专利名称：一种海上钻井平台输送软管与供应船的连接装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及石油输送技术领域，特别涉及一种海上钻井平台输送软管与供应船的连接装置。
背景技术：
传统的输送软管连接装置没有导向机构，海上钻井平台用软管吊将输送软管吊至供应船船的软管接头附近，需要人工牵引软管寻找连接点。在复杂的海况环境下，供应船和软管都会受到风浪的影响而摇摆不定，给软管牵引带来很大的困难，加上供应船上的牵引者和软管吊的操作者难于沟通，整个牵引过程靠人工对位、控制，劳动强度大，不安全，且具有一定的风险。传统软管连接装置的输送软管与供应船管线的连接采用对接凸缘，螺栓连接。软管的对位连接和脱离工作需要人工操作，软管和接头之间不能互动，操作困难。连接时，需要手工转动压爪使软管连接盘与供应船管路连接凸缘对位贴紧，然后用螺栓连接锁紧。要使它们之间贴紧压实很困难，若对位不同轴或未压紧，软管连接端就会产生间隙，输送作业中会发生爆管“放炮”事故，这不仅造成输送介质污染，还会发生一些人员和设备损伤。人工连接不但费工费时，而且劳动强度大。在复杂海况环境下，风浪给对位联接和脱离增加难度。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种高效、安全的海上钻井平台输送软管与供应船的连接装置。为解决上述技术问题，本发明提供了一种海上钻井平台输送软管与供应船的连接装置，包括通过缆索连接在输送软管端部的重锤、设置在供应船船舷上的导向小车、设置在所述导向小车下端的绞缆器、液压快速接头和定位机构，所述导向小车背下部设置有可沿着船舷导轨滑动的滑槽，导向小车内部设置有漏斗，所述漏斗下端与所述绞缆器的重锤接收口连通，所述液压快速接头设置在供应船的船舷上，位于绞缆器下部，所述定位机构包括缆索V型槽和U型软管导向槽，所述缆索V型槽设置在液压快速接头侧壁，所述U型软管导向槽设置连接在液压快速接头下部。进一步地，所述液压快速接头包括软管接头、设置在软管接头外与的外套螺母、设置在外套螺母外与外套螺母通过花键连接的液压旋转缸、及连接外套螺母和液压旋转缸的压紧机构。进一步地，所述压紧机构包括弹簧和芯轴，弹簧套在芯轴上通过弹簧压缩产生的载荷挤压外套螺母的端面帮助其与输送软管连接端进行螺纹连接。进一步地，所述软管接头内设置有与输送软管连接端的弧形接触面匹配的密封圈。进一步地，所述液压旋转缸内设置有内花键，外套螺母外表面设置有与液压旋转缸的内花键配合的外花键。进一步地，所述外套螺母内设置有内螺纹，输送软管连接端外表面设置有与外套螺母的内螺纹配合的外螺纹。本发明提供的一种海上钻井平台输送软管与供应船的连接装置，一方面可以大大减少海上平台和供应船之间软管连接的时间，节省人力物力的投入，提高装卸效率。另一方面，可以在一定程度上避免人员、设备损伤和人工操作失误造成输送介质泄露污染海洋环境。这种高效、安全又环保的海上钻井平台输送软管与供应船的连接装置，无论是从经济角度还是从环保角度，对海上油气资源开发都具有积极的意义。
图1为本发明实施例提供的海上钻井平台输送软管与供应船的连接装置的输送软管未进入连接装置的状态结构的主视图。图2为本发明实施例提供的海上钻井平台输送软管与供应船的连接装置的输送软管未进入连接装置的状态结构的侧视图。图3为本发明实施例提供的海上钻井平台输送软管与供应船的连接装置的输送软管与液压快速接头脱开状态结构的主视图。图4为本发明实施例提供的海上钻井平台输送软管与供应船的连接装置的输送软管与液压快速接头脱开状态结构的侧视图。图5为本发明实施例提供的海上钻井平台输送软管与供应船的连接装置的输送软管进入连接装置并锁紧的状态结构的侧视图。图6为本发明实施例提供的海上钻井平台输送软管与供应船的连接装置的输送软管进入连接装置并锁紧的状态结构的侧视图。图7为本发明实施例提供的海上钻井平台输送软管与供应船的连接装置的输送软管与液压快速接头连接状态结构的主视图。
具体实施例方式参见图1和图2，本发明实施例提供的一种海上钻井平台输送软管与供应船的连接装置，包括通过缆索9连接在输送软管I端部的重锤8、设置在供应船船舷12上的导向小车10、设置在导向小车10下端的绞缆器15、液压快速接头17和定位机构，导向小车10背下部设置有可沿着船舷导轨12滑动的滑槽11，导向小车10内部设置有漏斗16，漏斗16下端与所述绞缆器15的重锤接收口连通，液压快速接头17设置在供应船的船舷上，位于绞缆器15下部，定位机构包括缆索V型槽13和U型软管导向槽14，缆索V型槽13设置在液压快速接头17侧壁，U型软管导向槽14设置连接在液压快速接头17下部。如图3和图4所示，液压快速接头17包括软管接头2、设置在软管接头2外的外套螺母4和设置在外套螺母4外与外套螺母4通过花键连接的液压旋转缸5，弹簧7套在芯轴6上挤压外套螺母4的端面使外套螺母4与输送软管I连接端连接在一起，软管接头2内设置有与输送软管I连接端的弧形接触面匹配的密封圈3。本发明实施例提供的一种海上钻井平台输送软管与供应船的连接装置的工作过程:
用钻井平台上的起吊装置将输送软管I吊起，一个重锤8用缆索9悬挂在输送软管I的连接端部，随着输送软管I向供应船靠近，导向小车10沿供应船的船舷/船艉导轨12移动至液压快速接头17上方的预定位置，钻井平台起吊装置将输送软管吊到导向小车10的正上方，然后向下移动，输送软管I连接端部悬挂的重锤8落入导向小车10的漏斗16，并滑入漏斗16下方绞缆器15的重锤接收口，缆索9相应落入V型槽13，输送软管I则在缆索9的引导下进入绞缆器15下方的U型软管导向槽14中，完成输送软管I连接端的初步定位。如图5和图6所示，绞缆器15接收重锤8后开始沿V型槽13向上收拉缆索9，输送软管I在缆索9的引导下沿U型导向槽14向上运动直至输送软管I连接端到达U型导向槽14上端的卡槽，完成输送软管I的精确定位，此时起吊装置脱离对输送软管I的控制。缆索9继续牵引，完成输送软管I连接端与软管接头2的对位贴紧。如图7所示，输送软管I连接端向上运动与软管接头2对位贴紧，引起液压快速接头17的弹簧7压缩，使弹簧7受压产生载荷。启动液压旋转缸5，通过其与外套螺母4的花键配合带动外套螺母4转动，同时在弹簧7载荷的作用下，外套螺母4内螺纹开始咬合输送软管I连接端的外螺纹，直至螺纹完全咬合，整个连接就完成了。连接结束后，导向小车可移动到下一液压快速接头上方，分别为多根软管导向。当解除连接时，先切断供应船管线与输送软管I之间的介质流，启动液压旋转缸5反方向旋转，带动外套螺母4反向转动退出螺纹连接，使外套螺母4完全脱开输送软管I连接端，解除连接完成。本发明实施例提供的一种海上钻井平台输送软管与供应船的连接装置具有以下优点:1、连接效率高软管快速连接装置导向机构可寻找连接端点，受海况环境影响较小，连接对位准确、快速，降低了劳动强度，减少了时间消耗，连接效率高。2、密封性能好软管快速连接装置通过绞缆器接收重锤后收拉缆索的操作，软管连接端与软管接头对位准确，软管接头上内置的密封圈和软管连接端的弧形接触面贴压紧密，避免了人工操作可能造成的失误和偏差；液压快速接头锁紧过程中，耦合面受压均匀，避免了人工锁紧可能造成的受压不均匀，且对位贴紧后由螺纹锁定而限制转动，能确保软管接头连接的密封性能，防止输送介质渗漏污染海洋环境。3、耐偏心性能好采用软管快速连接装置，软管接头上内置的密封圈和软管连接端的弧形接触面贴压紧密，耦合面受压均匀，具有足够的补偿性能，在偏心载荷作用下，密封保压情况良好。4、耐久性能好采用软管快速连接装置，软管接头对位准确，耦合面受压均匀，且对位贴紧后由螺纹锁定。经反复使用易损件(弹簧、芯轴等)未出现损坏、卡死、磨损严重等现象，连接和脱离软管仍然很顺畅。最后所应说明的是，以上具体实施方式
仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
权利要求
1.一种海上钻井平台输送软管与供应船的连接装置，其特征在于:包括通过缆索连接在输送软管端部的重锤、设置在供应船船舷上的导向小车、设置在所述导向小车下端的绞缆器、液压快速接头和定位机构，所述导向小车背下部设置有可沿着船舷导轨滑动的滑槽，导向小车内部设置有漏斗，所述漏斗下端与所述绞缆器的重锤接收口连通，所述液压快速接头设置在供应船的船舷上并位于绞缆器下部，所述定位机构包括缆索V型槽和U型软管导向槽，所述缆索V型槽设置在液压快速接头侧壁，所述U型软管导向槽设置连接在液压快速接头下部。
2.根据权利要求1所述的海上钻井平台输送软管与供应船的连接装置，其特征在于:所述液压快速接头包括软管接头、设置在软管接头外的外套螺母、设置在外套螺母外与外套螺母通过花键连接的液压旋转缸、及连接外套螺母和液压旋转缸的压紧机构。
3.根据权利要求2所述的海上钻井平台输送软管与供应船的连接装置，其特征在于:所述压紧机构包括弹簧和芯轴，弹簧套在芯轴上通过弹簧压缩产生的载荷挤压外套螺母的端面帮助其与输送软管连接端进行螺纹连接。
4.根据权利要求2所述的海上钻井平台输送软管与供应船的连接装置，其特征在于:所述软管接头内设置有与输送软管连接端的弧形接触面匹配的密封圈。
5.根据权利要求2所述的海上钻井平台输送软管与供应船的连接装置，其特征在于:所述液压旋转缸内设置有内花键，外套螺母外表面设置有与液压旋转缸的内花键配合的外花键。
6.根据权利要求2所述的海上钻井平台输送软管与供应船的连接装置，其特征在于:所述外套螺母内设置有内螺纹，输送软管连接端外表面设置有与外套螺母的内螺纹配合的外螺纹。
全文摘要
本发明提供了一种海上钻井平台输送软管与供应船的连接装置，包括重锤、导向小车、绞缆器、液压快速接头和定位机构，所述导向小车背下部设置有可沿着船舷导轨滑动的滑槽，导向小车内部设置有漏斗，所述漏斗下端与所述绞缆器的重锤接收口连通，所述液压快速接头设置在供应船的船舷上，位于绞缆器下部，所述定位机构包括缆索V型槽和U型软管导向槽，所述缆索V型槽设置在液压快速接头侧壁，所述U型软管导向槽设置连接在液压快速接头下部。本发明提供的一种海上钻井平台输送软管与供应船的连接装置，使海上平台和供应船之间软管连接高效、安全且环保，对海上油气资源开发具有积极意义。
文档编号F16L33/24GK103144742SQ201310078259
公开日2013年6月12日 申请日期2013年3月11日 优先权日2012年11月30日
发明者蔡钿, 陆炳良, 吴文成 申请人:中海油田服务股份有限公司