[发明专利]一种用于海洋修井机整体施加模拟载荷的加载装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种加载装置，特别是涉及一种用于处于海上平台环境条件下的海洋修井机整体施加模拟载荷的加载装置。

背景技术

随着海洋钻修井设备设计使用年限的接近，对海洋石油生产平台上配备的现有在役的海洋钻修井设备结构承载能力进行全面有效的安全检测测试评估是一项必不可缺少的工作。通过对在役钻修井设备进行相应的必要的检测与测试项目的实施，确认钻修井设备的安全工作性能，减少钻修井设备的不安全状态，从而减少安全事故的发生，能够有效地提高企业的经济性及人员的生命安全。正是鉴于此，海上石油生产设备的检测评估工作得到各方面的一致认可。

但是海洋钻修井设备的结构检测与测试工作受到海洋环境的局限很大，在很大程度上削减了安全评估工作的有效程度。不能为钻修井设备在海上现场提供整体的全面的测试载荷就是其中重要一项。由于钻修井设备处于石油生产平台的最顶部，其正下方为井口区，相对的承载能力较弱，对钻修井设备进行应力测试检验工作时，不能够为钻修井设备整体提供测试所需的外部模拟载荷，导致目前的应力测试项目只能完成井架系统部分的应力测试检验项目，而钻修井设备的上底座总成及下底座总成部分的主体结构无法完成必要的应力检测评估项目。

目前，进行海上平台钻修井设备承载能力检测评估测试工作时加载的方法及装置，主要有如下几种。

一)为了完成海上平台钻修井设备承载能力全面的测试评估工作，实现钻修机整体加载要求，需要将钻修机设备全部搬移至陆地公司场地内，场地内具备专用加载地锚装置，用于陆地及海洋钻修机的承载测试时应力试验模拟载荷加载。采用此种方式进行承载测试的载荷加载工作，在经济性、安全性、效率性等方面都存在极大的问题，对于各个实施方面都是很难承受的。

二)进行承载能力测试评估工作时，采取局部加载的方式，即只对主要的关键部件井架部分施加测试载荷，方法是利用简易工装梁与转盘承载梁进行连接，工装上面设计有加载销轴，与大钩悬挂的吊环装配后，可实现对井架部分的加载，在海上平台现场可有效实施，但缺点是，对于钻修机主体结构加载不全面，测试内容也就不全面。随着海洋平台钻修机使用时间的增加，全面、系统地进行对整机主体结构进行承载能力评估测试工作是必要的。

三)水袋加载，这种方式常见于海上平台，用吊机进行载荷试验，是平台吊机试验加载经常采用的一种试验载荷加载方法。但是在海上进行海洋钻修井设备试验时，却不是很适用。主要是受到钻修机安装位置及其结构形式的限制，一是平台井口区按设计要求不允许放置吨位较大的重物，井口区结构承载能力有限，二是水袋试验时加注水后，体积庞大，与钻修井机下底座结构等相妨碍，因此水袋试验加载在海洋钻修井设备承载试验中应用受到限制。只是在小载荷时也会采用。

现有承载能力测试中配套的加载装置，主体是由钢板通过焊接后，构成一根箱形结构梁，梁上面配有吊点、梁的中部设计有加载轴结构。梁的长度符合钻修机上底座转盘梁的宽度，能够与转盘梁通过装置配合联接后，通过梁上设计的加载轴与钻修机设备配置的游车大钩悬挂的单臂吊环进行连接后，实现模拟载荷的加载功能。现有加载工装的结构及功能较为简单，加载范围小，只能达到为钻修机井架总成的主体结构施加试验载荷，而上底座总成结构及下底座总成结构不能够实现模拟载荷的加载要求。类似的装置不具备更多的附属技术功能，功能比较单一。现有的工装结构可在海上现场实现测试加载功能，也可以在陆地现场实现测试加载功能，但其对钻修机所有需测试的结构加载范围小，使得结构承载能力测试工作的有效性及全面性下降。

综上所述，现有技术手段及工装加载效果不理想。并且现有的工装在海上进行安装连接时，由于与转盘结构有妨碍，因此在加载工作过程中需要将转盘拆除，为工装加载提供有效合理的安装及连接空间，工作程序相对要繁琐许多。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种用于海洋修井机整体施加模拟载荷的加载装置，该装置能够在海上平台现场环境条件下，在海洋修井机进行安全检测评估试验工作时，为海洋修井机整体施加模拟载荷，保证测试工作的全面性与有效性。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种用于海洋修井机整体施加模拟载荷的加载装置，包括对称布置在X轴两侧的前横梁和后横梁，所述前横梁和所述后横梁的端部均与修井机下底座的一个支撑腿固接；在所述前横梁和所述后横梁之间设有对称布置在Y轴两侧的左纵梁和右纵梁；在所述前横梁和所述后横梁的端部上均设有加载板，所述加载板上设有连接通孔；在所述前横梁、所述后横梁、所述左纵梁和所述右纵梁上均设有调平支撑液压缸。