DE2746486A1 - Verbesserungen zu einrichtungen zur verbindung von tankschiffen an seebohrungssaeulen o.dgl. - Google Patents
Verbesserungen zu einrichtungen zur verbindung von tankschiffen an seebohrungssaeulen o.dgl.Info
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Description
GVB/MCN/CV/31 818
den 12. Oktober 1977
ENTREPHISE D1EQuIPEMENTS MECANIQUES ET HYDRAULIQUES EMH
29 Rue de l'Abreuvoir
92100 BOULOGNE BILLANCOURT
"Verbesserungen zu Einrichtungen zur Verbindung von Tankschiffen an
Seebohrungssäulen oder dergleichen."
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Einrichtungen zur Verbindung von Tankschiffen an Seebohrungssäulen bzw. Bojen, die mit
Mitteln zur Speisung von Erdöl oder einem anderen Kohlenwasserstoff zusammenwirken, wobei die genannte Verbindung einerseits das Belegen des
Schiffes an die Säule und andererseits den Anschluss zwischen einer auf der Säule angeordneten Speiseleitung und einer auf dem Schiff angebrach-
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ten Fülleitung zur Förderung des Kohlenwasserstoffes von der genannten
Säule zu dem Schiff umfasst.
Bei bestimmten Ausführungsarten dieser Einrichtungen wird der Anschluss mit Hilfe eines Schlauchabschnittes hergestellt, der am Ende
eines auf der Säule vorgesehenen Auslegers dauernd aufgehängt ist. Diese Einrichtungen weisen bestimmte Vorteile auf, aber die eingesetzten
Schlauchabschnitte, deren Durchmesser 40 cm oder sogar mehr erreicht, sowie
die zugehörigen Anschlusselemente stellen "Verbrauchungsgüter" dar,
die verhältnismässig empfindlich sind und den Witterungseinflüssen (Wind, Regen, Heereswasser oder dergleichen) nicht standhalten.
Gemäss der durch die vorliegende Erfindung vorgeschlagenen
Lösung, werden derartige Schlauchabschnitte bzw. Schlauchleitungen den Witterungseinflüssen rieht mehr ständig ausgesetzt, wobei die Einrichtungen
und Manöver, die zum Belegen des Schiffes und zur Herstellung des gewünschten Anschlusses notwendig sind, wesentlich vereinfacht werden.
Die erfindungsgemässen Verbindungseinrichtungen bestehen neben
der in an sich bekannter Weise auf dem Schiff abgestellten Verbindungsschlauchleitung aus folgenden Elementen:
- einer vorzugsweise einrilligen drehenden Rolle, die auf dem Schiff angeordnet ist und die genannte Schlauchleitung mindestens teilweise
in der Weise aufnimmt, dass das eine Ende der genannten Schlauchleitung, das mit einem ersten Anschlusselement endet, auch in der Lagerungsstellung der genannten Leitung auf dem Deck des Schiffes nach oben gerichtet
ist bzw. mündet, während deren anderes Ende an die schiffseitige
Kohlenwasserstoff-Fülleitung dauernd angeschlossen ist)
- einem in an sich bekannter Weise auf der Säule angeordneten Ausleger, der in Abhängigkeit von den Beanspruchungen, die vom belegten
Schiff auf der Säule in waagerechter Richtung ausgeübt werden, um die Achse der Säule frei verschwenkbar angeordnet ist;
- einem zweiten Anschlusselement, welches mit dem ersten selbst-
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tätig zusammenwirkt, so dass ihre gegenseitigen Anschlüsse und Auslösungen
jeweils durch einfache relative axial gerichtete Näherungs- und Entfernungsverstellungen
gewährleistet werden, wobei dieses zweite Anschlusselement am Ende des Auslegers auf dem nachgeordneten Ende der säulenseitigen
Kohlenwasserstoffspeiseleitung angeordnet ist und nach unten mündet;
- und einem Seil, das senkrecht durch das zweite Anschlusselement hindurchgeführt ist und dazu dient, dieses Anschlusselement in senkrechter
Richtung dem ersten Element nahezubringen oder es von letzterem zu entfernen, wobei ein Ende dieses Seiles an einer auf der Säule angeordneten
Winde befestigt ist, während das andere Ende desselben in Bereitstellung am Ende des Auslegers aufgehängt ist.
Bei den vorteilhaften Ausführungsarten der vorliegenden Erfindung werden ausserdem die folgenden Massnahmen entweder getrennt oder in
Kombination getroffen:
- die Rolle ist um eine feste Achse drehbar eingebaut und das andere Ende der Schlauchleitung ist über wenigstens eine koaxial zu der
Rolle angeordnete rotierende Lichtung an die Pülleitung angeschlossen,
wobei die genannte Rolle im Sinne einer Aufwicklung der Schlauchleitung vorzugsweise winkelmässig elastisch beansprucht wird;
- die Rolle ist als einfache Umlenkrolle eingesetzt und nimmt einen Abschnitt der Schlauchleitung auf, der sich zwischen dem vorgeschalteten
geradliniegen Trumm und einem nachgeordneten geradliniegen Trumm über einen Winkelbereich bzw. Kreisbogen von 180° erstreckt, und
Mittel sind vorgesehen, die die Achse der Rolle elastisch dazu veranlassen, sich entlang einer in Bezug auf diese Achse radial gerichteten Führungsbahn
gemäss der halbierenden des durch die Mittellinien der zwei
Trümmer eingeschlossenen Winkels zu bewegen, wobei das andere Ende der Schlauchleitung, d.h. das nachgeordnete Ende des nachgeordneten Trummes,
im Bereich eines ortsfesten Organeβ des Schiffes an die Fülleitung angeschlossen
ist;
- das zweite Anschlusselement umfasst ein von dom genannten Seil
senkrecht durchsetztes Verschlussmittel, welches insbesondere durch sein
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Eigengewicht in eine niedrige Stellung gebracht wird, in welcher es das
nachgeschaltete Ende der säulenseitigen Verteilungsleitung verschliesst,
wobei die Herstellung des Anschlusses zwischen beiden Anschlusselementen, die auf die steigende Zugwirkung zurückzuführen ist, die auf dem Ende des
an das erste Anschlusselement festgebundenen Seiles ausgeübt wird, dazu führt, dass das Verschlussmittel aufgehoben und deshalb automatisch von
seiner Verschlusstellung freigesetzt wird;
- in einer derartigen Verbindungseinrichtung umfasst das zweite Anschlusselement, das mit dem nachgeschalteten Ende der säulenseitigen
Verteilungsleitung verbunden ist, eine Rotorkammer, die in Richtung auf ihr Zentrum ringförmig geöffnet ist, während das erste Anschlusselement
mit einem zylinderförmigen Körper versehen ist, welcher mit mindestens
einer radial gerichteten Oeffnung gebohrt ist, die mit der ringförmigen Oeffnung zusammenwirkt, wobei das Verschlussmittel mit einer vollwandigen
zylinderförmigen Muffe versehen ist, die an die Ränder der ringförmigen Oeffnung nach Zwischenschaltung von Dichtungen angepasst werden kann;
- die Achse der Rolle ist waagerecht angeordnet;
- in einer derartigen Verbindungseinrichtung ist die Rolle im Inneren des Vorderstevens des Schiffes gelagert;
- in einer Verbindungseinrichtung der erstgenannten Art ist die
Rolle in einer auf dem Deck des Schiffes errichteten Wiege angeordnet;
- die Achse der Rolle ist senkrecht und am Bug des Schiffes ist eine knieförmig gebogene Führung vorgesehen, die dazu dient, auch in der
Lagerungsstellung, das Ende der Schlauchleitung, das mit den ernten Anschlusselement
endet» nach oben auszurichten;
- die Verbindungseinrichtung umfasst ausserdem eine normalerweise
auf der Säule gelagerten Haltetrosse, deren erstes Ende an das Schiff festgebunden wird und in Bereitstellung mit dem Ende des am Ende
des Auslegers aufgehängten Seiles verbunden ist;
- in einer Verbindungseinrichtung der eben beschriebenen Art
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endet das Ende der genannten Haltetrosse mit einer Oese, die von einem
Kabel durchsetzt ist, wobei ein Ende dieses Kabels an eine auf der Säule vorgesehene Antriebswinde befestigt ist, während dessen anderes Ende mit
einem Schwimmer verbunden ist, welchem in vorteilhafter Weise ein fernsteuerbares Vortriebmittel zugeordnet ist. Dieser Kabel besitzt eine örtliche
Ausstülpung, die zu gross ist, um die genannte Oese zu durchsetzen, und die Länge dieses Kabels zwischen dem Schwimmkörper und der genannten
Ausstülpung ist grosser als der für die anfänglichen Belegungsmanöver zwischen der Säule und dem Schiff vorgesehene Höchstabstand.
Neben diesen hauptsächlichen Merkmalen umfasst die vorliegende Erfindung weitere Anordnungen, die vorzugsweise gleichzeitig eingesetzt
und in der Folge erläutert werden.
Weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, in welcher an Hand der beigefügten Zeichnungen
verschiedene Ausführungsbeispiele erläutert werden.
In den Zeichnungen zeigen:
- Figuren 1 bis 4 schematische Barstellungen einer erfindungsgemässen
Einrichtung zur Verbindung eines Tankschiffes an eine Seebohrungssäule in vier aufeinanderfolgenden Betriebsphasen;
- Figur 3 eine schematische Darstellung einer vereinfachten
AusführungeVariante des Teiles der Verbindungseinrichtung, welches auf
der Säule angebracht ist;
- Figuren 6 und 7 zwei Ausführungsvarianten des Teiles einer derartigen Verbindungseinrichtung, welches auf dem Schiff angeordnet ist;
- Figuren θ und 9 schematische Draufsichten einer Ausführungsvariante des Teiles der Vorrichtung, welches auf dem Schiff angeordnet
ist; und
- Figur 10 in Einzelheit eine mögliche Ausführungsart der zwei Anschlusselemente, die einer erfindungsgemässen Verbindungseinrichtung
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gehören.
Eine im allgemeinen in 1 bezeichnete Seebohrungssäule-Boje ist am Grund der See vorzugsweise derart geankert, dass sie in Abhängigkeit
von dem Wind und den Strömen leicht schwanken oder schwingen"kann,
wobei das Unterteil bzw. der Puss der genannten Säule zu diesem Zweck
vorzugsweise über ein Kardangelenk angelenkt ist.
Die Säule 1 trägt ein Oberteil 2, über welches in vorteilhafter Weise eine Landungsplattform für Hubschrauber angeordnet ist, wobei das
genannte Oberteil in radialer Richtung durch einen waagerechten oder in Bezug auf die Waagerechte leicht geneigten Ausleger bzw. Arm 3 verlängert
ist. Das Oberteil ist auf der Säule so eingebaut, dass es unter der Einwirkung der Beanspruchungen, die auf dieselbe durch das belegte Tankschiff
4 ausgeübt werden, um die senkrechte Achse der genannten Säule frei drehen kann.
Wie an sich bekannt, umfasst die Säule 1 Mittel zur Speisung des Kohlenwasserstoffes und insbesondere eine Speiseleitung, deren nachgeordnetes
Ende am Ende 5 des Auslegers 3 angebracht ist.
Seinerseits ist das Schiff 4 mit einer Kohlenwasserstoffülleitung
ausgerüstet, die das empfangene Medium in die verschienen Tanks des Schiffes fördert.
Das gestellte Problem besteht darin, dass beide Leitungen zur Ladung des Schiffes mit Kohlenwasserstoff miteinander verbunden werden
sollen.
Zu diesem Zweck wird eine Anschlusslauchleitung 6 eingesetzt, die normalerweise auf dem Schiff abgestellt ist und wenigstens teilweise
auf eine schiffsfest angeordnete drehende Rolle 7 aufgespult ist, anstatt ständig am Ende 5 des Auslegers aufgehängt zu sein und dabei den Witterungseinflüssen,
die entsprechende Beschädigungen hervorrufen und deren Ersatz notwendig machen, ausgesetzt zu werden.
Gemäss der erfindungsgemässen Anordnung bleibt eines der Enden
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der Schlauchleitung 6 an die schiffseitige Kohlenwasserstoffülleitung angeschlossen,
während deren anderes Ende, das ein erstes Anschlusselement
9 trägt, auch in der Lagerungsstellung der genannten Schlauchleitung auf
dem Beck des Schiffes nach oben aufgerichtet ist bzw. mündet.
Die Achse der Rolle 7 kann entweder fest oder radial verschiebbar angeordnet sein .
Die radial verschiebbare Anordnung der Achse der Rolle wird an Hand der Figuren 8 und 9 in der Folge erläutert.
Wenn die Achse der Rolle fest angeordnet ist,(auf Figuren 1 bis 7) dient die Rolle zur Lagerung der Schlauchleitung 6 durch Aufwicklung
derselben, wobei die dauernde Anschlussverbindung mit Hilfe einer koaxial zu der Rolle angeordneten rotierenden Dichtung 8 hergestellt ist.
Die feste Achse der Rolle 7 kann waagerecht angeordnet sein,
wobei dann die Rolle in einem zu diesem Zweck vorgesehenen Raum im Bug des Schiffes (Figuren 1 bis 5) gelagert ist oder in eine auf dem Deck des
Schiffes (Figur 6) errichtete Wiege 10 aufgenommen wird.
Die feste Achse kann auch senkrecht angeordnet werden, wobei in diesem Fall das senkrecht nach oben gerichtete Ende der Schlauchleitung 6
über eine knieförmig (Figur 7) im allgemeinen rechtwinkelig gebogene Führung
11, deren Radius ausreichend gross und im allgemeinen mehr als 3 m
beträgt, mit dem aufgewickelten Teil der genannten Schlauchleitung verbunden ist.
Die Rolle 7 besitzt vorzugsweise einen ausreichend grossen
Durchmesser (z.B. in der Grössenordnung von 10 m), damit die Aufwicklung
der Schlauchleitung 6 auf der Rolle nicht gemäss einer einzigen Windung
erfolgt.
Mit dieser Anordnung werden insbesondere folgende Nachteile vermieden:
- gegenseitige TJeberlagerung der Windungen, die im Bereich der
Anschlusselemente, die im allgemeinen Flanschen oder anderen radial vorspringenden
Teilen versehen sind, zu Schwierigkeiten führen können;
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- die auf der Achse der Rolle ausgeübten Torsionsbeanspruchungen,
wenn letztere mehrere nebeneinanderliegende Windungen umfasst.
In bestimmten Fällen kann man jedoch eine Rolle geringeren Durchmessers bevorzugen, auch wenn die Schlauchleitung mit mehr als einer
Windung z.B. mit zwei Windungen, die sich schraubenförmig nebeneinander erstrecken oder übereinander liegen, aufgespult wird.
Die Rolle 7 wird im allgemeinen über elastische Mittel um ihre Achse winkelmässig dazu veranlasst, die Schlauchwicklung aufzuwickeln,
so dass die vorgenannten Vorteile erzielt werden.
Wie schon erwähnt, kann die Rolle nicht als eigentliches Aufwickelelement,
sondern als Umlenkrolle eingesetzt werden, damit die Schlauchleitung gemäss im wesentlichen zwei gleichlaufenden oder etwa
gleichlaufenden Trümmern, die miteinander über einen um 180° gebogenen, auf der Rolle abgestützten Bogen verbunden sind, auf dem Schiff abgestellt
werden kann. Die Achse der Rolle ist über elastische Mittel dauernd radial in eine Richtung beansprucht, in welche die zwei Trümmer gespannt
gehalten sind, wobei die Zugkraft des vorgeordneten Trummes in Richtung der Säule jedoch eine gewisse Nachgiebigkeit zulässt, um im Laufe der
Ladung des Schiffes mit Kohlenwasserstoff die Abstandeunterschiede zwischen dem Schiff und der Säule auszugleichen.
In der in Figuren 8 und 9 schematisch dargestellten Ausführungsvariante
ist die Umlenkrolle in 46 und ihre senkrechte Achse in 47 bezeichnet.
Die Schlauchleitung 6 umfasst ein auf die Rolle über 180° gewickeltes
Trumm 48, welches an zwei (jeweils vorgeordnet 49 und nachgeordnet
50) geradliniege gleichlaufende Trümmer angeschlossen ist. Das vorgeordnete Ende des vorgeordneten Trummes 49t das das Anschlussorgan 9 trägt,
ist mit Hilfe eines ähnlich wie der Bogen der Figur 7 ausgeführten Bogens
11 nach oben gerichtet, während das nachgeordnete Trumm 30 mit seinem
nachgeordneten Ende in einem festen Punkt 31 mit der schiffseitigen Kohlenwasserstoffülleitung
verbunden ist.
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Die Achse 47 der Rolle wird mit Hilfe eines um eine geeignete
Winde 53 aufgewickelten Taus 52 in der Weise gezogen, dass sie entlang einer Zugbahn 54 verstellt wird, damit die zwei Trümmer 59 und 50 der
Schlauchleitung nicht zu straff gespannt werden.
Selbstverständlich könnte man mit einer waagerechten Anordnung der Achse 47 der Umlenkrolle 46 eine ähnliche Konstruktion erzielen.
In ähnlicher Weise könnte man mindestens eine zweite Umlenkrolle in Verbindung mit der ersten Rolle 46 einsetzen, z.B. um der gesamte
Platzbedarf der Einrichtung bzw. der Anlage oder die Intensität der mit dem Tau 52 ausgeübten elastischen Rückzugkräfte zu verringern, wobei die
zwei Rollen zur Bildung eines Flaschenzuges miteinander kombiniert werden können.
Bas nachgeordnete Ende der säulenseitigen Kohlenwasserstoffverteilungsleitungsleitung
ist an ein zweites Anschlusselement 12 angeschlossen, welches das erste Element ergänzt und mit letzterem selbsttätig zusammenwirkt
um zwischen der genannten Leitung und der Schlauchleitung 6 einen dichten Anschluss herzustellen.
Bie automatische Zusammenwirkung beider Anschlusselemente 9 12 ist so getroffen, dass ihre gegenseitige Verbindung und Auslösung
jeweils durch einfache axiale Näherungs- oder Entfernungsbewegungen erzielt werden. Eine bevorzugte Ausführungsart der genannten Elemente wird
in der Folge in Bezug auf Figur 10 erläutert.
Um derartige relative Bewegungen zwischen beiden Elementen 9
und 12, die sich schliesslich auf senkrechte Verstellungen des Elementes
9 beschränken, zu ermöglichen, wird ein das Element 12 senkrecht durchsetzendes Seil 12 eingesetzt f dessen erstes Ende 13a an einer auf dem
Oberteil 2 angeordneten, fernsteuerbaren Winde I4 befestigt ist, und
dessen anderes Ende 13b normalerweise, d.h. wenn keine Verbindung
zwischen der Säule und einem Schiff vorhanden ist, am Ende des Auslegers aufgehängt ist.
Bas eigentliche Belegen des Schiffes 4 an die Säule 1 kann
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λ*
verschiedenartig durchgeführt werden, wobei zwei entsprechende Möglichkeiten
nun beschrieben werden.
In beiden Fällen erfolgt das Belegen ausschliesslich vom Schiff aus, d.h. ohne Hilfe einer auf der Säule anwesenden Mannschaft.
Mit der ersten Lösung soll das Schiff nicht zwangsweise vor dem Anfang der Belegungsmanöver sehr nahe an die Säule gebracht werden. So
beträgt der Abstand zwischen der Säule und dem Schiff etwa 200 m am Anfang der genannten Manöver.
In diesem Fall wird eine normalerweise in der Säule gelagerte Haltetrosse 15 eingesetzt, die auf eine auf der Säule abgestützten Trommel
aufgewickelt ist oder noch besser im Inneren der Säule mit Hilfe eines Gegengewichtes 16 senkrecht straffgehalten ist, wie in der französischen
Patentanmeldung Nr. 74 04643 vom 12. Februar 1974 beschrieben.
Diese Haltetrosse 15 endet mit einer geschlossenen Schlaufe 17 (oder mit einem Ring), die durch ein sich konisch erweiterndes Rohr 18 oder durch
jede andere geeignete Vorrichtung (wie z.B. eine Laufrollenanordnung) ausserhalb der Säule gehalten ist und aus dem genannten Rohr ausläuft.
Das Ende 13b des Seiles 13 ist an der Schlaufe 17 befestigt.
Daneben verläuft ein leichter, um die fernsteuerbare Winde 20 des Oberteiles 2 aufgespulter Kabel 19 durch die Schlaufe 17 hindurch und
sein freies Ende ist an einen Schwimmkörper 21 befestigt, welchem ein fernsteuerbares Vortriebmittel 22 zugeordnet ist.
Ursprünglich ist die Haltetrosse 15 in die Säule hinein höchstens eingezogen und der Kabel 19 mit der höchsten Länge auf der
Winde 20 aufgewickelt, wobei die Einheit 21, 22 am Ende dieses Kabels aufgehängt
ist (Figur 1).
Wenn das Schiff 4 sich an dem für die anfänglichen Belegungemanöver
gewünschten Abstand befindet, wird von letzterem aus die Winde 20 im Sinne einer Abwicklung ferngesteuert. Sobald die Einheit 21, 22 auf
der Meeresfläche schwimmt, wird sie vom Schiff aus ferngesteuert und
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gleichzeitig mit dem entsprechenden Ende des Seiles 19» welches durch die
Schlaufe 17 hindurch abläuft, an das Schiff herangebracht (Figur 2). Wenn die Einheit 21, 22 sich in greifbarer Nähe des Schiffes befindet, wird
sie mit Hilfe eines Hakens gefischt und vom Seil gelöst, wobei letzteres dann mit Hilfe von jedem geeigneten Mittel an Bord des Schiffes gehisst
wird.
Etwa am Anfang dieses neuen Abwickelvorganges des Seiles 19»
trifft auf die Schlaufe 17 eine Ausstülpung 23 des Seiles 19, die wegen
ihrer zu grossen Abmessungen die genannte Schleife nicht passieren kann. Die Zugkraft des Seiles vom Schiff aus bewirkt dann das Heranbringen der
Haltetrosse 15 und daher des Endes 1Jb des Seiles 13 an das Schiff, während
das vorgeordnete Trumm des Kabels 19 gleichlaufend zu der Haltetrosse 15 von der Winde 12 gleichzeitig abgewickelt wird. Sobald die Schlaufe
17 der Haltetrosse auf das Schiff gebracht worden ist, wird das Ende 13b
des Seiles I3 von letzterer gelöst und die genannte Haltetrosse wird auf
eine besondere Winde festgebunden. In an sich bekannter Weise wird dann das Schiff in Bezug auf die Säule dadurch genähert, dass die Haltetrosse
gezogen wird, und zwar bis das Anschlusselement 9 genau über das Anschlusselement
12 gelangt.
Gleichzeitig wird das Ende 13b des Seiles 13 an das Anschlusselement
9 festgebunden. Wenn beide Anschlusselemente 9· 10 in senkrechter Richtung einander gegenüberliegen, wird die Winde I4 so ferngesteuert,
dass eine steigende Zugkraft auf das Ende 13 des Seiles ausgeübt wird und
dass auf diese Weise das Anschlusselement 9 mit der angeschlossenen
Schlauchleitung 6 hochgehoben wird, bis der dichte Anschluss zwischen beiden Elementen 9 und 12 hergestellt ist (Figur 4). Die Förderung des Kohlenwasserstoffes
von der Säule zu dem Schiff wird dann durch die angeschlossene Schlauchleitung 6 durchgeführt.
Es wird darauf hingewiesen, dass während dieser Förderung die Höhenlage des Buges des Schiffes in Bezug auf das Ende 5 des Auslegers 3
variieren kann. Durch die elastische Rückzugwirkung der Rolle verändert sich gleichzeitig in verhältnismässig weiten Grenzen die Länge des senkrechten
auslaufenden Trummes der Schlauchleitung 6, wobei eine Absenkung des Schiffbuges die geringfügige Abwicklung der Schlauchleitung automa-
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tisch hervorruft, während im Gegensatz die Erhöhung des Vorderteiles des
Schiffes eine Wiederaufwicklung der genannten Schlauchleitung unmittelbar
bewirkt.
Die zweite Lösung zum Belegen des Schiffes ist einfacher als die erste und setzt jedoch voraus, dass das Schiff sich mit seinen eigenen
Mitteln in Bezug auf die Säule ausreichend nähert, damit sein Bug genau unter dem Ende 5 des Auslegers 3 gelangt. Die Voraussetzung wird im
allgemeinen wegen der grossen Höhenlage und der Tragweite des Auslegers 3 (das Ende 5 des Auslegers befindet sich normalerweise 30 m über dem Meeresniveau
und an einem Abstand von mehr als 50 m von der Säulenachse)
sowie wegen der auf modernen Schiffen vorgesehenen vorderen Triebmittel leicht erfüllt. Diese Lösung, die in Figur 5 schematisch dargestellt ist,
setzt unter den vorgenannten Vorrichtungen 15-22 die Haltetrosse 15 ein,
die im Inneren der Säule durch ein Gegengewicht 16 gezogen ist und durch ein sich konisch erweiterndes Rohr 18 oder eine ähnliche Vorrichtung hindurch
aus der genannten Säule ausläuft.
Anstatt der Schlaufe 17 ist in dem vorliegenden Fall die Haltetrosse
mit einer Ausstülpung 15a versehen, die den Einzug der Haltetrosse
in die Säule hinein verhindert. Die Haltetrosse ist nach aussen durch ein
äusseres Trumm 15b verlängert, das sich über die genannte Ausstülpung 15a
hinaus bis in die Nähe des Anschlusselementes 12 erstreckt und dort auf das hängende Trumm 13b des Seiles 13 festgebunden wird, wobei letzteres
mit einem Gewicht 24 belastet ist.
Unter diesen Bedingungen ist das Manöver zum Belegen des Schiffes besonders einfach. Sobald das Vorderteil des Schiffes unter den Ausleger
gelangt, wird vom Schiff aus die Winde 14 ferngesteuert, damit das Gewicht 24 bis zum Deck des Schiffes abgesenkt wird, wobei dieses Gewicht
die entsprechenden Enden des Seiles 13 und der Haltetrosse 15 mit sich
zieht. Sobald die Enden der genannten Seile an Bord des Schiffes gefasst worden sind, werden die Manöver zum Belegen des Schiffes und zur Herstellung
des gewünschten Anschlusses, wie oben erläutert, durchgeführt.
Man wird nun, unter Bezugnahme auf die Figur 10, eine andere
Ausführungsart der sich ergänzenden Anschlusselemente 9 und 10 beschrei-
809816/0945
27A6486 ή>
ben. Das Element 12, das am Ende 5 des Auslegers 3 angeordnet ist, umfasst
eine Rotorkammer 25, die nach aussen mit der säulenseitigen Kohlenwasserstoff speiseleitung (in 45 ersichtlich) verbunden ist.
Diese Kammer 25 steht über einer mittleren ringförmigen Bohrung 26 mit einer koaxialen, durch eine zylinderförmige Fläche begrenzten Aushöhlung
27 in Verbindung. In dem Hohlraum 27 wird eh Propfen 28 mit einer
vollwandigen zylinderförmigen Wandung 29 sowie eine obere Scheibe 30, die über die genannte Wandung hinaus in Querrichtung vorspringt, gleitend
eingebaut. Die Scheibe 30 besitzt in ihrem Zentrum eine durchgehende Bohrung
31» durch welche das Seil 13 mit einem gewissen Spielraum geführt
wird.
Normalerweise, d.h. wenn keine Verbindung zwischen den Elementen 9 und 12 hergestellt ist, wird der Propfen 28 durch sein eigenes Gewicht
und gegebenenfalls durch die Ausdehnung von zusätzlichen Federn 32 in
seine in Figur 8 gezeigten niedrige Stellung veranlasst, in welcher die Ränder der Scheibe 30 auf der oberen Begrenzungsfläche des Hohlraumes 27
abgestützt sind, während die Wandung 29 in radialer Richtung gegenüber der Oeffnung 26 liegt, wobei die Abdichtung zwischen der genannten Wandung
und die Ränder dieser Oeffnung mit Hilfe von torischen Dichtungen oder dergleichen 33 erzielt wird.
Das Anschlusselement 9, das am oberen Ende der Schlauchleitung 6 angeordnet ist, weist die Form eines zylinderförmigen starren Körpers
34 auf, dessen Aussendurchmesser etwas geringer als der Innendurchmesser
des Hohlraumes 27 ist. Der Körper 34 ist mit einer senkrechten, axial gerichteten, unteren Bohrung 35 versehen, welche das rohrförmige Innere
der Schlauchleitung 6 verlängert und oben mit wenigstens einer waagerechten Durchführung 36 verbunden ist, die radial ins Innere des genannten
Körpers mündet utlmtt <te ringförmigen Oeffnung 26 zusammenwirkt.
Die Spitze des Körpers 34 trägt einen Ring 37, in welchen ein geeigneter Haken 38 am unteren Ende des Trummes 13b des Seiles 13 eingeführt
wird und über den Haken ist eine Scheibe 39 angeordnet, deren Querschnitt
grosser als jener der Bohrung 31 ist. Das Unterteil des Elementes
9 umfasst einen Flansch 40, der z.B. mit Hilfe von Bolzen auf einen am
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Ende der Schlauchleitung 6 angeordneten Gegenflansch 4I befestigt wird.
Um das Eindringen des Elementes 9 in das Element 12 zu vereinfachen,
ist am Unterteil des ersten Elementes ein kegelstumpfartiger Mantel vorgesehen bzw. eine Glocke 44 vorgesehen, und das Oberteil des
Körpers 34 weist eine in Richtung auf den Ring47 konvergierende Form auf.
Man kann leicht einsehen, dass die Verbindung beider Elemente 9 und 16
einfach und automatisch durch das Hochziehen des ersten Elementes mit Hilfe des Seiles 13 erzielt wird. Sobald die Scheibe 39 mit der Innenfläche
der Scheibe 30 in Berührung gelangt, setzt der Propfen 28 fortschreitend
die Oeffnung 26 frei und das Element 9 wird unmittelbar gegenüber der genannten Oeffnung bis zur Erzielung der waagerechten Durchführungen 36 gegenüber
der Rotorkammer 25 gestellt. Die Genauigkeit dieser gegenüberliegenden
Anordnung wird mit Hilfe von geeigneten axial verlaufenden Anschlägen erzielt, die jeweils auf einem der zwei Anschlusselemente 9» 10 vorgesehen
sind. Es wird darauf hingewiesen, dass der Druck des zu fördernden Kohlenwasserstoffes selbst ein einwandfreies Anliegen beider Anschläge
42 und 43 aneinander dadurch bewirkt, dass dieser Druck die inneren,
unmittelbar über der Bohrung 35 verlaufenden Flächen der Durchführungen
36 mit einer nach oben gerichteten Kraft beansprucht. Um das Element 9 zu lösen, wird es durch die Abwicklung des Seiles 3 mit Hilfe der Winde I4
abgesenkt. Sobald dieses Element aus dem Hohlraum 27 gezogen wird, wird der Propfen 28 wieder in Stellung gebracht, um das nachgeordnete Ende der
rollenseitigen Verteilungsleitung erneuert zu verschliessen.
Um jede Unterbrechung zwischen dem Verschlussvorgang der Oeffnung 26 durch den Propfen 28 und der Herstellung der Verbindung der
genannten Oeffnung mit den Durchführungen 36 des Körpers 34 zu vermeiden, wird die gesamte Einheit so angeordnet, dass die äusseren zylinderförmigen
Flächen des Propfens 28 und des Körpers 34» die sich in axialer Richtung
gegenseitig verlängern, während den senkrechten Bewegungen dicht aneinanderliegen.
Zu diesem Zweck können jeweils auf dem Propfen 28 und dem Körper 34 zusätzliche ringförmige Tragflächen vorgesehen werden, welche
die genannten zylinderförmigen Flächen in Richtung auf ihre gemeinsame Achse verlängern und im Laufe des steigenden Eindringens des Körpers 34
in den Hohlraum 27 hinein dichtend in Berührung miteinander gebracht werden, wobei diese Berührung das gegenseitige Anliegen der Scheibe 35
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und der ringförmigen Platte 30 zum Hochheben des Propfens 28 ersetzt.
So verfügt man mit allen Ausführungsarten der vorliegenden Erfindung
schliesslich über eine Ausrüstung zur Verbindung eines Schiffes mit einer Säule, deren Aufbau, Einsatz und Vorteile, insbesondere der
Vorteil der geschützten Anordnung der Schlauchleitung, sich aus den vorangehenden
Erläuterungen ergeben.
Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf die aufgeführten Anwendungs- und Ausführungsarten beschränkt. Vielmehr
schliesst die vorliegende Erfindung alle Ausführungsvarianten, insbesondere diejenigen, bei welchen die beschriebene Einrichtung für andere
Zwecke als die Ladung eines Schiffes mit Kohlenwasserstoffen ab einer Seebohrungssäule eingesetzt wird, wie z.B. für die Speisung der Säule vom
Schiff aus mit Meereswasser zwecks Entleerung oder Reinigung oder für die Entladung des Schiffes, ein, wobei die in den vorgenannten Ausführungsbeispielen durch die Säule getragene Einrichtung in diesem Fall durch
einen auf dem Kai angeordneten Kran ersetzt ist. Einrichtungen der genannten Art, die jedoch mit Schlauchleitungen geringeren Durchmessers
versehen sind, können ebenfalls zur Speisung einer Seebohrungssäule von einem Schiff aus mit einer verbrauchbaren Flüssigkeit, wie z.B. mit Heizöl
oder Trinkwasser eingesetzt werden.
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Leerseite -7.0-
Claims (12)
1. Einrichtung zur Verbindung eines Tankschiffes mit einer Seebohrungssäule,
/Üie mit Mitteln zur Speisung eines Kohlenwasserstoffes zusammenwirkt, bei
welcher die genannte Verbindung einerseits das Belegen eines derartigen Schiffes an eine solche Säule und andererseits den Anschluss einer säulenseitigen
Kohlenwasserstoffspeiseleitung an eine schiffseitige Kohlenwasserstoffülleitung unter Zuhilfenahme einer normalerweise auf dem Schiff abgestellten
Schlauchleitung umfasst, dadurch gekennzeichnet,
dass sie aus folgenden Elementen besteht: einer drehenden Rolle 7, 46, die auf dem Schiff 4 angeordnet ist und die genannte Schlauchleitung
6 mindestens teilweise so aufnimmt, dass das eine Ende der genannten Schlauchleitung, welches mit einem ersten Anschlusselement 9 endet, auf dem
Deck des Schiffes auch in der Lagerungsstellung der genannten Leitung nach oben gerichtet ist, während deren anderes Ende mit der schiffseitigen Kohlenwasserstoffülleitung
dauernd verbunden ist; einem in an sich bekannter Weise auf der Säule 1 angeordneten Ausleger, der um die Achse derselben
in Abhängigkeit von den durch das belegte Schiff waagerecht auf die Säule ausgeübten Belegungsbeanspruchungen frei verschwenken kann; einem zweiten
Anschlusselement 12, welches mit dem ersten automatisch in der Weise zusammenwirkt,
dass der gegenseitige Anschluss und die gegenseitige Trennung beider Elemente jeweils durch einfache axial gerichtete relative Näherungsund
Entfernungsbewegungen erzielt werden, wobei dieses zweite Element am Ende 5 des Auslegers 3 angeordnet ist und an das nachgeschaltete Ende der
säulenseitigen Kohlenwasserstoffleitung angeschlossen ist, um ständig nach
unten gerichtet zu sein; und schliesslich einem Seil, welches das zweite Anschlusselement senkrecht durchsetzt und dazu dient, das erste Anschlusselement
dem zweiten nahezubringen oder von letzterem zu entfernen, wobei
ein Ende 13b dieses Seiles 13 an eine auf der Säule vorgesehene Antriebswinde 14 befestigt wird, während dessen anderes Ende in Bereitstellung am
Ende des Auslegers aufgehängt ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rolle um eine feste Achse angeordnet ist und dass der ständige
Anschluss des genannten anderen Endes der Schlauchleitung 6 an die schiffseitige
Piilleitung über eine koaxial zu der genannten Rolle angeordnete rotierende Dichtung 8 erzielt wird.
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ORtGiNML INSPECTED
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rolle 7 im Sinne einer Aufwicklung der Schlauchleitung 6 winkelmässig
elastisch beansprucht wird.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3>
dadurch gekennzeichnet , dass die genannte Rolle eine einzige Windung aufnimmt.
5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Rolle als einfache Umlenkrolle eingesetzt ist, um einen
Abschnitt der Schlauchleitung 6, der sich zwischen einem vorgeordneten geradliniegen
Trumm und einem nachgeordneten geradliniegen Trumm über einen Kreisbogen von etwa 180° erstreckt, abzustützen, und dass Mittel vorgesehen
sind, die die Achse der Rolle elastisch dazu veranlassen, sich entlang einer in Bezug auf diese Achse radial gerichteten Führungsbahn gemäss der
halbierenden des durch die Mittellinien der zwei genannten Trümmer eingeschlossenen
Winkels zu bewegen, wobei das andere Ende der Schlauchleitung 6, d.h. das nachgeordnete Ende des nachgeordneten Trummes im Bereich eines
ortsfesten Organes des Schiffes an die Pülleitung angeschlossen ist.
6. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet
, dass das zweite Anschlusselement 12 mit einem vom Seil 13 senkrecht durchsetzten Verschlussmittel 28 versehen ist, welches
insbesondere durch sein eigenes Gewicht in eine niedrige Stellung veranlasst wird, in welcher es da3 nachgeordnete Ende der säulenseitigen Speiseleitung
verschliesst, wobei der Anschluss zwischen beiden Anschlusselementen, der auf die Zugkraft zurückzuführen ist, die am Ende des an das
erste Element festgebundenen Seiles ausgeübt wird, dazu führt, dass das genannte Verschlussmittel aufgehoben und deshalb von seiner Verschliessstellung
automatisch entfernt wird.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Anschlusselement 12 mit einer Rotorkammer 25 versehen ist,
die mit dem nachgeschalteten Ende der säulenseitigen Verteilungsleitung 45 in Verbindung steht und in Richtung auf ihr Zentrum in 26 ringförmig offen
ist, dass das erste Anschlusselement einen zylinderförmigen Körper 34 aufweist, der in radialer Richtung mit mindestens e ..ner Durchführung 36 ver-
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sehen ist, die mit der genannten ringförmigen Oeffnung 26 zusammenwirkt,
und dass das Verschlussmittel mit einer vollwandigen zylinderförmigen
Muffe 29 ausgerüstet ist, die nach Zwischenschaltung von Dichtungen 33 an
die Ränder der ringförmigen Oeffnung angepasst werden kann.
8. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet , dass die Achse der Rolle 7 waagerecht liegt.
9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Rolle im Inneren des Schiffsbuges gelagert ist.
10. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Rolle in einer auf dem Deck des Schiffes errichteten Wiege 10
aufgenommen wird.
11. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 7>
dadurch gekennzeichnet , dass die Achse der Rolle 7 senkrecht verläuft und dass am Bug des Schiffes eine gebogene Führung 11 vorgesehen ist,
die dazu dient, auch in der Lagerungsstellung das mit dem ersten Anschlusselement
9 versehene Ende der Schlauchleitung 6 nach oben auszurichten.
12. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet , dass sie ausserdem eine normalerweise auf der Säule gelagerte Haltetrosse I5 umfasst, deren Ende, das an das Schiff
festgebunden werden soll, in Bereitstellung mit dem Ende des Seiles, welches am Ende des Auslegers aufgehängt ist, verbunden ist.
13· Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
dass das Ende der Haitetetrosse I5, das an das Schiff festgebunden
wird, mit einer Oese 17 endet, und dass ein die Oese durchsetzender Kabel 19 vorgesehen ist, dessen erstes Ende an eine säulenseitige Antriebswinde 20 befestigt wird und dessen anderes Ende mit einem Schwimmkörper
21 verbunden ist, welchem vorzugsweise ein fernsteuerbares Vortriebmittel
22 zugeordnet ist, und schliesslich dass der genannte Kabel mit einer örtlichen
Ausstülpung 23 versehen ist, die zu gross ist, um durch die Oese
hindurchzugleiten, wobei die Länge dieses Kabels zwischen dem genannten Schwimmkörper und der Ausstülpung grosser als der für die anfänglichen
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Belegungsmanöver zwischen der Säule und dem Schiff vorgesehene Höchstabstand
ist.
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