[实用新型]一种海底输油管道的自埋装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种海底输油管道的自埋装置。

背景技术

随着海洋经济大发展，海底输油管道的铺设问题日益突出。现有的海底输油管道铺设，必须先经过在铺管船上打磨、焊接、检测、防腐等工序，然后再将输油管道沉入海中铺设而成。将输油管道沉入海中铺设经常需要对海床进行机械挖掘，还需要回填，才能把管道埋入海床一定深度，到达防止海底管道受到水力或其它因素破坏的目的，这个过程需要耗费大量人、财等资源。如一专利号为ZL200410088859.9(公告号为CN100365341C)的中国发明专利《一种铺设海底石油管道的方法及其专用设备》披露了这样一种方法。

其实，管道本身在强烈的外界条件下就可以实现局部自埋，基于一般情况下，水力环境不能使输油管道完全自埋，针对这种现状，如何设计出一种能辅助输油管道完成自埋的装置，是我们需要解决的问题。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种辅助输油管道完成自埋的海底输油管道的自埋装置，其能大大降低输油管道的铺设成本。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种海底输油管道的自埋装置，其特征在于：包括基座、挡板和呈U形的管道抱箍，基座具有水平板及位于其左右两侧分别具有向下倾斜设置的倾斜板，所述管道抱箍的开口端吊设固定在水平板的下方，该管道抱箍用以将输油管道固定在水平板下方，所述挡板竖直固定在水平板上端面上，挡板沿输油管道轴向布置。

上述挡板为由柔性且强度高的材料制成的板状件。挡板的强度要满足能够承受不利水力条件下的冲击破坏的条件，选用柔性材料作为挡板，避免了刚性材料只能适应海底海流单一流向的情况。

作为改进，上述各倾斜板的下端面设有多条沿竖直向下设置的呈楔形的插入板。有效地增大装置与淤积泥沙的摩擦力，保证装置自埋后的稳定。

上述各倾斜板与水平面的夹角为30度。该角度能使装置自埋效果更佳。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：将输油管道固定在水平板下方，在输油管道自重的作用下，基座两侧的倾斜板首先在落入冲刷坑时起到固定支撑作用，其次当附近泥沙冲刷时，一定的倾角的倾斜板逐渐插入海底淤积泥沙中，可使输油管道实现完全自埋。

附图说明

图1为本实用新型实施例的主视图；

图2为本实用新型实施例的俯视图；

图3为本实用新型实施例的侧视图；

图4为本实用新型实施例的纵向铺设图；

图5为本实用新型实施例使用状态的示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图所示，为本实用新型的一个优选实施例。

一种海底输油管道的自埋装置，包括基座1、挡板2和呈U形的管道抱箍3，该基座1具有水平板4及位于其左右两侧分别具有向下倾斜设置的倾斜板5，倾斜板5呈由上至下厚度逐渐变薄的楔形，管道抱箍3有两个，管道抱箍3的开口端吊设固定在水平板4的下方，该管道抱箍3用以将输油管道6固定在水平板4下方，即将管道抱箍3的开口端向上穿过水平板后与螺母螺纹连接，完成吊设。挡板2竖直固定在水平板4上端面上，挡板2沿输油管道6轴向布置。

挡板2为由柔性且强度高的材料制成的板状件。挡板2的强度要满足能够承受不利水力条件下的冲击破坏的条件，选用柔性材料作为挡板2，避免了刚性材料只能适应海底海流单一流向的情况。

各倾斜板5的下端面设有多条沿竖直向下设置的呈楔形的插入板7。各倾斜板5与水平面的夹角α为30度。

使用时将该装置间隔0.5米，布置在海底输油管道6上，挡板2沿这个输油管道6轴向布置，并分别与各装置中的水平板4固定，使输油管道6实现整体自埋，有效地防止输油管道受到水力或其它因素破坏，节省人力、财力资源，更为经济，更有利于持续发展。

具体原理如下：在海底较小的流速下,能够增大挡板2前后的压力差，加速管涌的形成,输油管道冲刷开始以后，过水断面减小，加快输油管道6下方水流的流速，在输油管道周围水流流速较低的情况下，促使海流冲蚀海床快速形成浅沟。因此，整个装置可以顺利进入浅沟中。在整个装置进入冲刷形成的浅沟之后，敷设与海底管道最上沿的柔性材料制成的挡板2以及输油管道6本身会对垂直于输油管道6轴线方向的流体产生明显的阻水作用，因此会在水流经过挡板2以及输油管道6本身之后形成明显的负压区和回流漩涡，在此区域内水流速度骤降，泥沙沉淀速度加快，因此上游来沙大部分在此淤落。由于潮汐涨落，水流周期性的变换方向，在半个潮汐周期之后，另一侧又成为潮汐流向的下游区域，因此一旦一侧开始淤积之后，另一侧必将很快也加速速度淤积。周而复始几个周期过后，海底输油管道6就会彻底的被淤落的泥沙所覆盖，实现自主、完全自埋。