[发明专利]用于水下旋转工艺的水下旋转角度控制装置

说明书

所属领域

本发明涉及海洋工程装备领域，特指用于水下旋转工艺的水下旋转角度控制装置。

技术背景

圆筒型深海钻井储油平台，典型是如南通中远船务有限公司生产的SEVAN Driller，它采用“分层制造，逐层叠加”的方法进行制造。该类型钻井平台底层在制造时，先预制各分段，再将各分段吊运到半潜驳上，然后将各分段焊接成一个整体，这样形成了钻井平台的底层。

半潜驳甲板是长方形，甲板上规律的布置着若干个圆柱体支撑，圆柱体支撑上是圆筒型深海钻井储油平台的底层，圆筒型深海钻井储油平台的底层是由若干个分段焊接组成的。在底层的制造过程中，由于驳船甲板宽度小于所造底层的直径，整个底层的制造不能一次完成，需要采用水下旋转工艺，即先沿甲板长度方向建造完各分段模块，驳船下沉，底层与驳船甲板分离，将底层旋转一定角度使未建造的部分位于甲板长度方向，这样完成整个底层的建造。

在水下旋转角度控制方面，现在采用的装置是（见发明专利“浮式钻井储油平台总段下水及旋转合拢对接方法”，申请号“200910028988.1”），在分段内圈舱壁处安装圆管规格为直径450mm，高度5.5米，两边各8根，共16根，这些装置用来防止总段受水流影响而漂浮和旋转后中心偏差过大；总段内底板中心线位置安装工型钢有2根，焊接斜支撑加以固定，工型钢规格为300×15+200×20，高5.5米，在半潜驳中心线位置安装的T型钢有2根，焊接斜撑加以固定，T型钢规格为T300×15+200×20，高5.5米，这些装置用来限制旋转超差和中心线对位，也就是控制旋转角度为90度；利用半潜驳四角塔楼上的绞车及缆绳实现总段的90度旋转，其中绞车和缆绳用于总段旋转时提供驱动力。

这种装置存在如下问题：水下旋转角度只能控制为90°，由于底层分段划分变化导致的其它水下旋转角度，该装置不能适用；由于采用焊接固定的方法，装置在操作过程中的碰撞会对底层和半潜驳造成损伤；装置自动化程度低，现场操作工人劳动强度大，不符合“以人为本”的理念。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是通过提供用于水下旋转工艺的水下旋转角度控制装置，来解决现有装置使用中的问题。

本发明提供的用于水下旋转工艺的水下旋转角度控制装置，包含包含圆弧形底座一、圆弧形底座二、液压支撑一、液压支撑二、弧形液压导轨一、弧形液压导轨二、弧形液压导轨驱动电机一、弧形液压导轨驱动电机二、弧形底座电磁线圈一、弧形底座电磁线圈二、液压支撑顶端电磁线圈一、液压支撑顶端电磁线圈二、液压支撑驱动电机一、液压支撑驱动电机二、液压支撑顶端电磁线圈控制装置一、液压支撑顶端电磁线圈控制装置二、供电装置、计算机、弧形底座电磁线圈控制装置、电源线路和控制线路；圆弧形底座一、液压支撑一、弧形液压导轨一、弧形液压导轨驱动电机一、弧形底座电磁线圈一、液压支撑顶端电磁线圈一、液压支撑驱动电机一、液压支撑顶端电磁线圈控制装置一与圆弧形底座二、液压支撑二、弧形液压导轨二、弧形液压导轨驱动电机二、弧形底座电磁线圈二、液压支撑顶端电磁线圈二、液压支撑驱动电机二、液压支撑顶端电磁线圈控制装置二形状结构相同，所述弧形液压导轨一固定在圆弧形底座一上，弧形液压导轨一的弧长为圆周长的四分之一，液压支撑一通过弧形液压导轨驱动电机在弧形液压导轨一中移动，弧形底座电磁线圈一均等分布在圆弧形底座一内，液压支撑顶端电磁线圈一固定在液压支撑一顶端内，通过液压支撑驱动电机一控制液压支撑一伸长或缩短。

供电装置通过电源线路分别连接弧形液压导轨驱动电机一、弧形液压导轨驱动电机二、弧形底座电磁线圈控制装置、液压支撑顶端电磁线圈控制装置一、液压支撑顶端电磁线圈控制装置二、液压支撑驱动电机一和液压支撑驱动电机二；弧形底座电磁线圈控制装置通过电源线路分别连接弧形底座电磁线圈一、弧形底座电磁线圈二；液压支撑顶端电磁线圈控制装置一通过电源线路连接液压支撑顶端电磁线圈一，液压支撑顶端电磁线圈控制装置二通过电源线路连接液压支撑顶端电磁线圈二；计算机通过控制线路分别连接弧形导轨驱动电机一、弧形导轨驱动电机二、弧形底座电磁线圈控制装置、液压支撑顶端电磁线圈控制装置一、液压支撑顶端电磁线圈控制装置二、液压支撑驱动电机一和液压支撑驱动电机二。