[发明专利]软管端部结构以及装配件

说明书

披露了一种组件，包括：软管，该软管至少具有布置在该软管的远端附近的第一管圈环；以及锥形装配件，该锥形装配件限定了该组件的轴向中心线和远端。该锥形装配件进一步限定了相对于该轴向中心线的第一外径和相对于该轴向中心线的第二外径。该第一外径大于该第二外径，并且该第二外径更靠近该远端布置。该锥形装配件限定了穿其而过的中空通道，该中空通道围绕该轴向中心线布置。该第一管圈环邻近该锥形装配件的第二外径并且远离该锥形装配件的第一外径布置。该大口径软管通过干涉配合密封地固定在该锥形装配件上。

相关申请信息

本专利申请要求2017年3月20日提交的美国非临时专利申请号15/463,130的优先权，所述申请以其全文通过引用结合在此。

技术领域

本披露总体上涉及的领域是用于软管的装配件及其组件。更具体地，本披露涉及由硬质材料制成的锥形装配件、以及通常由相对柔软的材料(例如橡胶)和其他增强物制成的软管端部。

背景技术

本部分提供背景信息以便于更好地理解本披露的各个方面。应当理解，本文件的此部分中的陈述将从这个角度阅读，并且不作为承认现有技术。

大口径增强软管可以用于各种各样的应用。当今世界日益重要的大口径增强软管的一个重要应用是装卸油轮和浮式生产储卸装置单元(FPSO)。这种软管具有5cm或更大的内径，并且典型地具有在20cm至80cm范围内的内径。用于离岸应用的这种软管典型地还设计成包括漂浮介质，以使软管具有足够的浮力，从而使得软管漂浮在水面上。用于离岸应用的软管在填充有海水时典型地具有在10％至40％范围内的储备浮力。客户经常要求至少20％的储备浮力。由于世界上许多地方的大量石油储备都位于水下，包括北海、墨西哥湾、巴西海岸、以及加利福尼亚海岸外，因此对大口径增强浮式软管的需求不断增长。

由于船舶之间持续的相对运动，因此将原油从FPSO转移至海上穿梭油轮是极其艰巨的任务。在比如高浪、大风、以及海上风暴等恶劣天气条件下，这项任务变得更加困难。浮式软管典型地从FPSO的船首和/或船尾延伸至穿梭油轮。现代穿梭油轮可以具有用于装载原油的船首歧管，但是许多常规穿梭油轮具有由船中歧管组成的装载装置以用于吸入油载荷。出于此原因，需要从FPSO船舶至穿梭油轮的船中歧管的相对较长的装油软管。船舶之间、FPSO的船尾与穿梭油轮的船首之间的间隔是大致约50米至200米，并且浮式软管的延伸范围通常在约150米与300米之间。

当浮式软管不用于转移石油时，可以允许这些浮式软管在从油轮释放后保持漂浮在水上。然而，在浮式软管留在水上的情况下，浮式软管可能因船只、海洋生物的撞击而损坏或因暴风雨天气中波浪的移动而损坏。在任何情况下，由于连续不断的波浪作用而发生软管磨损。这可能导致浮力丧失和/或主要管体失效，并且随着时间的推移软管可能开始下沉。

在替代方案中，可以将浮式软管吊起到FPSO上进行存储，直到再次需要将原油卸载至穿梭油轮。这可以通过使用绞盘将浮式软管拉到卷轴上来实现。这保护软管免于暴露于波浪和与之相关的固有磨损。还消除了浮式软管在海上漂浮时被船只撞击的危险。然而，将软管拉到卷轴上使得连接不同软管段的锥形装配件承受巨大量的应力。在将联接器拉到卷轴上的点处，联接器经受特别高水平的应力和压缩力。随着时间的推移，这些力可能导致软管在其附接至联接器的位置处或附近失效。在任何情况下，大口径增强软管在其锥形装配件处容易失效。这也是在悬链和深水水下应用中遇到大拉伸载荷时的情况。

现今，需要用于大口径增强软管的锥形装配件，这些锥形装配件更具弹性并且能够结合到软管中，这些软管更耐用并且能够被重复地拉到卷轴上并且对高张力和弯曲载荷更具弹性。因此，期望开发用于大口径增强软管的锥形装配件，这些锥形装配件更耐失效并且在恶劣的使用条件(比如被重复地拉到卷轴上)下具有更长的使用寿命。

发明内容

提供本发明内容以便介绍在下面的具体实施方式中进一步说明的概念的选择。本发明内容不旨在鉴别所要求保护的主题的关键或本质特征，也不旨在用于帮助限制所要求保护的主题的范围。