一种海底跨接管清理装置的制作方法

1.本实用新型涉及管道清理技术领域，尤其涉及一种海底跨接管清理装置。


背景技术：

2.海洋油田水下生产设施由于海底环境温度较低，通常接近4℃，内部生产的原油逐渐凝析形成结蜡、水合物等沉积物，对设施管路造成堵塞。目前，一般从海面作业平台向水下生产设施注入化学药剂，如甲醇、防垢剂、水合物抑制剂等，以清理设施管路内部的原油沉积物。
3.但上述方法需从海面经长达数千米的脐带缆向海底泵入化学药剂，作业过程消耗大量化学药剂，成本高昂。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种海底跨接管清理装置，能够解决采用现有方法对海底跨接管进行清理时存在的化学药剂消耗量大以及成本较高的问题。
5.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.一种海底跨接管清理装置，包括用于对连通采油树和管汇之间的跨接管进行清理的药剂注入集成结构，及用于挂吊所述药剂注入集成结构并将所述药剂注入集成结构沉降至所述跨接管的吊具；所述药剂注入集成结构包括集成箱，及设于所述集成箱内的药剂存储器、药剂泵、回收存储器，所述药剂存储器、所述药剂泵、所述跨接管和所述回收存储器依次连通。
7.作为上述海底跨接管清理装置的一种优选技术方案，所述跨接管具有靠近所述采油树的第一端，及靠近所述管汇的第二端，所述药剂泵的出口和所述回收存储器的进口中的其中一个与所述第一端连通，另一个与所述第二端连通。
8.作为上述海底跨接管清理装置的一种优选技术方案，所述集成箱上设有第一接头，所述第一接头的一端与所述药剂泵的出口连通，另一端通过第一软管与所述跨接管连通。
9.作为上述海底跨接管清理装置的一种优选技术方案，所述集成箱上设有第二接头，所述第二接头的一端与所述回收存储器的进口连通，另一端通过第二软管与所述跨接管连通。
10.作为上述海底跨接管清理装置的一种优选技术方案，所述第一软管与所述跨接管插接，所述第二软管与所述跨接管插接。
11.作为上述海底跨接管清理装置的一种优选技术方案，所述药剂泵为增压泵。
12.作为上述海底跨接管清理装置的一种优选技术方案，所述药剂存储器为活塞式蓄能器，所述活塞式蓄能器的活塞上设有用于检测所述活塞移动距离的位移传感器。
13.作为上述海底跨接管清理装置的一种优选技术方案，还包括与所述采油树上的水下控制模块通过电飞缆连接的电源分配器，所述电源分配器与所述药剂泵和所述位移传感
器均电连接。
14.作为上述海底跨接管清理装置的一种优选技术方案，还包括设于所述集成箱内的电子舱，所述电源分配器设于所述电子舱内。
15.作为上述海底跨接管清理装置的一种优选技术方案，所述电飞缆与所述水下控制模块插接。
16.本实用新型的有益效果：本实用新型在药剂存储器内预充用于对跨接管进行清理的化学药剂，将药剂存储器、药剂泵、回收存储器集成安装在集成箱内形成药剂注入集成结构，采用吊具将药剂注入集成结构沉降至跨接管附近，此时再将跨接管分别与药剂泵的出口、回收存储器的进口连通，以便于药剂泵将药剂存储器内的化学药剂泵入跨接管内，利用化学药剂对跨接管内的结蜡、水合物等沉积无进行清理，最后利用回收存储器收集对跨接管清理过程中排出的原油和化学药剂。
17.采用本实用新型提供的海底跨接管清理装置不仅降低了连接药剂注入集成结构和跨接管的管道长度，降低了化学药剂的用量，降低了对跨接管进行清理时的成本；还采用回收存储器及时对跨接管清理过程中排出的原油和化学药剂进行收集，以避免对跨接管清理过程中排出的原油和化学药剂直接排入海中而污染海水。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
19.图1是本实用新型实施例提供的海底跨接管清理装置的结构示意图；
20.图2是本实用新型实施例提供的药剂注入集成结构的示意图。
21.图中：
22.1、采油树；11、水下控制模块；2、管汇；
23.3、药剂注入集成结构；301、集成箱；302、药剂存储器；303、药剂泵；304、回收存储器；305、电子舱；306、第一液压管线；307、第二液压管线；308、第三液压管线；309、第一软管；310、第二软管；311、电飞缆；312、泵控制模块；313、报警模块；314、通讯模块；315、电源分配器；
24.4、吊具；5、跨接管。
具体实施方式
25.为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部。
26.如图1和图2所示，本实施例提供了一种海底跨接管清理装置，包括用于对连通采油树1和管汇2之间的跨接管5进行清理的药剂注入集成结构3，及用于挂吊药剂注入集成结构3并将药剂注入集成结构3沉降至跨接管5的吊具4；药剂注入集成结构3包括集成框301，
及设于集成框301内的药剂存储器302、药剂泵303、回收存储器304，药剂存储器302、药剂泵303、跨接管5和回收存储器304依次连通。本实施例中，药剂泵303为增压泵。
27.本实施例中，吊具4可以采用吊机和吊索，吊机上设有与其转动连接的吊索盘，将吊索的一端通过缠绕在吊索盘上，另一端连接于集成框301的顶部，通过吊机不断控制吊索盘转动以调节吊索长度，从而将药剂注入集成结构3沉降至跨接管5附近，再利用海底机器人将药剂泵303的出口和跨接管5连通以及将回收存储器304的进口和跨接管5连通。
28.本实施例在药剂存储器302内预充用于对跨接管5进行清理的化学药剂，将药剂存储器302、药剂泵303、回收存储器304集成安装在集成框301内形成药剂注入集成结构3，采用吊具4将药剂注入集成结构3沉降至跨接管5附近，此时再将跨接管5分别与药剂泵303的出口、回收存储器304的进口连通，以便于药剂泵303将药剂存储器302内的化学药剂泵303入跨接管5内，利用化学药剂对跨接管5内的结蜡、水合物等沉积无进行清理，最后利用回收存储器304收集对跨接管5清理过程中排出的原油和化学药剂。
29.采用本实施例提供的海底跨接管清理装置不仅降低了连接药剂注入集成结构3和跨接管5的管道长度，降低了化学药剂的用量，降低了对跨接管5进行清理时的成本；还采用回收存储器304及时对跨接管5清理过程中排出的原油和化学药剂进行收集，以避免对跨接管5清理过程中排出的原油和化学药剂直接排入海中而污染海水。
30.需要特殊说明的是，跨接管5与采油树1之间设有第一开关阀，跨接管5与管汇2之间设有第二开关阀。在采用上述海底跨接管清理装置对跨接管5进行清理时，第一开关阀和第二开关阀均处于关闭状态，第一开关阀和第二开关阀的位置不再具体限定。
31.进一步地，跨接管5具有靠近所述采油树1的第一端，及靠近管汇2的第二端。药剂存储器302的出口和药剂泵303的进口通过第一液压管线306连通，集成框301上设有第一接头，第一接头的一端通过第二液压管线307与药剂泵303的出口连通，另一端连接有第一软管309，第一软管309与跨接管5的第一端插接。集成框301上设有第二接头，第二接头的一端通过第三液压管线308与回收存储器304的进口连通，另一端与第二软管310连通，第二软管310与跨接管5的第二端插接。
32.于其他实施例中，还可以将第一软管309与跨接管5的第二端插接，将第二软管310与跨接管5的第一端插接。
33.进一步地，回收存储器304为皮囊式蓄能器，药剂存储器302为活塞式蓄能器，上述回收存储器304和药剂存储器302的数量均可以是一个、两个或更多，在此不再具体限定。活塞式蓄能器的活塞上设有用于检测活塞移动距离的位移传感器，通过位移传感器实时测量活塞式蓄能器的活塞的位移，利用活塞的位移和活塞式蓄能器内剩余药剂量之间的对应关系，计算活塞式蓄能器内的剩余药剂量。
34.进一步地，上述海底跨接管清理装置还包括与采油树1上的水下控制模块11通过电飞缆311连接的电源分配器315，电源分配器315与药剂泵303和位移传感器电连接。本实施例中，电飞缆311与水下控制模块11插接，可以利用机器人将电飞缆311插接与水下控制模块11。
35.具体地，上述集成框301内还设有泵控制模块312、通讯模块314和报警模块313，泵控制模块312与药剂泵303电连接，报警模块313与位移传感器电连接，电源分配器315将从水下控制模块11经电飞缆311传输的电压分配给报警模块313、位移传感器、泵控制模块312
和通讯模块314。
36.报警模块313、泵控制模块312均通过通讯模块314与水下控制模块11通讯，海面平台可以通过海底脐带缆与水下控制模块11通供电，并与水下控制模块11双向通讯。
37.在药剂存储器302中剩余药剂量低于预设药剂量时，报警模块313将会通过通讯模块314发送报警信号至水下控制模块11，水下控制模块11将会向海面平台发送报警信号，以提醒海面作业人员及时结束跨接管5清理工作。在海面作业人员确认结束跨接管5清理工作时，可以利用海底机器人拔出第一软管309、第二软管310和电飞缆311，利用吊具4将上述海底跨接管清理装置回收至海面作业船舶上。
38.进一步地，海底跨接管清理装置上述还包括设于集成框301内的电子舱305，上述报警模块313、泵控制模块312、电源分配器315、通讯模块314均设于所述电子舱305内，以对报警模块313、泵控制模块312、电源分配器315和通讯模块314进行密封保护，以保证每个部件正常工作。
39.需要说明的是，报警模块313如何与位移传感器、通讯模块314连接，泵控制模块312如何与药剂泵303、通讯模块314连接，通讯模块314如何与水下控制模块11连接，如何控制海底机器人工作，报警模块313、通讯模块314、泵控制模块312、水下控制模块11以及海底机器人的结构等均为本领域的常规技术手段，在此不再赘叙。
40.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。
41.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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实用新型中的具体含义。