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海底管道鋪設方法——拖管法

2024-03-06 11:45     來源:海洋石油裝備與材料     海底管道
在近海淺水區(qū)鋪設海底管道時,通常采用拖管法。拖管法中的管道一般在陸上組裝場地或在淺水避風水域中的鋪管船上組裝成規(guī)定的長度,然后用起吊裝置將管道吊到發(fā)送軌道上,再綁上浮簡和拖管頭,用拖船將管道拖下水,按預定航線將管道就位、下沉,最后將各段管道對接,完成管道鋪設全過程。目前,拖管法主要包括4種方式:浮拖、水面下拖行、離底拖和底拖。

浮拖是利用浮筒調節(jié)管道浮力使其漂浮在水面上,然后用大馬力主拖輪牽引管道首端沿既定路線航行,尾拖輪牽引管道尾端控制其橫向漂移以保證管道安全。浮拖法主要應用于海面風浪較小的海域,受管道尺寸、海水流速、拖輪大小等因素限制,每次浮拖的管道長度從幾百米到幾千米不等。目前,已建立了浮拖過程中管道變形和受力的分析模型。

水面下拖行與浮拖法相似,只是將管道位置調整到水面下一定深度進行拖行。與浮拖法相比,水面下拖行的管道受風、波浪等環(huán)境荷載的直接作用較小,管道更安全。采用數(shù)值分析方法可以計算出水面下拖行中管道在波浪作用下的響應,并且分析拖航深度、拖輪張力等因素對管道的影響。

離底拖是利用浮筒和拖鏈將管道懸浮在海床以上一定高度,再由水面拖輪牽引前進,既減小了海面風浪的影響,又避開了海底障礙和地形起伏,因而適用范圍較廣。離底拖法中需要根據(jù)管道尺寸、允許應力及海流等環(huán)境條件計算浮筒、拖鏈的個數(shù)和間距,施工工藝比較復雜。

在底拖中,管道直接放置在海底,由水面拖輪牽引至安放場地。這種方法施工簡單,但是受海底地形起伏和海床土壤類型等影響較大,需要馬力較大的拖輪,一般只適用于海底平坦的海域,管道長度和拖航距離也較短。

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