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一种支撑高度可调整的栈桥
申请号	CN202311602402.4	申请日	2023-11-28	公开(公告)号	CN117468316A	公开(公告)日	2024-01-30
申请人	中海石油(中国)有限公司; 中海石油(中国)有限公司北京研究中心;			发明人	苏云龙; 白雪平; 贾尚儒; 沈晓鹏; 李达; 易丛; 张梦竹; 张婧文; 马荣太; 高一迪; 武旭; 宋春辉; 李辉;
摘要	本发明涉及一种支撑高度可调整的栈桥，包括栈桥主体、栈桥支撑平台和栈桥升降系统，栈桥主体的两端分别设有第一连接装置和第二连接装置，第二连接装置与固定井口平台甲板活动连接；栈桥支撑平台通过第一连接装置与栈桥主体转动连接；栈桥升降系统与栈桥支撑平台连接，用于支撑和提升栈桥支撑平台；栈桥升降系统设置在自安装生产平台上；栈桥主体可以通过栈桥升降系统进行高度调节，可以适应自安装生产平台与固定井口平台甲板高度差，降低自安装生产平台主体升船高度，降低对自安装生产平台桩腿强度设计要求。
权利要求	1.一种支撑高度可调整的栈桥，其特征在于，包括：栈桥主体，其两端分别设有第一连接装置和第二连接装置，所述第二连接装置与固定井口平台甲板活动连接；栈桥支撑平台，其通过所述第一连接装置与所述栈桥主体转动连接；栈桥升降系统，与所述栈桥支撑平台连接，用于支撑和提升所述栈桥支撑平台；所述栈桥升降系统设置在所述自安装生产平台上。 2.根据权利要求1所述的支撑高度可调整的栈桥，其特征在于，所述栈桥支撑平台上设置有栈桥拉架和绞车，所述绞车与所述栈桥主体之间通过缆绳连接，所述缆绳穿过所述栈桥拉架并被其支撑，所述绞车通过所述缆绳提拉所述栈桥主体。 3.根据权利要求1所述的支撑高度可调整的栈桥，其特征在于，所述栈桥升降系统包括将军柱和齿轮机构，所述栈桥支撑平台设置在所述将军柱顶部，所述自安装生产平台设置有栈桥舱，所述将军柱设置在的栈桥舱内，所述将军柱的侧壁设置有升降齿条，所述齿轮机构设置在所述栈桥舱的顶部，所述齿轮机构包括齿轮和驱动所述齿轮的电机，所述齿轮与所述升降齿条啮合，实现所述将军柱的升降。 4.根据权利要求3所述的支撑高度可调整的栈桥，其特征在于，所述将军柱和所述栈桥支撑平台之间设置有旋转机构，所述旋转机构带动所述栈桥支撑平台旋转。 5.根据权利要求4所述的支撑高度可调整的栈桥，其特征在于，所述旋转机构包括液压马达、限位装置和转台，所述液压马达和所述限位装置均固定设置在所述将军柱的顶部，所述限位装置内设有卡槽，所述卡槽内设有旋转滚轮，所述转台的底部设有环形的旋转齿条，所述旋转齿条的齿设置在其内壁上，所述旋转齿条与所述液压马达输出端的齿轮啮合，所述旋转齿条的外部上设有环形的凸棱，所述凸棱伸入所述卡槽内，与所述旋转滚轮滚动接触；所述转台的顶部与所述桥支撑平台连接。 6.根据权利要求5所述的支撑高度可调整的栈桥，其特征在于，所述限位装置包括上限位块和下限位块，所述上限位块和所述下限位块均开设有台阶，所述上限位块和所述下限位块扣合并通过螺栓固定连接在所述将军柱的顶面，所述上限位块和所述下限位块扣合后，两个所述台阶形成所述卡槽，所述卡槽的顶面、底面和侧面均嵌设有所述旋转滚轮，所述凸棱与所述卡槽的顶面、底面和侧面的所述旋转滚轮接触。 7.根据权利要求1所述的支撑高度可调整的栈桥，其特征在于，所述栈桥主体的顶面设有吊耳，从所述绞车中伸出的所述缆绳通过所述栈桥拉架与所述吊耳连接。 8.根据权利要求1所述的支撑高度可调整的栈桥，其特征在于，所述栈桥主体的顶面的杆件末端设有垫块，所述栈桥主体处于抬升状态时，所述垫块与所述栈桥支撑平台连接。 9.根据权利要求1所述的支撑高度可调整的栈桥，其特征在于，所述固定井口平台甲板上设置两个横向限位块，所述第二连接装置位于两个所述横向限位块之间，用于限制所述第二连接装置横向移动。 10.根据权利要求9所述的支撑高度可调整的栈桥，其特征在于，所述横向限位块为L型块。
说明书全文	一种支撑高度可调整的栈桥技术领域 [0001] 本发明涉及海上油田开采研究技术领域，尤其涉及一种支撑高度可调整的栈桥。背景技术 [0002] 海域中会存在大量储量小、分布广的边际油田，石油开采平台中自安装生产平台由于其具有自安装能力，因此在此类油田开发过程中具备优势。边际油田常用的开发模式为在固定井口平台旁边设置自安装生产平台，两个平台之间通过栈桥连接，栈桥上布置管线通道和人员通道。 [0003] 现有技术中，自安装生产平台与固定井口平台甲板通常存在高度差，而传统栈桥缺乏高度调节能力，为适应自安装生产平台与固定井口平台甲板高度差，需要提升自安装生产平台主体升船高度，提高了对自安装生产平台中桩腿强度的要求，增加了桩腿的设计难度。 [0004] 因此，亟需开发一种具有支撑高度可调整的栈桥，以适应自安装生产平台与固定井口平台甲板高度差，进而无需因该问题提高桩腿强度。发明内容 [0005] 针对上述问题中的一个或几个，本发明的目的是提供一种支撑高度可调整的栈桥，栈桥主体的两端分别通过第一连接装置和第二连接装置与自安装生产平台和固定井口平台连接，并通过栈桥升降系统调整栈桥主体一端的高度，以适应自安装生产平台与固定井口平台甲板高度差，实现栈桥在自安装生产平台与固定井口平台之间的连接。 [0006] 为实现上述目的，本发明采取以下技术方案： [0007] 一种支撑高度可调整的栈桥，包括： [0008] 栈桥主体，其两端分别设有第一连接装置和第二连接装置，所述第二连接装置与固定井口平台甲板活动连接； [0009] 栈桥支撑平台，其通过所述第一连接装置与所述栈桥主体转动连接； [0010] 栈桥升降系统，与所述栈桥支撑平台连接，用于支撑和提升所述栈桥支撑平台；所述栈桥升降系统设置在所述自安装生产平台上。 [0011] 优选地，所述栈桥支撑平台上设置有栈桥拉架和绞车，所述绞车与所述栈桥主体之间通过缆绳连接，所述缆绳穿过所述栈桥拉架并被其支撑，所述绞车通过所述缆绳提拉所述栈桥主体。 [0012] 优选地，所述栈桥升降系统包括将军柱和齿轮机构，所述栈桥支撑平台设置在所述将军柱顶部，所述自安装生产平台设置有栈桥舱，所述将军柱设置在的栈桥舱内，所述将军柱的侧壁设置有升降齿条，所述齿轮机构设置在所述栈桥舱的顶部，所述齿轮机构包括齿轮和驱动所述齿轮的电机，所述齿轮与所述升降齿条啮合，实现所述将军柱的升降。 [0013] 优选地，所述将军柱和所述栈桥支撑平台之间设置有旋转机构，所述旋转机构带动所述栈桥支撑平台旋转。 [0014] 优选地，所述旋转机构包括液压马达、限位装置和转台，所述液压马达和所述限位装置均固定设置在所述将军柱的顶部，所述限位装置内设有卡槽，所述卡槽内设有旋转滚轮，所述转台的底部设有环形的旋转齿条，所述旋转齿条的齿设置在其内壁上，所述旋转齿条与所述液压马达输出端的齿轮啮合，所述旋转齿条的外部上设有环形的凸棱，所述凸棱伸入所述卡槽内，与所述旋转滚轮滚动接触；所述转台的顶部与所述桥支撑平台连接。 [0015] 优选地，所述限位装置包括上限位块和下限位块，所述上限位块和所述下限位块均开设有台阶，所述上限位块和所述下限位块扣合并通过螺栓固定连接在所述将军柱的顶面，所述上限位块和所述下限位块扣合后，两个所述台阶形成所述卡槽，所述卡槽的顶面、底面和侧面均嵌设有所述旋转滚轮，所述凸棱与所述卡槽的顶面、底面和侧面的所述旋转滚轮接触。 [0016] 优选地，所述栈桥主体的顶面设有吊耳，从所述绞车中伸出的所述缆绳通过所述栈桥拉架与所述吊耳连接。 [0017] 优选地，所述栈桥主体的顶面的杆件末端设有垫块，所述栈桥主体处于抬升状态时，所述垫块与所述栈桥支撑平台连接。 [0018] 优选地，所述固定井口平台甲板上设置两个横向限位块，所述第二连接装置位于两个所述横向限位块之间，用于限制所述第二连接装置横向移动。 [0019] 优选地，所述横向限位块为L型块。 [0020] 本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点： [0021] 1.本发明提供的支撑高度可调整的栈桥，栈桥主体可以通过栈桥升降系统进行高度调节，可以适应自安装生产平台与固定井口平台甲板高度差，降低自安装生产平台主体升船高度，降低对自安装生产平台桩腿强度设计要求。 [0022] 2.本发明提供的支撑高度可调整的栈桥，可以通过绞车实现栈桥主体的抬升与下放，通过栈桥升降系统调整栈桥主体的高度，通过旋转机构实现栈桥主体的水平旋转，安装过程避免动用大型浮吊资源，大大节约油田开发投资。 [0023] 3.本发明提供的支撑高度可调整的栈桥，栈桥主体收起状态呈立式布置，可以节约甲板布置空间，降低自安装生产平台规模，从而降低油田开发投资附图说明 [0024] 图1是本发明一实施例提供的支撑高度可调整的栈桥与固定井口平台甲板连接下放状态示意图。 [0025] 图2是本发明该实施例提供的栈桥的抬升状态示意图。 [0026] 图3是本发明该实施例提供的栈桥连接自安装生产平台与固定井口平台示意图。 [0027] 图4是本发明该实施例提供的栈桥支撑平台俯视图。 [0028] 图5是本发明该实施例提供的旋转机构示意图。 [0029] 图6是本发明该实施例提供的第二连接装置示意图。 [0030] 附图中标记： [0031] 1为栈桥主体，2为自安装生产平台，3为固定井口平台甲板，4为栈桥支撑平台，5为转台，6为第一连接装置，7为第二连接装置，8为栈桥拉架，9为绞车，10为缆绳，11为将军柱，12为升降齿条，13为齿轮机构，14为栈桥舱，15为液压马达，16为限位装置，17为旋转齿条， 18为吊耳，19为垫块，20为高度可调节楼梯，21为旋转滚轮，22为横向限位块。具体实施方式 [0032] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0033] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的系统或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。 [0034] 在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“装配”、“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。 [0035] 本发明提供的一种支撑高度可调整的栈桥，栈桥主体的两端分别通过第一连接装置和第二连接装置与自安装生产平台和固定井口平台连接，并通过栈桥升降系统调整栈桥主体一端的高度，以适应自安装生产平台与固定井口平台甲板高度差，实现栈桥在自安装生产平台与固定井口平台之间的连接。 [0036] 下面，结合附图对本发明实施例进行详细的说明。 [0037] 实施例1 [0038] 参照图1所示，本实施例提供的一种支撑高度可调整的栈桥，包括栈桥主体1、栈桥支撑平台4和栈桥升降系统， [0039] 栈桥主体1的两端分别设有第一连接装置6和第二连接装置7，第二连接装置7与固定井口平台甲板3活动连接； [0040] 栈桥支撑平台4通过第一连接装置6与栈桥主体1转动连接； [0041] 栈桥升降系统与栈桥支撑平台4连接，用于支撑和提升栈桥支撑平台4；栈桥升降系统设置在自安装生产平台2上。 [0042] 具体应用中，栈桥主体1是由多个钢梁及钢板焊接组成的框架式结构，栈桥主体1可布置管线通道和人员通道，用于连接自安装生产平台2和固定井口平台；第一连接装置6为铰接接头，其一端焊接在栈桥主体1的底面杆件的末端，其另一端焊接在栈桥支撑平台4上，栈桥主体1与栈桥支撑平台4通过第一连接装置6铰接，实现栈桥主体1与栈桥支撑平台4的转动连接。 [0043] 请结合参照图2和图3所示，本实施例的支撑高度可调整的栈桥在安装时，将栈桥主体1通过二连接装置7与固定井口平台甲板3搭接后，当自安装生产平台2与固定井口平台甲板3存在高度差，调整栈桥升降系统，提升或降低栈桥升降系统，由栈桥升降系统带动栈桥支撑平台4的升降，通过调整栈桥支撑平台4的高低，实现调节栈桥主体1的一端的高低，使栈桥主体1的水平度能够满足自安装生产平台2与固定井口平台甲板3之间的安装要求，实现栈桥在自安装生产平台与固定井口平台之间的连接。相比现有技术，无需提升自安装生产平台主体升船高度，无需因自安装生产平台2与固定井口平台甲板3存在高度差去提高桩腿强度，降低了桩腿的设计难度。 [0044] 请结合参照图4所示，该实施例中，栈桥支撑平台4上设置有栈桥拉架8和绞车9，绞车9与栈桥主体1之间通过缆绳10连接，缆绳10穿过栈桥拉架8并被其支撑，绞车9通过缆绳10提拉栈桥主体1。 [0045] 具体应用中，栈桥支撑平台4上分别设有两组栈桥拉架8和绞车9，分别通过缆绳10提拉栈桥主体1，缆绳10为钢丝绳，强度高。缆绳10与栈桥主体1的连接点位于栈桥主体1的顶面，并且靠近固定井口平台甲板3的一端，更容易提拉栈桥主体1。栈桥拉架8为一个固定的直角三角架，其定点处设有滚轮，缆绳10绕设在滚轮上，能够减小缆绳10与栈桥拉架8的摩擦力。栈桥拉架8的高度略低于栈桥主体1呈垂直状态后，缆绳10与栈桥主体1的连接点的高度。 [0046] 请结合参照图5所示，该实施例中，栈桥升降系统包括将军柱11和齿轮机构13，栈桥支撑平台4设置在将军柱11顶部，自安装生产平台2设置有栈桥舱14，将军柱11设置在的栈桥舱14内，将军柱11的侧壁设置有升降齿条12，齿轮机构13设置在栈桥舱14的顶部，齿轮机构包括齿轮和驱动齿轮的电机，齿轮与升降齿条12啮合，实现将军柱11的升降。 [0047] 具体应用中，将军柱11的两侧对称设置有升降齿条12，齿轮机构13中包括两个与升降齿条12拟合的齿轮，保证将军柱11升降的稳定性。齿轮机构13包括与齿轮连接的电机，当电机驱动齿轮旋转，齿轮带动升降齿条12上下移动，从而带动将军柱11的升降。当将军柱11上升时，从栈桥舱14内逐步移出；当将军柱11下降时，大部分缩回进栈桥舱14内。 [0048] 该实施例中，将军柱11和栈桥支撑平台4之间设置有旋转机构，旋转机构带动栈桥支撑平台4旋转。 [0049] 具体应用中，旋转机构包括液压马达15、限位装置16和转台5，将军柱11的顶部设有凸台，凸台的内开设有孔洞，液压马达15固定安装在孔洞内的第一台面上，液压马达15，限位装置16固定设置在凸台的第二台面上，限位装置16可以通过螺栓固定在第二台面上，限位装置16内设有卡槽1601，卡槽1601内设有旋转滚轮21，转台5的底部设有环形的旋转齿条17，具体地，旋转齿条17通过螺栓固定安装在转台5的底部。旋转齿条17的齿设置在其内壁上，旋转齿条17与液压马达15输出端的齿轮啮合，旋转齿条17的外部上设有环形的凸棱1701，凸棱1701伸入卡槽1601内，与旋转滚轮21滚动接触；滚动接触能够降低两者之间的摩擦力。由于凸棱1701伸入卡槽1601内，限位装置16能够限制转台5产生垂直方向的位移，限位装置16固定在将军柱11的顶端，进而限制了将军柱11与转台5产生垂直方向的位移，即转台5仅可以相对将军柱11产生旋转运动。转台5的顶部与支撑平台4连接，当液压马达15驱动旋转齿条17旋转时，转台5转动，进而带动栈桥支撑平台4旋转，进一步带动栈桥主体1旋转。 [0050] 请结合参照图5所示，该实施例中，限位装置16包括上限位块1602和下限位块1603，上限位块1602和下限位块1603均开设有台阶，上限位块1602和下限位块1603扣合并通过螺栓固定连接在将军柱11的顶面，既连接在将军柱11的第二台面上，上限位块1602和下限位块1603扣合后，两个台阶形成卡槽1601，卡槽1601的顶面、底面和侧面均嵌设有旋转滚轮21，旋转滚轮21中心带有转轴，转轴固定在旋转滚轮21安装孔的侧壁上，凸棱1701与卡槽1601的顶面、底面和侧面的旋转滚轮21接触。 [0051] 该实施例中，栈桥主体1的顶面设有吊耳18，从绞车9中伸出的缆绳10通过栈桥拉架8与吊耳18连接。 [0052] 具体应用中，吊耳18为两个，分别设置在缆绳10于栈桥主体1的连接点处，具体地，吊耳18吊耳18分别设置在栈桥主体1的顶面的两侧，且靠近固定井口平台甲板3的一端，栈桥主体1更容易被拉起。 [0053] 该实施例中，栈桥主体1的顶面的杆件末端设有垫块19，栈桥主体1处于抬升状态时，垫块19与栈桥支撑平台4连接。 [0054] 具体应用中，栈桥主体1安装前，栈桥主体1处于抬升状态，栈桥主体1与栈桥支撑平台4呈垂直布置，垫块19与栈桥支撑平台4焊接连接，同时绞车9中的缆绳10呈收紧状态，以保证栈桥主体1的稳定性。当需要下方栈桥主体1时，先切割掉垫块19。 [0055] 请结合参照图1和图6所示，该实施例中，固定井口平台甲板3上设置两个横向限位块22，第二连接装置7位于两个横向限位块22之间，用于限制第二连接装置7横向移动。 [0056] 具体应用中，栈桥主体1处于下放状态时，栈桥主体1底端杆件焊接的第二连接装置7与固定井口平台甲板接触，当栈桥主体1位置调整完毕后，在第二连接装置7的两侧，将横向限位块22焊接在固定井口平台甲板3上，用于约束主体1横向移动。 [0057] 该实施例中，横向限位块22为L型块。 [0058] 具体应用中，当两个横向限位块22被焊接到固定井口平台甲板3上后，两个横向限位块22均扣在第二连接装置7上，从而实现约束第二连接装置7在两个横向限位块22之间的横向的移动。第二连接装置7包括底板和两个焊接在底板的立板，两个立板焊接在栈桥主体1底端杆件上，底板卡在两个横向限位块22之间。 [0059] 该实施例中，栈桥支撑平台4与自安装生产平台2的甲板之间设置高度可调节楼梯20，方便人员登乘。 [0060] 本实施例的支撑高度可调整的栈桥在安装时，通过绞车9释放缆绳10，逐步下放栈桥主体1，使栈桥主体1搭接在栈桥支撑平台4与固定井口平台甲板3之间，根据栈桥支撑平台4与固定井口平台甲板3之间的高度差，齿轮机构13驱动将军柱11升降，调整栈桥主体1处于水平状态；再通过旋转机构带动栈桥主体1旋转，调整栈桥主体1在栈桥支撑平台4与固定井口平台甲板3之间的水平安装角度，调整完毕后将两个横向限位块22焊接在第二连接装置7的两侧，用于限制栈桥主体1的横向移动。完成栈桥主体1的安装。 [0061] 最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

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