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一种水下抽油设备制造技术

技术编号:41881373 阅读:4 留言:0更新日期:2024-07-02 00:35
本发明专利技术公开了一种水下抽油设备,具体涉及水下抽油技术领域,包括水下液压抽油泵、接头管,接头管安装在油舱上的抽油孔处,水下液压抽油泵上设置有抽油口和出油口,抽油口和出油口分别通过安装接头连接有抽油管和输油管;抽油管与接头管连接,抽油口和抽油管之间以及出油口与输油管之间均设置有加热器,加热器包括隔离罩,隔离罩与安装接头之间填充有均热介质,隔离罩的内部固定安装有换热管,换热管上设置有热源进入管,热源进入管连接热源。本发明专利技术通过降低安装接头以及抽油管和输油管的内外温度差异,将温度差异控制到最小,有效的减少因内外温差导致的管道内外材料的变形的问题,避免密封部件失效而引起泄漏问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水下抽油,更具体地说,本专利技术涉及一种水下抽油设备


技术介绍

1、当船舶发生沉没等溢油事故险情时,及时地将事故船舶中的货油或燃料油抽吸出来并过驳到安全船只内,是一种有效防范、减轻溢油事故损害的措施。现有的对沉船余油进行收集的设备需要使用钻孔设备将船体的油舱打穿,在仓壁外安装接头管后连接抽油管路,由水下抽油泵将油舱内的燃油抽出,转输至安全船只上的存储罐中。

2、其中,若沉船油舱内存储的是重油,黏稠度较高,为了方便燃油的抽取,需要使用高压蒸汽锅炉将淡水加热产生蒸汽,通过蒸汽管将高温蒸汽送到沉船重油舱内,对油舱内燃油进行加热,提高燃油的流动性,方便燃油从油舱壁上脱离,也方便对燃油的抽取,因此,抽油管路中的燃油温度较高,需要使用高温抽油管进行抽油。

3、为了拉近抽油泵与沉船油舱的距离,提高抽油效率,减少功率损耗,需要将抽油泵设置在水下靠近沉船的位置,并使用抽油管将抽油泵的抽油口与油舱外的接头管连接,再使用一段输油管连接抽油泵的出油口,输油管延伸至水面连接到安全船的存储罐上。

4、而在一些深海低温环境中,沉船处于较深的水底,深海水底处的温度相较于浅水环境的水底温度较低,在油管与抽油泵的连接处,管内的燃油温度较高,管外的温度较低,二者温差较大,内部高温导致接头管内部材料膨胀,而外部低温导致外部材料收缩,容易导致接头处内外的结构的形状发生变化,导致密封部件失效,从而引起泄漏或系统失效。


技术实现思路

1、本专利技术提供的一种水下抽油设备,所要解决的问题是:现有的深海抽油设备中泵与抽油管之间连接处内外温差较大导致接头处内外结构的形状发生变化影响密封效果的技术问题。

2、为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种水下抽油设备,包括水下液压抽油泵、接头管,接头管安装在油舱上的抽油孔处,水下液压抽油泵上设置有抽油口和出油口,抽油口和出油口分别通过安装接头连接有抽油管和输油管;

3、抽油管与接头管连接,抽油口和抽油管之间以及出油口与输油管之间均设置有加热器,加热器包括隔离罩,隔离罩与安装接头之间填充有均热介质,隔离罩的内部固定安装有换热管,换热管上设置有热源进入管和排出管,热源进入管连接热源,热源向换热管中提供热流体;

4、加热器还包括控温系统,控温系统包括内温度传感器和外温度传感器,内温度传感器固定安装在安装接头的内侧,用于检测抽油管或输油管管内燃油的温度,外温度传感器固定安装在安装接头的外侧,用于检测隔离罩与安装接头之间的均热介质(海水)的温度,当外温度传感器检测值小于内温度传感器的检测值时,热源向换热管中注入热流体,直至外温度传感器与内温度传感器的检测值相等时,热源停止对换热管热流体的输送。

5、在一个优选的实施方式中,抽油设备还包括高压蒸汽锅炉和存储罐,高压蒸汽锅炉和存储罐安装在安全船上,水下液压抽油泵位于水下靠近沉船油舱的位置,接头管上设置有控制阀,抽油管与接头管上控制阀的一个通路连接,输油管与存储罐连接,高压蒸汽锅炉用以形成高压蒸汽,并通过蒸汽管路与接头管上控制阀的另一个通路连接。

6、在一个优选的实施方式中,抽油口和出油口上均设置有法兰,两组隔离罩分别固定安装在抽油口和出油口的法兰上,隔离罩套设在安装接头的外部。

7、在一个优选的实施方式中,热源为高压蒸汽锅炉,高压蒸汽锅炉的蒸汽管路上设置分支管,分支管与热源进入管连接,分支管上设置有开关阀,该开关阀用于对高压蒸汽锅炉产生的高压蒸汽是否通入热源进入管进行控制,而换热管的排出管可以重新接回蒸汽管路,对高压蒸汽进行回收和循环利用。

8、在一个优选的实施方式中,抽油管和输油管上均固定安装有管套,管套的其中一端延伸至隔离罩中,且管套的外壁与隔离罩的内壁之间设置有弹性件,弹性件倾斜设置,上述弹性件优选金属弹簧,从而避免温度对其弹性的影响,管套可以采用两个半圆筒相互连接而成,例如,通过螺栓组件固定连接而成,从而方便将其固定安装在抽油管和输油管上,也方便将其与隔离罩组装,在多组弹性件的弹力下,驱使管套向隔离罩内部挤压运动,并使管套与隔离罩保持同轴状态,从而借助弹性件的弹力,为抽油管与隔离罩之间以及输油管与隔离罩之间提供良好的缓冲保护。

9、在一个优选的实施方式中,管套位于隔离罩内部的一端设置有倒锥形凸起,倒锥形凸起的圆周面为锥形面,弹性件的一端与倒锥形凸起连接,弹性件的另一端与隔离罩的内壁连接,弹性件对倒锥形凸起提供一个向管套中心和隔离罩中心倾斜的弹力,弹性件设置为多组,多组弹性件围绕管套设置。

10、在一个优选的实施方式中,管套的外部固定连接有密封板,密封板对应隔离罩的端部设置,密封板与隔离罩之间形成有相互平行的密封面,密封板和隔离罩之间的密封面之间设置有密封组件,密封组件包括密封圈,密封圈分别与隔离罩和密封板的密封面滑动配合,且密封板在弹性件对管套的弹力作用下对密封圈产生挤压。

11、在一个优选的实施方式中,密封组件还包括释压圈,释压圈设置在密封圈的内侧,释压圈分别与隔离罩和密封板的密封面滑动配合,密封圈与释压圈之间形成有缓冲空间,释压圈的弹性形变能力大于密封圈的弹性形变能力。

12、在一个优选的实施方式中,密封圈为厚壁橡胶圈,释压圈为薄壁橡胶圈,当隔离罩中压力变大时,隔离罩内的均热介质挤压释压圈使释压圈向外扩张变形,当隔离罩中压力变小时,使释压圈向内收缩变形。

13、在一个优选的实施方式中,缓冲空间中填充有润滑油,密封板上设置有储油腔,储油腔中滑动设置有活动活塞,密封板上设置有连通缓冲空间和活动活塞且靠近缓冲空间一侧的腔体的释压孔,活动活塞远离缓冲空间的一侧与外部海水连通。

14、本专利技术的有益效果在于:

15、本专利技术通过设置隔离罩对管路与水下液压抽油泵之间的接头处进行隔离,并对接头处外部进行加热,从而降低安装接头以及抽油管和输油管的内外温度差异,将温度差异控制到最小,能够有效的减少因内外温差导致的管道内外材料的变形的问题,避免密封部件失效而引起泄漏问题。

16、本专利技术当隔离罩内部压力大于隔离罩外部压力时,隔离罩内部均热介质挤压释压圈使释压圈扩张变形,从而压缩缓冲空间的空间,将润滑油向储油腔中挤出,当隔离罩内部压强小于外部压强时,外部海水挤压活动活塞,再利用润滑油对释压圈挤压,直至隔离罩内部压强与外部压强相同,在实现对隔离罩良好密封的同时,又能够保证隔离罩内外的压强一致,提高了对管路接口的有效保护。

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【技术保护点】

1.一种水下抽油设备,其特征在于:包括水下液压抽油泵(1)、接头管(2),所述接头管(2)安装在油舱(8)上的抽油孔处,所述水下液压抽油泵(1)上设置有抽油口(11)和出油口(12),所述抽油口(11)和出油口(12)分别通过安装接头(4)连接有抽油管(13)和输油管(14);

2.根据权利要求1所述的一种水下抽油设备,其特征在于:所述抽油设备还包括高压蒸汽锅炉(72)和存储罐(71),所述高压蒸汽锅炉(72)和存储罐(71)安装在安全船(7)上,所述水下液压抽油泵(1)位于水下靠近沉船油舱(8)的位置,所述接头管(2)上设置有控制阀,所述抽油管(13)与接头管(2)上控制阀的一个通路连接,所述输油管(14)与存储罐(71)连接,所述高压蒸汽锅炉(72)用以形成高压蒸汽,并通过蒸汽管路(73)与接头管(2)上控制阀的另一个通路连接。

3.根据权利要求2所述的一种水下抽油设备,其特征在于:所述抽油口(11)和出油口(12)上均设置有法兰,两组所述隔离罩(31)分别固定安装在抽油口(11)和出油口(12)的法兰上,所述隔离罩(31)套设在安装接头(4)的外部。

4.根据权利要求3所述的一种水下抽油设备,其特征在于:所述热源为高压蒸汽锅炉(72),所述高压蒸汽锅炉(72)的蒸汽管路(73)上设置分支管(75),所述分支管(75)与热源进入管(33)连接,所述分支管(75)上设置有开关阀(76),该开关阀(76)用于对高压蒸汽锅炉(72)产生的高压蒸汽是否通入热源进入管(33)进行控制。

5.根据权利要求4所述的一种水下抽油设备,其特征在于:所述抽油管(13)和输油管(14)上均固定安装有管套(5),所述管套(5)的其中一端延伸至隔离罩(31)中,且所述管套(5)的外壁与隔离罩(31)的内壁之间设置有弹性件(34),所述弹性件(34)倾斜设置。

6.根据权利要求5所述的一种水下抽油设备,其特征在于:所述管套(5)位于隔离罩(31)内部的一端设置有倒锥形凸起(52),所述倒锥形凸起(52)的圆周面为锥形面,所述弹性件(34)的一端与倒锥形凸起(52)连接,所述弹性件(34)的另一端与隔离罩(31)的内壁连接,所述弹性件(34)对倒锥形凸起(52)提供一个向管套(5)中心和隔离罩(31)中心倾斜的弹力,所述弹性件(34)设置为多组,多组弹性件(34)围绕管套(5)设置。

7.根据权利要求6所述的一种水下抽油设备,其特征在于:所述管套(5)的外部固定连接有密封板(51),所述密封板(51)对应隔离罩(31)的端部设置,所述密封板(51)与隔离罩(31)之间形成有相互平行的密封面,所述密封板(51)和隔离罩(31)之间的密封面之间设置有密封组件(6),所述密封组件(6)包括密封圈(61),所述密封圈(61)分别与隔离罩(31)和密封板(51)的密封面滑动配合,且所述密封板(51)在弹性件(34)对管套(5)的弹力作用下对密封圈(61)产生挤压。

8.根据权利要求7所述的一种水下抽油设备,其特征在于:所述密封组件(6)还包括释压圈(62),所述释压圈(62)设置在密封圈(61)的内侧,所述释压圈(62)分别与隔离罩(31)和密封板(51)的密封面滑动配合,所述密封圈(61)与释压圈(62)之间形成有缓冲空间(63),所述释压圈(62)的弹性形变能力大于密封圈(61)的弹性形变能力。

9.根据权利要求8所述的一种水下抽油设备,其特征在于:所述密封圈(61)为厚壁橡胶圈,所述释压圈(62)为薄壁橡胶圈,当隔离罩(31)中压力变大时,隔离罩(31)内的均热介质挤压释压圈(62)使释压圈(62)向外扩张变形,当隔离罩(31)中压力变小时,使释压圈(62)向内收缩变形。

10.根据权利要求9所述的一种水下抽油设备,其特征在于:所述缓冲空间(63)中填充有润滑油,所述密封板(51)上设置有储油腔(54),所述储油腔(54)中滑动设置有活动活塞(55),所述密封板(51)上设置有连通缓冲空间(63)和活动活塞(55)且靠近缓冲空间(63)一侧的腔体的释压孔(53),所述活动活塞(55)远离缓冲空间(63)的一侧与外部海水连通。

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【技术特征摘要】

1.一种水下抽油设备,其特征在于:包括水下液压抽油泵(1)、接头管(2),所述接头管(2)安装在油舱(8)上的抽油孔处,所述水下液压抽油泵(1)上设置有抽油口(11)和出油口(12),所述抽油口(11)和出油口(12)分别通过安装接头(4)连接有抽油管(13)和输油管(14);

2.根据权利要求1所述的一种水下抽油设备,其特征在于:所述抽油设备还包括高压蒸汽锅炉(72)和存储罐(71),所述高压蒸汽锅炉(72)和存储罐(71)安装在安全船(7)上,所述水下液压抽油泵(1)位于水下靠近沉船油舱(8)的位置,所述接头管(2)上设置有控制阀,所述抽油管(13)与接头管(2)上控制阀的一个通路连接,所述输油管(14)与存储罐(71)连接,所述高压蒸汽锅炉(72)用以形成高压蒸汽,并通过蒸汽管路(73)与接头管(2)上控制阀的另一个通路连接。

3.根据权利要求2所述的一种水下抽油设备,其特征在于:所述抽油口(11)和出油口(12)上均设置有法兰,两组所述隔离罩(31)分别固定安装在抽油口(11)和出油口(12)的法兰上,所述隔离罩(31)套设在安装接头(4)的外部。

4.根据权利要求3所述的一种水下抽油设备,其特征在于:所述热源为高压蒸汽锅炉(72),所述高压蒸汽锅炉(72)的蒸汽管路(73)上设置分支管(75),所述分支管(75)与热源进入管(33)连接,所述分支管(75)上设置有开关阀(76),该开关阀(76)用于对高压蒸汽锅炉(72)产生的高压蒸汽是否通入热源进入管(33)进行控制。

5.根据权利要求4所述的一种水下抽油设备,其特征在于:所述抽油管(13)和输油管(14)上均固定安装有管套(5),所述管套(5)的其中一端延伸至隔离罩(31)中,且所述管套(5)的外壁与隔离罩(31)的内壁之间设置有弹性件(34),所述弹性件(34)倾斜设置。

6.根据权利要求5所述的一种水下抽油设备,其特征在于:所述管套(5)位于隔离罩(31)内部的一端设置有倒锥形凸起(52),所述倒锥形凸起(52)的圆周面为锥形面...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈峰郑智滨陈建平刘聪陈荣许德忠徐升郑子杰
申请(专利权)人:正力海洋工程有限公司
类型:发明
国别省市:

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