l所述的用于鋪設(shè)管道的水上浮體，其特征是圓形浮子的中間設(shè)有與輸送管 道外徑適合的中心孔，中心孔的內(nèi)壁設(shè)有加強(qiáng)凸緣。
4. 如權(quán)利要求1所述的用于鋪設(shè)管道的水上浮體，其特征是聚苯乙稀泡沫塑料，填滿保護(hù)層內(nèi)的浮子芯。
5. 如權(quán)利要求1所述的用于鋪設(shè)管道的水上浮體，其特征是在浮子的內(nèi)壁涂上一層防水膠， 在浮子的合縫處貼上防水封條。
6. 如權(quán)利要求1所述的用于鋪設(shè)管道的水上浮體，其特征是浮子的長(zhǎng)度取管道長(zhǎng)度的 1/2-1/8，浮子在管道上等間距安裝，每根輸送管道上至少安裝兩個(gè)浮子。
專利摘要用于鋪設(shè)管道的水上浮體，屬于管道鋪設(shè)技術(shù)。其特征是采用外設(shè)薄壁高強(qiáng)度材料保護(hù)層和其內(nèi)充滿硬質(zhì)泡沫塑料的浮體；用抱攀或防水膠把浮體固定在輸送管道上。保護(hù)層采取防紫外線，抗老化，增強(qiáng)韌性等措施，以滿足使用要求。具有浮體自重小，鋪設(shè)拆卸方便，工作效率高，使用壽命長(zhǎng)，維護(hù)費(fèi)用低等特點(diǎn)。適用于石油、化工、采礦、環(huán)保和建筑等各個(gè)領(lǐng)域的水上輸送管道鋪設(shè)。
文檔編號(hào)F16L1/12GK201050639SQ20072015300
公開日2008年4月23日 申請(qǐng)日期2007年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月8日
發(fā)明者妍 葉, 范佳一, 酈嘉鑫, 陳麗君, 陶松壘, 魯偉中 申請(qǐng)人:陳麗君