DE1938018A1

DE1938018A1 - Anlage zum Be- und Entladen von Tankschiffen

Info

Publication number: DE1938018A1
Application number: DE19691938018
Authority: DE
Inventors: Ulpe Dipl-Ing Alexander; Sander Dipl-Ing Otto
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1969-07-23
Filing date: 1969-07-23
Publication date: 1971-01-28
Also published as: GB1286759A; US3668875A

Description

Patentanwälte

DipL-lng. H. Tischer

1 Berlin 35 (Grunewald)

H»rb«mir.22Tel.8 87 7237 Fall 2132

• #9 7 1969

Mannesmann Aktiengesel !schaft Düsseldorf **'

Mannesmannufer 2 . Mjr/D .

"Anlage zum Be- und Entladen von.Tankschiffen bzw. zum Umschlag von Schiff zu Schiff" ^:

Die Erfindung betrifft eine Anlage zum Be- und Entladen von Tankschiffen im freien Gewässer bzw. zum Umschlag von Schiff zu Schiff, bestehend aus einem zentralen^aus dem Wasser ragenden, im Gewässerboden verankerten Turm als Festpunkt und einem um den Turm um 360 schwenkbaren, am Turm befestigten Schwimmkörper, auf dem eine im Turm hochgeführte Förderrohrleitung mit Mitteln zum Anschluss an ein Tankschiff endet.

Derartige Anlagen, die auch als Offshore Terminals bezeichnet werden, stehen in der Regel im unmittelbaren Küstenbereich in Wassertiefen von etwa 30 mund haben in erster Linie die Aufgabe, die Abfertigung von Großtankern, die aufgrund ihres Tiefganges nicht in jeden Hafen einlaufen können, zu ermöglichen. Von dem Offshore Terminal führt eine Unterwasserpipeline zum Festland.

Bei einer bekannten Anlage dieser Art, dargestellt in der "Erdöl-Zeitschrift", Oktober 1964, Heft 10, Seite 390, besteht das Offshore Terminal aus einem auf dem Gewässerboden stehenden starren Turm, der an seinem oberen Ende einen um 360° schwenkbaren Ausleger trägt, an dem eine längere Fachwerkbrücke im Wasser hängt. Das andere Ende der Fachwerkbrücke ist an einem Schwimmkörper angeschlossen, der mit den Anschlußmitteln zum Be- und Entladen eines Tankers ausgerüstet ist. ,

Nachdem heute schon Tankschiffe mit 200 bis 300 000 tdw abgefertigt werden müssen, ist ein derartiges Offshore Terminal, so-schwer anzulegen, daß die auftretenden Trossenkräfte ohne weiteres aufgenommen werden können; auch müssen gelegentliche Stoßbeanspruchungen beispielsweise durch ungenaue Anlegemanöver eines anlegenden Schiffes, sowie dieständige Beanspruchung durch eine rauhe See aufgenommen werden können. Q Q Cj § 8 5/0 21 1

Daneben ist eine, ebenfalls in der "Erdöl-Zeitschrift", Oktober 1964, Heft 10, Seite 339, dargestellte Boje bekannt, die für Tanker bis zu 100 000 tdw entwickelt wurde. Diese Boje ist an Ketten verankert und vermag bei Stoßbeanspruchungen auszuweichen.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, ein Offshore Terminal zu schaffen, welches die von außen angreifenden Kräfte, beispielsweise die Trossenkraft eines anliegenden Schiffes und gelegentlich auftretende Stoßkräfte aufzunehmen vermag. Es soll dabei insbesondere Stoß beanspruchung en gegenüber weitgehend unempfindlich sein,

Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen, daß der Turm elastisch ist und bei einer Stoßbeanspruchung eine elastische Durchbiegung erfährt.

Es wird dadurch ein elastischer Festpunkt mit einem gewissen Arbeitsvermögen geschaffen, der in der Lage ist, wie ein elastischer Dalben kinetische Energie durch elastische Verformung zu vernichten.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß der Turm aus einem elastischen Stahlrohrpfahl besteht, eine andere Ausführung der Erfindung, daß der Turm aus mehreren in den Gewässerboden getriebenen elastischen Stahlrohrpfählen besteht, die im oberen Bereich durch eine Kuppelvorrichtung lose miteinander' verbunden sind. Die Entscheidung zwischen einem Turm aus nur einem elastischen fc Stahlrohrpfahl und einem Turm aus mehreren elastischen Stahlrohrpfählen hängt

einmal davon ab, welches Arbeitsvermögen der Turm haben soll zum anderen von den jeweils zur Verfügung stehenden technischen Möglichkeiten und Grenzen. So wird es, wenn beispielsweise entsprechend schwere Rammvorrichtungen fehlen, leichter sein, mehrere Stahlrohrpfähle als einen einzigen Stahlrohrpfahl großen Durchmessers einzubringen. Auch wird bei großen Wassertiefen das Gewicht eines aus einem einzigen Stah rohrpfahl bestehenden Turmes schon so groß, daß es das Hebevermögen vorhandener Schwimmkräne oder dergleichen übersteigt.

Für besonders große Anlagen eignet sich eine Weiterentwicklung der Erfindung, die sich dadurch auszeichnet, daß die Stahlrohrpfähle in gleichmäßig um die Turmachse angeordnete Gruppen aufgeteilt sind, wobei die Stahlrohrpfähle einer Gruppe miteinander, sowie die Gruppen untereinander lose verbunden sind. Es

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ist dabei selbstverständlich zu beachten, daß das Widerstandsmoment des Turmes gegen Biegung in allen Richtungen zumindest in etwa gleich ist, weil sich die Richtung der angreifenden Kraft beliebig ändern kann.

Eine weitere Erhöhung des Arbeitsvermögens laßt sich durch die Anwendung eines früheren Vorschlages (^SW^?^, Patentanmeldung P». 19. .⁶P. .9§f .·£ ».}". der Anmelderin dadurch erreichen, daß wenigstens ein Teil der Stahlrohrpfähle aus zwei oder mehr mit geringem Spiel konzentrisch ineinandergesteckten Rohren mit von innen nach außen zunehmenden Festigkeitswerten, insbesondere Streckgrenzwerten, besteht.

Der Anschluss des Schwimmkörpers an den Turm kann gemäß einer Ausführung der Erfindung dadurch erfolgen, daß der Turm von einer schwimmenden Manschette, an der der Schwimmkörper unmittelbar oder über eine Fachwerkbrücke oder dergleichen befestigt ist, umgeben ist, wobei die Manschette vorzugsweise im Sereich ihres oberen Endes einen innen umlaufenden fenderartigen Vorsprung aufweist, über den allein eine auf die Manschette einwirkende Kraft, beispielsweise die Trossenkraft eines am Schwimmkörper befestigten Tankschiffes, auf den Turm übertragen wird.

Um den Kraftangriff am Turm auch bei sich änderndem Wasserstand stets möglichst, weit oben zu haben, wird weiterhin vorgeschlagen, daß die/Manschette ein durch Fluten und Lenzen in seiner Tauchtiefe veränderbarer ringförmiger oder ringkäfigförmiger Hohlkörper ist.

Eine Weiterentwicklung der Erfindung sieht vor, daß die Manschette von dem Schwimmkörper umgeben ist, wobei die Manschette TeM des Schwimmkörpers sein.kann* Diese beiden letztgenannten AUsführungsförmen der Erfindung führen zu einer elastisch verankerten Boje, die übef ihre elastische Verankerung ein gewisses Arbeitsvermögen erhält-. _„.-■■

In den Abbildungen sind Ausführuhgsbeispieiie der Erfindung dargestellt« Ms zeigt:

Fig.1 Eine Be- und Entladeänläge für Tankschiffe mit eifrem g Stahlrohr als Festpunkt "."".-

Fig.2 Eine Be- und EntIädeanI age mit mehreren Stählföhrpfählen Fig.3 Eine Teil -Draufsicht auf Figur 2

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Fig. 4 Eine Be- und Entladeanlage mit 20 Stahlrohrpfählen, die zu Gruppen von je 5 Stahlrohrpfählen zusammengefaßt sind

Fig. 5 Eine Anlage mit nur einem Stahlrohrpfahl, bestehend aus zwei ineinandergesteckten Rohren

Fig. 6 Eine Draufsicht auf den Stahlrohrpfahl gemäß Figur 5

Fig. 7 Eine Anlage, bei der der Schwimmkörper den zentralen Stahlrohrpfahl umgibt

Fig. 8 Eine Draufsicht auf Figur 7 mit zusätzlich zwei anliegenden k Tankschiffen

Die Figur 1 zeigt eine Anlage zum Be- und Entladen eines Tankschiffes, bestehend aus einem zentralen Turm, hier einem Stahlrohrpfahl 1, der von einer schwimmenden Manschette 2 umgeben ist, einem über eine Fachwerkbrücke3 mit der schwimmenden Manschette 2 verbundenen Schwimmkörper 4 auf dem eine Förderrohrleitung 5 mit Mitteln 6 zum Anschluss an ein Tankschiff 7 endet. Als Mittel 6 zum Anschluss an ein Tankschiff ist hier ein Öl übergabegerät dargestellt. 8 stellt die Wasseroberfläche dar, 9 den Gewässerboden. Figur 1 zeigt weiterhin einen zwischen der sei iw i mm enden Manschette 2 und dem Stahlrohrpfahl 1 angeordneten fenderartigen Vorsprung 19, der schwimmenden Manschette 2.

Figur 2 zeigt einen Turm aus mehreren Pfählen, die durch eine Kuppelvornchtung 10 miteinander lose verbunden sind. Diese Kuppelvorrichtung 10 wird bei mehrpfähl igen Dalben auch als Verband bezeichnet und hat die Aufgabe, dafür zu sorgen, daß bei Durchbiegung eines Dalbenpfahles die anderen Dalbenpfähle so mitgenommen werden, daß sie sich frei durchbiegen können*

Figur 3, eine Teil drauf sieht auf Figur 2 läßt erkennen, daß es sich hier um einen Turm aus vier Pfählen in 1a, 1b, 1c und Id handolt*

Ein besonders hohes Arbeitsvermögen weist der in Figur 4 dargestellte, 2o-pfähl ige Turm auf. Die 20 Stahl röhrpfähle, Ia₁ 1b bis tu sind in vier Gruppen zu je 5 Pfählen zusammengefaßt. Die einzelnen Gruppen verbindet

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die Kuppel Vorrichtung 10a, die Pfähle der einzelnen Gruppen die Kuppelvorrichtung 10b.

-iMgur 5 zeigt eine Anlage mit einem zentralen Turm aus nur einem Stahlrohrpfahl, der aus zwei inei nandergesteckten Rohren 11, 12 unterschiedlicher Streckgrenze besteht. Das äußere Stahlrohr weist dabei einen höheren Streckgrenzwert auf al s das innere Stahlrohr. , '

Figur 7 zeigt eine Ausführung der Erfindung, bei der der Sehwimmkörper 4 den Stahlrohrpfahl 1 umgibt und die Manschette 2 Teil des Schwimmkörpers ist.

Figur 8 zeigt die in Figur 7 dargestellte Anlage in der Draufsicht mit zwei anliegenden Tankschiffen, wobei zwischen dem Schwimmkörper 4 und den Tankschiffen Fender 13 vorgesehen sind. Die Tankschiffe 14, 15 sind über Leinen 16 miteinander vertäut und über weitere Leinen 17 mit dem Schwimmkörper 4 verbunden. Über eine Schlauchleitung 1.8 erfolgt hier die Übergabe der Ladung von einem Schiff auf das andere.

- Patentansprüche -

0098 857 02 11

Claims

ft Patentansprüche ^ Fall 2132 13-7.1969

1. Anlage zum Be- und Entladen von Tankschiffen im freien Gewässer bzw. zum Umschlag von Schiff zu Schiff, bestehend aus einem zentralen aus dem Wasser ragenden, im Gewässerboden verankerten Turm als Festpunkt und einem um den Turm um 360° schwenkbaren, am Turm befestigten Schwimmkörper, auf dem eine im Turm hochgefuhrte Förderrohrleitung mit Mitteln zum Anschluss an ein Tankschiff endet,

dadurch gekennzeichnet,

daß der Turm elastisch ist und bei einer Stoßbeanspruchung eine elastische Durchfc biegung erfährt. .. *

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Turm aus einem elastischen Stahlrohrpfahl (1) besteht.

3. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Turm aus mehreren in den Gewässerboden (9) getriebenen elastischen Stahlrohrpfählen (1a, 1b bis 1u) besteht, die im oberen Bereich durch eine Kuppel vorrichtung (10) lose miteinander verbunden sind.

4. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahlrohrpfähle in gleichmäßig um die Turmachse angeordnete Gruppen aufgeteilt sind, wobei die Stahlrohrpfähle einer Gruppe miteinander, sowie die Gruppen untereinander

W lose verbunden sind.

5. Anlage nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der Stahlrohrpfähle aus zwei oder mehr mit geringem Spiel konzentrisch ineinander gesteckten Rohren (" 1, 12) mit von innen nach außen zunehmenden Festigkeitswerten, insbesondere Streckgrenzwerten besteht. .

6. Anlage nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Turm von einer schwimmenden Manschette (2) , an der der Schwimmkörper (4) · unmittelbar oder über eine Fachwerkbrücke (3) oder dergleichen befestigt ist,

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umgeben ist, wc'oc-i die Manschette vorzugsweise im Bereich ihres oberen Endes einen innen umlaufenden fenderartigen Vorsprung (19) aufweist, über den allein eine auf die Manschette einwirkende Kraft, beispielsweise die Trossenkraft eines am Schwimmkörper befestigten Tankschiffes (7) auf den Turm übertragen wird.

7. Anlage nach Anspruch 6,. dadurch gekennzeichnet, daß die Manschette (2) ein durch Fluten und Lenzen in seiner Tauchtiefe veränderbarer ringförmiger oder ringkäf igförmiger Hohlkörper ist.

8. Anlage nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Manschette (2) von dem Schwimrakörper (4) umgeben ist.

9. Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Manschette (2) Teil des Schwimmkörpers (4) ist.

\3 Nr..

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Lee rs e i t e