CN104676192A - 一种适用于海底管线维修的三通装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种适用于海底管线维修的三通装置，包括三通半卡组件、对接半卡组件。通过设有的三通半卡组件以及对接半卡组件，实现三通装置抱紧管线外壁，利用径向和轴向的密封机构，实现对管线开孔位置的双层密封。三通装置分支通径可以按照实际支路需要以及开孔刀具的具体尺寸进行匹配制作，实现与分支管路的快速对接，无需与管线焊接连接，结构简单、施工简便、成本低。

Description

一种适用于海底管线维修的三通装置

 

技术领域

本发明涉及一种三通装置，特别是关于一种用于海底管线维修的三通装置。

背景技术

海底管线是海上油田生产的生命线，是海洋石油工业中最常用的一种运输渠道，它的优点是可以连续输送，且几乎不受水深、地形等条件的限制，敷设工期短，投产快，输油效率高，能力大，是海洋石油生产***中必不可少的一部分。但它的缺点是管线处于海底，多数又是埋置在海底土中一定深度，一旦管线破损，检查维修比较困难。为了降低风险，减少停产造成的损失，在进行应急抢修之后，应尽快进行永久修复。

一般在永久维修管线主要采用水下带压开孔的办法，带压开孔要求在管线上焊接包式三通，在一定水深时，焊接三通需要使用水下干式仓，因为没有干燥环境就无法满足焊接要求，不利于永久使用的可靠。由于干式仓技术难度高，水下操作复杂，投资较大，不利于常规油气田的管线更换、修复。

本专利申请正是在这一背景下提出了一种适用于海底管线维修的三通装置。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术存在的上述缺点，而提供一种适用于海底管线维修的三通装置，通过设有的三通半卡组件以及对接半卡组件，实现三通装置抱紧管线外壁，利用径向和轴向的密封机构，实现对管线开孔位置的双层密封。三通装置分支通径可以按照实际支路需要以及开孔刀具的具体尺寸进行匹配制作，实现与分支管路的快速对接，无需与管线焊接连接，结构简单、施工简便、成本低。

本发明的目的是由以下技术方案实现的：

一种适用于海底管线维修的三通装置，其特征在于：包括三通半卡组件、对接半卡组件，其中所述三通半卡组件包含有三通半卡、分支短管，所述对接半卡组件包含有与所述三通半卡结构相同的对接半卡，所述三通半卡组件与所述对接半卡组件通过锁紧螺栓组件进行紧固连接；所述三通半卡主体结构为弧形半圆管，所述弧形半圆管两侧设置有纵向连接法兰板，所述弧形半圆管上端三通连接有分支短管，所述分支短管上端部设置有连接法兰；所述三通半卡内壁两端设置有径向密封支座，所述径向密封支座两侧设置有径向密封条，所述三通半卡两侧端部设置有压紧半瓦法兰，所述压紧半瓦法兰通过端部紧定螺栓与所述三通半卡实现紧固连接，所述三通半卡内壁两侧对称设置有内侧纵向密封圈安装槽，所述内侧纵向密封圈安装槽内部设置有内侧纵向密封圈，所述内侧纵向密封圈安装槽外侧设置有外侧纵向密封圈安装槽，所述外侧纵向密封圈安装槽内部设置有外侧纵向密封圈。

所述内侧纵向密封圈与所述外侧纵向密封圈分别与所述径向密封支座两侧的所述径向密封条两端接触，形成双重密封的整体密封环。

本发明的有益效果：本发明由于采用上述技术方案，通过设有的三通半卡组件以及对接半卡组件，实现三通装置抱紧管线外壁，利用径向和轴向的密封机构，实现对管线开孔位置的双层密封。三通装置分支通径可以按照实际支路需要以及开孔刀具的具体尺寸进行匹配制作，实现与分支管路的快速对接，无需与管线焊接连接，结构简单、施工简便、成本低。

下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。

附图说明：

图1为本发明三通装置轴测图；

图2为本发明三通半卡组件轴测图；

图3为本发明三通半卡组件结构示意图；

图4为本发明对接半卡组件轴测图。

图中主要标号说明：

1—三通半卡组件；2—对接半卡组件；3—锁紧螺栓组件；4—纵向筋板；5—加强筋板；6—支撑连接板；7—连接法兰；11—端部紧定螺栓；12—压紧半瓦法兰；13—径向密封条；14—径向密封支座；15—外侧纵向密封圈；16—内侧纵向密封圈；17—分支短管；18—弧形半圆管；19—纵向连接法兰板；21—端部紧定螺栓；22—压紧半瓦法兰；23—径向密封条；24—径向密封支座；25—外侧纵向密封圈；26—内侧纵向密封圈。

具体实施方式

下面结合附图和实例，对本发明进行详细的描述。

如图1所示，本发明所涉及的一种适用于海底管线维修的三通装置，由三通半卡组件1、对接半卡组件2，其中三通半卡组件1包含有三通半卡、分支短管17，对接半卡组件2包含有与三通半卡结构相同的对接半卡，三通半卡组件1与对接半卡组件2通过锁紧螺栓组件3进行紧固连接。

如图2、3所示，三通半卡主体结构为弧形半圆管18，弧形半圆管18两侧设置有纵向连接法兰板19，弧形半圆管18与纵向连接法兰板19间设置有纵向筋板4，弧形半圆管18上端三通连接有分支短管17，弧形半圆管18与分支短管17间设置有支撑连接板6，分支短管17上端部设置有连接法兰7，分支短管17与连接法兰7底部设置有加强筋板5；三通半卡内壁两端设置有径向密封支座14，径向密封支座14两侧设置有径向密封条13，三通半卡两侧端部设置有压紧半瓦法兰12，压紧半瓦法兰12通过端部紧定螺栓11与三通半卡实现紧固连接，三通半卡内壁两侧对称设置有内侧纵向密封圈安装槽，内侧纵向密封圈安装槽内部设置有内侧纵向密封圈16，内侧纵向密封圈安装槽外侧设置有外侧纵向密封圈安装槽，外侧纵向密封圈安装槽内部设置有外侧纵向密封圈15。内侧纵向密封圈16与外侧纵向密封圈15分别与径向密封支座14两侧的径向密封条13两端接触，形成双重密封的整体密封环。

如图4所示，对接半卡与三通半卡结构相同，对接半卡主体结构为弧形半圆管，弧形半圆管两侧设置有纵向连接法兰板，弧形半圆管与纵向连接法兰板间设置有纵向筋板，对接半卡内壁两端设置有径向密封支座24，径向密封支座24两侧设置有径向密封条23，对接半卡两侧端部设置有压紧半瓦法兰22，压紧半瓦法兰22通过端部紧定螺栓21与对接半卡实现紧固连接，对接半卡内壁两侧对称设置有内侧纵向密封圈安装槽，内侧纵向密封圈安装槽内部设置有内侧纵向密封圈26，内侧纵向密封圈安装槽外侧设置有外侧纵向密封圈安装槽，外侧纵向密封圈安装槽内部设置有外侧纵向密封圈25。内侧纵向密封圈26与外侧纵向密封圈25分别与径向密封支座24两侧的径向密封条23两端接触，形成双重密封的整体密封环。

为更加清晰地说明本发明的结构与应用，例举如下实例：

通过三通装置实现管线修复的具体实施过程为：

1、确定管线切割位置，潜水员（或ROV）处理水下安装机械卡具位置的海生物以及附属干涉结构；

2、吊装对接半卡组件2至安装位置；

3、吊装三通半卡组件1至安装位置，就位至对接半卡组件2上方；

4、连接两套半瓦组件，预紧锁紧螺栓组件3直至设定扭矩；

5、分别预警半瓦组件两侧的端部紧定螺栓，直至设定扭矩，将径向密封条、内侧纵向密封圈以及外侧纵向密封圈等密封件压缩达到设计的压缩量；

6、在三通装置接口端安装三明治阀，以及带压开孔装置，并进行开孔；

7、撤出开孔装置，安装管路封堵塞，将主管线封堵，切割管线中间损坏段；

8、利用液压绞车分别将两端管线拉出水面，切割损坏的管线部分（含开孔装置段）；

9、水面安装管线球阀，一端焊接法兰，关闭球阀，下放管线至泥面；

10、安装中间段膨胀弯，开启球阀，实现永久复产。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (2)

1.一种适用于海底管线维修的三通装置，其特征在于：包括三通半卡组件、对接半卡组件，其中所述三通半卡组件包含有三通半卡、分支短管，所述对接半卡组件包含有与所述三通半卡结构相同的对接半卡，所述三通半卡组件与所述对接半卡组件通过锁紧螺栓组件进行紧固连接；所述三通半卡主体结构为弧形半圆管，所述弧形半圆管两侧设置有纵向连接法兰板，所述弧形半圆管上端三通连接有分支短管，所述分支短管上端部设置有连接法兰；所述三通半卡内壁两端设置有径向密封支座，所述径向密封支座两侧设置有径向密封条，所述三通半卡两侧端部设置有压紧半瓦法兰，所述压紧半瓦法兰通过端部紧定螺栓与所述三通半卡实现紧固连接，所述三通半卡内壁两侧对称设置有内侧纵向密封圈安装槽，所述内侧纵向密封圈安装槽内部设置有内侧纵向密封圈，所述内侧纵向密封圈安装槽外侧设置有外侧纵向密封圈安装槽，所述外侧纵向密封圈安装槽内部设置有外侧纵向密封圈。

2.根据权利要求1所述的一种适用于海底管线维修的三通装置，其特征在于：所述内侧纵向密封圈与所述外侧纵向密封圈分别与所述径向密封支座两侧的所述径向密封条两端接触，形成双重密封的整体密封环。