齿轮齿条型升降装置被广泛地采用,主要是它们的操作性能良好,并有平稳连续升降的能力,升降速度快、操作灵活。只要加大装置的动力,升降的速度就能提高。由于海洋环境相对陆地比较恶劣,平台升降所需时间的长短对平台的安全性就显得比较重要,同时为了减少平台的就位费,因此新造的自升式钻井平台多采用齿轮齿条升降方式。
2.2.2 工作原理
由平台、桩腿和升降装置所构成的自升式钻井平台,它能够沿桩腿升降,无自航能力,在工程结束后靠拖轮拖到新的井位源!自`751'文"论/文`网[www.751com.cn。工作时桩腿深入海底,并对其进行预压使其稳固站立,平台提升到海面以上一定的安全工作高度,离开海面一定的距离(气隙),工作时可不受海水运动的影响。船体到达指定高度后锁紧装置锁紧桩腿,使作业平台在一定高度安全工作。工程结束后平台降到海面,锁紧装置松开桩腿,船体可顺着桩腿爬下来,浮在海面上,升降装置驱动桩腿向上运动,拔出深入海底的桩腿并全部提升起来,并上升一定高度,这时整个平台都浮于海面,可拖到下一个井位进行作业。在到达工作位置后,升降系统工作过程可以概括为:放桩、预压、升起平台、降下平台、拔桩、提桩。
2.2.3 平台组成
本方案采用齿轮齿条升降系统,具体机构组成包括:桁架式桩腿、固桩架、升降装置、锁紧装置。桩腿用于支撑平台本体的全部重量,及抵御外部环境载荷作用,其主要部件包括:弦杆、齿条,桩靴。固桩架用于安装固定升降装置的同时传递桩腿与平台之间载荷。升降装置为桩腿的升降提供驱动力,控制桩腿的上升和下降。它的主要部件包括:二级齿轮减速器、行星减速器、小齿轮、升降液压马达等。锁紧装置用于锁紧桩腿与平台,使平台稳定作业。