BR102012025281A2 - Cartucho para bobina de produto flexível - Google Patents

Abstract

CARTUCHO PARA BOBINA DE PRODUTO FLEXÍVEL. Trata-se de uma diposição de bobina em uma embarcação para armazenamento e assentamento de produto flexível a partir da embarcação de alto-mar. Uma bobina de cartucho principal é projetada para receber múltiplas bobinas padrão de armazenamento de produto flexível em uma disposição de roda epicíclica para armazenamento e assentamento do produto flexível. A bobina de cartucho é girada para levar a bobina padrã de armazenamento de produto selecionada a partir de uma posição de armazenamento para uma posição de assentamento onde o produto pode sr retirado da bobina de armazenamento de produto e assentado no leito do mar. uma cabeça de acionamento de bobina é montada com a bobina de armazenamento de produto para assentar o produto e manter a tensão apropriada no produto durante as operações de assentamento.

Description

“CARTUCHO PARA BOBINA DE PRODUTO FLEXÍVEL” Campo e Antecedentes da Invenção A invenção se relaciona em geral com o armazenamento de produto flexível tal como tubo e cabo flexível, mais particularmente, com o uso de múltiplas bobinas para armazenamento de tal produto flexível em uma embarcação e para assentamento do produto no leito do mar.

Para assentamento do produto tal como tubo ou cabo flexível no leito do mar, o produto foi enrolado em uma grande bobina em uma embarcação. A embarcação então navega até a localização para assentamento do produto e lentamente se move ao longo do caminho do leito do mar pretendido para assentamento do produto à medida que a bobina é girada para liberar o produto. A rotação da bobina requer uma disposição de acionamento capaz de manipular o peso da bobina e o produto e também manter certa quantidade mínima de tensão no produto durante as operações de assentamento.

Em alguns casos, tal como para produto flexível de cabo ou tubo flexível, múltiplas bobinas menores foram carregadas com o produto no ponto de fabricação, transportados nas bobinas menores e armazenado no convés da embarcação.

Uma desvantagem de utilizar múltiplas bobinas pequenas é que elas ocupam uma grande quantidade de espaço do convés em uma embarcação onde o uso eficiente do convés é importante. Outra desvantagem é que múltiplos elevadores são requeridos para mover as bobinas para dentro e fora do convés bem como para mover as bobinas entre as posições de armazenamento no convés e a posição de assentamento no convés. Uma desvantagem de utilizar bobinas grandes para tubo flexível é que a quantidade de tubo que pode ser enrolada sobre a bobina pode ser limitada para impedir esmagamento do tubo flexível na bobina devido ao peso do tubo flexível enrolado sobre ele próprio. Outro problema com bobinas grandes é que elas não podem ser facilmente transportadas devido às logísticas complexas para encontrar equipamento capaz de levantar grandes bobinas e transportar estas bobinas na via pública.

Portanto, pode ser visto que existe uma necessidade de uma disposição melhorada para armazenar produto flexível em embarcações antes e durante as operações de assentamento longe da costa.

Sumário da Invenção A presente invenção endereça a necessidade acima e é direcionada para uma disposição de bobina em uma embarcação para armazenamento e assentamento de produto flexível a partir da embarcação longe da costa que resolve os inconvenientes na técnica conhecida. Uma bobina de cartucho é projetada para receber múltiplas bobinas menores de armazenamento padrão de produto flexível em uma disposição de roda epicíclica para armazenar e assentar o produto flexível. A bobina de cartucho é girada para levar uma bobina selecionada de armazenamento de produto padrão de uma posição de armazenamento para uma posição de assentamento, onde o produto pode ser pego a partir da bobina de armazenamento de produto e assentado no leito do mar. Uma cabeça de acionamento da bobina com a bobina de armazenamento de produto para assentar o produto e manter a tensão apropriada no produto durante as operações de assentamento.

Os vários aspectos de novidade que caracterizam a invenção são salientados com particularidade nas reivindicações anexas e fazem parte desta revelação. Para um melhor entendimento da presente invenção e das vantagens operacionais obtidas por seu uso, é feita referência aos desenhos acompanhantes e aos assuntos descritivos, fazendo parte desta revelação, nos quais uma concretização preferida da invenção é ilustrada.

Breve Descrição dos Desenhos Nos desenhos acompanhantes, fazendo parte deste relatório descritivo, e nos quais números de referência apresentados nos desenhos designam partes iguais ou correspondentes em todos os desenhos: A FIG. 1 é uma vista em elevação da invenção em uma embarcação. A FIG. 2 é uma vista plana da invenção em uma embarcação. A FIG. 3 é uma vista aumentada do item 3 na Fig. 2. A FIG. 4 é uma vista lateral da invenção sem as bobinas de armazenamento de produto. A FIG. 5 é uma vista por trás da invenção sem as bobinas de armazenamento de produto. A FIG. 6 é uma vista lateral da invenção com as bobinas de armazenamento de produto. A FIG. 7 é uma vista por trás da invenção com as bobinas de armazenamento de produto. A FIG. 8 é uma vista lateral da invenção em uma embarcação durante a operação de assentamento com duas das bobinas de armazenamento de produto esvaziadas. A FIG. 9 é uma vista lateral da invenção que ilustra a rotação da bobina de cartucho para colocar uma bobina de armazenamento de produto em uma posição para assentar o produto.

Descrição da Concretização Preferida Como visto nas Figs. 1 e 6 até 8, a invenção é geralmente indicada pelo número de referência 10. A bobina de produto em carrossel 10 é geralmente compreendida de uma bobina de cartucho 12 e de várias bobinas de produto 14, do dispositivo 16 para segurar a bobina de cartucho 12 em uma posição selecionada e girar a bobina de cartucho 12 para uma posição diferente, e do dispositivo 18 para rotação individual seletiva de cada uma das bobinas de produto 14.

Como visto nas Figs. 2 até 5, a bobina de cartucho 12 é uma estrutura rotativa relativamente grande projetada para receber múltiplas bobinas padrão de armazenamento de produto menores 14 que mantêm um produto flexível tal como cabo ou tubo flexível. As bobinas utilizadas em embarcações para armazenar e assentar produto rígido ou flexível tipicamente podem possuir um diâmetro de ao redor de 11,4 metros. Na concretização apresentada, a bobina de cartucho 12 é posicionada verticalmente na embarcação 15 de modo que o cubo 17 que proporciona um eixo geométrico central de rotação da bobina de cartucho 12 fique em um plano horizontal. Entretanto, deve ser entendido que uma disposição de bobina horizontal da invenção também pode ser utilizada.

Como melhor visto nas Figs. 5 e 7, a bobina de cartucho 12 de preferência é uma estrutura do tipo roda epicíclica para reduzir peso e custo. Uma típica bobina de tubo ou cabo em uma embarcação possui lados com um diâmetro grande o suficiente em cada lado do cubo ou eixo para receber o máximo de produto possível e de modo que engrenagens dentadas em um ou ambos os lados irão engatar com um ou mais motores de acionamento que estão em uma posição fixa na embarcação.

Devido à invenção ser configurada para assentar o produto armazenado na bobinas de produto menores 14, a bobina de cartucho 12 da invenção pode ser proporcionada com membros estruturais laterais 20 com um diâmetro mentor do que estes em uma bobina típica. A bobina de cartucho 12 é proporcionada com um anel de acionamento 22, melhor visto nas Figs. 4, 5 e 7, que se estende de forma circunferencial a partir dos membros estruturais laterais 20 em um lado da bobina de cartucho 12 de modo a engatarem com o motor de acionamento 24 na embarcação para girar e manter a bobina de cartucho 12 em uma posição selecionada. Um anel de acionamento 22 deve proporcionar força suficiente para girar a bobina de cartucho 12 e manter a mesma na posição devido à carga útil reduzida nas bobinas de produto 14 e ao fato de que cada bobina de produto 12 irá possuir um mecanismo de acionamento separado para rotação da mesma. O anel de acionamento 22 e o motor de acionamento 24 são utilizados em combinação como o dispositivo 16 para manter a bobina de cartucho 12 em uma posição selecionada e girar a bobina de cartucho 12 para uma posição diferente.

As bobinas de produto 14 são típicas bobinas de armazenamento utilizadas para produto flexível tal como cabo ou tubo flexível. Cada bobina de produto 12 é correlacionada com o dispositivo 18 para rotação seletiva e manutenção da bobina 12 no local na forma de uma cabeça de acionamento da bobina 26 que trava no núcleo central da bobina de produto 14. Para facilidade de disponibilidade e uso, a cabeça de acionamento da bobina 26 de preferência é uma cabeça de acionamento de bobina padrão como tipicamente utilizada na indústria de extração marítima de petróleo.

Em operação, as bobinas de produto 14 são carregadas em uma localização em terra com o produto 28 tal como cabo ou tubo flexível. As bobinas de produto 14 podem ser instaladas em uma bobina de cartucho 12 em uma localização em terra de modo que a bobina de cartucho 12, cheia com as bobinas de produto 14 possuindo o produto, esteja pronta para levantamento e instalação em uma embarcação der assentamento de produto 15 em uma única elevação como visto na Fig. 1. As bobinas de produto 14 também podem ser instaladas de uma por vez em uma bobina de cartucho 12 que já está instalada em uma embarcação 15 enquanto a embarcação 15 está em alto-mar e para substituição com bobinas cheias 12 para assentamento potencialmente contínuo do produto 28 enquanto em alto-mar.

Como visto nas Figs. 1 até 3, a bobina de cartucho 12 é movida de modo a posicionar uma bobina de produto 14 para assentamento do produto 28. A bobina de produto 14 é girada pela cabeça de acionamento da bobina 26 e o produto é guiado pelo equipamento na embarcação 15 para assentamento do produto 28 no leito do mar. A bobina de cartucho 12 é mantida em posição pelo engate do anel de acionamento 22 com o motor de acionamento 24 durante o abaixamento do produto 28 a partir da bobina de produto 14.

Como visto na Fig. 8, a bobina de cartucho 12 é girada para mover outra bobina de produto cheia 14 para a posição uma vez que o produto 28 tenha sido abaixado a partir das outras bobinas de cartucho 14. A bobina de cartucho 12 pode ser girada em uma direção horária ou anti-horária.

Como visto na Fig. 9, uma bobina de produto vazia 14 pode ser removida da bobina de cartucho 12 para substituição por uma bobina de produto cheia 14. Um guindaste ou outra disposição de levantamento na embarcação 15 é utilizado durante as operações de assentamento do produto para remoção e instalação das bobinas de produto 14 se bobinas adicionais de produto 14 estiverem disponíveis na embarcação 15.

Deve ser entendido que enquanto os desenhos ilustram equipamento para assentamento vertical do produto, equipamento para assentamento horizontal do produto também pode ser utilizado. A invenção proporciona várias vantagens em relação às bobinas de assentamento de tubo e de cabo anteriormente utilizadas. A invenção irá permitir o armazenamento de mais bobinas em uma área / superfície ocupada menor. A invenção também permite que múltiplas bobinas de armazenamento sejam levantadas para instalação e ou remoção da embarcação de assentamento em um único içamen-to da bobina principal ao invés de múltiplos içamentos menores a partir de uma embarcação de suprimento.

Enquanto concretizações e/ou detalhes específicos da invenção foram apresentados e descritos acima para ilustrar a aplicação dos princípios da invenção, é entendido que esta invenção pode ser incorporada como mais completamente descrito nas reivindicações ou como de outro modo conhecido pelos versados na técnica (incluindo qualquer um e todos equivalente), se afastamento de tais princípios.

Claims (6)

1. Disposição de bobina em uma embarcação para armazenamento e assentamento de produto flexível a partir da embarcação de aito-mar, CARACTERIZADA por compreender: a. uma bobina de cartucho recebida na embarcação para rotação seletivamente controlada na mesma; b. várias bobinas de produto recebidas de forma rotativa e espaçadas ao redor da bobina de cartucho, as ditas bobinas de produto sendo menores em diâmetro do que a bobina de cartucho e projetadas para receberem o produto flexível; c. dispositivo para seletivamente girar a bobina de cartucho para uma posição selecionada e manter a bobina de cartucho na posição selecionada; e d. dispositivo para rotação individual seletiva de cada uma das bobinas de produto.

2. Disposição de bobina, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o dispositivo para girar e manter a bobina de cartucho em posição compreende um motor de acionamento montado na embarcação que engata com a bobina de cartucho.

3. Disposição de bobina, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o dispositivo para rotação individual de cada uma das bobinas de produto compreende uma cabeça de acionamento de bobina engatada com cada bobina de produto.

4. Disposição de bobina, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que a bobina de cartucho é posicionada na embarcação em uma orientação vertical de modo que o eixo geométrico de rotação central da bobina de cartucho fique em um plano horizontal.

5. Disposição de bobina para armazenamento e assentamento de produto flexível a partir de uma embarcação de alto-mar, CARACTERIZADA por compreender: a. uma bobina de cartucho recebida na embarcação para rotação seletivamente controlada na mesma; b. várias bobinas de produto recebidas de forma rotativa e espaçadas ao redor da bobina de cartucho, as ditas bobinas de produto sendo menores em diâmetro do que a bobina de cartucho e projetadas para receberem o produto flexível; c. um motor de acionamento montado na embarcação que engata com a bobina de cartucho para seletivamente girar a bobina de cartucho para uma posição selecionada e manter a bobina de cartucho na posição selecionada; e d. uma cabeça de acionamento de bobina engatada com cada bobina de produto para rotação seletiva da mesma.

6. Disposição de bobina, de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADA pelo fato de que a bobina de cartucho é posicionada na embarcação em uma orientação vertical de modo que o eixo geométrico de rotação central da bobina de cartucho fique em um plano horizontal.