BE1006146A3

BE1006146A3 - Werkwijze en inrichting voor het leggen van een pijpleiding.

Info

Publication number: BE1006146A3
Application number: BE9200748A
Authority: BE
Inventors: Gerhardus Albertus Pe Stenfert; Robert Paul Hovinga; Eugene Alexander Bajema
Original assignee: Allseas Eng Bv
Priority date: 1992-08-21
Filing date: 1992-08-21
Publication date: 1994-05-24
Also published as: AU662648B2; GB2269878A; DK94993A; GB2269878B; AU4478593A; NZ248454A; CA2104511A1; DK94993D0; BR9303457A; GB9317401D0; SG55035A1; US5413434A; NO932973L; CA2104511C; NL9301451A; NL194171C; NO932973D0; NL194171B; NO305044B1

Abstract

Bij het leggen van een pijpleiding op een onder water gelegen bodem wordt op een vaartuig telkens gedurende een aanzetstap een pijp aan een pijpenstreng van de pijpleiding aangezet. Daarbij wordt tijdens de aanzetstap het vaartuig in hoofdzaak continu in langsrichting van de pijpensteng bewogen, terwijl een pijp aan de pijpenstreng wordt aangezet door middel van ten opzichte van het vaartuig bewogen positioneermiddelen en door middel van ten opzichte van het vaartuig bewogen lasmiddelen. Volgens de uitvinding wordt een trein van positioneermiddelen, lasmiddelen en spanmiddelen in langsrichting van de pijpenstreng tijdens een werkfase in hoofdzaak tezamen met de pijpenstreng ten opzichte van het vaartuig bewogen en wordt deze trein gedurende een tussen twee opeenvolgende werkfasen gelegen terugstelfase ten opzichte van de pijpenstreng en ten opzichte van het vaartuig in de richting naar de voorsteven van het vaartuig verplaatst. Daarbij wordt de pijpenstreng door middel van de spanmiddelen aan de trein vastgehouden en wordt de trein aan het voertuig vastgehouden middels koppelmiddelen.

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  WERKWIJZE EN INRICHTING VOOR HET LEGGEN VAN EEN PIJPLEIDING 
De uitvinding betreft een werkwijze zoals aangeduid in de aanhef van conclusie 1. 



   Een dergelijke werkwijze is bekend uit NL-A-89. 02622. Daarbij wordt de pijpenstreng van plaats tot plaats ondersteund en onder spanning gehouden middels klemmen die aan de pijpenstreng worden vastgeklemd en die dan met de pijpenstreng worden meebewogen, doch die van tijd tot tijd van de pijpenstreng worden losgemaakt en dan in tegengestelde richting ten opzichte van het vaartuig worden verplaatst, terwijl de beweging van de pijpenstreng ten opzichte van het vaartuig wordt afgeremd met behulp van nog voldoende andere aan de pijpenstreng vastgeklemde kleminrichtingen. De met de pijpenstreng meebewegende lasmiddelen bestaan uit wagens die aan het einde van hun achterwaartse beweging van de pijpenstreng afgenomen worden en dan terug voorwaarts worden verplaatst volgens een parallelterugvoerbaan. 



   Deze werkwijze heeft het voordeel van een continu proces, maar is gecompliceerd en vergt een omvangrijke inrichting, doordat de laswerkzaamheden worden gestoord door de voeg passerende klemmen en doordat veel ruimte voor het terugvoeren van de klemmen en de lasmiddelen wordt gevergd. 



   Bij een andere werkwijze wordt het vaartuig telkens na een werkperiode stapsgewijs ten opzichte van de pijpenstreng verhaald en worden gedurende de werkperiode op diverse uit elkaar gelegen stations werkzaamheden aan de voegplaatsen van de pijpenstrang uitgevoerd. 



   De werkzaamheden aan de diverse voegplaatsen worden zo mcgelijk van dezelfde duur gekozen, om de beschikbare tijd op elk Station zo goed mogelijk te benutten. 



  Tijdens een kcrta deeltijd van de verhaalpericde worden de werkzaamheden nog voortgezet ; gedurende een flinke deeltijd van de verhaalperiode liggen de werkzaamheden aan de pij- 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 penstreng stil. Het telkens in beweging zetten van het vaartuig en het afremmen ervan vergt vanwege de enorme massa van het vaartuig zodanig veel voortstuwingskracht dat de verhaalperiode lang is. 



   De uitvinding heeft ten doel een werkwijze te verschaffen, waarbij de aan het discontinu voortbewegen van het vaartuig verbonden bezwaren van de lange verhaalperiode, alsmede de aan de bekende continue werkwijze verbonden bezwaren in belangrijke mate worden ondervangen. Daartoe heeft de werkwijze volgens de uitvinding het kenmerk van conclusie 1. 



   De werkwijze volgens de uitvinding heeft het voordeel van de continue werkwijze, namelijk dat niet telkens tijdens een   terugstalfase   het vaartuig hoeft te worden versneld en afgeremd, maar heeft ook voordelen van de discontinue werkwijze, doordat in de werkfase de lasplaatsen van de pijpenstreng ongestoord kunnen worden bewerkt met behulp van een betrekkelijk eenvoudige inrichting. Met deze werkwijze kan per uur een pijpenstreng met een grote lengte worden gelegd, doordat de scheepslengte goed wordt benut. 



   De uitvinding zal in de hierna volgende beschrijving worden verduidelijkt aan de hand van tekeningen, waarin voorstellen :
Figuren 1 en 2 een langsdoorsnede respectievelijk een horizontale doorsnede door een inrichting volgens de uitvinding ;
Figuren 3-6 schematische langsdoorsneden van de inrichting volgens de uitvinding in op elkaar volgende stadia tijdens het uitvoeren van een   werkcyclus ;  
Figuur 7 op vergrote schaal een langsdoorsnede door het achterste deel van de inrichting van figuur   l ;  
Figuur 8 op vergrote schaal een perspectivisch,   weggebnken   aanzicht van detail VIII van figuur   1 ;  
Figuur 9 op vergrote schaal een perspectivisch,   weggeh-cken aanzicht van detail   IX van figuur   1 ;

     en
Figuur 10 op vergrote schaal een doorsnede door 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 een las tussen twee pijpen. 



   De inrichting 1 van figuur 1 voor het leggen van een pijpleiding 2 op een onder water 7 gelegen bodem omvat een vaartuig 3 met richtingverstelbare schroeven 4 en 5 en boegstuurschroeven 6, waarmee het vaartuig 3 computermatig bestuurd met een ingestelde snelheid en richting ongeacht de stromingsrichting van het water 7 kan worden voortbewogen in pijlrichting 8. Het vaartuig 3 heeft een niet getoonde werkplaats waar een aantal, bijvoorbeeld twee pijpstukken aan elkaar worden gelast en deze lassen met corrosiewerende lagen worden afgeschermd ter vervaardiging van pijpen 9 met een lengte van bijvoorbeeld 24 m. 



   Deze met beton 35 verzwaarde pijpen 9 worden, eventueel via de genoemde werkplaats, vanuit een magazijn 10 getransporteerd naar een aanzetstation 11, waar zij stuk voor stuk achter een pijpenstreng 12 worden aangezet en waar een eerste las 13 (figuur 10) wordt gemaakt. Naderhand worden achtereenvolgens de laslagen 14 en de corrosiewerende beschermingslagen 15 aangebracht. Tussendoor wordt het laswerk gecontroleerd. 



   Op het aanzetstation 11 in de boeg van het vaartuig 3 worden de pijpen 9 met een heffreem 16 opgeheven en via een niet getekende dwarstransporteur op rollen 20 van een uitlijnwagen 21 gelegd. 



   Met de uitlijnwagen 21 wordt telkens een aan te zetten pijp 9 achter tegen een pijpenstreng 12 aangezet met behulp van op zichzelf bekend uitlijngereedschap en een gecentreerd lasapparaat. 



   Terwijl de pijpenstreng 12 zich voortdurend volgens pijlrichting 75 ten opzichte van het vaartuig 3 achterwaarts verplaatst, wordt de aan te zetten pijp 9 in lijn gesteld en vastgelast met de eerste las 13. Ondertussen wordt de aan te zetten pijp 9 ondersteund docr de uitlijnwagen 21   die me-c dezelfde snelheid   in   pijlrichting   75   met :   de pijpenstreng 12 meebeweegt. 



     Volgens   de   uivinding heeft het vaartuig   3 een   scheepsvlcer   70 met rails 71. Daarover lcopt een   + in van   

 <Desc/Clms Page number 4> 

 achtereenvolgens een uitlijnwagen 21, een laswagen 26, een steunwagen 28, een laswagen 26, een steunwagen 28, een laswagen 26, een steunwagen 28, een laswagen 26, een steunwagen 28, een laswagen 26, een spanwagen 27, een laswagen 26, een spanwagen 27, een controlewagen 32 voor het controleren van het laswerk, een spanwagen 27 en twee steunwagens 30 en 31. 



   De genoemde wagens van deze trein zijn zodanig met elkaar gekoppeld dat zij tijdens de werkfasen als een geheel met de pijpenstreng 12 in achterwaartse richting 75 ten opzichte van het vaartuig 3 over de rails 71 bewegen en dat zij in een tussen twee werkfasen gelegen terugstelfase als   een   geheel ten opzichte van de pijpenstreng 12 en ten opzichte van het vaartuig 3 voorwaarts bewegen. Hierbij maken de steunwagens 30 en 31 de uitzondering, dat tijdens de werkfase de steunwagen 30 tegen een aanslag 72 stuit, waarbij een koppelstang 73 ten opzichte van wagen 31 verschuift, totdat de wagen 31 tegen wagen 30 stuit. Dan verschuift de koppelstang 73 ten opzichte van de aangekoppelde spanwagen 27. 



   Tijdens de terugstelfase neemt de achterste spanwagen 27 de steunwagen 31 eerst mee, wanneer een aanslageinde 59 van de koppelstang 73 met deze spanwagen 27 wordt meegenomen. Op dezelfde wijze wordt op een later tijdstip de steunwagen 30 door steunwagen 31 in voorwaartse richting meegenomen door middel van een aanslag 83 van de koppelstang 73. 



   De uitlijnwagen   21   beweegt zich bij het begin van de werkfase niet met de trein in achterwaartse richting 75 mee, doch nadert de trein eerst na het opnemen van een pijp 9 om daarna verder achterwaarts met de train mee te bewegen. De trein houdt de pijpenstreng 12 vast door middel van de drie spanwagens 27, die elk voorzien zijn van twee eindloze barden 76 die met verend opgehangen drukrollen 77 tegen de pijpenstreng 12 aan worden gedrukt en die afgeremd   worden   door aggregaten 73. De met rollen 79 over de rails   71   rijdende spanwagen 27 draagt de eindloza banden 76 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 middels een freem 78. Elke spanwagen 27 houdt de pijpenstreng 12 vast met een grote remkracht van bijvoorbeeld 100 ton. 



   De trein wordt dan door het vaartuig 3 vastgehouden, dat wil zeggen in de werkfase afgeremd met een kracht van drie ton door middel van koppelmiddelen, bijvoorbeeld bestaande uit een aan de trein bevestigde tandheugel 80 en aggregaten 81 waarvan rondsels 82 in de tandheugel grijpen. 



   Tijdens de terugstelfase drijven de aggregaten 81 de trein in de richting naar de voorsteven van het vaartuig 3, waarbij in plaats van een remmende kracht van bijvoorbeeld driehonderd ton een voortstuwende kracht van iets meer dan driehonderd ton vereist is. Om energie te sparen worden de aggregaten 81 en 78 zodanig met elkaar gekoppeld, dat de remmende energie van de aggregaten 78 mede benut wordt voor het aandrijven van de aggregaten 81. Daartoe zijn de aggregaten bijvoorbeeld electrisch, hydraulisch of electrisch-hydraulisch uitgevoerd. 



   Figuur 9 toont dat elke laswagen 26 voorzien is van een werkvloer 83 met rails 84, waarover een lasplateau 85 rijdt, dat een lasaggregaat 86, een aankoppelinrichting 87 en een aandrijfmotor 89 draagt. Op het lasplateau 85 kunnen lassers 88 hun laswerk verrichten, in het bijzonder wanneer dit lasplateau met de pijpenstreng 12 gekoppeld is door middel van de aankoppelinrichting 87. Wanneer de terugstelfase begint, blijft het lasplateau 85 nog enige tijd met de pijpenstreng 12 gekoppeld, zodat het lasplateau 85 nog achterwaarts beweegt, terwijl de laswagen 26 reeds voorwaarts beweegt.

   Wanneer het lasplateau 85 aldus dicht bij de spanwagen 27 komt, wordt het lasplateau van de pijpenstreng 12   ontkoppeld   en wordt het lasplateau in voorwaartse richting ten opzichte van de laswagen   26   aangedreven, zcdanig dat de   lasapparatuur   weer tijdig bij aanvang van de volgende werkfase bij de volgende voeg   aanwezig   is. 



   De steunwagens 30 en   31 dragen   via consolen 90   flexibele   werkvioeren 91, waarvan telkens een einde   92   gekoppeld is aan de achterste spanwagen 27 en waarvan het 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 andere einde omgeleid is om een omleidrol 93 die zich op een vaste plaats ten opzichte van het vaartuig 3 bevindt en welk einde gespannen wordt middels haspels 94 van een op de achterste spanwagen 27 geplaatste lier. Op deze werkvloeren 91 staan de mensen die de lassen controleren en die de lasplaatsen bekleden met de beschermingslagen 15. In de inham 96 bevindt zieh een stinger 97 die de pijpenstreng 12 in een vereiste bocht houdt die afhankelijk is van de legdiepte. Het aansluitende stuk 98 van de pijpenstreng 12 heeft een aangepaste boog.

   Derhalve hebben de rails 71 bij dit stuk 98 een aangepaste boog 99, waarover de laatste wagens lopen. Deze boog 99 is hetzij verstelbaar, hetzij uitwisselbaar, indien bij verschillende diepten pijpleidingen worden gelegd. De stinger 97 is nog van een werkvloer 100 voorzien, waarop mensen de pijpenstreng kunnen afwerken.

Claims

CONCLUSIES 1. Werkwijze voor het leggen van een pijpleiding (2) op een onder water gelegen bodem, waarbij op een vaartuig (3) telkens gedurende een aanzetstap een pijp aan een pijpenstreng (12) van de pijpleiding (2) wordt aangezet, terwijl deze pijp (9) middels positioneermiddelen (21) in lijn achter de pijpenstreng (12) wordt gehouden en middels lasmiddelen (26) eraan wordt vastgelast, waarbij tijdens de aanzetstap het vaartuig (3) in hoofdzaak continu in langsrichting van de pijpenstreng (12) wordt bewogen, terwijl een pijp (9) aan de pijpenstreng (12) wordt aangezet door middel van ten opzichte van het vaartuig (3) bewogen positioneermiddelen (21) en door middel van ten opzichte van het vaartuig (3) bewogen lasmiddelen (26), met het kenmerk dat een trein van positioneermiddelen (21), lasmiddelen (25) en spanmiddelen (27) in langsrichting van de pijpenstreng (12)

tijdens een werkfase in hoofdzaak tezamen met de pijpenstreng (12) ten opzichte van het vaartuig (3) wordt bewogen en dat deze trein gedurende een tussen twee opeenvolgende werkfase gelegen terugstelfase ten opzichte van de pijpenstreng (12) en ten opzichte van het vaartuig (3) in de richting naar de voorsteven van het vaartuig (3) wordt verplaatst, waarbij de pijpenstreng (12) door middel van de spanmiddelen (27) aan de trein wordt vastgehouden en waarbij de trein aan het voertuig (3) wordt vastgehouden middels koppelmiddelen (80, 81, 82).
2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk dat een lasplateau (85) van ten minste een laswagen (26) langs de pijpenstreng (12) wordt verplaatst.
3. Werkwijze volgens ccnclusie 1 of 2, met het kenmerk dat tijdens de terugste1fase de kcppelmiddelan (30, 81,82) aangedreven worden met behulp van energie die gerecupereerd wordt ui' : de rsmenergie van de spanmiddelen <Desc/Clms Page number 8> (27).
4. Inrichting (1) voor het leggen van een pijpleiding op een onder water gelegen bodem, omvattende een tijdens bedrijf in hoofdzaak continu varend vaartuig (3) dat voorzien is van positioneermiddelen (21) voor het telkens in lijn achter een pijpenstreng (12) van de pijpleiding (2) houden van een pijp (9) ;

lasmiddelen voor het aan de pijpenstreng (12) vastlassen van deze pijp (9) en spanmiddelen (27) voor het onder trekspanning houden van de pijpenstreng (12), gekenmerkt door een trein van positioneermiddelen (21), lasmiddelen (26) en spanmiddelen (27) die tijdens een werkfase in hoofdzaak tezamen met de pijpenstreng (12) ten opzichte van het vaartuig (3) beweegbaar is, welke trein gedurende een tussen twee opeenvolgende werkfasen gelegen terugstelfase ten opzichte van de pijpenstreng (12) en ten opzichte van het vaartuig (3) in de richting naar de voorsteven van het vaartuig (3) verplaatsbaar is, waarbij de spanmiddelen (27) zijn ingericht om de pijpenstreng (12) ten opzichte van de trein vast te houden en waarbij koppelmiddelen (80,81, 82) de trein ten opzichte van het vaartuig (3) vasthouden en tijdens de terugstelfase in de richting naar de voorsteven kunnen verplaatsen.
5. Inrichting (1) volgens conclusie 4, met het kenmerk dat ten minste een laswagen (26) een langs de pijpenstreng (12) ten opzichte van de laswagen (26) verrijdbaar lasplateau (85) draagt.
6. Inrichting volgens conclusie 4 of 5, gekenmerkt door koppelmiddelen (80,82) met een aggregaat (81) dat tijdens de terugstelfase aansluitbaar is op ten minste een aggregaat (78) van de spanmiddelen (27).