DE2529259A1

DE2529259A1 - Rohrleitung zum transport von fluessigen oder gasfoermigen, gekuehlten medien

Info

Publication number: DE2529259A1
Application number: DE19752529259
Authority: DE
Inventors: Siegfried Fuehrmann
Original assignee: KM Kabelmetal AG
Current assignee: Kabelmetal Electro GmbH
Priority date: 1975-07-01
Filing date: 1975-07-01
Publication date: 1977-01-27

Description

Rohrleitung zum Transport von flüssigen oder gasförmigen gekühlten Medien Die Erfindung betrifft eine Rohrleitung zum Transport von flüssigen oder gasförmigen, gekühlten Medien, zwischen einem festen und einem beweglichen oder zwei beweglichen Objekten, von denen zumindest eines auf der Meeresoberfläche schwimmt.
Bei der Gewinnung von Erdgas aus unter der Meeresoberfläche gelegenen Erdgasfeldern hat sich eine Technologie entwick#, bei der das Erdgas aus dem Bohrloch über eine Rohrleitung zu einer fest instafierten oder schwimmenden Verflüssigungssta tion geleitet wird. Die Verflüssigung des Erdgases hat sich aus transporttechnischen und Sicherheitsgründen als unumgänglich erwiesen. Das verflüssigte Erdgas wird von der Verflüssigungsstation in Tanker umgefüllt, die es dann an den Verwendungsort transportieren. Um ein Verdampfen des Flüssig gases möglichst weitgehend einzuschränken, müssen sowohl die Verbindungsleitungen zwischen der Verflüssigungsstation und dem Tanker als auch der Tanker selbst sehr gut wärmeisoliert sein. Um ein Laden des Tankers auch bei hohem Seegang zu ermöglichen, müssen die Verbindungsleitungen zwischen dem Tanker und der Verflüssigungsstation in der Lage sein, die Bewegungen aufzufangen. Um eine Beschädigung der Rohrleitungen durch hohen Seegang zu vermeiden, ist es zweckmäßig, diese abzusenken.
Der Erfindung liegt von daher die Aufgabe zugrunde, eine Rohrleitung anzugeben, die diesen Forderungen vollkommen gerecht wird.
Diese Aufgabe wird bei einer Rohrleitung der eingangs erwähnter Art dadurch gelöst, daß zumindest ein aus koaxialen Metallwellrohren mit einer zwischen den Wellrohren angeordneten wärmeisolierenden Schicht bestehendes Leitungsrohr nahezu parallel zu einem Tragseil angeordnet ist, daß an dem Tragseil den Auftrieb der Leitungsrohre über steigende Beschwerungs elemente befestigt sind und daß die Rohrleitung in Form einer Kettenlinie die beiden Objekte miteinander verbindet. Eine derartige Rohrleitung ist aufgrund der Verwendung von Wellrohren äußerst flexibel und wegen der zwischen den Wellrohren angeordneten wärmeisolierenden Schicht, die vorzugsweise aus Polyurethanschaumstoff besteht, sehr gut wärmeisoliert. Die Verlegung der Rohrleitung in Form iner Kettenlinie zieht den Vorteil nach sich, daß bei einer Reihe von Bewegungen der Objekte die Form der Kettenlinie im wesentlichen erhalten bleibt. Das bedeutet, daß eine kettenlinienförmig verlegte Rohrleitung bei Bewegung kaum zusätzliche Biegebelastungen erfährt.
Um die Druckbelastbarkeit der Leitungsrohre zu erhöhen und eine Längung der Leitungsrohre bei hohem Druck zu vermeiden, ist es zweckmäßig, daß Innenwellrohr und/oder das Außenwellrohr mit einer Garnierung, die aus mehreren Lagen bestehen kann, zu versehen. Um den in großen Meerestiefen herrschenden Drükken zu widerstehen, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, das Außenwellrohr doppelwandig auszubilden.
Als Beschwerungselemente sind in Längsrichtung der Rohrleitung * geteilte Blöcke aus Beton, Grauguß und ähnliche, die an ihrer Teilungsfläche eine längsaxiale Ausnehmung zur Aufnahme des Tragseil aufweisen und mitein--ander fest verbunden sind.
Die Blockhälften werden seitlich an das Tragseil herangeführt und in an sichb-kunnter Weise beispielsweise mittels Schraubbolzen miteinander verbunden. Es hat sich weiterhin als zweckmäßig erwiesen, mehrere Leitungsrohre zu einer Rohrleitung zu * vorgesehen vereinigen. Zu diesem Zweck weisen Mlöcke einen quadratischen Querschnitt auf und sind an ihren Ecken abgeflacht. An den abgeflachten Ecken sind die Leitungsrohre angeordnet, die durch zumindest auf jedem fünften der Blöcke verspannte Blockhälften mit größeren Abmessungen als die Blöcke mittels Aussparungen für die Leitungsrohre gehalten sind. Um ein Verrutschen der Blöcke auf dem Tragseil zu verhindern, ist vorgesehen, daß zumindest jeder zehnte der Blöcke mit dem Tragseil mechanisch fest verbunden ist. Zu diesem Zweck sind auf dem Tragseil Klemmhülsen befestigt, die mit in den Blockhälften vergossenen Stahlstäben verschweißt sind.
Zwischen den Blöcken sollten Abstandshalter aus einem abriebfesten Werkstoff, vorzugsweise Kunststoff, angeordnet sein.
Das hat den Vorteil, daß bei Verwendung von Blöcken aus Beton der Abrieb durch Scheuern der Stirnflächen aneinander vermieden wird. Zusätzlich sollten die Blöcke an ihren Stirnflächen ballig ausgebildet sein. Es hat sich weiterhin als zweckmäßig erwiesen, an den benachbarten Stirnflächen der Blöcke Mittel vorzusehen, die eine Drehung der Blöcke um das Tragseil verhindern Hier bieten sich vorzugsweise Nut und Feder an Zur Herstellung und Verlegung einer Rohrleitung gemäß der Lehre der Erfindung hat es sich als vorteilhaft erwiesen, zunächst ein Ende des Tragteils an einem der Objekte zu befestigen, auf das von einer Vorratstrommel ablaufende Tragseil die Blöcke aufzubringen, wobei zumindest jeder zehnte an dem Tragseil mechanisch fest verbunden wird und in die Aussparungen die von Vorratstrommeln ablaufenden Leitungsrohre einzulegen. Beispielsweise auf jeden zweiten oder dritten Block werden. die Blöcke größerer Abmessungen aufgebracht und die fertige Rohrleitung kontinuierlich im Gewässer nach Art einer Kettenlinie verlegt. Der wesentliche Vorteil dieses Verfahrens ist darin zu sehen, daß die eigentliche Rohiitung erst auf dem Verlege schiff fertiggestellt wird.
Die Erfindung ist anhand eines in den Figuren 1 und 2 schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Es zeigen Figur 1 einen seitlichen Schnitt durch die erfindungsgemäße Rohrleitung Figur 2 einen Schnitt entlang der Linie A I A Mit 1 ist ein Stahlseil bezeichnet, zu dem die Leitungsrohre 2,3,4 und 5 parallel verlaufend angeordnet sind. Auf dem Stahlseil 1 sind Betonblöcke 6, die aus den Hälften 6a und 6b bestehen, dicht an dicht angeordnet. Um eine leichte Krümmung der Rohrleitung zu ermöglichen, sind die Betonblöcke 6 an ihren benachbarten Flächen leicht abgerundet. Die Betonblöcke 6 weisen einen nahezu quadratischen Querschnitt auf und sind an ihren Ecken mit Aussparungen 7 versehen, die die Leitungsrohre 2,3,4 und 5 aufnehmen. Die Halterung der Leitungsrohre 2,3,4 und 5 auf den Betonblöcken 6 kann beispielsweise durch eine nicht dargestellte Bandierung gescheren Es hat sich aber als vorteilhaft erwiesen, auf die Betonblöcke 6 im Abstand Betonblöcke 8 aufzusetzen, die aus den Hälften 8a und 8b bestehen. Die Blockhälften 8a und 8b weisen längsaxial verlaufende Öffnungen 9 auf, in die die Leitungsrohre 2,3,4 und 5 eingelegt und mit deren Hilfe sie gehalten werden. Die Blockhälften 8a und 8b werden wie bei 10 in an sich bekannter Weise, beispielsweise durch Schraubbolzen miteinander verspannt. Die Betonblockhälften 6a und 6b sind so ausgebildet, daß ein längsaxial verlaufender Sanal 11 zur Aufnahme des Stahlseils 1 entsteht In bestimmten Abständen, beispielsweise alle 5 m sind die Betonblockhälften 6a und 6b mit dem Stahlseil 1 mechanisch fest verbunden. Dies geschieht, wie in der Figur 1 gezeigt, durch eine Spannhülse 12, die auf das Stahlseil 1 aufgepreßt ist. In den Betonblockhälften 6a und 6b sind Stahl stäbe 13 eingegossen, die bei 14 mit der Spannhülse 12 verschweißt sind. Die Leitungsrohr#2,3,4 und 5 bestehen aus einem inneren Wellrohr 15, einem koaxial zu diesem angeordneten äußeren Wellrohr 16, zwischen denen sich eine Schicht 17 aus Polyurethanschaum stoff befindet und einem Außenmantel 18 aus einem thermoplastischen Kunststoff, beispielsweise Polyvinylchlorid oder Polyäthylen. Das Innenrohr 15 ist zweckmäßigerweise mit einer Armierung versehen, die eine Längung und Zerstörung des Innenrohres 15 bei einem hohen Innendruck verhindern soll. Um den hohen Drücken in großen Meerestiefen standzuhalten, ist das Außenrohr 16 doppelwandig ausgebildet Die Rohrleitung gemäß der Lehre der Erfindung ist in sich so flexibel, daß sie in Form einer Kettenlinie zwischen einer Verflüssigungsstation für das Erdgas und einr Boje bzw.
einem Tanker verlegt werden kann. Die Betonblöcke 6 bzw. 8 sind so bemessen, daß sie den Auftrieb der Leitungsrohre 2, 3,4 und 5 übersteigen. Eines der Leitungsrohre 2,3,4 oder 5 wird als Rückleitung für während des Transportes von der Verflüssigungsstation zum Tanker verdampftes Erdgas verwendet.

Claims

Patentansprüche

öl Rohrleitung zum Transport von flüssigen oder gasförmigen, gekühlten Medien zwischen einem festen und einem beweglichen oder zwei beweglichen Objekten, von denen zumindest eines auf der Meeresoberfläche schwimmt, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein aus koaxialen Metallwellrohren (15,16) mit einer zwischen den Wellrohre (15,16) angeordneten wärmeisolierenden Schicht (17) bestehendes Leitungsrohre(2,3,4,5) nahezu parallel zu einem Tragseil (1) angeordnet ist, daß an dem Tragseil (1) den Auftrieb der Leitungsrohr (2,3,4,5) übersteigende Beschwerungselemente (4,8) befestigt sind und daß die Rohrleitung in Form einer Iettenlinie die beiden Objekte miteinander verbindet.
2. Rohrleitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenwellrohr (15) und/oder das Außenwellrohr (16) mit einer Armierung versehen ist.
3. Rohrleitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet. daß das Außenwellrohr (16) doppelwandig ausgebildet ist
4. Rohrleitung nach Anspruch 1, oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß als Beschwerungselemente (6,8) in Längsrichtung der Rohrleitung geteilte Blöcke (6a,6b, 8a,8b) vorgesehen sind, die an ihrer Teilungsfläche eine längsaxiale Ausnehmung (11) zur Aufnahme des Tragseils (1) aufweisen und miteinander mechanisch fest verbunden sind.
5. Rohrleitung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Betonblöcke (6) einen quadratischen Querschnitt aufweisen und an ihren Ecken abgeflacht sind, daß an diesen Ecken (7) die Leitungsrohre (2,3,4,5) angeordnet sind, die durch zumindest auf jedem fünften der Blöcke (6) verspannte Blockhälften (8a,8b) mit größeren Abmessungen als die Blöcke (6) mittels Aussparungen (9) für die Leitungsrohre (2,3,4,5) gehalten sind.
6. Rohrleitung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest jeder zehnte der Blöcke (6) mit dem Tragseil (1) mechanisch fest verbunden ist.
7. Rohrleitung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Tragseil (1) Klemmhülsen (12) befestigt sind, die mit in den Betonblöcken (6) vergossenen Stahlstäben (13) verschweißt sind.
8. Rohrleitung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Blöcken (6) Abstandshalter aus einem abriebfesten Werkstoff beispielsweise Kunststoff angeordnet sind.
9. Rohrleitung nach Anspruch i oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet1 daß an den benachbarten Stirnflächen der Blöcke (6) Mittel vorgesehen sind, die eine Drehung der Blöcke (6) um das Tragseil (1) verhindern
10. Verfahren zum Herstellen und Verlegen einer Rohrleitung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst ein Ende des Tragseils an einem der Objekte befestigt wird, daß auf das von einer Vorratstrommel ablaufende Tragseil die Blöcke aufgebracht werden, wobei zumindest jeder zehnte an dem Tragseil mechanisch verbunden, daß in die Aussparungen die von Vorratstrommeln ablaufenden Leitungsrohre eingelegt werden, daß in Abständen die Betonblöcke größerer Abmessungen aufgebracht werden und die fertige Rohrleitung kontinuierlich im Gewässer nach Art ein-er Kettenlinie verlegt wird L e e r s e i t e