BRPI0703421B1

BRPI0703421B1 - Método de instalação de equipamento submarino, armação para suportar equipamento, e, conjunto de armação

Info

Publication number: BRPI0703421B1
Application number: BRPI0703421-0A
Authority: BR
Inventors: Mick Fowkes
Original assignee: Subsea 7 Limited
Priority date: 2006-08-10
Filing date: 2007-08-07
Publication date: 2019-07-09
Also published as: GB0713946D0; GB2440808A; BRPI0703421A; NO340687B1; GB0615884D0; AU2007203495A1; GB2440808B; US20080035327A1; US8141643B2; AU2007203495B2; NO20074089L

Abstract

método de instalação de equipamento submarino, armação para suportar equipamento, e, conjunto de armação a invenção provê um método de instalação de equipamento (20) submarino, o método compreendendo as etapas de: (a) montar o equipamento dentro de uma armação (30); (b) submergir no mar pelo menos uma parte de um conjunto compreendendo a armação (30) e o equipamento (20); (e) acoplar o conjunto pelo menos parcialmente submerso a uma embarcação (60); (d) transportar o conjunto pelo menos parcialmente submerso para próximo a um sítio de instalação submarino (110, 120); (e) acoplar o conjunto a um meio de instalação; e (f) instalar o equipamento no sítio de instalação (110, 120) usando o meio de instalação. a invenção também provê uma armação (30) para suportar equipamento (10), em que a armação (30) é configurada para se adaptar às dimensões do equipamento (10) a ser suportado. a armação (30) compreende pelo menos um prendedor, o prendedor compreendendo um primeiro membro de metade de prendedor (34) para liberavelmente engatar um segundo membro de metade de prendedor (18) de uma segunda estrutura (18) e também compreendendo um membro de prendedor integral (36) para preensão em tomo e suporte do equipamento (20). o primeiro membro de metade de prendedor (34) e o membro de prendedor integral (36) podem ser integralmente formados.

Description

“MÉTODO DE INSTALAÇÃO DE EQUIPAMENTO SUBMARINO, ARMAÇÃO PARA SUPORTAR EQUIPAMENTO, E, CONJUNTO DE ARMAÇÃO”

A invenção provê um método de instalação de equipamento submarino e uma armação para suportar equipamento. Em particular, a invenção se refere a um método de instalação de equipamento para conectar duas instalações submarinas e uma armação adequada para suportar e transportar o equipamento.

Peças de conexão (ou “ligações”) são comprimentos de tubos _IO que são tipicamente usadas na indústria de produção de hidrocarboneto para conectar terminações em duas instalações submarinas. Cada extremidade da peça de conexão é provida com terminações que se ajustam com as terminações nas instalações submarinas. As peças de conexão são freqüentemente sob medida e são projetadas e construídas com as dimensões 15 requeridas de acordo com a separação relativa e orientação das duas terminações submarinas.

Peças de conexão tipicamente têm um maior comprimento relativo do que o diâmetro. Como um resultado, as peças de conexão têm uma resistência estrutural relativamente baixa e têm que ser desdobradas em uma

Z20 maneira que proveja adequado suporte para a peça de conexão.

Convencionalmente, a peça de conexão é fixada a um travessão de elevação usando múltiplos pontos de suspensão ao longo de seu comprimento, ou integrados em uma armação de elevação para suporte. A peça de conexão e conjunto de elevação são então transportados para o sítio de instalação a 25 bordo de uma embarcação. A partir da embarcação, um guindaste adequado é empregado para elevar a peça de conexão para bordo e abaixá-la para a posição, permitindo que as necessárias interconexões sejam efetuadas entre as terminações submarinas e as terminações de extremidade da peça de conexão.

Geralmente, peças de conexão são relativamente longas e,

consequentemente, um guindaste com suficiente altura e alcance é requerido para elevar a peça de conexão a partir da embarcação e através do mar. É também necessário assegurar que o guindaste tenha suficiente capacidade de carga para levar em conta fatores de amplificação dinâmicos associados com 5 objetos de elevação através do mar. Para satisfazer estes critérios, é comum usar guindastes com uma capacidade de em tomo de 200 toneladas e um alcance de 25 metros ou mais. Adequados navios com guindaste têm limitada disponibilidade e isto pode impor severas restrições de tempo à instalação de uma peça de conexão.

^0 De acordo com um primeiro aspecto da invenção, é provido um método de instalação de equipamento submarino, compreendendo as etapas de:

(a) montar o equipamento dentro de uma armação;

(b) submergir no mar pelo menos uma parte de um conjunto 15 compreendendo a armação e o equipamento;

(c) acoplar o conjunto pelo menos parcialmente submerso a uma embarcação;

(d) transportar o conjunto pelo menos parcialmente submerso para próximo a um sítio de instalação submarino;

=È0 (e) acoplar o conjunto a um meio de instalação; e (f) instalar o equipamento no sítio de instalação usando o meio de instalação.

De acordo com a etapa (a), o equipamento pode ser montado no interior da armação em terra. O método pode incluir rebocar a armação 25 através da linha da costa e para dentro do mar. O método pode incluir submergir totalmente o conjunto compreendendo a armação e o equipamento.

De acordo com um segundo aspecto da invenção, é provida uma armação para suportar equipamento, em que a armação é configurada para se adaptar às dimensões do equipamento a ser suportado e compreende pelo menos um prendedor, o prendedor compreendendo um primeiro membro de metade de prendedor para liberavelmente engatar um segundo membro de metade de prendedor de uma segunda estrutura e também compreende um membro de prendedor integral para preensão em tomo e suporte do 5 equipamento.

A armação pode compreender uma estrutura de qualquer forma ou tamanho com a exigência funcional que ela é arranjada para suportar o equipamento. Por exemplo, a armação pode compreender uma pluralidade de escoras de interconexão. Altemativamente, a armação poderia

_L0 compreender um bloco que acomoda uma quantidade de material flutuante.

O membro de prendedor integral pode compreender duas mandíbulas articuladas que são picotáveis em tomo da articulação entre uma configuração aberta em que uma borda dianteira de cada mandíbula é espaçada a partir da borda dianteira da outra mandíbula e uma configuração 15 fechada em que as bordas dianteiras das mandíbulas são colocadas juntas para deste modo encerrar o equipamento no interior do membro de prendedor integral.

O membro de prendedor integral pode ser provido com um dispositivo de travamento para travar as mandíbulas em seguro engate na 20 configuração fechada. O dispositivo de travamento pode compreender um cilindro de travamento operável hidraulicamente.

Preferivelmente, o primeiro membro de metade de prendedor e o membro de prendedor integral são integralmente formados.

O primeiro membro de metade de prendedor pode 25 compreender duas bordas dianteiras que são arranjadas para engatar duas bordas dianteiras do segundo membro de metade de prendedor sobre a segunda estrutura.

As bordas dianteiras das mandíbulas do membro de prendedor integral e/ou bordas dianteiras do primeiro e do segundo membros de metade de prendedor são providas com entalhes de intertravamento.

O primeiro membro de metade de prendedor pode ser provido com um arranjo de travamento para travar o primeiro membro de metade de prendedor e o segundo membro de metade de prendedor em engate seguro. O 5 arranjo de travamento pode compreender uma passagem através de cada das bordas dianteiras do primeiro membro de metade de prendedor estendendo-se através da borda dianteira do segundo membro de metade de prendedor, em que cada passagem acomoda um pino de travamento retrátil.

A segunda estrutura pode incluir pelo menos um segundo JO membro de metade de prendedor disposto para engate com o pelo menos um primeiro membro de metade de prendedor da armação.

A segunda estrutura pode ser disposta para suportar a carga da armação quando o segundo membro de metade de prendedor e o primeiro membro de metade de prendedor da armação são engatados, no uso.

A segunda estrutura pode ser uma armação de lançamento. A segunda estrutura pode ser provida com pelo menos uma corrediça substancialmente planar disposta para contatar uma superfície, no uso. A pelo menos uma corrediça pode ser provida com uma porção terminal virada para cima ao longo de pelo menos uma borda para facilitar movimento da segunda Σ20 estrutura ao longo de uma superfície.

O pelo menos um prendedor pode ser suportado por meio de um suporte formado como parte da armação. O pelo menos um segundo membro de metade de prendedor pode ser suportado sobre um suporte formado como parte da segunda estrutura. A armação pode ser provida com 25 uma pluralidade de suportes portando prendedores para suportar o equipamento ao longo de seu comprimento. A segunda estrutura pode ser provida com uma pluralidade de correspondentes suportes que suportam os segundos membros de metade de prendedor.

A armação pode compreender dois ou mais pés para suportar a armação sobre uma superfície, no uso. Os pés podem ser substancialmente coplanares. A armação pode ser construída para transferir a carga através dos pés quando a armação está na vertical e suportada sobre uma superfície, no uso.

A armação pode também compreender uma porção de elevação provida com pelo menos um ponto de elevação, selecionado de modo que a armação pode ser suspensa no mar a partir do pelo menos um ponto de elevação. Preferivelmente, o ponto de elevação é selecionado de modo que a armação permanece substancialmente nivelada em relação ao _10 leito do mar quando suspensa a partir do pelo menos um ponto de elevação,

no mar.

A armação do primeiro aspeto da invenção pode compreender qualquer uma das características e correspondentes etapas de método de acordo com o segundo aspecto da invenção descrito acima.

Desta maneira, de acordo com a etapa (a), o método pode incluir suportar o equipamento sobre a segunda estrutura, acoplar a armação à segunda estrutura e o equipamento e rebocar a segunda estrutura no interior da água.

Em seguida à etapa (b), o método pode incluir destacar a 30 segunda estrutura a partir da armação. Esta etapa pode incluir liberar a segunda porção de membro de metade de prendedor a partir do primeiro membro de metade de prendedor. O método pode incluir estacionar o conjunto sobre o leito do mar antes de liberar o segundo membro de metade de prendedor a partir do primeiro membro de metade de prendedor.

O método pode incluir atuar a disposição de travamento para desta maneira liberar o primeiro membro de metade de prendedor a partir do segundo membro de metade de prendedor. Isto pode ser atingido usando um veículo operado remotamente ou um mergulhador.

O método pode também incluir fixar uma linha de recuperação na segunda estrutura e recuperar a segunda estrutura em seguida ao destacamento a partir da armação. O método pode incluir reconfigurar a segunda estrutura para uso com um outro item de equipamento a ser instalado sob o mar.

De acordo com a etapa (c), a embarcação pode ser provida com um meio de elevação e a porção de elevação da armação pode ser fixada com o meio de elevação que é atuável para acoplar a armação à embarcação.

De acordo com a etapa (c), o método pode incluir travar a armação na embarcação. Membros de travamento podem ser providos sobre a _J0 embarcação para esta finalidade.

Preferivelmente, de acordo com a etapa (d), o método inclui transportar o equipamento embaixo da zona de respingos do mar.

O método pode também incluir proteger o equipamento e a armação durante o transporte através do mar. O método pode incluir construir 15 paredes laterais em uma parte da embarcação que é disposta para ser submersa no uso, para deste modo definir um rebaixo abaixo da embarcação. O método pode incluir proteger a armação e equipamento no interior do rebaixo. O método pode incluir desviar o fluxo em afastamento ao conjunto e em tomo da parte submersa da embarcação, no uso.

Σ20 O método pode incluir adicionar flutuabilidade em pelo menos um de: a embarcação; o equipamento; e a armação.

O método pode incluir prover uma abertura no casco da embarcação para acomodar pelo menos parte da armação no interior da abertura. A embarcação pode ser uma embarcação de casco substancialmente 25 plano, tal como um pontão ou barcaça.

Antes da etapa (e), o conjunto pode ser estacionado próximo ao sítio de instalação, aguardando acoplamento do conjunto no meio de instalação.

De acordo com a etapa (e), o método pode inclui acoplar o conjunto a uma embarcação de instalação e pode incluir acoplar o conjunto a um guindaste provido sobre a embarcação de instalação.

Em seguida à etapa (f), o método pode incluir liberar a armação a partir do equipamento. O método pode incluir pivotar as 5 mandíbulas do membro de prendedor integral para a configuração aberta e deste modo liberar o equipamento.

O método pode também incluir recuperar a armação. A armação pode ser recuperada usando os meios de instalação. A armação pode ser transportada para a terra usando a embarcação. O método pode também ^0 incluir reconfigurar a armação para uso com um outro item de equipamento a ser instalado sob o mar.

O equipamento a ser instalado sob o mar pode compreender um conector submarino com terminações finais para conectar duas instalações submarinas.

“Submarino” ou “mar”, quando usado aqui, destina-se a se referir a qualquer corpo de líquido que pode conter água (água fresca ou água salgada ou qualquer outra), e “leito do mar” pretende se referir a uma superfície mais inferior do “mar” como definido aqui.

Uma forma de concretização da invenção será agora descrita com referência aos e como mostrada nos desenhos acompanhantes, nos quais:

a figura 1 é uma vista lateral de um conjunto de armação suportando uma peça de conexão;

a figura 2 é uma vista lateral do detalhe A na figura 1;

a figura 3 é uma vista e extremidade frontal do conjunto de 25 armação da figura 1;

a figura 4 é uma vista plana do conjunto de armação da figura 1;

a figura 5 é uma vista seccional de uma barcaça e parte do conjunto de armação da figura 1;

a figura 6 é uma vista secional da barcaça perpendicular à vista

da figura 5;

a figura 7 é uma vista plana da barcaça da figura 5 mostrando parte do conjunto de armação embaixo dela;

as figuras 8 - 17 são etapas consecutivas ilustrando o método de acordo com o primeiro aspecto da invenção;

a figura 18 é uma vista lateral do detalhe A da figura 2 com um membro de metade de prendedor removido;

a figura 19 é uma vista lateral da figura 18 com um membro de prendedor integral em uma configuração aberta, de modo a liberar a peça de conexão; e a figura 20 é uma vista de extremidade do membro de prendedor integral da figura 19 na configuração aberta.

Uma peça de conexão 20 de acordo com a presente invenção é uma tubulação de pequeno orifício que é configurada e fabricada com as dimensões requeridas para conectar uma particular terminação de extremidade de tubulação 110 a uma tubulação coletora submarina 112 (mostrada nas figuras 13 a 17) para permitir a comunicação de fluido entre elas. A peça de conexão 20 é fabricada com duas porções terminais 22, 24 que portam as terminações finais necessárias na correta orientação para interconexão com a terminação de extremidade de tubulação 110 e a tubulação coletora submarina 112.

Um conjunto de armação está mostrado geralmente com 10 na figura 1. O conjunto de armação 10 é provido em duas partes: uma armação de conexão 30; e uma segunda estrutura na forma de uma armação de lançamento ou trenó 12.

O trenó 12 é construído de acordo com as dimensões específicas da peça de conexão 20. O trenó 12 tem patins 14 que são arranjados para ficarem em paralelo à superfície do solo ou do leito do mar

94, no uso. Os patins 14 têm extremidades voltadas para cima 13 para a parte frontal e traseira do trenó 12, para facilitar movimento do trenó 12 sobre uma superfície. Uma pluralidade de suportes verticais 16 se projeta perpendicularmente aos patins 14. Cada um destes suportes 16 é arranjado na 5 requerida altura e posição que correspondem à forma da união rosqueada 12 a ser suportada dentro do conjunto de armação 10. Uma extremidade superior de cada suporte 16 porta um membro de metade de prendedor 18 na forma de uma porção semi-cilíndrica oca. O diâmetro interno do membro de metade de prendedor 18 é configurado para acomodar uma porção da peça de conexão _L0 20. As bordas do membro de metade de prendedor 18 são providas com entalhes 19 que têm uma passagem cilíndrica transversal (não mostrada) estendendo-se no intermédio para receber um pino de travamento 38, operável hidraulicamente, que é extensível e retrátil através da passagem. O trenó 12 é também provido com olhais de ajuste (não mostrados) para preensão de cabos 15 de reboque e cabos de recuperação no mesmo.

A armação de conexão 30 é também fabricada de acordo com as dimensões específicas da peça de conexão 20. A armação de conexão 30 compreende três comprimentos de pés paralelos 31 substancialmente coplanares. Os pés 31 são dispostos para contatar a superfície ou o leito do Σ20 mar sobre o qual a armação de conexão 30 é estacionada, no uso, a fim de manter a armação de conexão 30 em uma orientação vertical. Os pés 31 suportam escoras verticais 33 que são substancialmente perpendiculares ao plano dos pés 31. As escoras verticais 33 são conectadas com escoras transversais 39 que são dispostas substancialmente perpendiculares às escoras 25 33. Uma pluralidade de suportes 32 se projeta para baixo a partir das escoras transversais 39. Os suportes 32 são paralelos às escoras 33.

Cada suporte de armação de conexão 32 porta um prendedor.

O prendedor compreende um membro de metade de prendedor 34 que é integralmente formado com um membro de prendedor integral 36. Cada membro de metade de prendedor 34 é substancialmente oco e semi-cilíndrico e tem extremidades que são providas com entalhes 35 que se ajustam com os entalhes 19 providos no membro de metade de prendedor 18 do trenó 12.

Similarmente, os entalhes 35 têm uma passagem cilíndrica 5 centralmente disposta estendendo-se através dos mesmos para acomodar o pino de travamento 38, operável hidraulicamente, para desta maneira travar os entalhes 19 do membro de metade de prendedor 18 nos entalhes 35 do membro de metade de prendedor 34.

O membro de prendedor integral 36 é substancialmente áO cilíndrico, oco e disposto para encerrar a peça de conexão 20. O membro de prendedor integral 36 (ver a figura 20) compreende uma mandíbula superior 36u e uma mandíbula inferior 361 que é pivotável em tomo de uma articulação 39 em relação à mandíbula superior 36u. As bordas dianteiras das mandíbulas 36u, 361 são providas com entalhes de intertravamento 37. As 15 mandíbulas 36u, 361 são pivotáveis entre uma configuração aberta em que as bordas dianteiras são espaçadas para, desta maneira, liberar ou permitir a inserção da peça de conexão 20 no prendedor, e uma configuração fechada em que as bordas são colocadas juntas para reter peça de conexão 20 no interior das mandíbulas 36u, 361. O membro de prendedor integral 36 é Ξ20 travável na configuração fechada por meio de, um arranjo de travamento hidráulico 40.

A armação de conexão 30 tem uma porção de elevação 4.1 tendo pontos de elevação dispostos sobre a mesma para assegurar uma elevação uniforme do conjunto de armação 10. Dois guinchos 44, 45 são 25 providos em lados opostos em direção à extremidade frontal da armação de conexão 30. Dois outros guinchos 46, 47 em lados opostos são providos em direção à extremidade traseira da armação de conexão 30. Uma estação de atracagem 48 de veículo operado remotamente (ROV) é centralmente disposta ao longo de um lado da armação de conexão, como mostrado nas figuras 3 e

4. A estação de atracagem de ROV 48 tem um painel operável por ROV para suprir energia e operar um sistema de controle. Vários conjuntos de câmera e lâmpadas 52 são também fixados em tomo da armação de conexão 30 para prover realimentação visual à superfície.

As figuras 5-7 mostram uma embarcação com fundo plano, tal como um pontão ou barcaça 60, que é provida com conjuntos de tanques de suficiente flutuação para suportar a armação de conexão 30 e a peça de conexão fixada 20. A barcaça 60 tem um poço central 62 ou abertura no casco que permite acesso ao mar através dela. Sobre o convés do convés da barcaça

60, uma torre 64 é construída ao redor do poço central 62. Um guincho compensado em ondulação 72 é fixado no convés da barcaça 60 e tem um cabo de guincho 76 fixado no mesmo, correndo através de uma polia 74 suportada pela torre 64. Duas travas de conexão 66 são providas em lados opostos do poço central 62 para seguramente travar a armação de conexão 30 na barcaça 60. Um desviador de fluxo 70 é provido embaixo da extremidade frontal da barcaça 60 voltada para a direção de movimento da barcaça 60. O desviador de fluxo 70 tem paredes laterais 82 que se estendem ao longo de uma porção de dois lados opostos da barcaça 60. O desviador de fluxo 70 e as paredes laterais 82 definem um rebaixo 80 no qual uma porção da armação de Ξ20 conexão 30 e a peça de conexão 20 podem ser armazenadas durante o

transporte.

Antes da implementação, as necessárias dimensões de peça de conexão 20 e orientações de terminação de extremidade são determinadas e a peça de conexão 20 é construída em terra. Similarmente, armação de conexão 25 sob medida 30 é construída e o trenó 12 é construído de acordo com as dimensões da peça de conexão 20.

A peça de conexão 20 é então disposta sobre os membros de metade de prendedor 18 providos sobre os suportes verticais 16 do trenó 12. As mandíbulas 36u, 361 do membro de prendedor integral 36 são pivotadas em tomo da articulação 39 para assegurar que as mandíbulas 36u, 361 sejam movidas para a configuração aberta. A armação de conexão 30 é então abaixada no local sobre a peça de conexão 20 de modo que os suportes se estendendo para baixo 32 são alinhados com o eixo geométrico dos suportes 5 verticais 16 do trenó 12 e os entalhes 19 do membro de metade de prendedor e os entalhes 35 sobre o membro de metade de prendedor34 engatam. Os membros de metade de prendedor 18, 34 podem ser travados em engate seguro por meio de atuação do pino de travamento 38 para engatar na passagem centralmente disposta que se estende através dos entalhes 19, 35.

_J0 A mandíbula inferior 361 do membro de prendedor integral 36 é pivotada em tomo da articulação 39 a partir da configuração aberta para a configuração fechada para interengatar os entalhes 37. O arranjo de travamento hidráulico 40 pode ser atuado para fechar e travar as mandíbulas 36u, 361 do membro de prendedor integrai 36. Isto assegura que a peça de 15 conexão 20 seja seguramente posicionada no interior do conjunto de armação

10. A armação de conexão 30 é disposta sobre o trenó 12 de modo que a carga é transferida para o trenó 12. O cabo de guincho 176 a partir do guincho compensado em ondulação 72 sobre a barcaça 60 é pré-fixado na porção de elevação da armação de conexão 30.

Σίθ Um cabo de reboque 96 é fixado à frente do trenó 12 e uma linha de recuperação 98 é fixada à traseira do trenó 12, como mostrado na figura 8. Um rebocador (não mostrado) é fixado na outra extremidade do cabo de reboque 96 e o conjunto de armação 10 é puxado de tal modo que os patins 14 se movem ao longo da terra, através da linha da costa e para dentro do mar

90. O rebocador então puxa o conjunto de armação 10 ao longo do leito do mar 94 até um sítio previamente preparado na água, que é suficientemente profundo (aproximadamente de 20-30 metros) para a barcaça 60 a ser estacionada acima do conjunto de armação 10. A barcaça 60 é manobrada sobre o conjunto de armação 10 de modo que o conjunto de armação 10 é posicionado diretamente abaixo do rebaixo 80. A folga no cabo de guincho 76 que foi previamente fixado na porção de elevação 41 é continuamente compensada por meio do guincho compensado em ondulação 72 através da polia 74 fixada na torre 64 (ver a figura 9).

Um ROV de classe de trabalho 100 se deslocou em direção ao

conjunto de armação 10 e engata com o mecanismo de travamento hidráulico para retrair os pinos 38 a partir da passagem através dos entalhes 19, 35 (figura 18). Isto libera o membro de metade de prendedor 18 do trenó 12 a partir do membro de metade de prendedor 34 da armação de conexão 30.

_IO Desta maneira, o trenó 12 é destacado a partir da armação de conexão 30 e da peça de conexão 20, que é retida por meio dos prendedores 36 na configuração fechada. O guincho 72 é ativado para elevar a armação de conexão 30 e peça de conexão 20 para o interior do rebaixo 80 de modo que a porção de elevação 41 é acomodada no poço central 62 (figura 10). A armação de conexão 30 é retida nesta posição por meio de travas de conexão providas sobre a barcaça 60. O trenó 12 é então recuperado usando a préinstalada linha de recuperação 98 e retomada para o local de construção em terra onde ele pode ser reconfigurado para uso com uma outra peça de conexão.

Z20 A barcaça 60 é então rebocada para a região do local de instalação da peça de conexão 20. Quando a armação de conexão 30 e peça de conexão fixada 20 são rebocadas através do mar 90, uma vez que a peça de conexão 20 é submersa e armazenada no rebaixo 80 embaixo da barcaça 60, a peça de conexão 20 é transportada para abaixo da zona de respingos, de modo 25 a substancialmente protegê-la contra dano por meio da ação de ondas. A peça de conexão 20 é também protegida durante o transporte por meio da corrediça de desviador de fluxo 70 e das paredes laterais de proteção 82.

No local de instalação, a barcaça 60 é amarada em uma embarcação de implementação (não mostrada). A embarcação de

implementação é então manobrada para a posição requerida acima do sítio de instalação. O guincho compensado em ondulação 72 leva em conta as alterações na tensão do cabo metálico de guincho 76 devido à ondulação da barcaça 60 no mar 90. A armação de conexão 30 e a peça de conexão 20 são abaixadas a partir de a barcaça 60 até sobre o leito do mar 94 (Fig. 11) onde a armação de conexão 30 e peça de conexão fixada 20 são estacionadas a úmido e o cabo metálico de guincho 76 é desconectado. A barcaça 60 é então mantida aguardando recuperação da armação de conexão 30.

Um cabo de guincho de instalação 102 a partir da embarcação de instalação é fixado na porção de elevação 41 da armação de conexão 30 para acoplar a armação de conexão 30 a um meio de instalação (não mostrado) na forma de um guincho (ou guindaste) de abandono e recuperação para completar a operação de instalação (figura 12).

Visto que a armação de conexão 30 e a peça de conexão 20 são submersas no mar 90, seu peso efetivo é reduzido. Opcionalmente, o peso da armação de conexão 30 pode ser ainda mais reduzido por meio de incorporação de flutuabilidade na armação de conexão 30 e/ou na peça de conexão 20. A redução no peso efetivo da armação de conexão 30 e na peça de conexão 20 combinada com o fato que a operação para instalar a peça de conexão 20 começa embaixo do mar, significa que a capacidade de carga e necessário alcance do guindaste são grandemente reduzidos em comparação com operações convencionais. A embarcação eleva a armação de conexão 30 a partir de sua posição estacionada a úmido sobre o leito do mar e posiciona a armação de conexão 30 e peça de conexão 20 acima do sítio de instalação. Altemativamente, o meio de instalação pode ser na forma de um guincho, ao contrário de um guindaste, para reduzir ainda mais os custos da operação de instalação.

Um primeiro ROV (não mostrado) é atracado sobre o painel de ROV 48 da armação de conexão 30 para acionar e controlar os quatro guinchos de canto 44, 45, 46, 47 e os conjuntos de lâmpadas e câmeras 52. Um segundo ROV (não mostrado) aciona cabos de guincho 118 para prédepositar pesos de bloco 114, 115 na região do sítio de instalação para deste modo conectar os guinchos 44, 45 com os pesos de bloco 114, 115. O 5 segundo ROV então manobra cabos de guincho 118 entre o guincho 46 e terminação de extremidade de tubulação 110 e entre o guincho 47 e a tubulação coletora submarina 112 para deste modo acoplar a armação de conexão 30 com os alvos de instalação (figura 13). A armação de conexão 30 é manobrada usando o cabo de guincho 102 acoplado com a embarcação de 10 superfície em combinação com os quatro guinchos de canto 44, 45, 46, 47 (figura 14). Realimentação visual é provida por meio dos conjuntos de lâmpadas e câmeras 52 e do segundo ROV. A posição da armação de conexão 30 é desta maneira ajustada até que a terminação de extremidade 24 da peça de conexão 20 seja imediatamente adjacente à terminação de extremidade de tubulação 110 e a outra terminação de extremidade 22 da peça de conexão 20 seja imediatamente adjacente à tubulação coletora submarina 112 (figura 15). As conexões entre as terminações de extremidade são então feitas por meio do segundo ROV. As terminações de extremidade 22, 24 da peça de conexão 20 e/ou terminação de extremidade de tubulação 110 e a tubulação coletora ΣΣ20 submarina 112 podem ser providas com guias para facilitar a conexão da peça de conexão 20, a despeito de qualquer desalinhamento. Desta maneira, a peça de conexão 20 é guiada para a posição em relação à terminação de extremidade de tubulação 110 e à tubulação coletora submarina 112, enquanto que leva em conta algum desalinhamento axial e/ou radial e/ou angular.

O segundo ROV libera os pinos de travamento hidráulicos 40 para pi votar as mandíbulas inferiores 361 em tomo das articulações 39 para desta maneira mover os membros de prendedor integrais 36 para a configuração aberta e liberar a peça de conexão; 20 a partir de a armação de conexão 30 (figuras. 16, 17, 19). O segundo ROV então libera os cabos de guincho 118 a partir de seus pontos de preensão sobre terminação de extremidade de tubulação 110, da tubulação coletora submarina 112 e de pesos de bloco 114, 115. O primeiro ROV é também liberado a partir de do painel de controle 48.

A armação de conexão 30 é novamente estacionada a úmido sobre o leito do mar 94 e o cabo de guincho de instalação 102 fixando a armação de conexão 30 na embarcação de instalação é destacado. A barcaça 60 é reconectada com a armação de conexão 30 através do cabo de guincho 76 e a armação de conexão 30 é recuperada para o interior do rebaixo 80 da 10 barcaça 60, que então transporta a armação de conexão 30 para a terra onde a armação de conexão 30 pode ser reconfigurada para uso com uma outra peça de conexão.

Modificações e aperfeiçoamentos podem ser feitos sem fugir do escopo da invenção. Por exemplo, a peça de conexão pode conectar três ou 15 mais instalações submarinas. Adicionalmente, as peças de conexão podem ser providas para conectar qualquer tipo de estrutura submarina.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método de instalação de uma peça de conexão (20) submarino, a peça de conexão (20) sendo fornecida com terminações de extremidade (22, 24), o método caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de:

(a) montar a peça de conexão (20) dentro de uma armação e fixar as terminações de extremidade (22, 24) da peça de conexão (20) na armação (10) na orientação correta relativa um ao outro para interconexão com instalações submarinas;

(b) submergir no mar pelo menos uma parte de um conjunto compreendendo a armação e a peça de conexão (20);

(c) acoplar o conjunto pelo menos parcialmente submerso a uma embarcação;

(d) transportar o conjunto pelo menos parcialmente submerso para próximo a um sítio de instalação submarino;

(e) acoplar o conjunto a um meio de instalação;

(f) instalar a peça de conexão (20) no sítio de instalação usando o meio de instalação;

(g) manobrar a armação para então posicionar a peça de conexão (20) de modo que as terminações de extremidade (22, 24) da peça de conexão (20) estejam localizadas imediatamente adjacentes às respectivas instalações submarinas; e (h) conectar as terminações de extremidade (22, 24) às instalações enquanto a peça de conexão (20) é suportada em posição dentro da armação.
2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a etapa (a) inclui montar a peça de conexão (20) dentro da armação em terra.
3. Método de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado

Petição 870180166216, de 21/12/2018, pág. 8/16 pelo fato de que a etapa (a) inclui suportar a peça de conexão (20) sobre uma segunda estrutura e acoplar a armação à segunda estrutura e à peça de conexão (20).
4. Método de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo
5 fato de que a etapa (b) inclui rebocar a segunda estrutura para dentro do mar e então destacar a segunda estrutura a partir da armação.

5. Método de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que inclui fixar uma linha de recuperação na segunda estrutura, recuperar a segunda estrutura em seguida ao destacamento a partir da armação

10 e reconfigurar a segunda estrutura para uso com um outro item de equipamento.
6. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a etapa (c) inclui prender a armação à embarcação.
7. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações

15 precedentes, caracterizado pelo fato de que a etapa (d) inclui transportar a peça de conexão (20) abaixo da zona de salpicos do mar.
8. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o método inclui proteger a peça de conexão (20) e a armação durante transporte através do mar.

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9. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o método inclui construir paredes laterais sobre uma parte da embarcação que é arranjada para ser submersa, no uso, para deste modo a definir um rebaixo embaixo da embarcação e proteger a armação e a peça de conexão (20) no interior do rebaixo.

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10. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o método inclui desviar o fluxo para longe do conjunto e em torno da parte submersa da embarcação no uso.
11. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o método inclui adicionar

Petição 870180166216, de 21/12/2018, pág. 9/16 flutuabilidade em pelo menos um de: a embarcação; a peça de conexão (20); e a armação.
12. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que, antes da etapa (e), o método inclui estacionar o conjunto próximo ao sítio de instalação e a etapa (e) inclui acoplar o conjunto a um guindaste provido sobre a embarcação de instalação.
13. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que, em seguida à etapa (f), o método inclui liberar a armação a partir da peça de conexão (20), recuperar a armação e reconfigurar a armação para uso com um outro item de equipamento.
14. Armação (10) para suportar uma peça de conexão (20) tendo terminações de extremidade para conectar instalações submarinas, caracterizada pelo fato de que a armação é configurada para se adaptar às dimensões da peça de conexão (20) a ser suportado, de modo que as terminações da peça de conexão (20) são fixadas na armação na orientação correta relativa um ao outro para interconexão com instalações submarinas, e em que a armação compreende pelo menos um prendedor, o prendedor compreendendo um primeiro membro de prendedor parcial para liberavelmente engatar um segundo membro de prendedor parcial de uma segunda estrutura e também compreende um membro de prendedor integral para preensão em torno e suportando a peça de conexão (20) dentro da armação, e em que a armação é adicionalmente provida de um dispositivo de manobra o qual opera para manobrar a armação e, então, posicionar a peça de conexão (20) suportada pela armação em uma posição na qual ditas terminações de extremidade são localizadas imediatamente adjacentes em relação às instalações submarinas para permitir a conexão entre as terminações de extremidade da peça de conexão (20) e as instalações submarinas a serem feitas.
15. Armação de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de que o membro de prendedor integral compreende duas mandíbulas

Petição 870180166216, de 21/12/2018, pág. 10/16 articuladas que são pivotáveis em torno da articulação entre uma configuração aberta em que uma borda dianteira de cada mandíbula é espaçada a partir da borda dianteira da outra mandíbula e uma configuração fechada em que as bordas dianteiras das mandíbulas são colocadas juntas para deste modo encerrar a peça de conexão (20) no interior do membro de prendedor integral, e em que o membro de prendedor integral é provido com um dispositivo de travamento para travar as mandíbulas em seguro engate na configuração fechada.
16. Armação de acordo com a reivindicação 15, caracterizada pelo fato de que o dispositivo de travamento compreende um cilindro de travamento operável hidraulicamente.
17. Armação de acordo com qualquer uma das reivindicações 14 a 16, caracterizada pelo fato de que o primeiro membro de prendedor parcial e o membro de prendedor integral são integralmente formados.
18. Armação de acordo com qualquer uma das reivindicações 14 a 17, caracterizada pelo fato de que o primeiro membro de prendedor parcial compreende duas bordas dianteiras que são arranjadas para engatar duas bordas dianteiras do segundo membro de prendedor parcial sobre a segunda estrutura, e em que as bordas dianteiras do primeiro e do segundo membros de prendedor parcial são providas com entalhes de intertravamento.
19. Armação de acordo com qualquer uma das reivindicações 14 a 18, caracterizada pelo fato de que o primeiro membro de prendedor parcial é provido com um arranjo de travamento para travar o primeiro membro de prendedor parcial e o segundo membro de prendedor parcial em engate seguro, em que o arranjo de travamento compreende uma passagem através de cada borda dianteira do primeiro membro de prendedor parcial estendendo-se através da borda dianteira correspondente do segundo membro de prendedor parcial, em que cada passagem acomoda um pino de travamento retrátil.
20. Armação de acordo com qualquer uma das reivindicações 14 a 19, caracterizada pelo fato de que a armação compreende dois ou mais pés

Petição 870180166216, de 21/12/2018, pág. 11/16 para suportar a armação sobre uma superfície e a armação é construída para transferir a carga através dos pés quando a armação está na vertical e suportada sobre uma superfície em uso.
21. Armação de acordo com qualquer uma das reivindicações 14 a 20, caracterizada pelo fato de que a armação compreende uma porção de elevação provida com pelo menos um ponto de elevação, selecionado de modo que a armação pode ser suspensa no mar a partir do pelo menos um ponto de elevação.
22. Conjunto de armação, caracterizado pelo fato de suportar equipamento compreendendo a armação como definida em qualquer uma das reivindicações 14 a 21, e uma segunda estrutura, em que a segunda estrutura é arranjada para suportar a carga da armação quando o segundo membro de prendedor parcial e o primeiro membro de prendedor parcial da armação são engatados em uso.
23. Conjunto de armação de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que a segunda estrutura é uma armação de lançamento provida com pelo menos uma corrediça substancialmente planar arranjada para contatar uma superfície em uso e em que o pelo menos uma corrediça é provida com uma porção terminal virada para cima ao longo de pelo menos uma borda para facilitar movimento da segunda estrutura ao longo de uma superfície.