一种用于深水海底管道的连接管的制作方法

1.本实用新型涉及海洋工程领域，尤其是一种用于连接深水海底管道与海底管道终端结构物的连接管。


背景技术：

2.对于水深超过一千米的深水海上油田开发，海底管道与海底管道终端结构物的海上施工需要设计一种安装连接装置，目的是将海底管道端部临时固定在施工船舶上，与海底管道终端结构物焊接成一体后再下放到海底。
3.材料在变动荷载的作用下，会产生微、宏观的塑形变形，降低材料的承载能力并引起裂纹，随着裂纹的逐步扩展，最后将导致断裂，疲劳一般从表面和应力集中处开始，目前，有一种紧凑型的单层海底管道安装连接装置，但是对于超过一千米水深范围的单层海底管道海上安装工况，在施工过程中由于水深太深，波流对海底管道的作用影响更加显著。一方面，在海底管道终端结构物与海底管道进行舷侧焊接过程中，悬挂结构结构以下部分的海底管道在波流的作用下会发生比较严重的疲劳损伤，导致海底管道失效；另一方面，在海底管道终端结构物与海底管道完成舷侧焊接后，由于终端结构物重量太大，会导致悬挂结构结构以上部分的管道会发生比较严重应力集中，大大增加施工难度和海底管道失效风险。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题是提供一种连接装置能够适用于深水海底管道海上安装，降低波流对海底管道的影响。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用于深水海底管道的连接管，用于联通单层海底管道和海底管道终端结构物，所述连接管为一体成型，所述连接管包括依次连接且内径相同的第一端头、第一管段、第二管段和第二端头，所述第一管段与所述第二管段之间还连接有一悬挂平台，所述悬挂平台为从垂直于所述连接管管壁方向向外伸出的环形凸台。海底管道在水面上焊接时，所述悬挂平台与施工船舶在舷侧卡合，将端部连接有所述连接管的海底管道临时固定在施工船舶舷侧。
6.进一步地，所述第一端头和所述第二端头为圆柱形，所述第一管段包括连为一体的圆柱形管和圆台形管，所述第二管段为圆台形。
7.进一步地，所述第二管段靠近所述悬挂平台的截面面积大于靠近所述第二端头的截面面积，圆台形的结构能够加强结构的抗疲劳能力，用于解决单层海底管道舷侧安装过程中由于水深过大导致的波致疲劳问题。
8.进一步地，所述圆台形管位于所述第一端头和所述圆柱形管之间，所述第一端头的直径小于所述圆柱形管的直径，圆台形管的结构能给加强管道整体的抗屈服能力，用于缓解海底管道终端结构物与海底管道焊接完成后结构物重量导致的应力集中问题。
9.进一步地，所述第二管段长度大于所述第一管段的长度。
10.进一步地，所述第一端头和所述第二端头通过焊接分别与海底管道或海底管道终
端结构物连接。
11.进一步地，所述第一端头和所述第二端头为圆柱形，坡口面为斜面。
12.本实用新型的技术效果在于：1、本实用新型的用于海底管道的连接管包括依次连接且内径相同的第一端头、第一管段、第二管段和第二端头，所述第一管段与所述第二管段连接处还设有悬挂平台，所述悬挂平台为从垂直于所述连接管管壁方向向外伸出的环形凸台，便于将海底管道临时固定在安装船舶的舷侧，第一管段包括连接为一体的圆台形管和圆柱形管，在千米级海底管道与海底管道终端结构物焊接和安装的过程中，能够更好起到缓解海底管道终端结构物与海底管道焊接完成后整体下放过程中由于海底管道终端刚度较大引起的应力集中问题，同时第二管段为圆台形结构，可以更好缓解海底管道与海底管道终端焊接过程中由于深海波流作用于海底管道产生的疲劳问题。
13.2、本实用新型的用于海底管道的连接管，联通单层海底管道和海底管道终端结构物，与海底管道焊接后在安装期间悬挂平台的设置能够方便海底管道临时固定在施工船舶舷侧，在海底管道运行期间作为海底管道的一部分，不影响海底管道内流体的正常输送。
附图说明
14.图1是本实用新型的用于海底管道的连接管的结构示意图；
15.图2是本实用新型的用于海底管道的连接管的剖面结构示意图。
16.图中主要标号说明：
17.1-悬挂平台、2-第一管段、3-第二管段、4-连接管、21-圆台形管、22-圆柱形管、41-第一端头、42-第二端头。
具体实施方式
18.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。
19.图1是本实用新型的用于海底管道的连接管的结构示意图，图2是本实用新型的用于海底管道的连接管的剖面结构示意图。如图1和图2所示，一种用于深水海底管道的连接管4，用于联通单层海底管道和海底管道终端结构物，连接管4包括依次连接且内径相同的第一端头41、第一管段2、第二管段3和第二端头42，第一端头41和第二端头42为圆柱形，第一管段2与第二管段3之间还连接有悬挂平台1，悬挂平台1为从垂直于连接管4管壁方向向外伸出的环形凸台。海底管道在水面上焊接时，悬挂平台1与施工船舶在舷侧卡合，将端部连接有连接管4的海底管道临时固定在施工船舶舷侧。
20.参见图2，第二管段3靠近悬挂平台1的截面面积大于靠近第二端头42的截面面积，圆台形的结构能够加强结构的抗疲劳能力，用于解决单层海底管道舷侧安装过程中由于水深过大导致的波致疲劳问题。
21.如图1和图2所示，第一管段2包括连接为一体的圆台形管21和与圆柱形管22，圆柱形管22靠近悬挂平台1，圆台形管21位于第一端头41和圆柱形管22之间，圆台形管21的结构能给加强管道整体的抗屈服能力，用于缓解海底管道终端结构物与海底管道焊接完成后结构物重量导致的应力集中问题。
22.本实用新型的一个较佳实施例中，第一端头41的直径小于圆柱形管的直径；第一
管段3长度大于第一管段2的长度；第一端头41与海底管道焊接连接，第二端头42通过焊接与海底管道终端结构物连接。
23.本实施例中，第一端头41和第二端头42焊接坡口面为斜面。
24.参见图1和图2，本实用新型在实际使用过程中，首先要将连接管4的第一端头41在陆地上与单层海底管道的端部焊接连接为一个整体，并预先随海底管道一起铺设在海底。在将海底管道与海底管道终端结构物连接时，再把海底管道连带连接管4从海床提拉至施工船舶上，将悬挂平台1与施工船舶的舷侧卡具相结合，使得海底管道能够临时固定在施工船舶的舷侧，最后在施工船舶上将连接管4的第二端头42与海底管道终端结构物焊接连接，连接完成后再将海底管道、连接管4和海底管道终端结构物整体下放至海底。第一管段2包括连接为一体的圆台形管21和圆柱形管22，在千米级海底管道与海底管道终端结构物焊接和安装的过程中，第一管段2的结构能够更好起到缓解海底管道终端结构物与海底管道焊接完成后整体下放过程中由于海底管道终端刚度较大引起的应力集中问题，同时第二管段3为圆台形的管状结构，可以更好缓解海底管道与海底管道终端连接过程中由于深海波流作用于海底管道而产生的海底管道疲劳问题。
25.以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。