[发明专利]一种用于海洋平台的水下结构件吊装装置及吊装方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种水下作业的装置及方法，具体的说，是涉及一种用于水下吊装的装置及方法。

背景技术

海洋平台水下结构件的吊装一直是一项有着较高风险和较高技术难度的工作，传统的水下结构件吊装方法主要有平台吊车吊装、卷扬机吊装和浮吊吊装三种方法。

利用平台吊车吊装是最为方便快捷的吊装方式，可较快速的将结构件吊装到位，但在实际的工程施工中，很多施工位置处于平台吊车无法覆盖的区域，无法利用吊车直接吊装。

利用卷扬机吊装需要制作临时吊装框架，在吊装框架上焊接吊耳挂接滑轮组和钢丝绳等，还需要对卷扬机安装位置进行精确选址，拆除原平台挡风墙、护栏等结构，吊装设备安装、拆除和定位工作量较大；该方法对施工区域的空间要求较大，而很多施工区域恰恰由于受现场空间所限又无法安装卷扬机。另外，卷扬机吊装仅能控制结构物的竖直方位，水平位置调整困难。

浮吊吊装可较快速的将结构件吊装到位，但是其施工成本高昂，需根据路由图及海水流向抛锚定位，抛锚定位和吊装过程中的安全风险较高，且受天气和海况影响较大，难以精确控制施工精度。

同时，海洋平台水下结构件的吊装通常要求对其位置进行高精度的调整，以达到安装要求。利用卷扬机、浮吊等机具均会因为各种条件限制或影响而难以对被吊装结构件进行高精度的位置调整，需要潜水员在水下通过导链等工具调整就位，施工精度较低，工期长，还具有较高的安全风险。

发明内容

本发明要解决的是现有技术中的上述技术问题，提供一种用于海洋平台的水下结构件吊装装置及吊装方法，操作简便，成本低廉，施工安全高效。

为了解决上述技术问题，本发明通过以下的技术方案予以实现：

一种用于海洋平台的水下结构件吊装装置，海洋平台结构上安装有两条滑轨，所述滑轨上安装有滑车，所述滑车上挂接有倒链。

所述滑轨与所述海洋平台结构之间连接有斜拉筋。

所述滑车为电动滑车或手动滑车。

一种用于海洋平台的水下结构件吊装方法，包括如下步骤：

a.根据待吊装水下结构件的重量及尺寸进行设计计算，对滑轨以及安装滑轨的海洋平台结构进行受力计算和强度校核，并选择符合受力要求的滑轨、滑车和倒链；

b.在施工区域上方的海洋平台结构上并排安装两条滑轨，所述滑轨上安装滑车，滑车上挂接倒链；

c.利用平台吊车将待吊装水下结构件吊装到工作支持船上，工作支持船到施工区域就位；

d.将水下结构件通过索具与所述倒链连接；

e.操作所述滑车和所述倒链将水下结构件从工作支持船吊起，并移动到安装位置的水面上空；

f.根据潜水员的指令，操作所述倒链缓慢下放水下结构件，直至下放到安装位置所在的高度水平线上；

g.根据潜水员的指令，操作所述滑车水平移动，对水下结构件的水平位置进行调整，直至吊装就位。

本发明的有益效果是：

本发明的吊装装置和吊装方法化繁为简，仅需利用滑车和倒链等简单的机具，通过滑车的水平移位和倒链的垂直升降即可实现水下结构件的吊装到位。本发明与传统的吊装装置和吊装方法相比，有着以下显著优点：

（一）施工精度高，可对水下结构物进行三维定位，且水平和竖直方向位置容易调整；

（二）所投入的设备机具简单，施工成本低廉；

（三）施工方法简单，安全风险低；

（四）不需占用平台原有场地资源，施工时不会对平台生产造成影响；

（五）根据平台实际情况灵活进行吊装设备和方案的设计，可快速有效的确定吊装和安装方案，从而解决水下结构物吊装的难题；

（六）设备安装和施工所需时间短，吊装和安装工作可一步到位，极大的提高了工作效率；

（七）大大减小平台电力或是船舶施工所需的燃料的消耗，即环保又经济；

（八）与浮吊相比，不会因天气原因造成施工损失或是重大安全风险。

（九）通用性强，可广泛推广运用到海洋平台的该类施工中去，有着广阔的应用前景。

在同等工作量情况下，与传统施工模式相比，利用本发明每次施工可节省施工成本约20万元，具有显著的经济效益。

附图说明

图1是本发明所提供的吊装装置的结构示意图；

图2是本发明所提供的滑轨在海洋平台结构上的安装示意图；

图3是本发明所提供的吊装方法中工作支持船在施工区域就位的施工过程示意图；

图4是本发明所提供的吊装方法中水下结构件向安装位置移动的施工过程示意图；