一种电伴热管线伴热电缆水下连接结构及方法

技术领域

本发明涉及海洋油气开发技术领域，尤其涉及一种电伴热管线伴热电缆水下连接结构及方法。

背景技术

在海上油气开发工程项目中，为了维持生产操作及停输期间海底管道内的温度，常采用电伴热的方式进行维温。电伴热管道一般包括立管、膨胀弯和平管几个部分，铺设时通常采用整体预制后进行铺设或将立管、膨胀弯和平管分别预制后再进行铺设连接。这两种铺设方法中，前者预制后的吊装施工难度较大，对于深水平台来说可行性不大；后者由于伴热电缆不适用于海洋环境，伴热电缆一般在平管部分通过护管上平台，这使得电伴热管线的立管和膨胀弯无法满足生产操作及停输期间的伴热需求。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述现有技术中存在的不足，提供一种电伴热管线伴热电缆水下连接结构及方法，其能够实现电伴热管线各部分管道内伴热电缆的水下连接，降低电伴热管线的铺设难度且使得电伴热管线各部分管道均能满足生产操作及停输期间的伴热需求。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种电伴热管线伴热电缆水下连接结构，包括若干相互连接的电伴热管道，相邻所述电伴热管道相互靠近的一端上分别设置有引出海缆，所述引出海缆一端与其所在所述电伴热管道内的伴热电缆电连接，所述引出海缆另一端引出其所在所述电伴热管道外，相邻所述电伴热管道相互靠近的一端上的所述引出海缆相互电连接。

优选的，相邻所述电伴热管道相互靠近的一端上的所述引出海缆中的一者上具有插头，另一者上具有插座，相邻所述电伴热管道相互靠近的一端上的所述引出海缆通过所述插头与所述插座插接配合实现电连接。

优选的，还包括固定板，所述固定板设置于相互连接的电伴热管道的连接处，所述插座固定设置于所述固定板上。

优选的，所述插座通过螺栓连接固定设置于所述固定板上。

优选的，相邻所述电伴热管道通过法兰连接，所述固定板设置于所述法兰上。

优选的，所述固定板通过螺栓连接固定设置于所述法兰上。

优选的，所述引出海缆通过电缆转换接头与其所在所述电伴热管道内的所述伴热电缆电连接。

第二方面，本发明还提供了一种电伴热管线伴热电缆水下连接方法，其采用如上述第一方面中所述的电伴热管线伴热电缆水下连接结构对电伴热管线的伴热电缆进行水下连接，包括以下步骤：

在陆地上预制各电伴热管道并将伴热电缆预制穿设于各电伴热管道的内管和外管的环空中；

通过引出海缆将各电伴热管道内的伴热电缆引出电伴热管道外；

将各电伴热管道运输至海底预定位置；

对各电伴热管道进行连接；

对相邻电伴热管道上相互靠近的引出海缆进行电连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明提供的电伴热管线伴热电缆水下连接结构能够实现电伴热管线各部分管道内伴热电缆的水下连接，使得电伴热管线在铺设前可将伴热电缆预制穿设于各个电伴热管道内并通过引出海缆引出，铺设时再将各个电伴热管道依次连接并通过引出海缆将各个管道的伴热电缆进行连接，这能够降低电伴热管线的铺设难度且使得电伴热管线各部分管道均能满足生产操作及停输期间的伴热需求，从而保证了电伴热海底管线工程建设地顺利开展。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式，下面将对具体实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。需要说明的是，在所有附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本发明实施例中所述电伴热管线伴热电缆水下连接结构的整体结构示意图；

图2为本发明实施例中所述电伴热管线伴热电缆水下连接结构的整体结构剖视图；

图3为图2中A处局部放大图；

图4为本发明实施例中所述电伴热管线整体结构示意图。

图中：

1、电伴热管道；2、引出海缆；3、伴热电缆；4、插头；5、插座；6、固定板；7、法兰；8、电缆转换接头；9、锚固件；10、立管；11、膨胀弯；12、平管。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的系统或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，使用术语“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对上述零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

现有技术中，电伴热管道一般包括立管、膨胀弯和平管几个部分，铺设时通常采用整体预制后进行铺设或将立管、膨胀弯和平管分别预制后再进行铺设连接。这两种铺设方法中，前者预制后的吊装施工难度较大，对于深水平台来说可行性不大；后者由于伴热电缆不适用于海洋环境，伴热电缆一般在平管部分通过护管上平台，这使得电伴热管线的立管和膨胀弯无法满足生产操作及停输期间的伴热需求。因此，本发明提供了一种电伴热管线伴热电缆水下连接结构及方法，其能够实现电伴热管线各部分管道内伴热电缆的水下连接，降低电伴热管线的铺设难度且使得电伴热管线各部分管道均能满足生产操作及停输期间的伴热需求。

下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施方式。虽然附图中显示了本发明的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。

实施例一

如图1-图4所示，本发明实施例提供了一种电伴热管线伴热电缆水下连接结构，包括若干相互连接的电伴热管道1，相邻电伴热管道1相互靠近的一端上分别设置有引出海缆2，引出海缆2一端与其所在电伴热管道1内的伴热电缆3电连接，引出海缆2另一端引出其所在电伴热管道1外，相邻电伴热管道1相互靠近的一端上的引出海缆2相互电连接。

可以理解的是，引出海缆2从电伴热管道1的引出处需进行密封处理，当电伴热管道1两端设置有锚固件9时，引出海缆2可以从锚固件9上引出，当电伴热管道1两端没有设置锚固件9时，引出海缆2可以从电伴热管道1外壁引出。

本发明实施例提供的电伴热管线伴热电缆水下连接结构应用于电伴热管线时，电伴热管线在铺设前可在立管10、膨胀弯11和平管12内预制穿设伴热电缆3并通过引出海缆2引出，铺设时先将立管10、膨胀弯11和平管12依次连接再通过立管10、膨胀弯11和平管12上的引出海缆2将立管10、膨胀弯11和平管12内的伴热电缆3进行连接。因此，本发明实施例能够实现电伴热管线各部分管道内伴热电缆3的水下连接，从而降低电伴热管线的铺设难度且使得电伴热管线各部分管道均能满足生产操作及停输期间的伴热需求，进而保证了电伴热海底管线工程建设地顺利开展。

进一步的，相邻电伴热管道1相互靠近的一端上的引出海缆2中的一者上具有插头4，另一者上具有插座5，相邻电伴热管道1相互靠近的一端上的引出海缆2通过插头4与插座5插接配合实现电连接。

本实施例采用插头4和插座5连接相邻电伴热管道1上的引出海缆2，一方面能够降低引出海缆2的连接难度，另一方面能够增加引出海缆2之间连接的可靠性。当然，本发明的引出海缆2连接并不仅局限于通过插头4和插座5进行连接，在其它实施例中也可以采用其它现有的连接方式进行连接。

进一步的，还包括固定板6，固定板6设置于相互连接的电伴热管道1的连接处，插座5固定设置于固定板6上。

由于电伴热管线铺设于海中，海浪、水流或鱼类游动容易导致引出海缆2的连接处出现松动，导致连接不良。本实施例通过设置固定板6对插座5进行固定，能够在一定程度上防止插头4和插座5出现松动，保证各管道内的伴热电缆3能够保持稳定连接，提升电伴热管线工作的稳定性。

可以理解的是，插座5可通过螺栓连接、卡接等固定方式设置于固定板6上，本实施例对此不作任何限制。

进一步的，相邻电伴热管道1通过法兰7连接，固定板6通过螺栓连接、焊接、管箍连接等方式设置于法兰7上。

需要指出的是，当相邻电伴热管道1不通过法兰7连接而通过如焊接等其它方式进行连接时，固定板6可通过螺栓连接、焊接或管箍连接等方式固定于电伴热管道1上。

优选的，引出海缆2通过电缆转换接头8与其所在电伴热管道1内的伴热电缆3实现电连接，电缆转换接头8能够使得引出海缆2与伴热电缆3的连接变得更加简便。当然，在本发明的其它一些实施例中，引出海缆2也可以采用其它现有的连接方式实现与伴热电缆3的电连接。

实施例二

本实施例提供了一种电伴热管线伴热电缆水下连接方法，其采用如实施例一中所述的电伴热管线伴热电缆连接结构对电伴热管线的伴热电缆3进行水下连接，包括以下步骤：

步骤一：根据海底管道、锚固件9实际尺寸及载荷情况，确定固定板6尺寸和电缆转换接头8位置；

步骤二：制造插头4、插座5、固定板6和电缆转换插头4；

步骤三：在立管10、膨胀弯11和平管12的内管和外管的环空中预制穿设伴热电缆3；

步骤四：通过引出海缆2和电缆转换接头8将立管10、膨胀弯11和平管12内的伴热电缆3引出；

步骤五：在立管10、膨胀弯11和平管12的端部安装法兰7和法兰盲板，将固定板6固定连接在法兰7上并将插座5固定连接于固定板6上；

步骤六：将立管10、膨胀弯11和平管12上的插头4绑扎于其端部以进行临时固定；

步骤七：通过施工船将立管10、膨胀弯11和平管12下放到海底预定位置；

步骤八：通过潜水作业拆除法兰7上的法兰盲板并通过法兰7将立管10、膨胀弯11和平管12依次连接；

步骤九：立管10、膨胀弯11和平管12连接完成后，将插头4和插座5进行插接。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。