半潜生产平台的制作方法

本发明涉及海洋工程领域，尤其涉及一种五立柱深水半潜式生产平台。

背景技术：

半潜平台因具有小水线面的特点，使其具有良好运动性能，适应深水海域，且移动灵活、可变载荷大、甲板面积大，因此，广泛应用于深水油气田开发。然而，现有的深水半潜生产平台，多为四立柱结构，立管从平台舷侧连接并且裸露在外，受波浪载荷以及平台摇摆运动影响明显，立管受到很大的弯矩，这对安全生产是极为不利的。

因此，亟待发明一种能够有效防护上部钢悬链立管的深水半潜生产平台。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明在于提供一种半潜生产平台，以解决现有技术钢悬链立管因平台摇摆受弯矩较大而安全性较差等问题。

针对上述技术问题，本发明提出一种半潜生产平台，其包括：平台主体、浮体、多个支撑立柱、一中间立柱和多个钢悬链立管。浮体位于所述平台主体的下方；多个支撑立柱固定连接于所述平台主体和所述浮体之间，用以支撑所述平台主体；该多个支撑立柱沿所述平台主体底部边缘分布；中间立柱内部贯通，两端开口；所述中间立柱与所述多个支撑立柱平行，且垂直于所述平台主体；所述中间立柱的上端连接于所述平台主体的中心位置且上端的开口与所述平台主体的主甲板连通，所述中间立柱的下端与所述浮体相对固定连接且下端的开口与海水连通；多个钢悬链立管穿设于所述中间立柱内；所述钢悬链立管的顶部延伸至所述平台主体上，其底部伸入海底与水下生产系统连接。

在优选方案中，所述中间立柱包括：立柱本体和至少一立管支座；立柱本体呈中空筒状；至少一立管支座设置于所述立柱本体内并与所述立柱本体的内壁固定连接；每个所述立管支座在沿所述立柱本体的横截面上设有多个穿孔，所述钢悬链立管一一对应穿设于所述穿孔内。

在优选方案中，所述立管支座为环形板状结构，所述多个穿孔沿所述立管支座的周向均匀分布。

在优选方案中，每个所述立管支座由多个限位板构成，每个所述限位板上具有所述穿孔；该多个限位板沿所述立柱本体内壁的周向均匀分布。

在优选方案中，所述立管支座为一个，其靠近所述立柱本体的底部设置。

在优选方案中，所述立管支座为多个，各立管支座沿所述立柱本体的轴向等间距分布，且最低端的所述立管支座靠近所述立柱本体的底部设置。

在优选方案中，所述浮体为环形体结构，所述浮体通过多个横梁与所述中间立柱的下端固定连接。

在优选方案中，所述横梁垂直于所述支撑立柱设置。

在优选方案中，所述浮体由多个浮体分段构成的多边环形体结构，所述横梁垂直于所述浮体分段设置。

在优选方案中，所述浮体为一整体箱型结构，所述中间立柱的下端穿设于所述浮体。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明的半潜生产平台，在其中心位置，即平台的稳心位置，设置中间立柱，而钢悬链立管穿设于中间立柱中，使得钢悬链立管得到有效保护，减小钢悬链立管直接受到因流体作用力以及平台漂移、摇摆引起的弯矩。

附图说明

图1是实施例一潜生产平台的立体结构示意图。

图2是实施例一潜生产平台的侧面结构示意图。

图3是实施例一潜生产平台的侧面剖视结构示意图。

图4是实施例一潜生产平台的仰视结构示意图。

图5是实施例二潜生产平台的仰视结构示意图。

图6是实施例三潜生产平台的立体结构示意图。

图7是实施例三潜生产平台的侧面剖视结构示意图。

图8是实施例三潜生产平台的仰视结构示意图。

附图标记说明如下：2、平台主体；21、开口；201、油气处理模块和生活模块；3、浮体；31、浮体分段；4、支撑立柱；5、中间立柱；51、立柱本体；52、立管支座；501、穿孔；521、限位板；6、钢悬链立管；7、横梁。

具体实施方式

体现本发明特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本发明。

实施例一

参阅图1至图4，本实施例提供的潜生产平台，其包括：平台主体2、浮体3、支撑立柱4、中间立柱5和多个钢悬链立管6。

浮体3位于平台主体2的下方。支撑立柱4有多个，其固定连接于平台主体2和浮体3之间，用以支撑平台主体2；该多个支撑立柱4沿平台主体2底部边缘分布。中间立柱5的内部贯通，两端具有开口；该中间立柱5与多个支撑立柱4平行，且垂直于平台主体2；中间立柱5的上端连接于平台主体2的中心位置且上端的开口与平台主体2的主甲板连通，中间立柱5的下端与浮体3相对固定连接且下端的开口与海水连通。多个钢悬链立管6穿设于中间立柱5内；钢悬链立管6的顶部延伸至平台主体2上，其底部伸入海底与水下生产系统连接。

本实施例的半潜生产平台，在其中心位置，即平台的稳心位置，设置中间立管，而钢悬链立管穿设于中间立柱中，使得钢悬链立管得到有效保护，减小钢悬链立管直接受到因流体作用力以及平台漂移、摇摆引起的弯矩。

具体而言，本实施例的平台主体2为方形箱型结构，其中心位置设有连通平台主体2上下的开口21。平台主体2的上表面为平台的主甲板区域，其用于放置油气处理模块和生活模块201。

在其他实施例中，平台主体2也可以是桁架式结构。

浮体3为四边环状结构，其内部设有若干个压载舱以及用于管线布置、维修检查的通道。该浮体3对应设置于平台主体2的下方；浮体3对应平台主体2的各侧边具有四个浮体分段31。

在实际使用中，浮体3还可以圆形、多边形或其他封闭的结构，此处不予限定。

支撑立柱4的数量为四个，四个支撑立柱4的下端与两个相邻浮体分段31的对接位置固定连接，其上端分别与平台主体2四角位置的底部固定连接，以支撑平台主体2。该四个支撑立柱4内设置有空舱、压载水舱、锚链舱以及用于运送人员和设备的通道。

中间立柱5的上端穿设于平台主体2中心的开口21，以使中间立柱5的内部空间与平台主体2的主甲板连通。中间立柱5的下端底部大致与浮体3的底面平齐，中间立柱5的内部空间通过其下端与海水连通。中间立柱5的下端通过四个横梁7与四个浮体分段31固定连接，该四横梁7用于支撑中间立柱5，提高其刚度和强度；较优地，每个横梁7与平台主体2平行设置，且每个横梁7垂直于与其连接的浮体分段31。

在其他实施例中，横梁7的数量不限于四个，可根据平台的实际结构进行调整。

在其他实施例中，四个横梁7还可以分别垂直于四个支撑立柱4设置。

进一步地，中间立柱5包括：立柱本体51和两个立管支座52。

立柱本体51为中空的筒状结构，上下开口，立柱本体51的内部空间经其上开口与主甲板连通，立柱本体51的内部空间经其下开口与海水连通。

两个立管支座52设置于立柱本体51内，且沿立柱本体51高度方向上间隔设置。其中一立管支座52大致位于立柱本体51高度方向的中间位置；另一立管支座52靠近立柱本体51底部，使该立管支座52能够大致靠近立柱本体51的底部设置，在本实施例中即靠近平台的底部设置。

立管支座52为环形板状，其外边缘与立柱本体51的内壁固定连接，该立管支座52的周向均匀分设有多个穿孔501，每个穿孔501供穿设一钢悬链立管6，各立管支座52在两个高度位置固定多个钢悬链立管6，以约束并保护钢悬链立管6，从而能够进一步减小钢悬链立管6承受的弯矩。尤其位于靠近立柱本体51底部的立管支座52，其能够减少流体对钢悬链立管6的作用力，避免钢悬链立管6与立柱本体51相互碰撞而造成损坏。较优地，各立管支座52上的多个穿孔501在高度方向上对应设置，以便钢悬链立管6沿立柱本体51的轴线整齐布设，以减少钢悬链立管6发生不良扭曲。

此外，中间立柱5内设穿设有脐带缆，用于水下生产系统的电力、信号和液压的输送。较优地，脐带缆也穿设于立管支座52的穿孔501中，以减少直接受到因流体作用力以及平台漂移、摇摆引起的弯矩。

在其他实施例中，立管支座52的数量也可以是一个或三个以上，当设置一个立管支座52时，该立管支座52靠近立柱本体51的底部设置；当设置多个立管支座52时，各立管支座52在高度上均匀布设，且使最底部的立管支座52靠近立柱本体51的底部设置即可。

需要说明的是，本实施例的四边环形浮体3、支撑立柱4、中间立柱5以及横梁7均可以是圆柱形，也可以是棱柱形；当时棱柱形结构时，其边角呈圆弧过渡。

实施例二

参阅图5，本实施例的半潜生产平台与实施例一的半潜生产平台结构大致相同，不同之处在于立管支座的结构。

在本实施例中，立管支座52是由多个限位板521构成，每个限位板521上均设有穿孔501，该多个限位板521沿立柱本体51的内壁周向均匀分布。

实施例三

参阅图6至图8，本实施例的半潜生产平台与实施例一的半潜生产平台结构大致相同，不同之处在于：

本实施例中的浮体3为一整体的四边形箱型结构，四个支撑立柱4的下端与浮体3的四角位置固定连接。其中，中间立柱5的下端穿设于浮体3以使中间立柱5的内部空间通过其下端开口与海水贯通，其中，中间立柱5的外壁与浮体3固定连接。

本发明提出的半潜生产平台，在其稳心位置设有中间立柱，并使钢悬链立管穿设于中间立柱内，由于中间立柱布置在平台结构的中心位置，其受纵摇和横摇的影响最小，受纵摇和横摇的影响最小，从而减小平台纵摇和横摇对钢悬链立管产生弯矩，以及因海浪引起的侧向力而受到损害。

虽然已参照以上典型实施方式描述了本发明，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。