[发明专利]一种米字型撑管的桩腿制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及海洋工程及船舶建造技术领域，特别涉及一种米字型撑管的桩腿制作方法。

背景技术

在海洋油气资源开发过程中，自升式钻井平台主要用于打探油气井，也可用于打生产井、修井作业，也可作为早期生产中的钻采平台，这些主要功能的实现，主要依赖于其特殊部件如桩腿、升降系统、锁紧装置以及悬臂梁等的应用。

自升式钻井平台上装载有钻井机械、动力、器材、居住设备以及若干可升降的桩腿，钻井时桩腿底部的桩靴着底，平台则沿桩腿升离海面一定高度；移位时平台降至水面，桩腿升起，平台就像驳船，可由拖轮把它拖移到新的井位。桩腿是自升式钻井平台的关键部位，当自升式钻井平台实施作业的时候，需通过升降机构将平台举升到海面以上安全高度，接着进行桩腿的插桩，并由桩靴来支撑整个平台。

桁架式桩腿是自升式钻井平台是建造自升式钻井平台建造重要环节之一，一般先在陆上进行预制，然后，再运到海上进行组装。

一般的，自升式钻井平台在桩腿安装过程中，对起重设备要求很高，尤其是在码头接桩腿，300 英尺、350 英尺和400 英尺平台往往要达到120～160 多米的高度，使用大型吊机履带吊或海吊的费用昂贵，导致平台的建造费用剧增。

目前，国内桁架式桩腿制作时，国内外普遍采用侧片制作结合斜撑管散装的方式来解决搭接问题，此方案的实施要求在桩腿分段立体成型阶段来完成斜撑管散装的工作，但成型胎架使用周期较长，且焊接质量和焊接变形难以控制，高空作业量较多。

尤其是，对于400尺钻井平台桩腿采用桁架式“米”字型撑管结构，且撑管接头大多为搭接形式，因此如何优化桩腿建造过程中各类撑管的装配与焊接一直是一个国际性的难题。

因此，急需研发一种能够缩短桩腿分段立体成型周期，保证焊接质量的米字型城管的桩腿制作方法势在必行。经检验有关文献，未发现与本发明相同或相似的技术方案。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种缩短了桩腿分段立体成型周期，又保证了焊接质量的米字型撑管的桩腿制作方法。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种米字型撑管的桩腿制作方法，所述桩腿立体成型包括斜撑管散装阶段和侧片制作阶段，其创新点在于：所述斜撑管散装阶段是将散装的斜撑管与水平撑管制作成米字型撑管组件，在侧片制作阶段进行组件间的焊接，最后立体成型，所述米字型撑管组件由一竖直方向的水平撑杆及两侧的两个斜撑杆组成。

进一步地，所述米字型撑管的制作方法具体步骤为：

（1）焊接支架准备：所述焊接支架由若干纵横交错的杆体A组成，且支架上设置有若干用于限位并支撑斜撑管与水平撑管的支撑座，所述支撑座的位置分别对应在斜撑管与水平撑管的两端；

（2）焊接：首先将水平撑管和斜撑管放置在支架对应的支撑座内，使斜撑管与水平撑管呈米字型排列，然后由两人从两侧同时施焊，将斜撑管焊接在水平撑管的两侧；焊接时，烧焊斜撑管与水平撑管相贯的焊缝，施焊3-4道，然后背面清根、打磨母材表面2-3mm，取出渗碳层。

进一步地，所述步骤（2）中，所述每个斜撑杆的外端均通过一抱杆与相邻的水平撑杆固定，该抱杆由一杆体B以及杆体B两端的抱箍组成。

本发明的优点在于：

1. 本发明的桩腿制作方法将原来的高空斜撑管散装作业转化到地面进行，在地面将散装的斜撑管与水平撑管制作成米字型撑管组件，然后在侧片制作阶段装焊米字型城管组件，避免了在高空散装作业量，优化桩腿建造过程中各类撑管的装配与焊接，省去不断使用大型超高吊机费用的效果，有效降低安装桩腿的难度，缩短了桩腿分段立体成型周期，降低了生产成本。

2.本发明的米字型城管组件制作方法简单，利用专用焊接支架，将斜撑管与水平撑管放置在支架上进行焊接，提高了米字型撑管组件的制作效率，以及焊接质量。

3.焊接时，斜撑杆的外端通过抱杆与水平撑杆锁紧，使得焊接时，斜撑管与水平撑管固定锁紧，避免焊接时斜撑管与水平撑管发生偏移，方便焊接操作，提高了焊接质量和焊接效率。

附图说明

图1为本发明一种米字型撑管的桩腿制作方法的实施示意图。

图2为本发明的米字型城管组件制作所使用支架的结构示意图。

具体实施方式

实施例1