[实用新型]一种基于压力传感的桩靴穿刺监控装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种基于压力传感的桩靴穿刺监控装置，属于监控设备领域。

背景技术

在当前国际大背景下，石油资源已成为各国不可或缺的战略及能源资源，对海洋石油的开采已经进入一个新的阶段，自升式平台被广泛应用到近海石油的开采，由于海底地基的复杂性，平台插桩过程中，当平台遇到上硬下软地层时，桩靴穿破硬土层时会发生穿刺，桩端承载陡降，给平台结构带来严重灾难；目前基于穿刺只是寻求主动穿刺及足够预压载，但是不能够完全避免穿刺的发生；据统计，在2000-2008年，亚洲自升式平台穿刺事故发生率高达90%，造成巨大的经济损失，2009年5月，中国某自升式钻井平台在南海海域准备进行预探井作业，一号桩腿发生穿刺现象，平台齿轮齿条磨损程度达20米，平台严重瘫痪，无法进行探井作业，造成巨大的经济损失，因此这是急需解决的问题。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种基于压力传感的桩靴穿刺监控装置。

本实用新型要解决的问题是现有自升式平台穿刺无法监控而造成平台严重瘫痪的缺陷。

为实现本实用新型的目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种基于压力传感的桩靴穿刺监控装置，包括自升式平台、桩靴、位移传感器、信号线、信号放大器、信号处理器、主板、信号转换器、笔记本电脑、存储器和压力传感器，所述自升式平台底部设有桩靴，桩靴侧面安装有位移传感器，桩靴底部安装有压力传感器，位移传感器可以监测到自升式平台的位移情况，压力传感器可以监测到桩靴底部所受压力的大小，信号放大器、信号处理器、存储器和信号转换器都为模块化形式安装在主板上，位移传感器和压力传感器通过信号线与主板上的信号放大器连接，笔记本电脑通过数据线与主板连接；位移传感器和压力传感器将感应到的位移信号和压力信号传送给信号放大器，信号放大器与信号处理器相连接，信号处理器将经过处理的信号传送到存储器进行存储；存储器与信号转换器相连接，信号转换器将存储器送出的信号转换成合适的格式传输给笔记本电脑，笔记本电脑将传感信号以图形化形式显示。

本实用新型的优点是：由于将压力和位移作为检测的对象，并且采用传感器进行直接测量和传输，因此可以快速、准确的监控、显示自升式平台桩靴承受的压力和位移情况，并且在压力和位移超出阀值的时候进行报警预报，保证平台的安全稳定和出现故障时快速反应。

附图说明

图1是本实用新型一种基于压力传感的桩靴穿刺监控装置的前侧立体视图；

图2是本实用新型一种基于压力传感的桩靴穿刺监控装置的后侧立体视图；

图3是本实用新型一种基于压力传感的桩靴穿刺监控装置的系统示意图；

图中：1、自升式平台   2、桩靴   3、位移传感器   4、信号线   5、信号放大器   6、信号处理器   7、主板   8、信号转换器   9、笔记本电脑   10、存储器   11、压力传感器。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步的说明。

一种基于压力传感的桩靴穿刺监控装置，包括自升式平台1、桩靴2、位移传感器3、信号线4、信号放大器5、信号处理器6、主板7、信号转换器8、笔记本电脑9、存储器10和压力传感器11，所述自升式平台1底部设有桩靴2，桩靴2侧面安装有位移传感器3，桩靴2底部安装有压力传感器11，位移传感器3可以监测到自升式平台1的位移情况，压力传感器11可以监测到桩靴2底部所受的压力大小，信号放大器5、信号处理器6、存储器10和信号转换器8都为模块化形式安装在主板7上，位移传感器3和压力传感器11通过信号线4与主板7上的信号放大器5连接，笔记本电脑9通过数据线与主板7连接；位移传感器3和压力传感器11将感应到的位移信号和压力信号传送给信号放大器5，信号放大器5与信号处理器6相连接，信号处理器6将经过处理的信号传送到存储器10进行存储；存储器10与信号转换器8相连接，信号转换器8将存储器10送出的信号转换成合适的格式传输给笔记本电脑9，笔记本电脑9将传感信号以图形化形式显示。

本实用新型使用方法：首先将位移传感器3和压力传感器11安装在自升平台的三个桩靴2上，通过信号线4将位移传感器3和压力传感器11与主板7上的信号放大器5连接，笔记本电脑9通过数据线与主板7连接，由于将压力和位移作为检测的对象，并且采用传感器进行直接测量和传输，因此可以快速、准确的监控、显示自升式平台1桩靴2承受的压力和位移情况，并且在压力和位移超出阀值的时候进行报警预报，保证平台的安全稳定和出现故障时快速反应。