[发明专利]采用ROV协同作业的双层船体开孔和抽液装置

说明书

一种采用ROV协同作业的双层船体开孔和抽液装置，包括：开孔机本体、基盘、外层孔刀具和内层孔刀具总成，以及与开孔机本体协同作业的ROV，其中：开孔机本体与基盘对接，外层刀具或内层孔刀具总成穿过基盘与开孔机本体的主钻机相连，开孔机本体与ROV连接并传输控制信息、电能或液压能。本发明利用ROV的协同作业能力，简化了开孔机本体的系统组成；采用模块化的作业方式，可搭载于任何一种作业型ROV上进行深水作业；采用相同的开孔抽液本体系统，通过更换钻机刀具实现外层和内层功能的切换，提升装置本身的通用性；钻机刀具总成集成了开孔、抽液和封堵功能，有效降低了作业成本。

技术领域

本发明涉及的是一种深水作业领域的技术，具体是一种采用ROV协同作业的双层船体开孔和抽液装置。

背景技术

当发生深水沉船事故，出于海洋环保目的，需将沉船携带或装载的大量燃油或液体危险化学品回收。为解决深水沉船内部液体回收的问题，需采用适应深海特殊条件的专用技术与工具设备，与深水ROV协同作业，完成对深水沉船的开孔、封堵和抽液应急处置。现有的沉船开孔抽液工具系统有的仅解决单层船体的开孔抽液问题；有的缺乏有效的ROV协同作业能力，且功能单一、模块种类多，导致作业过程繁冗和复杂。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提出一种采用ROV协同作业的双层船体开孔和抽液装置，适用于单、双层船体，采用相同构型的开孔机本体，通过更换刀具总成实现外层和内层船体开孔、抽液和封堵功能，在燃油及液体危险化学品回收、抢险和救援应急处置方面具有广阔应用前景。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明涉及一种采用ROV协同作业的双层船体开孔和抽液装置，包括：开孔机本体、基盘、外层孔刀具和内层孔刀具总成，以及与开孔机本体协同作业的ROV，其中：开孔机本体与基盘对接，外层刀具或内层孔刀具总成穿过基盘与开孔机本体的主钻机相连，开孔机本体与ROV连接并传输控制信息、电能或液压能。

所述的开孔机本体包括：设置于主框架上的液压阀控系统、补偿系统、监控系统、基盘安装系统、传感器单元和主钻机，其中：液压阀控系统与主钻机相连并提供动能，补偿系统和监控系统固定设置于主框架上，基盘安装系统设置于主框架的端面与基盘相连接，传感器单元与监控系统通过电缆和水下连接器相连。

所述的主钻机包括：依次连接的导轨驱动系统、主钻机驱动系统和刀具驱动接口，以及设置于刀具驱动接口两侧的导轨。

所述的基盘包括：带有中央通孔的基体、导向柱和夹持机构，其中：导向柱对称设置于中央通孔的两侧并与开孔机本体的导向柱对接孔连接，夹持机构设置于导向柱和中央通孔之间。

所述的夹持机构包括：相互配合的三点式夹具和轮盘。

所述的内层孔刀具总成为抽液总成或单向阀总成。

所述的抽液总成包括：依次连接的驱动榫头、封堵阀、空心钻杆和空心刀具，以及外层套管、压紧弹簧和密封套，其中：驱动榫头与主钻机的榫眼连接，外层套管和密封套滑动设置于空心钻杆的外侧，且二者之间由压紧弹簧连接，外层套管的顶端顶在空心钻杆的上端限位处，密封套的底端位于空心刀具的外侧。

所述的单向阀总成包括：抽液总成和单向阀，其中：单向阀设置于抽液总成的驱动榫头和封堵阀之间。

技术效果

本发明整体解决了现有深海双层沉船的水下开孔、抽液和封堵问题，避免了装置受缆绳长度、功率传输和功能单一等限制。