DE2136967A1

DE2136967A1 - Verfahren zum Absenken schwerer Unterwassertanks, mit besonderer Berücksichtigung der Unterwassertanks zur Lagerung von Kohlenwasserstoffen

Info

Publication number: DE2136967A1
Application number: DE19712136967
Authority: DE
Inventors: Maurice La Celle-St-Cloud Laffont (Frankreich)
Original assignee: Entreprise de Recherches et dActivites Petrolieres (elf), Paris
Priority date: 1970-07-24
Filing date: 1971-07-23
Publication date: 1972-01-27
Also published as: NO132205B; NL7110162A; GB1334761A; FR2098691A5; NO132205C; US3756179A; OA03763A; JPS5512496B1

Description

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Dlpl.-lng. Dip!. ?~e. pifel.

PIETuICH UWiNSiKi

PATENTANWALT
8 MQnchenJlJ - Gotthardstr. 8

Telefon 56 17 62

664-4 - V

ENTREPRISE DE RECHERCHES ET D⁸ACTIVXTES PETROLIERES (ELF) Paris 15e_s 7₅ rue Nelaton (Frankreich)

„Verfahren zum Absenken schwerer Unterwassertanks₅ mit besonderer Berücksichtigung der Unterwassertanks zur Lagerung von Kohlenwasserstoffen"

Priorität vom 24. Juli 1970 aus der französischen Patentanmeldung Nr₀ 70 27350

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine

Vorrichtung zum Absenken schwerer Unterwassertanks. Insbesondere _s wenn auch nicht ausschließlich» besieht sich diese auf Unterwas-

sertanks zur Lagerung von Kohlenwasserstoffen«.

Das zu lösende Problem besteht hierbei darin_s diese Tanks₅ nachdem diese in Höhe der Versenkstelle gebracht wurden» unter ständiger Gewährleistung ihrer Stabilität langsam auf den Meeresgrund abzusenken. Die Sicherheit der Absenkung muß hierbei absolut gewährleistet sein. Bei den bisher verwendeten Verfahren wie z.B. bei dem in der französischen Patentanmeldung Mr= 1.54-7.703 beschriebenen 5 wird eine Kette von Schwimmern eingesetzt^ die an den zu versenkenden Tanks- befestigt sia«₉ ΐ-jobei dies© Sehvyiimner nach und nach mit l'Jassoz¹ gefüllt i-i©2?dGn_s um ein Absenken cer Einheit bis auf don Hsar@stgi?und ssu es^itiogiieliea,

Vn die Stabilität des Sjstwits fm gewSfeleistens werden mshi?Gr® K-attea ψοπ sternförmig use ύ&χ Tari'x aagsor-dneten SohwiraBisr-R _s vorzisgswaise zwei Gruppen vosi BdbMiwua&ipn ₉ verwendet und Siitii' in ögf ί*©1.3ώ₉ ösß ;§οίΐ@.ί1ε gAko cis-E* Ss*'ispp©ri gIrq positive jl'iasß zeigt_? H^hS¹SuO sicli äi@ andop© S

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auffüllt. Auf jeden Fall wird bsi Systemen dieser Art α ine große
Zahl von Schwimmern benötigt _s tjor-aus hohe Anlagekos ten -snt stehen. Darüber hinaus erfordert deren Einsatz einen Betriebsr-SLünij dessen . Radius zumindest der Tiefe des ^/eraenlqye-iJctes entspricht.

Bsi Badiertio.gsfehlern ods:? in Notfälle·, ist es aus- serdem sehr schwierig_s den V-sroesrilciMgsvoL'-gang abzubrechen und Ge- - genjsaSnahmen durohzufÖhren« ^:

Das 'erfin&srtgsgeEiSße Ve2?f-~hr-en zuir Absenken von Ur-.~ . terwassertanks₉ bei denen der· shausenka^üe Tank mit zumindest swsi Gruppen von Schwimmern ausgerüstet ist« die jeweils aus zumindest zwei Schwimmern bestehen_s ist dadurch gekennzeichnet, c.e.& j-5dsr : Schwimmer einer länglichen Form in vertikaler Stellung mit dem abzusenkenden Tank durch eine Kette odex" ein Kabel einstellbarer
Länge verbunden ist und wahlweise durch Auffüllen oder- Entleeren
einer Zentralkanimer be-= oder entlastet warden kann» dis dan Haupt ballast-bildet, wobei abwechselnd jeder» dar Sch:-???r-r.ar jeder Gruppe: einen Arbeitsgang ausführt, der entweder ans einor- Belastung des
Schwimmers mit nachfolgender Entlastung fcfci glä.¹ arix;-3itigem Abwik- kein einer bekannten Länge der Kette bo= dea Kabais_} das den Tank mit dem SchwiBimer verbindet oder nur sras einem. Abwickeln einer be-' kannten Länge der Kette bzw. des Ksbels_s des den Tank jT.it diesem ^: Schwimmer verbindet ₃ besteht; wobei ά&? zugeordnete Schwimmer leer; ist und während des Ar-be its ganges seiae Lage gegenüber dem Tank feststeht und da& dieser Arbeitsgang gleichseitig oder abwechselnd; an jeder Schwimmergruppe durchgeführt wird, bis der Tank in die , entsorechende Lage abgesenkt ist. ■ ,

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I Me naeh dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitende

' Anlage zur Versenkung von Tanks besteht aus zumindest zwei Gruppen! !von Schwimmern_$ die wiederum jeweils aus zumindest zwei Schwimmern' j bestehen» die an dem zu versenkenden Tank befestigt sind, wobei jeder Schwimmer einer länglichen Form aus einer Zentralkammer besteht, die den Hauptballast bildet und eine untere Kammer vorgese hen ist, deren Auffüllung die vertikale Lage des Schwimmers gewähr}· j leistetj wobei ein Kettenschacht in der unteren Kammer vorgesehen j ist und eine obere Kammer mit dem Kettenschacht Über einen Durch-

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gang in Verbindung steht, der durch die Z en tr a !kammer geführt ist, wobei die Verbindung nach außen, über einen Zentralschacht erfolgt, der durch die Zentralkammer und die untere Kammer geführt ist und die obere Kammer eine Winde trägt, über die eine Reservekette im Kabelschacht läuft, die an den Tank über den Zentralschacht angeschlossen werden kann, daß ferner Vorrichtungen vorgesehen sind, die ein Auffüllen oder Ablassen der Zentralkammer und der unteren ' Kammer ermöglichen und fernerhin solche, über die die Länge der Kette verändert werden kann.

Innerhalb einer Ausführungsform der erfindungsgemäß aufgebauten Anlage sind die Vorrichtungen zur Füllung und Entleerung der Zentralkammer und der unteren Kammer mit einem Druckluft-* anschluß versehen, der über ein Ventilsystem mit jeder der Kammerr verbunden ist, wobei zwei Leitungen jeweils mit einer der Kammern über Ventile in Verbindung stehen, die von der oberen Ebene aus gesteuert werden.

Im Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen

wird die Erfindung in der nun folgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 - die Schnittdarstellung eines Schwimmers, Fig. 2 - die Verankerung der Schwimmer am Tank, Fig. 3 - den Beginn der Absenkung des Tanks, Fig. M- und 5 - zwei weitere Zwischenphasen der Absenkung, Fig. 6 - die Beendigung des Absenkungsvorgangs.

In Figur 1 wird ein Schwimmer dargestellt, mit dem der Tank für seine Versenkung ausgerüstet wird. Dieser Schwimmer besitzt eine längliche Form und ist in drei Kammern unterteilt. Die Kammer 1 eines großen Rauminhaltes erstreckt sich über etwa 3/4 der Länge des Shwimmers. Am unteren Teil befindet sich eine von der Kammer 1 unabhängige Kammer 2. In dieser Kammer 2 ist ein Kettenschacht 4 vorgesehen, in dem sich eine Reservekette einer bestimmten.Länge befindet. Am oberen Teil der Kammer 1 befindet sich eine Kammer 3, deren Volumen ausreicht, die Schwimmfähigkeit der Anlage zu gewährleisten, wenn die Kammern 1 und 2 mit Wasser

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[ gefüllt sind* Am oberen Teil dieser Kammer 3 befindet sich eine I als Winde bezeichnete Laufrolle mit hydraulischer Bremsvorrich-

i tung 6, über die eine vom Schacht 4 kommende Kette 5 läuft.

Ein Kettensxcherungselement 7 ist ebenfalls am obeiren Teil der Kammer 3 befestigt. Die Kette durchläuft dieses Siieherungselement und ist durch einen vertikalen Schacht geführt, ι der durch den gesamten Schwimmer läuft, wobei die Kette in Arbeitsf !stellung mit dem zu versenkenden Tank verbunden ist. ;

: Mit 9 ist ein Druckluftanschluß bezeichnet, der über:

¹ j

■ die Leitung 10 die Entleerung der Kammer 2 und über die Leitung 11)

die Entleerung der Zentralkammer 1 gewährleistet. Über zwei Ventile 12 und 13 können die Kammern 1 und 2 mit Wasser gefüllt oder entleert werden. Diese Ventile werden über die Bedienungselemente ! IU und 15 von der oberen Ebene aus betätigt. ·

Figur 2 zeigt die Verankerung des Schwimmers am Tank, Dieser Tank wird durch Schlepper bei positiver Schwimmfähigkeit an; den VerSenkungsort gebracht. Am Versenkungsort wird der Tank 16 mit einer ausreichenden Zahl von Hilfsschwimmern ausgerüstet. Nach Be-; .festigung dieser HiIfsschwimmer wird dem Tank eine leicht negative !Schwimmfähigkeit verliehen, so daß das Eigengewicht von den Hilfs-¹ Schwimmern 17 aufgenommen wird. An den vorgesehenen Verankerungs-I punkten werden nunmehr die Ketten der einzelnen Schwimmer befestigt; iAnschließend wird die Kammer 2 belastet, wodurch die Schwimmer > i ihre vertikale Lage einnehmen. Mit Hilfe der beschriebenen Winde I wird nunmehr die Kette 23 ausreichend geq>annt. Bei 19 und 22 sind , zwei Schwimmer dargestellt, die über die Meeresoberfläche 18 hinausragen.

Darüber hinaus ist der zu versenkende Tank mit Και

bein 20 und 21 ausgerüstet, die mit nicht dargestellten Halterung^} in der Weise verbunden sind» daß eine beträchtliche,seitliche Zug-, I wirkung gewährleistet wird, um den Tank am jeweiligen Versenkungs-j

■ ort zu zentrieren und seitliche Verschiebungen zu verhindern. i

i Figur 3 zeigt eine Zwischenphase der Absenkung. Bei

diesem Beispiel wurden die Schwimmer 17 abgenommen und die beiden !Schwimmer 19 und 22 befinden sich in vertikaler Lage. Die Zentral-

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kammer 1 des Schwimmers 19 sowie die Kammer 2 des Schwimmers 22 wurden mit Wasser gefüllt. Hierdurch sinkt der Schwimmer 19 ein und der Tank kann in eine bestimmte Tiefe absinken. Der·Schwimmer 22 liegt gerade an der Meeresoberfläche und hält den Tank. In dieser Schnittdarstellung wurden lediglich zwei Schwimmer dargestelH. wobei jedoch ±i der Praxis zwei, drei oder vier Gruppen von je zwei im gleichen Winkel um den Tank angeordneten Schwimmern verwendet werden. Wie auf dieser Zeichnung angegeben, arbeiten die Schwimmer jeweils paarweise.

Anschließend wird das Kettensxcherungselement gelösi wodurch sich die Kette um eine bestimmte Länge ausrollen kann, was zur Folge hat, daß der durch die Kette auf den Tank 16 ausgeübte Zug nachläßt.

Gleichzeitig wird bei entsprechender Geschwindigkei die Zentralkammer 1 des Schwimmers 19 entleert. Durch Wirken dieser beiden Vorgänge steigt der Schwimmer 19 auf und der Schwimmer 22, dessen Zentralkammer leer ist, sinkt ab.

Sobald die Gleichgewichtslage erreicht ist, wird die Zentralkammer des Schwimmers 22 mit Wasser gefüllt, dessen Absinken auch den Tank absinken läßt, während der Schwimmer 19, der ebenfalls absinkt, eine zunehmende Zugwirkung auf den Tank ausübt und somit dessen Absinken verzögert. Bei Verwendung von zumindest einer Gruppe von Schwimmern, die bei Be'dienungsfehlern ein Absinken des Tankes jederzeit verzögern bzw. verhindern können, wird somit jederzeit eine Sicherheit gegeben.

Figur M- zeigt die Phase, in-der der Schwimmer 19, dessen Zentralkammer mit Wasser gefüllt ist, am Ende seiner Bewegung steht, während der Schwimmer 22, dessen Zentralkammer leer ist, ein Absinken des Tanks verzögert. Zu diesem Zeitpunkt sind die Ketten 2*+ind 23 gespannt. Der folgende Arbeitsgang besteht im Nachlassen einer bestimmten Länge der Kette 23, während mit Hilfe von Druckluft die Zentralkammer des Schwimmers 19 geleert wird. Der Schwimmer 19 steigt auf, während der Schwimmer 22 absinkt. Nachdem die Zentralkammer des Schwimmers 19 geleert ist, wird die ■ Kette 23 erneut verriegelt und die Zentralkammer des Schwimmers 22

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gefüllt, der daraufhin langsam absinkt und gleichzeitig ein Absinken des Schwimmers 19 bewirkt, der leer ist. Dieser Vorgang wird
; in Figur 5 dargestellt und zwar zu einem Zeitpunkt, zu dem die j Schwimmer leer sind. '

Figur 6 zeigt die darauffolgende Phase, während der .^: die Zentralkammer des Schwimmers 22 gefüllt ist, während die Zen- > tralkammer des Schwimmers 19 leer ist. Man erreicht somit nach und nach ein treppenförmiges Absenken des Tanks, wobei jederzeit eine j hohe Zugsicherheit gegeben ist, um Fehlreaktionen in der Bedienung : auszuschalten. Diese Sicherheit kann als automatisch bezeichnet ι werden. .

Somit werden gleichzeitig die Zugkräfte auf die

Seile 20 und 21 ausgeübt, die mit den Zentrieranordnungen verbun-, den sind, wobei sich diese Anordnungen dem Zentrum des Versenkungs[-kreises nähern und die Seile 20 und 21 eine gleichbleibende Länge beibehalten, sofern vorher der Abstand der Verankerungsanordnungen genau eingestellt wurde. :

^! Durch das abwechselnde Entleeren und Auffüllen der ;

Zentralkammern 1 der Schwimmer 19 und 22 kann die Sicherheit und

Leistungsfähigkeit des Absenksystemes erhöht werden.

Claims

Dipi.-lng. L>i|.-i. ι·*--:, pubf.

DIETRICH LEWINSKY 23. JmM iq₇₁

PATENTANWALT A- ^rofl

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Telefon 56 17 62

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ENTREPRISE DE RECHERCHES ET D'ACTIVITES PETROLIERES (ELF) Paris 15e, 7, rue Nelaton (Frankreich)

Patentansprüche :

ί 1. Verfahren zum Absenken schwerer Unterwassertanks, bei dem der ^—'abzusenkende Tank mit zumindest zwei Gruppen von Schwimmern ausgerüstet ist, die jeweils aus zumindest zwei Schwimmern bestehen, dadurch gekennzeichnet _T daß jeder Schwimmer (19,22) einer länglichen Form in vertikaler Stellung mit dem abzusenkenden Tank (16) durch eine Kette (23, 2U) oder ein Kabel einstellbarer Länge verbunden ist und wahlweise durch Auffüllen oder Entleeren einer Zentralkammer* (1) be- oder entlastet werden kann, die den Hauptballast bildet, wobei abwechselnd jeder der Schwimmer (19,22) jeder Gruppe einen Arbeitsgang ausführt, der aus einer Belastung des Schwimmers (19,22) mit nachfolgender Entlastung bei gleichzeitigem Abwickeln einer bekannten Länge der Kette oder des Kabels, das den Tank (16) mit dem Schwimmer (19,22) verbindet, besteht und daß dieser Arbeitsgang gleichzeitig oder abwechselnd an jeder Schwimmergruppe durchgeführt wird, bis der Tank in die entsprechende Lage abgesenkt ist.

2. Anlage zur Absenkung von Tanks, die zumindest zwei Gruppen von Schwimmern (19,22) umfaßt, die wiederum jeweils aus zumindest zwei Schwimmern bestehen, die an dem abzusenkenden Tank befe-. stigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schwimmer (19, 22) einer länglichen Form aus einer Zentralkammer (1), die den Hauptballast bildet, aus einer unteren Kammer (2), deren Auf-. . füllung die vertikale Lage des Schwimmers gewährleistet, aus ^: einem in der unteren Kammer (2) befindlichen Kettenschacht (4)

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besteht, wobei eine obere Kammer (3) mit dem Kettenschacht (U)■ über einen Durchgang in Verbindung steht, der durch die Zentralkammer (1) geführt ist und die Verbindung nach außen über einejji Zentralschacht erfolgt, der durch die Zentralkammer (1) und
die untere·Kammer (2) geführt ist und die obere Kammer (3)
eine Winde (6) trägt, über die eine Reservekette im Kabelschacht läuft, die an den Tank (16) über den Zentralschacht angeschlossen werden kann, daß ferner Vorrichtungen vorgesehen
sind, die ein Auffüllen oder Ablassen der Zentralkammer (1)
und der unteren Kammer (2) ermöglichen und fernerhin solche, ; über die die Länge der Kette verändert werden kann. ;

Anlage zur Absenkung von Tanks nach Anspruch 2, dadurch gekenn-¹ zeichnet, daß die Vorrichtungen zur Füllung und Entleerung der
Zentralkammer (1) und der unteren Kammer (2) mit einem Druckluftanschluß (9) versehen sind, der über ein Ventilsystem mit
jeder der Kammern (19,22) verbunden ist, wobei zwei Leitungen
jeweils mit einer der Kammern über Ventile (12, 13) in Verbindungstehen, die von der oberen Ebene aus gesteuert werden. ί

Anlage zur Absenkung von Tanks nach einem der Ansprüche 2 oder
3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtungen zur Veränderung der Kettenlänge durch ein Kettensicherungselement (7) gebildet werden, das in der oberen Kammer (3) am Eingang des Zentralschachts vorgesehen ist.

Anlage zur Absenkung von Tanks nach einem der Ansprüche 2,3
oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen der oberen Kam-i mer (3) ausreicht, die Schwimmfähigkeit der Anlage zu gewähr- j leisten, wenn die Zentralkammer (1) und die untere Kammer (2) ' gefüllt ist. !

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