一种用于固定多根海缆的锚固装置及锚固方法与流程

本发明涉及海缆的锚固领域，特别是涉及一种用于固定多根海缆的锚固装置及锚固方法。

背景技术：

1、近年来，随着大陆架海域石油与天然气开采的不断增加，海洋资源开发和空间利用规模不断扩大，海洋工程已成为解决当下能源危机的重要手段。其中，海洋石油与天然气的开发和利用对全球经济可持续发展起着至关重要的作用，而海上油气平台又是海洋石油与天然气的开发和利用的重要载体。

2、海上平台电力系统及通讯系统作为海上油气平台的主要关键系统，为了保证海上平台生产和生活顺利进行，海上平台电力系统及通讯系统的稳定性、安全性和经济性成为近年来研究的重点和热点。

3、为了合理分布油气平台j型管资源，需要同时将多根海缆穿入j型管固定在平台上，为此要求一套锚固装置具备固定多根海缆的功能。目前，海缆的锚固装置主要通过固定铠装钢丝的方式固定海缆，但由于护管顶端法兰尺寸的缘故，现有的锚固装置存在如下缺陷：

4、1、仅能固定一根海缆，无法用于对多根海缆同时进行固定；

5、2、通过机械方式固定铠装钢丝需要将铠装钢丝折弯并压紧一定的长度，由此导致固定一根海缆所需的横向空间较多，再处理其它海缆时会出现安装空间不足的情况；

6、3、现有用于多根海缆固定的锚固装置中，必须将缆一一穿过基座孔，多根海缆重复操作，费时费力。

7、此外，现有技术中，公开号为cn218888090u的实用新型专利公开了一种一种用于固定多根海缆的锚固装置，通过锚固基座上设置的多个通孔可将多根海缆进行集中固定，通过夹紧组件中的第一夹紧块和第二夹紧块之间的夹紧槽可将每根海缆夹紧固定，但是第一夹紧块和第二夹紧块夹紧的是海缆的护套，护套在拉力作用下容易损坏，导致锚固失效的问题，需要进行改进。

技术实现思路

1、本发明主要解决的技术问题是提供一种用于固定多根海缆的锚固装置及锚固方法，可以同时进行多根海缆的锚固，提升锚固可靠性和施工便利性。

2、为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种用于固定多根海缆的锚固装置，包括：j型管法兰、预分缆装置、底部承力架、灌胶筒体、顶端盖和钢丝架，所述底部承力架设置在j型管法兰上，所述预分缆装置设置在底部承力架中，所述预分缆装置上设置有多个与海缆一一对应的第一通孔，所述底部承力架上设置有位于第一通孔上方的第二通孔，所述灌胶筒体设置在底部承力架顶部，所述钢丝架设置在灌胶筒体中，所述顶端盖设置在灌胶筒体的顶部，所述海缆从下向上贯穿第一通孔和第二通孔后延伸至灌胶筒体中，所述海缆包括缆芯及包裹在缆芯外侧的外铠钢丝，海缆在灌胶筒体中的外铠钢丝向上贯穿钢丝架并向缆芯外侧弯曲发散，所述灌胶筒体中设置有浸没钢丝架及外铠钢丝的树脂胶，所述缆芯贯穿顶端盖延伸至顶端盖上方，所述顶端盖上设置有与缆芯一一对应的穿线孔，所述预分缆装置、底部承力架和灌胶筒体分别采用哈夫式分体结构。

3、在本发明一个较佳实施例中，所述预分缆装置的哈夫面与底部承力架的哈夫面错位交叉，所述灌胶筒体的哈夫面与底部承力架的哈夫面错位交叉，所述钢丝架采用整体式结构或者哈夫式分体结构。

4、在本发明一个较佳实施例中，所述预分缆装置包括相对分布的第一半圆盘和第二半圆盘，所述第一半圆盘和第二半圆盘上分别设置有位于哈夫面上方的连接块，所述第一半圆盘和第二半圆盘上的连接块通过第一螺丝进行固定。

5、在本发明一个较佳实施例中，所述所述第一半圆盘的哈夫面上设置有指向第二半圆盘的第一定位销，所述第二半圆盘的哈夫面上设置有与第一定位销对应的第一定位孔，所述第二半圆盘的哈夫面上设置有指向第一半圆盘的第二定位销，所述第一半圆盘的哈夫面上设置有与第二定位销对应的第二定位孔。

6、在本发明一个较佳实施例中，所述第一通孔包括位于预分缆装置的哈夫面上的第一闭合式通孔和/或环形阵列分布在预分缆装置上的第一开放式通孔，所述预分缆装置边缘设置有与第一开放式通孔连通的第一导槽，所述预分缆装置底部竖向设置有位于第一开放式通孔两侧的隔板。

7、在本发明一个较佳实施例中，所述底部承力架包括第一法兰和圆盘，所述第一法兰位于圆盘的下方，所述圆盘底部边缘间隔设置有与第一法兰相连接的筋板，所述第一法兰上设置有与j型管法兰相连接的第二螺丝，所述预分缆装置外侧间隔设置有延伸至j型管法兰上的耳座，所述耳座中设置有与j型管法兰相连接的第三螺丝，所述第一法兰底部内凹设置有与耳座对应的卡槽，所述第二通孔包括位于圆盘的哈夫面上的第二闭合式通孔和/或环形阵列分布在圆盘的第二开放式通孔，所述圆盘和第一法兰边缘设置有与第二开放式通孔对应的第二导槽，所述圆盘上的第二导槽中设置有填充块。

8、在本发明一个较佳实施例中，所述圆盘包括相对分布的第三半圆盘和第四半圆盘，所述第一法兰包括相对分布的第一半圆弧形板和第二半圆弧形板，所述第一半圆弧形板位于第三半圆盘下方，所述第二半圆弧形板位于第四半圆盘下方。

9、在本发明一个较佳实施例中，所述灌胶筒体包括相对的第一弧形罩和第二弧形罩组成的倒锥形筒体结构，所述灌胶筒体底部设置有第二法兰，所述第二法兰上设置有与圆盘相连接的第四螺丝，所述第二法兰上设置有与填充块相连接的第五螺丝，所述顶端盖底部设置有向下延伸至灌胶筒体中的安装块，所述灌胶筒体侧面设置有与安装块相连接的第六螺丝，所述第一弧形罩和第二弧形罩结合处的外侧分别设置有连接板，两个连接板通过第七螺丝进行固定。

10、为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种用于固定多根海缆的锚固方法，包括以下步骤：

11、将捆扎在一起的多根海缆从平台j型管底部向上贯穿至j型管法兰上方，通过预分缆装置将捆扎在一起的多根海缆进行分离，使得每根海缆分别贯穿一个第一通孔，进行第一次分缆限位；

12、将海缆上部分别贯穿整体式结构的钢丝架，用钢丝钳在海缆端部上标记装钢丝网套位置处进行外护套及外铠钢丝的去除，后安装包裹式钢丝网套，用吊装工具连接多根海缆上的钢丝网套上的吊耳，进行多根缆的吊装；

13、将预分缆装置和底部承力架安装在j型管法兰上，使得每根海缆分别竖直向上贯穿一个对应的第二通孔，进行第二次分缆限位；

14、将海缆位于底部承力架上方的部分去除外护套，露出外铠钢丝，将外铠钢丝在钢丝架上向外弯曲散开，并进行清洁；

15、在底部承力架上安装灌胶筒体，将填充用的树脂胶沿灌胶筒体的腔体侧壁缓慢倒入灌胶筒体，直至将散开的外铠钢丝浸没；

16、待树脂胶凝固后，撤走钢丝网套，去除多根海缆顶部的内铠钢丝，最后将多根海缆的缆芯分别穿过顶端盖上的穿线孔，安装顶端盖。

17、为解决上述技术问题，本发明采用的又一个技术方案是：提供另一种用于固定多根海缆的锚固方法，包括以下步骤：

18、将捆扎在一起的多根海缆从平台j型管底部向上贯穿至j型管法兰上方，通过预分缆装置将捆扎在一起的多根海缆进行分离，使得每根海缆分别贯穿一个第一通孔，进行第一次分缆限位；

19、用钢丝钳在海缆端部上标记装钢丝网套位置处进行外护套及外铠钢丝的去除，然后安装包裹式钢丝网套，用吊装工具连接多根海缆上的钢丝网套上的吊耳，进行多根缆的吊装；

20、将预分缆装置和底部承力架安装在j型管法兰上，使得每根海缆分别竖直向上贯穿一个对应的第二通孔，进行第二次分缆限位；

21、将海缆位于底部承力架上方的部分去除外护套，露出外铠钢丝，将外铠钢丝向外弯曲散开，并进行清洁；

22、在底部承力架上安装灌胶筒体，把哈夫式分体结构的钢丝架放置在灌胶筒体内，并利用扎丝进行哈夫式分体结构的钢丝架的捆扎，连成一体；

23、将填充用的树脂胶沿灌胶筒体的腔体侧壁缓慢倒入灌胶筒体，直至将散开的外铠钢丝浸没；

24、待树脂胶凝固后，撤走钢丝网套，去除多根海缆顶部的内铠钢丝，最后将多根海缆的缆芯分别穿过顶端盖上的穿线孔，安装顶端盖。

25、本发明的有益效果是：本发明指出的一种用于固定多根海缆的锚固装置及锚固方法，通过预分缆装置和底部承力架进行多根海缆的两次分缆限位，提升了海缆在灌胶筒体中的位置稳定性，并利用钢丝架和树脂胶的配合，进行海缆的外铠钢丝在灌胶筒体中的固定，大大提升了海缆的抗拉强度，锚固可靠性高，而且同时实现了多根海缆的锚固，操作效率高，无需单根海缆的一一锚固，使得锚固装置的结构更加紧凑，降低了多根海缆的锚固成本。