一种海上平台取水装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种海上升压站、海上换流站等海上平台的取水设备，特别是一种海上平台取水装置。


背景技术：

2.海上平台用水主要包括生活、生产、消防用水，海上平台取水通常采用长轴深井泵和潜海水泵深入海里直接取水，使用时，长轴深井泵采用长距离的传动轴连接泵体，然后放入海里以取水；而潜海水泵方案则是通过扬水管与潜海水泵直接相连放入海里取水。上述两种设备存在以下不足：
3.1）长轴深井泵泵体结构复杂、传动轴长，安装和制造精度等要求非常高，故障率也高，检修维护时需要用起重设备逐节分解泵中间轴、扬水管和护管吊装提升，难度大而复杂；导轴承须外接冷却润滑水。
4.2）潜海水泵电机及泵体安装在水下，中间采用扬水管连接，虽然没有复杂的泵体结构和传动轴，但同样存在检修维护时需要用起重设备逐节分解扬水管吊装提升至甲板层处理，操作复杂繁琐。
5.3）长轴深井泵和潜海水泵都是深入海水表面以下直接取水，泵体和扬水管等均直接受海水环境影响，无任何防护，因此在随机波浪载荷长期作用下会产生累积疲劳损伤，严重的会发生疲劳破坏，造成扬水管或泵轴断裂等严重后果。
6.4）长轴深井泵和潜海水泵的泵体内外易富集海生物，容易发生故障；另外海水生物还容易在扬水管上聚集繁殖固结，导致影响检修维护时拆卸。


技术实现要素：

7.本实用新型的目的在于根据现有技术的不足之处而提供一种操作简单、检修维护方便、提高使用寿命、减少故障的海上平台取水装置。
8.本实用新型的目的是通过以下途径来实现的：
9.一种海上平台取水装置，包括潜水泵、扬水管以及与潜水泵连接的铰链，其结构要点在于，还包括有井筒、导杆、一端带有接口法兰的弧形出水管座、安装于潜水泵管路端口的耦合法兰、与潜水泵管路连接的导爪以及固定于弧形出水管座端部的楔卡；所述井筒为一种柱状筒形构造，底端面为栅格构造；所述弧形出水管座通过固定装置安装于井筒筒壁上，弧形出水管座另一端与扬水管固定连接，弧形出水管座的接口法兰与耦合法兰适配且能够耦合连接；所述导杆的下端安装于弧形出水管座或者固定装置上，所述导爪的端侧设置有与导杆截面适配的槽口，导杆卡嵌在该槽口中；导爪的下侧设置有与楔卡适配的卡口，当接口法兰与耦合法兰耦合连接时，导爪的卡口正好能够卡套楔卡。
10.操作时，安装好扬水管，将井筒吊装入海里设定位置，此时海水通过井筒的栅格底面进入井筒内部，井筒内扬水管、导杆、与扬水管连接的弧形出水管座均直接或间接通过固定装置与井筒呈整体构造以便于吊装；铰链的一端位于平台上，另一端与潜水泵连接，导爪
带着潜水泵进入井筒，并以导杆为滑轨、沿着导杆向下移动，直至导爪的卡口正好卡套楔卡，在潜水泵自重和楔卡斜面的作用下，接口法兰与耦合法兰的法兰面贴合并完成耦合连接；最后启动潜水泵以取水。
11.本实用新型通过设置井筒为扬水管及潜水泵提供海水环境隔离，大大减少波浪荷载的作用，从而有效避免泵体及扬水管的疲劳破坏，降低了故障率，提高了二者的使用寿命；另一方面，基于通过井筒的整体式构造基础上，在导杆的导轨作用下，有效实现潜水泵与出水管座之间的自动耦合连接，这样在安装时井筒与潜水泵可分别入水，井筒也作为整体进行吊装，无需再分节处理，无论是安装还是检修维护均操作简便、快捷，大大缩短了施工周期，降低了施工难度。
12.本实用新型可以进一步具体为：
13.还包括有加氯系统和加氯管，加氯系统安装于平台上，加氯管经由加氯系统接出后，沿着井筒内侧壁向下延伸，加氯管出口位于潜水泵吸水口下方。
14.加氯系统用于制取食品级次氯酸钠消毒溶液，通过投加系统沿加氯管注入次氯酸钠溶液到水泵吸水口附近，从而有效灭杀海生物，防止海水生物在井筒和扬水管内聚集繁殖，避免影响检修维护。
15.位于弧形出水管座与潜水泵连接时所在位置对应的井筒壁部分为一种钢制栅格筒壁，该钢制栅格筒壁的高度大于潜水泵高度。
16.所述钢制栅格筒壁为潜水泵的进水栅格，一方面便于潜水泵吸水，另一方面也能够防止海生物和水草杂物等漂浮物进入管道系统。
17.所述固定装置包括有固定支架和耦合底座，固定支架包括有呈三角构造、并固定安装于井筒筒壁上的水平支架和斜向支撑支架，耦合底座固定于水平支架上，所述弧形出水管座固定安装于该耦合底座上。
18.固定装置用于支撑和安装弧形出水管座、扬水管和导杆，而弧形出水管座则进一步通过耦合底座支撑，以实现包含弧形出水管座、扬水管和导杆的整体结构，并提供耦合连接的实现条件。
19.所述导杆或为单杆构造，对应在导爪上设置有一闭口槽口；导杆或为双杆结构，对应在导爪端部两侧均设置有容纳导杆的开口槽口。
20.当导杆为单杆时，导爪由上而下套入导杆，闭口槽口有利于导爪的稳定移动；当导杆为双杆结构时，导爪端部的截面呈背向双c构造，从而能够将导爪双c之间的部分卡在双杆之间，便于导爪的稳定滑移。
21.所述井筒的外表面涂刷有防腐涂料层，并设置有多个铝合金牺牲阳极块。
22.所述铝合金牺牲阳极块为一种阴极保护措施，能够有效保护等设备不受海水腐蚀，另外防腐涂料层也是用于防海水腐蚀。
23.还包括有检修盖板，其设置于井筒上部的开口处；以防止人员及杂物掉落，提高人员及设备运行的安全性。
24.还包括有固定工字钢，其环围在井筒中部以下位置，并能够与海上平台所设置的导管架固定连接。由此提高了井筒在海水环境中的稳定性，确保设备可靠有效运行。
25.综上所述，本实用新型提供了一种海上平台取水装置，采用井筒实现部分结构整体式吊装，提高出水管座与潜水泵的自动耦合连接，简化了操作步骤，提高了检修维护的便
利性，同时将潜水泵等设备相对隔离于海水环境，提高设备使用寿命，并减少故障发生。
附图说明
26.图1为本实用新型所述海上平台取水装置的结构示意图。
27.图2为本实用新型所述海上平台取水装置自动耦合连接部分的结构示意图。
28.图3为图2所示a向剖视结构示意图。
29.下面结合实施例对本实用新型做进一步描述。
具体实施方式
30.最佳实施例：
31.参照附图1
‑
3，一种海上平台取水装置，包括潜水泵1、扬水管6以及与潜水泵1连接的铰链7，还包括有井筒5、导杆3、一端带有接口法兰的弧形出水管座14、安装于潜水泵1管路端口的耦合法兰17、与潜水泵1管路连接的导爪15以及固定于弧形出水管座端部的楔卡16。所述井筒5为一种柱状筒形构造，底端面为栅格构造；位于弧形出水管座14与潜水泵1连接时所在位置对应的井筒壁部分为一种钢制栅格筒壁9，该钢制栅格筒壁9的高度大于潜水泵高度。
32.所述弧形出水管座14通过固定装置安装于井筒筒壁上，所述固定装置包括有固定支架4和耦合底座2，固定支架4包括有呈三角构造、并固定安装于井筒筒壁上的水平支架和斜向支撑支架，耦合底座4固定于水平支架上，所述弧形出水管座14固定安装于该耦合底座2上。
33.弧形出水管座水平开口方向的一端通过接口法兰与耦合法兰17适配且能够耦合连接，连接处设置有密封圈18；弧形出水管座垂直开口方向的另一端与扬水管6固定连接。所述导杆3为一种双杆结构，其下端安装于弧形出水管座或者固定装置上，所述导爪15的端侧设置有与导杆3截面适配的槽口，具体为容纳导杆3的开口槽口，且该两槽口在导爪端部的截面呈背向双c构造，双杆构造的导杆3卡嵌在该两槽口中；导爪15的下侧设置有与楔卡16适配的卡口，当接口法兰与耦合法兰耦合连接时，导爪15的卡口正好能够卡套楔卡16。所述楔卡16分为两部分，分别位于耦合法兰和接口法兰上方，耦合连接时，二者合二为一。
34.所述的潜水泵1与弧形出水管座14采用耦合安装，在重力作用下，水泵安装时潜水泵1通过导爪15沿着导杆（滑轨）3滑至耦合底座2处，附加耦合法兰17上方的楔卡和出水管座接口法兰上方的楔卡先卡到一起，在潜水泵1自重和楔卡斜面的作用下，两个法兰面将会贴在一起，耦合处设有密封圈18，连接处紧密贴合绝无泄漏，从而完成自动耦合安装。拆卸时，只需将水泵铰链7提起，潜水泵就可自动与弧形出水管座14分离，提到甲板平台检修维护。
35.所述的井筒5为包含固定支架4、耦合底座2、弧形出水管座14和扬水管6等整体结构的钢制套筒，根据取水要求一般选用
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1200~
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1600的钢制圆形钢筒，井筒深度根据工程海洋水位情况和取水保证率确定；井筒吸水处侧面及底部设进水格栅，防止海生物和水草杂物等漂浮物进入管道系统。井筒5上设置检修盖板11，防止人员及及杂物掉落。所述的井筒设置阴极保护10防海水腐蚀，井筒内采用铝合金牺牲阳极块保护，并涂刷相应的防腐涂料保护，保证井筒等设备不受海水腐蚀，保证井筒的使用寿命。
36.井筒内的固定支架4、耦合底座2、弧形出水管座14、扬水管6、加氯管8等根据设计要求均事先在陆上整体预制安装好，安装时井筒5直接与海上平台下部结构的导管架采用固定工字钢13固定，井筒5安装后潜水泵沿导杆（滑轨）3直接滑至耦合底座2与弧形出水管座14耦合连接，可短时间内装配完成并投入使用安装。
37.所述的井筒5设置加氯系统12防海生物富集，防止井筒5和扬水管6内海水生物聚集繁殖。加氯系统12采用原材料盐和水电解，制取品质纯净、高效广谱、安全无毒的食品级次氯酸钠消毒溶液，通过投加系统沿加氯管8注入次氯酸钠溶液到水泵吸水口附近，灭杀海生物。
38.本实用新型与现有技术相比具有如下优点和有益效果：
39.（1）安装拆卸、维修保养方便。潜水泵采用自动耦合安装，可以非常方便地对其进行安装和拆卸。
40.（2）缩短施工周期。井筒为包含固定支架、耦合底座、弧形出水管座14和扬水管等整体结构的钢制套筒，可短时间内装配完成并投入使用安装。现场安装方便、快捷，可以大大缩短施工周期，降低施工难度。
41.（3）井筒设置加氯系统防海生物富集，防止井筒内和扬水管内海水生物聚集繁殖。
42.（4）井筒涂刷涂料并设置阴极保护防海水腐蚀。井筒采用铝合金牺牲阳极块保护，并涂塑相应的防腐涂料保护，保证井筒等设备不受海水腐蚀。
43.（5）节省空间和工程投资。由于潜水泵水下井筒内安装因此不需要设置专用的水泵间，检修平台可设在利用率较少的一层甲板，节省海上平台空间利用率。取水装置结构紧凑简单，前期投资费用和后期维护费用均较低。
44.本实用新型未述部分与现有技术相同。