一种应用于海洋平台桩靴的有害气体吹除系统的制作方法

本发明涉及海洋平台桩靴，尤其涉及一种应用于海洋平台桩靴内部的有害气体吹除系统。

背景技术：

海洋平台桩靴在工作过程中内部会存留部分硫化氢和一氧化碳(混合气体最大浓度55ppm)的有害气体，给维修和保养工作带来了很大困难，为了能在有限的时间内将其浓度降低至安全范围以内，一般可采用空气置换的方式来实现：即通过输气管道将新风(压缩空气)输送到舱室内部，对含有硫化氢和一氧化碳有害混合气体进行稀释，随着源源不断的新风输入，混合气体在舱内流动，舱内压力会随着进气量的增加而增大，舱室内有害气体随混合气体排出舱外，舱内残余有毒气体的浓度将逐渐降低，从而达到清除有害气体的目的。

现有的输气管道系统结构复杂，不易安装，且扫气口的设置分布不科学，造成桩靴内部有害气体清除不完全。此外，现有的输气管道系统安全性较差，缺少相关监控监测设备，有害气体清除作业只能凭借经验，难以合理安排作业时间，造成资源浪费、有害气体残留、桩靴内部空气温度过高等问题。

技术实现要素：

本发明提出了一种应用于海洋平台桩靴的有害气体吹除系统，通过结构简单的输气管道系统将压缩空气输送到海洋平台桩靴的中间区域以及各个舱室，增大了输气管道系统的空气置换率，并根据桩靴内部有害气体的浓度控制有害气体吹除系统的工作，从而实现有害气体吹除系统的智能化。

为了达到上述目的，本发明提出了一种应用于海洋平台桩靴的有害气体吹除系统，所述的海洋平台桩靴内部包含若干个舱室，海洋平台桩靴的甲板上设有总排气口，且所述的每个舱室内均设有子排气口；所述的有害气体吹除系统，包括：

空气输送系统，其用于输送压缩气体；

输气管道系统，其与空气输送系统连接，用于将压缩气体输送到海洋平台桩靴内部及各个舱室内；

监测装置，其位于海洋平台桩靴内部，用于实时监测海洋平台桩靴内部的温度以及有害气体浓度；

plc控制器，其分别与监测装置和空气输送系统连接，用于接收监测装置反馈的有害气体浓度，并控制空气输送系统的工作状态。

优选地，所述的输气管道系统包括：

主管，其第一端位于海洋平台桩靴的甲板上，并与空气输送系统连接，其第二端位于海洋平台内部，用于将压缩空气输入到输气管道内部；

环形支管，其位于海洋平台桩靴内部，所述的环形支管与主管的第二端连接，用于将压缩空气输入到海洋平台桩靴内部；

若干个支路组件，其分别位于海洋平台桩靴内部的各个舱室内，所述的支路组件与环形支管连接，用于将压缩空气输入到海洋平台桩靴内部的各个舱室内。

优选地，所述的支路组件上连接有若干个分布在舱室内的第一支管，所述的第一支管的末端延伸至舱室舱壁，且靠近舱室舱壁的角落处的第一支管其末端沿舱壁折弯。

优选地，所述的第一支管的末端设有扫风口，用于将压缩空气输入到舱室内部。

优选地，所述的第一支管的中间位置设有扫风口。

优选地，所述的环形支管上还连接有若干个分布在相邻舱室之间的第二支管，所述的第二支管的末端安装有扫风口，用于将压缩空气输入到相邻两个舱室间的角落位置。

优选地，所述的输气管道系统上设置有若干个锌块，基于锌的氧化活性，可以有效避免输气管道系统中管路受到腐蚀。

优选地，所述的监测装置，包括温度检测设备和若干个空气浓度监测设备，所述的空气浓度监测设备设置在海洋平台桩靴内部的排气口周围，用于监测海洋平台桩靴内部的有害气体浓度；所述的温度检测设备设置在海洋平台桩靴内部，用于实时监测海洋平台桩靴内部的温度。

本发明具有以下优势：

本发明通过结构简单的输气管道系统将纯净无害的压缩气体输入到海洋平台桩靴内部的各处，增大了海洋平台桩靴内部的空气置换率，可以实现海洋平台内部有害气体的彻底清除。同时，实时监测海洋平台内部有害气体浓度的变化情况，在实现有害气体吹除系统智能化操作的同时，也利于快速精准的检测输气管道系统出现故障的位置。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种应用于海洋平台桩靴的有害气体吹除系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的输气管道系统的结构平面图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种应用于海洋平台桩靴的有害气体吹除系统作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

如图1-图2所示，本发明提出了一种应用于海洋平台桩靴的有害气体吹除系统，所述的海洋平台桩靴内部包六个舱室5，海洋平台桩靴的甲板上设有总排气口，且所述的每个舱室内均设有子排气口501；所述的有害气体吹除系统，包括输气管道系统1、空气输送系统2、plc控制器3以及监测装置4；

所述的输气管道系统1，其用于将压缩气体输送到海洋平台桩靴内部的及各个舱室5内；

所述的空气输送系统2，其与输气管道系统1连接，用于为输气管道系统1提供压缩气体；

所述的监测装置4，其位于海洋平台桩靴内部，用于实时监测海洋平台桩靴内部的温度以及有害气体的浓度；

所述的plc控制器3，其分别与监测装置4和空气输送系统2连接，用于接收监测装置4反馈的海洋平台桩靴内部的温度以及有害气体的浓度，并控制空气输送系统2的工作状态。

所述的输气管道系统1包括：

主管104，其第一端位于海洋平台桩靴的甲板上，并与空气输送系统2连接，其第二端位于海洋平台桩靴内部，用于将压缩空气输入到输气管道1内部；

环形支管102，其位于海洋平台桩靴内部，并与主管104的第二端连接，用于将压缩空气输入到海洋平台桩靴内部；

六个支路组件101，其分别位于海洋平台桩靴内部的六个舱室内，所述的支路组件101与环形支管102连接，用于将压缩空气输入到海洋平台桩靴内部的各个舱室5内。

所述的支路组件101上连接有八个分布在舱室5内的第一支管105。所述的第一支管105可根据舱室舱壁的走向作适应性折弯，如图2所示，靠近舱室5的舱壁角落处的第一支管105，其末端沿舱壁折弯。所述的第一支管105上设有扫风口106，用于将压缩空气输入到舱室5内；所述的扫风口106沿舱室5的舱壁排列，舱室5内的压缩空气由舱室5的舱壁流向舱室5的中间区域，再从舱室5的子排气口501排出，从而吹除舱室5内的有害气体。同时，在第一支管105的中间位置安装扫风口106，可加快舱室5内压缩空气的流通速率。

所述的环形支管102上还连接有三个分布在相邻舱室之间的第二支管103，所述的第二支管103位于海洋平台桩靴内部相邻两个舱室的角落位置，其末端安装有扫风口106，用于将压缩空气输入到相邻两个舱室间的角落位置。

输气管道系统的管道参数、第一支管105的数量及间隔距离根据海洋平台桩靴内部构造的尺寸确定。

具体地，所述的主管104其外径为8英寸、壁厚为12.7mm；所述的环形支管102其外径为6英寸、壁厚为10.97mm；所述的支路组件101其外径为4英寸，壁厚为6.02mm；沿舱壁折弯的第一支管105其外径为2英寸、壁厚为5.54mm，其余的第一支管105的外径为1/2英寸、壁厚为5.08mm；所述的支路组件101上连接的八个第一支管105分别以500mm、500mm、500mm、500mm、350mm、700mm、200mm的间距分布在海洋平台桩靴的舱室内。

所述的输气管道系统1还设置有若干个锌块，由于锌本身是比铁活泼的金属，因此当锌与铁制管道同时存在的情况下，锌离子优先与其他离子结合，从而可以有效避免输气管道系统1中管路受到腐蚀。所述的锌块布置呈螺旋状，在满足防腐蚀效果的同时节省锌块。

所述的监测装置4，其包括若干个空气浓度监测设备和温度检测装置。所述的空气浓度监测设备设置在海洋平台桩靴的总排气口以及各个舱室5的子排气口501周围，用于监测海洋平台桩靴各个舱室5内有害气体的浓度，以及海洋平台桩靴整体的有害气体浓度，同时，当输气管道系统出现故障时，可根据海洋平台桩靴内部各处的有害气体的浓度变化速率，确定输气管道系统出现故障的位置。所述的温度检测设备设置在海洋平台桩靴内部，用于实时监测海洋平台桩靴内部的温度。

所述的plc控制器3，用于根据检测装置4反馈的海洋平台桩靴内部的温度以及有害气体浓度，进而控制空气输送系统2的工作：

当海样平台桩靴内部的温度超过一定标准后，控制空气输送系统2放慢压缩空气输入速度，待海样平台桩靴内部的温度回归到标准后，再控制空气输送系统2增大压缩空气输入速度；

当海洋平台桩靴整体的有害气体浓度处于安全范围以内时，空气输送系统2停止工作；当海洋平台桩靴整体的有害气体浓度高于设定值时，空气输送系统2开始工作。

本发明通过结构简单的输气管道系统将纯净无害的压缩气体输入到海洋平台桩靴内部的各处，增大了海洋平台桩靴内部的空气置换率，可以实现海洋平台内部有害气体的彻底清除。同时，实时监测海洋平台内部有害气体浓度的变化情况，在实现有害气体吹除系统智能化操作的同时，也利于快速精准的检测输气管道系统出现故障的位置。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。