商来宝
  • 供应
  • 求购
  • 企业
  • 展会
  • 资讯

微信公众号

商来宝微信公众号
当前位置: 首页 » 行业资讯 » 综合资讯 »水下切割技术的研究

水下切割技术的研究

放大字体  缩小字体 发布日期:2021-12-07 11:59:54 来源: 作者:用户49851    浏览次数:4    
摘要

废弃海洋基平台的切割是一项极为复杂且**危险性的工作。该项工作的场地处于海上、接近油气等易燃物质,稍有不慎就会造成爆炸或污染等严重事故。在选择海上结构拆除实施的切割方案时,必须对各种材料及不同几何形状截面的切割技术、工艺和设备进行考察。对水下结构,虽然已开发出很多切割技术,如研料高压水射流法,金刚石串珠曲线锯法、旋转内割刀法等,但施工很困难,需发展和改进切割技术;穿过海底的构件和要求在海底土壤以下...

废弃海洋基平台的切割是一项极为复杂且**危险性的工作。该项工作的场地处于海上、接近油气等易燃物质,稍有不慎就会造成爆炸或污染等严重事故。在选择海上结构拆除实施的切割方案时,必须对各种材料及不同几何形状截面的切割技术、工艺和设备进行考察。对水下结构,虽然已开发出很多切割技术,如研料高压水射流法,金刚石串珠曲线锯法、旋转内割刀法等,但施工很困难,需发展和改进切割技术;穿过海底的构件和要求在海底土壤以下某一深度进行切割的构件,需用特殊技术才能切割,例如管内研料高压水射流、内置金刚石串珠曲线锯、旋转内割刀等。了解和掌握各个切割技术的特点,对废弃基平台拆除具有重要意义。

2水下切割技术21研料高压水射流法③研料注入系统对于研料高压水射流系统来说,研料流量的准确控制是*基本的要求。研料注入系统可以对研料流量进行准确、稳定地控制。在水射流形成后,干研料被注入集料器,水流对研料进行加速。

研料高压水射流113法已被成功地用于导管架管件、基和隔水套管的管内切割,既可用于钢管件,又可用于混凝土结构。其原理是用混合有象金刚砂或石榴石砂这种非常硬的研磨砂的高压水喷射(压力高达250MPa.试验证明在360m水深可使用,并可能发展到500m水深。对小尺度对象切割时,可在作业的ROV(水下机器人)中安置切割喷嘴装置。对大尺度对象,则需在水下配置一个工作模块,在水面进行远程控制。目前这种技术能切割305m深处有5层钢组成的夹层结构。不换切割喷嘴也可完成对有水泥填充和钢筋混凝土结构的切割,切割时刀具没有震动和摇晃(假设被割物体也是固定状态)切口较精确和干净;另一优点是除在海床上遗留下研磨砂的沉积外,不会对海洋环境造成污染。该技术的主要问题在于喷嘴的磨损速度很快。

研料高压水射流系统的构成关键部件是高压泵、水射流、研料补给系统和研料射流喷嘴,其它部件还包括研料④研料喷射喷嘴研料高压水射流喷嘴要满足高效地将水和研料进行混合,喷出连贯的、集中的研料流的条件。高压水从混合室中心进入,研料颗粒从侧孔进入混合室。水和研料颗粒混合并对其加速,混合室的形状和材料是决定其混合效率和喷射效率的关键参数。喷嘴材质为碳钨合金或碳硼合金,针对不同的应用可使用不同形状的混合室。

研料高压水射流系统的技术参数水动力参数:喷水孔的直径、操作压力;②研料参数:材质(密度、硬度、形状)、大小、流速、注料方法(强迫注入或自吸注入)、研料状态(干料或湿料)③混合系统参数:混合室直径、喷嘴材料;④切割参数:移动速率、作用距离、切割角度。

研料高压水射流系统的缺点和优点缺点在使用过程中,机械噪声与空气动力噪声*为严重,有时需向操作工提供保护装置。机械噪声主要来自于柴油或汽油发动机;空气动力噪声主要来自于研料粒子高速穿过空气的过程,作用距离越远,噪声越明显。研料颗粒有反弹的可能,是由于切割的材料较厚,研料颗粒不能直接穿过造成的,可能造成一定的危险。在喷嘴处设置防护装置可有效解决这一问题。另外,为防止污染环境,严格遵守管理规范,在切割完成后,应进行研料回收和清理。

优点该方法的应用范围极广,由于技术的先进性,许多工业项目都可使用,并能迅速得到收益。在油气开发工业,装备研料高压水射流系统的船可从事海洋废弃平台的切害U、救生、平台拆除和修补及水下建筑工作。

22金刚石串珠曲线锯法金刚石串珠曲线锯法是从开采工业中发展来的,在石油天然气工业中也有所应用,当发生井喷和油井着火时,需采用该技术进行井口远程切割。目前开发商己完成技术的改进,制作了专用工具,进行了用金刚石串珠曲线锯法切割直径比隔水套管还要大的钢管水下结构的。

金刚石串珠曲线锯系统的构成刚石串珠曲线锯系统由三个主要部分组成:能量单元、驱动单元和钻石曲线,由BHJEG1ASS公司提供的金刚石串珠曲线锯系统,如所示。

9L/mn*大压质量为6356kg金刚石串珠曲线锯:直径8L3m驱动轮,转速为0~支撑框架:金刚石串珠曲线锯的线体由钢索、弹簧和外部嵌有金刚石的钢珠组成。钢索从钢珠和弹簧的内部穿出,金刚石串珠曲线锯的长度计算及其技术参数金刚石串珠曲线锯的长度=2X(切割深度+切割高度)+切割高度。

金刚石串珠曲线锯法的缺点和优点缺点该方法操作较复杂,从而产生不完全切割,容易损坏吊装设备及驳船。根据不同金刚石串珠曲线锯切割能力和尺寸,需为其设计制造专门的夹具和索具。

优点安装方便,可由潜水员或RV(水下机器人)完成,对水深无要求,环境安全可靠,对切割目标无明显的物理体积限制,可切割的材料多,切割质量高。

23旋转内割刀法虽然研料高压水射流法、金刚石串珠曲线锯法优点很多,但使用费用相当大,设备价格昂贵。内割刀具有结构简单、易加工制造且成本低、适用寿命长的优点,对于导管架桩腿的切割,可选用套管割刀(CsingCut)套管割刀是在进行封井作业时用来割断套管的。旋转内割刀结构如所示。

旋转内割刀切割过程:①清除桩腿内的淤泥及杂物,以便顺利安装切割工具。方法是用高压水喷射冲泥,用气举法将水与泥排出桩外。②在平台上搭设割刀的工作框架,将割刀从水面上桩腿的上口放进桩腿。③将割刀插入,到达预定位置后,液压控制的刀臂张开使割刀在油管内固定,然后刀片在油管内转动进行环向切割。(下转第37页)表3按照工作温度范围和液压泵类型选用液压油(液)品种和粘度等级液压泵类型系统工作选用品种和粘度等级温度5温度40叶片泵…

齿轮泵HL油(中高压用HM油)3246 HL油(高压用HM油)轴问柱塞泵径问柱塞泵HL油(高压用HM油)定期更换液压油。依据《L-HL液压油换油指标》和《L一HM液压油换油指标》,液压系统在累计工作超过1000h后需换油。换油时,不仅要放净油箱内的油液,还要清理整个管路及元件内的油液;加油时,可用精过滤器对油品进行初次过滤,加足油量,使油液经过工作循环后在油箱中得到充分冷却、沉淀,否则,系统会因缺油而造成液压油循环过快,未能充分静置散热,使油温升高。

定期检修和更换易损零部件。推土机使用3~5年后,会出现冷机工作一段时间后系统各机构的运动速度明显变慢,需停机待油温降低后才能继续工作的情况。经检修,发现主泵配流盘磨损严重,无法正常使用。

采取必要措施,减少油液中的空气含量。系统运行时应保证油箱内的液面高度,使泵的吸油管始终浸在油中。

管接头特别是吸油管路中的管接头应保持良好的密封,防止油压低于大气层时空气从密封不良处进入液压系统。系统在工作前及更换油液后均应进行排气。

定期清洗更换过滤器。过滤器工作一段时间后,油液中的杂质将积聚在滤芯表面,使得通流面积减小,通流阻力增大。为保证过滤器正常工作,需根据所用滤芯的性能、结构和有效期对其进行清洗和更换。如在使用M1432A型万能外圆磨床时发现油温过高,经停机检查发现,回油过滤器被严重堵塞,使系统回油阻力加大,摩擦加剧,导致油温快速升高。

特殊场合,采取强制冷却及升温。北京:高等教育出版社,2⑴2王愈瑶。液压传动与控制M.北京:机械工业出版社,1986阳/丁0476―92L-HL液压油换油指标*.阳/丁0599―94L-HM液压油换油指标*.蔡宗福。浅析液压传动系统中的能耗问题J.中国科技信息,(上接第27页)这种割刀在我国己使用多年,主要用来切割套管,在腿切割方面尚无应用先例。虽然该切割工具要求进行垂直作业,即被切割物应该垂直放置,但对平台而言,腿普遍具有8~10°的倾角,不会对切割产生大的影响。另外,该割刀的刀片价格比其它工具经济,且技术相对成熟。

3三种切割技术比较三种切割技术的比较,如表1所示。

表1三种切割技术比较表初安全故障投资适用范围工作场所效率性率费用研料高压钢(小单一杆空气、水高好较低高水射流件)混泥土中、泥面下金刚石串珠钢(大复杂杆空气、水高较好较高高曲线锯法件)混泥土中、泥面下旋转内割刀法低钢空气、水中高好低4结论笔者阐述了水下切割技术的3种特点,并在7个方面对3种切割技术进行了全面的比较。在选择废弃基平台拆除方案时,须对拆除构件的材料、几何尺寸和形状进行考察,根据考察结果选择适宜的切割技术。这为废弃平台拆除选择切割技术提供了较好的。对于水下结构,目前虽然开发了多种切割技术,但还不成熟,施工较困难,还需进一步发展和改进。

 
举报 收藏 0
免责声明
• 
转载请注明原文出处:https://www.51slb.com/news/8a9758b555.html 。本文仅代表作者个人观点,与商来宝平台无关,请读者仅做参考,如文中涉及有违公德、触犯法律的内容,请向我们举报,作者需自行承担相应责任。涉及到版权或其他问题,请及时联系我们处理。
 

(c)2022-2032 www.51slb.com 商来宝 All Rights Reserved 成都蓝兴网络科技有限公司

蜀ICP备2021023313号