[发明专利]用于在海中铺设海上刚性管道的海底管道安装船及方法

权利要求书

1.一种海底管道安装船，其用于在海里将海上刚性管道铺设到海底，所述船至少适配成实施刚性卷筒铺设方法，其中所述船包括：

·船体和甲板；

·至少一个竖直贮存卷筒，其用于贮存用于铺设的已卷绕的刚性管道，所述贮存卷筒能够围绕水平卷筒轴线旋转；所述贮存卷筒包括：

○左竖直凸缘和右竖直凸缘，卷筒毂在左竖直凸缘和右竖直凸缘之间延伸，

○卷筒毂，在所述卷筒毂上能够贮存多个层，每个层包括多个管道的绕卷；

·左卷筒支撑结构和右卷筒支撑结构，所述左卷筒支撑结构和右卷筒支撑结构适配成支撑至少一个贮存卷筒的重量，并限定水平卷筒轴线，并且所述左卷筒支撑结构和右卷筒支撑结构由所述船支撑，

·贮存卷筒驱动装置，所述贮存卷筒驱动装置用以使贮存卷筒旋转；

·管道投放组件，其在卷筒的退绕方向的下游安装于所述船，所述管道投放组件适配成将作业线中的已解绕的管道投放到海里，所述管道投放组件包括管道引导器，所述管道引导器具有沿贮存卷筒的方向定向的细长的管道引导构件，并且具有圆形或者半圆形的管道引导表面，所述管道引导器适配成引导已解绕的管道从贮存卷筒沿着管道引导器而进入到作业线中，其中所述管道与管道引导构件在作业线的上游的引导接触点处接触，并且在引导脱离点处脱离所述管道引导构件而进入到所述作业线中；

○其中贮存卷筒的左偏离角和右偏离角被限定为第一直线与第二直线之间的角，所述第一直线是垂直于卷筒轴线并从引导脱离点到贮存卷筒划定的，所述第二直线是从引导脱离点分别到左凸缘和右凸缘而划定的，

·矫直器，其设置在贮存卷筒的沿退绕方向的下游以对刚性管道进行矫直，

·至少一个张紧器，其设置在管道引导器的下游以控制刚性管道在海底的铺设速度，所述张紧器适配成与作业线中的管道接合并支撑已投放的管道的至少一部分重量，

·管道支撑设备，其适配成支撑作业线中的已投放的管道的重量；

其特征在于，

左卷筒支撑结构和右卷筒支撑结构实施为形成枢转结构，所述枢转结构使水平卷筒轴线围绕竖直轴线进行角度调节以变换至少一个贮存卷筒的角度位置，并且设置至少一个支撑结构驱动装置用以能够进行控制地调节围绕所述竖直轴线的角度位置。

2.根据权利要求1所述的海底管道安装船，其中，贮存卷筒的角度位置能够在极右角度位置与极左角度位置之间调节，在所述极右角度位置左偏离角最小，在所述极左角度位置右偏离角最小。

3.根据权利要求2所述的海底管道安装船，还包括主动的支撑结构驱动装置控制器，该支撑结构驱动装置控制器适配成在贮存卷筒上进行的管道卷绕和/或从贮存卷筒进行的管道退绕的过程中连续地变换贮存卷筒的角度位置，引起贮存卷筒的摆动运动。

4.根据权利要求1所述的海底管道安装船，其包括两个贮存卷筒，所述贮存卷筒由所述左卷筒支撑结构和右卷筒支撑结构共同地支撑，其中水平卷筒轴线能够在第一角度位置与第二角度位置之间进行角度调节，在所述第一角度位置上第一贮存卷筒的偏离角设置成最小，在所述第二角度位置上第二贮存卷筒的偏离角设置成最小。

5.根据权利要求4所述的海底管道安装船，其中，两个贮存卷筒经由竖直轴承而互相连接，所述竖直轴承使得两个贮存卷筒能够独立地旋转。

6.根据权利要求1所述的海底管道安装船，其包括两个贮存卷筒，所述贮存卷筒能够独立地旋转并经由共用的支撑轴而被左卷筒支撑结构和右卷筒支撑结构共同支撑。

7.根据权利要求1所述的海底管道安装船，其包括一个贮存卷筒，所述贮存卷筒包括中间凸缘，所述中间凸缘限定贮存卷筒的左卷筒毂部分和右卷筒毂部分，其中，所述左卷筒支撑结构和右卷筒支撑结构使得水平卷筒轴线能够在贮存卷筒的第一角度位置与贮存卷筒的第二角度位置之间进行角度调节，在所述第一角度位置上左卷筒毂部分的偏离角设置成最小，在所述第二角度位置右卷筒毂部分的偏离角设置成最小。

8.根据权利要求1所述的海底管道安装船，其中，所述左卷筒支撑结构和右卷筒支撑结构之间全部距离超过船体宽度的一半。