DE2654054C3

DE2654054C3 - Arbeitsplattform mit Bodenring

Info

Publication number: DE2654054C3
Application number: DE19762654054
Authority: DE
Inventors: Alfred K. Dr.Nat. 4450 Lingen Wienands
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-11-29
Filing date: 1976-11-29
Publication date: 1981-09-24
Also published as: DE2654054A1; DE2654054B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Arbeitsplattform, der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art

Eine derartige Arbeitsplattform ist aus DE-OS 24 21 150 bekannt Diese Trägerplattform weist einen getauchten Rundrohrkörper auf, der aus geraden Rohrstücken best.'ht und ein polygonartiges Vieleck darstellt. Die vier, in rundem Querschnitt abgestuften und von einem kleineren zu einem g.ößeren Rohrdurchmesser verbundenen senkrechten Rohrsäulen tragen eine geschlossene viereckige Plattfon., die über Wasser einen fest mit ihr verbundenen Bohrturm zu tragen vermag. Die rundbundartigen Obergänge zwischen den unterschiedlichen Rohrdurchmessem der Rohrsäulen stellen lediglich Reduzierstücke dar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zuprunde. eine Arbeitsplattform der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß durch Stabilisierungsmaßnahmen sowohl tiefste Bohrungen im offenen Meer als auch die Hebung großer Lasten vom Meeresboden ermöglicht werden. Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Bohrplattform der eingangs genannien Art vorgeschlagen, die gemäß der Erfindung die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 genannten Merkmale aufweist. Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet

Die nach der vorstehend genannten Erfindung vorgeschlagene Konstruktion gewährleistet neben anderen Vorteilen die Lagerung zusatzlicher Großbehälter auf der ringförmigen Bodenplatte, durch die zwischen den Kegelfüßen vorhandenen »Freiräume« unter Wasser. Deshalb ermöglicht diese Lösung auch die Nutzung eines neuartigen Arbeitsschiffes für mehrere meerestechnische Aufgaben.

Mit dieser Arbeitsplattform werden die großen Kräfte des bewegten Meeres insofern beachtet, als man ihnen keine größeren Angriffsflächen bietet, sondern bestrebt ist, im Bereich def bewegten Meeresoberfläche möglichst Wenig Könstruktionsleile anzuordnen- Es wird deshalb im oberhalb der höchsten Welle vorgesehenen Hauptdeck und Wohndeck alles untergebracht, Was zum Antrieb, Betrieb, Bevorratung, Sicherheit und Wohnen iff einem Özeanschiff — als »Stehsdtitff« = erforderlich ist.

■Ό

Im Unterwasserbereich, unterhalb der möglichen Wellentäler, werden die Eltantriebsmaschinen, die Preßluft, die Basis für einen selbstschwimmenden Bohrturm, der Bohrturmfuß, die Hauptschwimmkörper als Kegelfüße und die zur Stabilisierung des Schiffes sowie des Bohrturmes erforderlichen Rohr-Ringe untergebracht Die Anordnung der tragenden Kegelfüße erfolgt so, daß die notwendigen Zwischenräume zwischen den Kegelfüßen entstehen, die zur UntLrbringung von großen Erzbunkern mit Hebevorrichtungen für Erze und für Hebetanks wahlweise benutzt werden können.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbfispiels näher erläutert

Erläuterungen zu F i g. 1

Die im Überwasserbereich auf Tragsäulen 4 mittels Schutzrohre 24 angeordneten Hohlringe 1 als Wohndeck und 2 als Hauptarbeitsdeck für alle notwendigen Maschinen, Rohre, Geräte und Apparaturen zur Führung und Navigation eines Großschiffes kennzeichnen den Zweck dieser als »Stehschiff« gedachten ringförmigen Arbeitsplattform.

Die das Wohndeck 1 und das Hauptarbeitsdeck 2 tragenden Hauptsäulen 4 ruhen auf den Böden der als Schwimmkörper ausg ^bildeten Kegelfüße 3. die durch die ringförmige Bodenplatte 7, 8 und 9 unter Wasser miteinander verbunden sind.

Im oberen Teil der unter Wasser schwimmenden Kegelfüße 3 befinden sich die für die Aufnahme und Bevorratung von Preßluft notwendigen Kugelbehälter 5, die, die auch von der »Brücke« aus gesteuerten Ein- und Auslaßventile 25 sowie einige Anzeige- und Kontrollgeräte bzw. Instrumente außerhalb derselben aufnehmen.

Die schwimmfähigen bekannten zweiteiligen Antnebsinseln 12 nehmen mit ihren langgestreckten senkrechten Preßluftzylindern 10 je 2 Antriebsaggregate zum Antrieb der Arbeitsplattform auf. Im normalen Betrieb ruhen diese Inseln 12 auf !,agerringen 13. Das Heben und Senken dieser zweiteiligen Antriebsinseln 12 geschieht hier zur Hauptsache mittels Spezialhebevorrichtung 11 vom Hauptarbeitsdeck 2 aus als auch in Notfällen mittels I' cßluft. die in den Preßluftzylindern 10 vorrätig gehalten wird. Der im Zentrum de*· Arbeitsplattform selbstschwimmende Bohrturm wird durch den zum Teil oder gänzlich wassererfüllten Belastungsrohrring 2» und den auftreibenden lufterfüllten Stabilisierungsrohrring 22, der sehr genau zu steuern ist und sich mit dem Rohrring 21 die Waage hält, stabilisiert. Hierbei sind die Stahlkabel 23 vom Rohrring 22 ausgehend über den Rohrring 21 mit den oberen Säulen des Bohrturmes verbunden.

Da der Bohrturm im Drehpunkt 0 nach allen Seiten drehbar ist und bezüglich seines Gewichtes verändert werden kann, ist auch seine spezifische Belastung auf der unteren inneren Kalottenfläche veränderlich. Deshalb ist seine lotrechte »Lage« auch bei großem Sturm mittels des horizontal schwimmend bleibenden Rohrringes 22 leichter gewährleistet.

Die ebenfalls selbstschwimmende Bohrturmbasis 36, 37, 38 und 39 greift mit ihren gabelförmigen Führangsarmen 39 über die an den äußeren Wänden der Kegelfüße 3 befestigten Stäbe 17 Und 16 als Führung. Zum Anheben (bis über die Wasserfläche) der zweiteiligen Bohreinrichtung, aus Basis und Bohrturm bestehendi können Ketten oder Kabel 18 mit dem

Hauptarbeitsdeck 2 der Arbeitsplattform verbunden, benutzt werden.

Dies wäre dann zur Führung vorteilhaft, wenn bei rauher See die Bohrturmbasis mit dem Bohrturm sehr hoch angehoben werden müßte und eine Führung der Gabel 39 der Bohrturmbasis über die Stäbe 17, sich als notwendig erweisen sollte.

Eine weitere Möglichkeit zur Stabilisierung des Bohrturmes besteht darin, z. B. innerhalb des Rohrringes 31 anstelle von Luft, die normalerweise im Ring 31 eine stabilisierende Wirkung auf den Bohrturm herbeiführt, eine rotierende, also im Ring 31 sich kreisförmig fortbewegende kreisende Wassermasse zu benutzen (F i g. 3). Diese, den Rohrrir.g gänzlich füllende Wassermenge, als Masse, wird mittels außerhalb des Rohrrin- is ges 31 gleichmäßig verteilter Unterwasserpumpen in Bewegung versetzt, bis ein Höchstmaß an Geschwindigkeit der roiierenden Wassermasse erreicht ist

Hierdurch kann ebenfalls eine wirksame Stabilisierung des Bohrturmes bei rauher See erzwungen werden.

Die als »Widerhaken« dienenden, um die äußeren Wände der Kegelfüße 3 angebrachten Winkelb'eche 14 mit Ventilklappen 15 bewirken einen erhöhten Widerstand bei einer plötzlichen Aufwärtsbewegung infolge hoher Wellen. Die Ventilklappen 15 öffnen sich nur beim Abwärtsgleiten der Kegelfüße 3 und verringern den hierbei auftretenden Widerstand in erwünschter Weise.

Erläuterungen zu F i g. 2 _J0

Der von der Linie A-B der Fig. 1 in Pfeilrichtung gesehen, gezeigte Grundriß ermöglicht einen besseren Einblick in die Fig. 1 und Z Insbesondere sind die Begrenzungen und Anordnungen der ringförmigen Bodenplatte 7,9 und die Verteilung der Kegelfüße 3 mit Ji den erwünschten »Freiplätzen« zwischen den Kegelfüßen zu erkennen.

Auch sind die Verbindungsleitungen 6 für Wasser und 25 für Luft aller Kegelfüße untereinander mit ihren Kugel-Preßlu^behältern und Kegelfußräumen sichtbar. ^o

Die gabelähnlichen Führungen 39 der Bohrturmbasis 36, 37, 38 sind mit ihren Befestigungen zu sehen, wie auch die Führungsstäbe 17 mit den Verbindungs- bzw. Befestigungsblechen 16 an den äußeren Kegelfüßen 3.

Im Grundriß ist sowohl der Rohrring 21 als steuerbarer Ballastring wie auch \'er auftreibende Rohrring 22 zu erkennen. Auch die den Bohrturm direkt stabilisierenden Rohrringe 31 und 32 sind angedeutet.

Die, wie Hebel wirkenden Hohlkörper 34 zeigen die für die Verankerung der Rohrringe 31 und 32 und ihre Wirksamkeit notwendigen Schlitze innerhalb der Schwimmbehälter 37 der Bohrturmbasis.

Schließlich ist noch angedeutet, daß die Schwimmbehälter der Bohrturmbasis 36,37,38 im Grundriß sowohl runde als auch viereckige bzw. quadratische Formen haben können.

Die von den vier Bohrturmfüßen oben ausgehenden Seile 23 zur Stabilisierung des Bohrturmes zeigen die paarweise Anordnung derselben und ihre Lage zur Gesamtkonstruktion.

Aus der Grundrißfigur 2 ist ferner zu sehen, daß der Bohrturmfuß mit seiner aus Rohren gebildeten Rostkonstruktion viereckige Gruben entstehen läßt, die zur Aufnahme von Bohrgestänge (Riser) in fast vertikaler Stellung bzw. Lage dienen können. Hierdurch wird die Verlängerung der vorübergehend abzuschraubenden Riser, z. B. auf 54 m Einzellänge möglich.

Der Grundriß zeigt auch die Nutzun.esmöglichkeiten der absichtlich herbeigeführten bi.*,. vorgesehenen Zwischenflächen zwischen den Kegelfü£<:n 3 auf der ringförmigen Bodenplatte 7,8, 9 für z. B. Sammelbehälter bzw. Bunker bei der auch möglichen Nutzung des Führungsring-Mutterschiffes für die Feststoff-Förderanlagen ζ. B. der Manganknollengewinnung. Ebenso sollen diese freien Flächen für die vorübergehende Unterbringung von lufterfüllbare Hebetanks genutzt werden.

Erläuterungen zu F i g. 3

Eine der möglichen Antriebsarten für eine im geschlossenen Rohrring rotierende Wassermasse wird in F i g. 3 gezeigt.

Die bei normalen »BetriebsVerhältnissen« auf hoher See ruhende Wassermenge z. B. im Rohrring 31 wird durch Einschalten der auf dem Rohrring gleichmäßig verteilt angeordneten Unterwasserpumpen (nach Fig. 3) in Bewegung gesetzt. Die zu Anfang des Vorganges schwerfällige, weil ruhende. Wassermasse erfährt nach und nach eine sich bis zur notwendigen Höcnstgeschwindigkeit steigernde Beschleunigung. Nach Erreichen dieser vorher sorgfältig ermittelten Höchstgeschwindigkeit im Rohrring ii scha'ten sich automatisch einige Pumpen ab. so daß nu>· noch ein Teil der Pumpen für die Beibehaltung dieser erwünschten Geschwindigkeit bzw. zur Überwindung der Reibungswiderstände im Rohrring notwendig sind.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Arbeitsplattform mit einem Bodenring, mit Stützsäulen und mit einer Einrichtung zur Schwimmstabüisierung, dadurch gekennzeichnet, daß der Bodenring als ringförmige, mit einem Außensteg (8) und radialen Verstärkungsstreben (9) versehene Bodenplatte (7) ausgebildet ist und daß auf dieser Bodenplatte stabilisierende Kegelfüße (3) angeordnet sind, die in die Tragsäulen (4) übergehen.

2. Arbeitsplattform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stabilisiereinrichtung aus miteinander verbundenen, gefluteten Rohrringen (31, 32) besteht, die innerhalb des von den Tragsäulen begrenzten Raumes angeordnet sind und in denen gegenläufig das Wasser rotiert

3. Arbeitsplattform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen den Kegelfüßen (31) liegenden Freiräume zur Unterbringung von auf der Bodenpia.te (7) ruhenden Erzbunkern oder anderen Großbehältern vorgesehen sind.