【技术实现步骤摘要】
水下管状物工作仓和水下管状物检修方法
[0001]本申请涉及水下系统和作业装备
，特别地涉及一种水下管状物工作仓及水下管状物检修方法。
技术介绍
[0002]随着技术进步，海洋资源的开发作业得到了快速发展。海底管道、海底电缆、海上风电设施、海洋平台等设备设施的建设和保有量不断增加，催生了越来越多的水下作业需求和场景。
[0003]在海底，物质、信号的传输普遍依赖于所铺设的管道。此外，为了减轻海水的冲击腐蚀，水下的各种构件也多制作为管状，例如风力发电装置的筒身、各种海上平台的支撑管架等等。
[0004]由于水下具有超高压、高折射率、低环境亮度、较强的腐蚀性和生物活动导致的破坏性，因此对水下物体的使用寿命提出了巨大挑战。与之同时，也对水下物体的维修、检测的作业带来了诸多限制。
[0005]在现有技术中，水下装备和水下作业工艺的发展滞后于不断增加的应用需求。在水下检测方面，目前的主要实现方式主要有潜水员探摸、声纳扫测、机械接触式检测、水下ROV检查等等。
[0006]例如，在申请号为CN201210463884.5的专利申请中，公开了一种多用途水下作业机器人。在CN202121954853.0的专利申请中，则公开了一种水下管道检修车。本申请的专利技术发现，这些检测作业方式受检测精度、水域能见度影响，难以取得精准的测量结果。
技术实现思路
[0007]为了解决或至少部分地解决上述技术问题，本申请提供了一种水下管状物工作仓和水下管状物检修方法。水下管状物工作仓包括：>[0008]仓体，仓体内具有腔体，管状物的至少部分能容纳于腔体内；
[0009]进气口，进气口接入腔体内，用于接入气管；
[0010]排水口，设置在仓体上，进气口用于向腔体内注入气体，以将腔体内的液体至少部分从排水口排出。
[0011]可选地，仓体包括两个仓盖；
[0012]水下管状物工作仓还包括：驱动机构，与至少一个仓盖连接，驱动机构能够驱动所连接的仓盖运动，使之相对另一个仓盖张开或合拢，仓盖上设置有半孔，两个仓盖合拢时形成腔体，且两个半孔彼此拼合形成一个完整的孔洞，孔洞用于穿过管状物。
[0013]可选地，半孔上设置有密封条，两个仓盖之间的接缝处也设置有密封条。
[0014]可选地，水下管状物工作仓还包括：
[0015]框架，可活动的仓盖铰接在框架上，以相对另一个仓盖张开或合拢，
[0016]驱动机构包括两端分别铰接在框架和仓盖上的液压缸，液压缸通过液压线缆驱动
以推动仓盖张开，或拉动仓盖合拢。
[0017]可选地，两个仓盖均铰接在框架上，两个仓盖能够在驱动机构的驱动下张开或合拢；
[0018]框架上设置有定位框条和两条引导框条，定位框条与孔洞的位置相对应，两条引导框条自远离仓盖的铰接部位的方向，向着靠近铰接部位的方向延伸，直至与定位框条的两侧分别连接，以引导管状物至孔洞的所在位置。
[0019]可选地，两条引导框条的间距自远离定位框条的方向，向着靠近定位框条的的方向逐渐减小；
[0020]定位框条具有弧形表面，且弧形表面的弧度大于或等于孔洞与定位框条所对应的部位的弧度。
[0021]可选地，进气口位于仓盖上，且靠近仓盖的铰接部位，排水口位于仓盖的开口处；
[0022]仓盖的外表面上设置有支撑骨架，支撑骨架包括若干个沿仓盖的长度方向设置的横梁，以及若干个沿着仓盖的周向设置的弧形梁，驱动机构的一端铰接在横梁和弧形梁的交叉部位；
[0023]支撑骨架上还设置有钩孔，钩孔用于连接缆线。
[0024]可选地，还包括：压力传感器，压力传感器用于监测腔体的内部和/或外部的压力，压力传感器与外部设置的进气装置通信连接。
[0025]可选地，还包括：检修装置，检修装置设置在腔体内，用于检测或修理管状物。
[0026]可选地，检修装置包括：
[0027]直线轨道，设置在仓体的内壁，且沿着仓体的长度方向布置；
[0028]弧形轨道，安装在直线轨道上，并能够被驱动以沿着直线轨道运动，弧形轨道沿仓体的周向布置；
[0029]检修器，安装在弧形轨道上，并能够被驱动以沿弧形轨道运动。
[0030]可选地，检修器包括以下仪器中的任意一种或其组合：
[0031]3D扫描仪、测厚仪、探伤仪、摄像装置、红外测温装置、VOC检测装置、焊接装置。
[0032]本申请还提供了一种水下管状物检修系统，可选地，包括权利要求1至11中的任意一项的水下管状物工作仓，
[0033]水下管状物检修系统还包括：
[0034]气体压缩机、液体压缩机、控制终端，控制终端与气体压缩机和液体压缩机均分别通信连接；
[0035]脐带管线，脐带管线包括：
[0036]气管，两端分别连接进气口和气体压缩机；
[0037]液压管，两端分别连接水下管状物工作仓上设置的驱动机构和液体压缩机；
[0038]数据线，两端分别连接水下管状物工作仓上设置的传感器和控制终端。
[0039]本申请还提供了一种水下管状物检修方法，可选地，包括如下步骤：
[0040]将管状物至少部分容纳于水下管状物工作仓的仓体所设置的腔体内；
[0041]向腔体内注入气体，以将腔体内的液体至少部分从排水口排出；
[0042]在填充了气体的腔体内进行检修作业。
[0043]可选地，还包括如下步骤：
[0044]获取腔体的内部和/或外部的压力；
[0045]根据所获取的压力数据，调节向腔体内注入气体的流速。
[0046]可选地，在在填充了气体的腔体内进行检修作业的步骤中，包括以下子步骤中的任意一种或其组合：
[0047]扫描并获取水下管状物的3D模型；
[0048]测量水下管状物的厚度；
[0049]通过超声波探伤寻找管状物的破裂部位；
[0050]获取水下管状物的照片或视频；
[0051]获取水下管状物的红外图谱；
[0052]探测腔体内的VOC气体；
[0053]焊接管状物以修复缺陷。
[0054]在本申请的实施例中，借助于向水下管状物工作仓内注入气体，可以将腔体内的液体至少部分排出，使得检修作业可以在气体环境下进行。显然，在气体环境下，无论是能见度还是折射率都相比液体环境下好得多，因此更易于获得理想的检测精度。本申请的实施例所注入的气体可以是空气或是惰性气体，例如氮气、二氧化碳气体。实际所注入的气体可以根据检修作业时采用的检修装置的需要进行选择。本申请不但适用于海底，而且也适用于河底、湖低等水下管状物的诸多场景。
附图说明
[0055]为了更清楚地说明本申请的实施方式，下面将对相关的附图做出简单介绍。可以理解，下面描述中的附图仅用于示意本申请的一些实施方式，本领域普通技术人员还可以根据这些附图获得本文中未提及的许多其他的技术特征和连接关系等。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种水下管状物工作仓，其特征在于，包括：仓体，所述仓体内具有腔体，所述管状物的至少部分能容纳于所述腔体内；进气口，所述进气口接入所述腔体内，用于接入气管；排水口，设置在所述仓体上，所述进气口用于向所述腔体内注入气体，以将所述腔体内的液体至少部分从所述排水口排出。2.根据权利要求1所述的水下管状物工作仓，其特征在于，所述仓体包括两个仓盖；所述水下管状物工作仓还包括：驱动机构，与至少一个所述仓盖连接，所述驱动机构能够驱动所连接的仓盖运动，使之相对另一个仓盖张开或合拢，所述仓盖上设置有半孔，所述两个仓盖合拢时形成所述腔体，且两个所述半孔彼此拼合形成一个完整的孔洞，所述孔洞用于穿过所述管状物。3.根据权利要求2所述的水下管状物工作仓，其特征在于，所述半孔上设置有密封条，所述两个仓盖之间的接缝处也设置有密封条。4.根据权利要求2所述的水下管状物工作仓，其特征在于，所述水下管状物工作仓还包括：框架，可活动的所述仓盖铰接在所述框架上，以相对另一个仓盖张开或合拢，所述驱动机构包括两端分别铰接在所述框架和所述仓盖上的液压缸，所述液压缸通过液压线缆驱动以推动所述仓盖张开，或拉动所述仓盖合拢。5.根据权利要求4所述的水下管状物工作仓，其特征在于，所述两个仓盖均铰接在所述框架上，所述两个仓盖能够在所述驱动机构的驱动下张开或合拢；所述框架上设置有定位框条和两条引导框条，所述定位框条与所述孔洞的位置相对应，所述两条引导框条自远离所述仓盖的铰接部位的方向，向着靠近所述铰接部位的方向延伸，直至与所述定位框条的两侧分别连接，以引导所述管状物至所述孔洞的所在位置。6.根据权利要求5所述的水下管状物工作仓，其特征在于，所述两条引导框条的间距自远离所述定位框条的方向，向着靠近所述定位框条的的方向逐渐减小；所述定位框条具有弧形表面，且所述弧形表面的弧度大于或等于所述孔洞与所述定位框条所对应的部位的弧度。7.根据权利要求4所述的水下管状物工作仓，其特征在于，所述进气口位于所述仓盖上，且靠近所述仓盖的铰接部位，所述排水口位于所述仓盖的开口处；所述仓盖的外表面上设置有支撑骨架，所述支撑骨架包括若干个沿所述仓盖的长度方向设置的横梁，以及若干个沿着所述仓盖的周向设置的弧形梁，所述驱动机构的一端铰接在所述横梁和所述弧形梁的交叉部位；所述支撑骨架上还设置有钩孔，所述钩孔用于连接缆线。8.根据权利要求1所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗毅，陈雪华，曹国民，高旭，丁银山，于德周，李友钦，巩龙辉，
申请(专利权)人：上海辰悦海洋技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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