DE2925661A1

DE2925661A1 - Offshore liquid transfer system - through axially movable pipe inside stationary pipe on sea bed

Info

Publication number: DE2925661A1
Application number: DE19792925661
Authority: DE
Inventors: Herbert Dipl Ing Dr I Backhaus; Konrad Dipl Ing Dr Friedrichs
Original assignee: LGA GASTECHNIK GmbH
Current assignee: LGA GASTECHNIK GmbH
Priority date: 1979-06-26
Filing date: 1979-06-26
Publication date: 1981-01-22

Abstract

A system for the transfer of a fluid from an offshore prodn. plant to a transfer tower for transhipment to tankers, esp. for liquefied gases (natural gas) from an offshore platform with a liquefying plant, uses double pipes on the sea bed to connect the two points. A stationary outer pipe, sheathed in concrete or ferro-concrete, terminates in the base structures of offshore platform and transfer tower. An inner pipe is axially movable and is joined by swivels to the vertical pipes to platform and tower surface. An empty stationary pipe extends on the sea bed from one of the stations to the same length as the connecting pipe. This allows the inner pipe to be pulled out for inspection or repair. It protects the insulated inner pipe against the hydrostatic pressure and allows a free thermal contraction and elongation.

Description

Einrichtung zum Überleiten einer Flüssigkeit von einemDevice for transferring a liquid from one

Flüssigkeitslager, z.B. einer Offshore-Produktionsanlage, an eine Abgabestelle, z.B. einen übergabeturm od.dgl.Liquid storage, e.g. an offshore production facility, to a Delivery point, e.g. a transfer tower or the like.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Überleiten einer Flüssigkeit von einem Flüssigkeitslager, z.B.The invention relates to a device for transferring a Liquid from a liquid store, e.g.

einer Offshore-Produktionsanlage, an eine Offshore-Abgabestelle, z.B. einen Übergabeturm od.dgl., für den Transport der Flüssigkeit zu Tankern, insbesondere Transportsystem für verflüssigte Gase, z.B. Erdgas u.dgl., von einer auf See auf einer Plattform angeordneten Verflüssigungsanlage mittels Förderleitungen zu dem übergabeturm od.dgl. oder von einem an der Küste befindlichen Flüssigkeitslager zu einem Ofrshore-übergabeturm.an offshore production facility, to an offshore delivery point, e.g. a transfer tower or the like., For the transport of the liquid to tankers, in particular Transport system for liquefied gases, e.g. natural gas and the like, from one at sea to a platform arranged liquefaction plant by means of conveyor lines to the transfer tower or the like. or from a liquid storage facility on the coast to an offshore transfer tower.

In den Schelfgebieten der Meere, in denen Erdgas u.dgl.In the shelf areas of the seas where natural gas and the like.

gewonnen wird, hat es sich als zweckmäßig herausgestellt, daß das Erdgas u.dgl. in der Nähe der Gewinnungsstelle einer stationär oder schwimmend angeordneten Verflüssigungsanlage zugeführt und als tiefkalte Flüssigkeit abtransportiert wird. Bei der übergabe der Flüssigkeit von der Offshore-Produktionsanlage zu Tankern beträgt der Abstand zwischen der Offshore-Verflüssigerplattform und dem Übergabeturm aus Sicherheitsgründen ca. 2.000 m, um dem Tanker einen ausreichenden Manövrierraum zur Verfügung zu stellen. Dabei liegt die Wassertiefe im allgemeinen zwischen ca. 50 m und 200 m.is won, it has been found to be expedient that the Natural gas and the like in the vicinity of the extraction point of a stationary or floating one Liquefaction system is supplied and transported away as a cryogenic liquid. When transferring the liquid from the offshore production facility to tankers is the distance between the offshore condenser platform and the For safety reasons, the transfer tower is approx. 2,000 m in order to give the tanker a sufficient To provide maneuvering space. The water depth is generally between approx. 50 m and 200 m.

Gegenwärtig wird noch kein flüssiges Erdgas, welches für den flüssigen Aggregatzustand eine Temperatur von ca.At present there is still no liquid natural gas, which is suitable for the liquid State of aggregation a temperature of approx.

-1620C haben muß, Offshore erzeugt und weitergeleitet.-1620C must have been generated and forwarded offshore.

Der Transport von Erdöl oder Erdgas durch Stahlrohrleitungen,beispielsweise zwischen einer Produktionsplattform und einem Offshore-Verladeturm, ist bekannt. Die zu fördernden Medien haben jedoch etwa die Umgebungstemperatur des Wassers, so daß Temperatureinflüsse eine sehr untergeordnete Rolle spielen. Es können zum Transport von Erdgas und Erdöl sehr einfache Stahlrohre eingesetzt werden, deren Material einzig und allein den Festigkeitsansprüchen für unterseeische Rohrleitungen genügen muß. Diese Stahlrohre erhalten nur den üblichen Korrosionsschutz zusammen mit einem Betonmantel, der den positiven Auftrieb der Rohrleitung ohne Ballastgewicht in einem negativen Auftrieb umkehrt. Derartig einfache Rohrleitungen bedingen auch sehr unkomplizierte Bau- und Verlegeverfahren. So werden diese Rohrleitungen entweder durch Rohrverlegeschiffe auf den Meeresboden gebracht - ein bei langen Rohrleitungen angewendetes Verfahren - oder bei verhältnismäßig kurzen Rohrleitungen wird das gesamte Rohr vom Landbauplatz zur Offshore-Betriebsstätte geschleppt.The transport of petroleum or natural gas through steel pipelines, for example between a production platform and an offshore loading tower is known. However, the media to be pumped are approximately the same as the ambient temperature of the water, so that temperature influences play a very subordinate role. It can be used for Transport of natural gas and petroleum very simple steel pipes are used, whose Material only meets the strength requirements for submarine pipelines must suffice. These steel pipes only receive the usual corrosion protection together with a concrete jacket, which ensures the positive buoyancy of the pipeline without ballast weight reverses into a negative boost. Such simple pipelines also require very uncomplicated construction and installation processes. So will these pipelines either brought to the seabed by pipe-laying vessels - one with long pipelines method used - or in the case of relatively short pipelines this will be entire pipe hauled from the farm site to the offshore facility.

Die Inspektion und Wartung derartig einfacher Rohrleitungen kann von außen durch Taucher und Taucherglocken vorgenommen und Dichtigkeitsprüfungen einer Rohrleitung für Erdgas oder Erdöl können in bestimmten zeitlichen Intervallen durch Rohrsonden, die durch die Leitung gezogen werden, durchgeführt werden.The inspection and maintenance of such simple pipelines can be done by made outside by divers and diving bells and leak tests one Pipeline for natural gas or oil can be in certain time periods At intervals by tube probes pulled through the pipe will.

Die Erfindung befaßt sich mit der Schaffung einer neuen Leitungsart im Offshore-Bereich für den Transport tiefkalter Medien, die eine starke Isolierung gegen die aus der Umgebung einströmende Wärme besitzen muß. Da derartige isolierte Förderleitungen sich unter der Wasseroberfläche befinden, ist die druck- und feuchtigkeitsempfindliche Isolierung gegen den Wasserdruck und gegen das Benetzen durch Wasser zu schützen. Zugleich sind die beachtlichen Schrumpfungen und Dehnungen, die die Leitung ausführt, zu berücksichtigen, wenn sie auf ihren Betriebszustand abgekühlt oder wenn der Betrieb unterbrochen wird und die Leitung sich wieder erwärmen kann. Eine sehr erschwerende Forderung ist dabei, daß die Leitung am Meeresgrund einer Inspektion und sogar den Wartungsarbeiten zugänglich sein muß, ohne daß die Isolierung dem Wasserdruck und dem Benetzen durch Wasser ausgesetzt wird. Auf die sonst übliche Unterwasserarbeit von Tauchern kann also nicht zurückgegriffen werden.The invention is concerned with creating a new type of conduit in the offshore area for the transport of cryogenic media that require strong insulation against the heat flowing in from the environment. Since such isolated Conveying lines are located below the water surface, which is pressure and moisture sensitive To protect insulation against water pressure and against wetting by water. At the same time, the considerable shrinkage and expansion that the cable executes, to be taken into account when they have cooled down to their operating state or when operating interrupted and the line can heat up again. A very aggravating one The requirement is that the line on the seabed an inspection and even the Maintenance work must be accessible without the insulation affecting the water pressure and exposed to water wetting. The usual underwater work so divers cannot fall back on it.

Trotzdem muß es möglich sein, permanent Inspektionen und falls erforderlich Reparaturen an jedem Punkt einer isolierten Medienleitung ohne Beeinträchtigung der Arbeitsverfahren durchzuführen.Even so, it must be possible to have permanent inspections and if necessary Repairs at any point of an isolated media line without impairment to carry out the work procedures.

Zur Bewältigung der genannten schwierigen Bedingungen, Anforderungen und Besonderheiten ist entsprechend der Erfindung vorgesehen, die Transportleitung als Doppel-oder Mehrfach-Rohrleitung auszubilden, die aus einem äußeren Mantelrohr mit einer Betonballasthülle und einem oder mehreren isolierten, sich im Inneren dieses Man- telrohres befindenden Rohren zum Transport tiefkalter Medien besteht. Das Mantelrohr übernimmt u.a. die Schutzfunktion gegenüber dem Druck und der Benetzung durch das Wasser.To cope with the difficult conditions and requirements mentioned and special features is provided according to the invention, the transport line to be designed as a double or multiple pipeline consisting of an outer jacket pipe with a concrete ballast shell and one or more insulated ones inside this man- telrohres located pipes for the transport of cryogenic Media exists. The jacket pipe takes on the protective function against pressure, among other things and the wetting by the water.

Während die innere aus kaltzähem Stahl bestehende isolierte Leitung starke temperaturabhängige Längenänderungen ausführen soll, wird die äußere Mantelrohrleitung diese Längenänderung nicht mitmachen. Dazu wird die Innenleitung in bestimmten Abständen an der Innenwand des Mantelrohres verschieblich gelagert. Diese Lagerpunkte, die am Umfang der isolierten Leitung befestigt sind, haben eine sehr geringe Reibung zur Innenwand des Mantelrohres hin. Als Lagerpunkte können Rollen, Kugeln oder Gleitschuhe mit geringem Reibungswiderstand eingesetzt werden. Die Innenleitung kann sich ohne wesentliche Behinderung aus dem Mantelrohr herausdehnen oder kann in das Mantelrohr hineinschrumpfen. Dabei ist das Mantelrohr an seinen beiden Enden in wasserdichten Stahl- oder Stahlbetongehäusen, die sich am Fuße von Plattform und z.B. Ubergabetower befinden, eingespannt.While the inner insulated pipe made of cold-tough steel The outer casing pipeline is supposed to carry out strong temperature-dependent changes in length do not participate in this change in length. To do this, the inner line is set at certain intervals slidably mounted on the inner wall of the jacket pipe. These bearing points that attached to the circumference of the insulated line have very little friction towards the inner wall of the jacket pipe. Rollers, balls or sliding blocks can be used as bearing points can be used with low frictional resistance. The inner line can move without substantial obstruction out of the jacket pipe or can expand into the jacket pipe shrink into it. The jacket pipe is waterproof at both ends Steel or reinforced concrete housings, which are located at the foot of the platform and e.g. transfer tower are clamped.

Die freie Dehnung oder Schrumpfung der Innenleitung kann entweder in den Gehäusen an beiden Enden der Verbindungsleitung erfolgen und auf der einen Seite durch einen Endanschlag so eingestellt sein, daß sich die Dehnungs-bzw. Schrumpfbeträge etwa halbieren oder die Längenänderung ist durch ein Festlager an einem Leitungsende nur zur gegenüberliegenden Seite hin möglich.The free expansion or contraction of the inner line can either take place in the housings at both ends of the connecting line and on one Page be set by an end stop so that the expansion or. Shrinkage amounts halve or the change in length is due to a fixed bearing at one end of the line only possible on the opposite side.

Innerhalb der Gehäuse werden Verbindungen zwischen den horizontalen Medienleitungen und den senkrechten zu den Decks hinauf führenden Medienleitungen hergestellt. Diese Verbindungen können aus mehreren Drehgelenken bestehen, die von den tiefkalten Medien durchströmt werden.Inside the casing there are connections between the horizontal Media lines and the vertical media lines leading up to the decks manufactured. These connections can consist of several swivel joints exist through which the cryogenic media flow.

Derartige Gelenkkonstruktionen gestatten ein freies Ausdehnen und Schrumpfen der Transportleitung in dem schützenden Mantelrohr.Auf diese Weise werden die bei Leitungen an Land üblichen Faltenbälge, die konstruktiv sehr aufwendig und störanfällig sind, entlang der Leitung vermieden.Such joint constructions allow free expansion and Shrinkage of the transport line in the protective jacket pipe. In this way the bellows that are common on land lines, which are very complex and structurally are prone to failure, avoided along the line.

Die für das Schrumpfen und Dehnen der Transportleitung benötigte freie Verschiebbarkeit ist auch für einen weiteren Zweck sehr wichtig. Um genaue Inspektionen und evtl.The free one required for the shrinking and stretching of the transport line Movability is very important for another purpose as well. To get accurate inspections and possibly

nötig werdende Reparaturen der Medientransportleitung durchführen zu können, kann erfindungsgemäß die Leitung leicht aus dem Mantelrohr in die Arbeitsräume der Gehäuse gezogen werden. Um die Transportleitung nicht stückweise, sondern vollständig ziehen zu können, ist gegenüber der Einziehöffnung für das Mantelrohr in Rohrachsenflllinie ein zweites Mantelrohr aber ohne Transportleitung angeordnet. Dieses Leerrohr hat die gleichen Abmessungen wie das Mantelrohr der Verbindungsleitung.Carry out any repairs to the media transport line that become necessary to be able to, according to the invention, the line can easily out of the jacket pipe into the work rooms the housing can be pulled. Around the transport line not in parts, but completely to be able to pull is opposite the pull-in opening for the jacket pipe in the pipe axis fill line a second jacket tube but arranged without a transport line. This conduit has the same dimensions as the jacket pipe of the connecting line.

Über Seilzug und Umlenkrollen im Leerrohr kann die gesamte isolierte Transportleitung durch die Arbeitsräume des Gehäuses in das Leerrohr hineingezogen werden.The entire insulated Transport line pulled through the working spaces of the housing into the empty pipe will.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung besteht die einfache Möglichkeit der Inspektion und Wartung, ohne daß die Transportleitung dem Wasserdruck und der Feuchtigkeit ausgesetzt ist, und ohne daß Taucher bei diesen Arbeiten zugegen sein müssen Neben der Verwendung eines Leerrohr kann auch an jedem Gehäuse je ein Leerrohr von etwa halber Länge des bisher nur einseitig verwendeten h*~ zur Anwendung gelangen Somit kann man den un- günstigen Fall vermeiden, evtl. bei einer Reparatur die gesamte Transportleitung in das einseitige Leerrohr ziehen zu m-zzen,weil sich zufällig ein Schaden am entgegengesetzten Ende der Leitung befand.The arrangement according to the invention provides the simple possibility the inspection and maintenance without the transport line the water pressure and the Is exposed to moisture and without divers being present during this work must In addition to using an empty pipe, an empty pipe can also be attached to each housing of about half the length of the h * ~, which was previously only used on one side, are used Thus one can Avoid favorable case, possibly with a Repair the entire transport line in the unilateral conduit pull to m-zzen because there was accidental damage at the opposite end of the line.

Der Ringspalt zwischen den isolierten Transportleitungen und dem Mantelrohr ist so breit, daß er bequem die in den erforderlichen Abständen nötigen Detektoren zur Aufspürung von Undichtigkeiten und die Signalleitungen aufnehmen kann. Um bei einem Schaden an der Transportleitung nicht den Verladebetrieb einstellen zu müssen, sind zweckmäßig alle Transport- und Leerrchrleitungen paarweise angeordnet. Beide Leitungspaare existieren vollkommen getrennt nebeneinander.Dadurch ist die Möglichkeit gegeben, beide Leitungsführungen, falls erforderlich, auch getrennt mit Inertgas zu spülen. Weiterhin gehört zu jedem Leitungssystem je ein Arbeitsraum, der ebenfalls gut mit Inertgas gespült werden kann, ohne daß ein Zusammenhang mit der anderen in Betrieb befindlichen Leitung sowie ihren Arbeitsräumen gegeben ist.The annular gap between the insulated transport lines and the jacket pipe is so wide that it can comfortably accommodate the detectors required at the required intervals to detect leaks and to record the signal lines. To at not having to stop loading operations in the event of damage to the transport line, all transport and empty chr lines are expediently arranged in pairs. Both Pairs of lines exist next to each other completely separately, which makes it possible given, both lines, if necessary, also separately with inert gas to wash. Furthermore, each pipeline system has its own work area, which also can be purged well with inert gas without any connection with the other the management in operation and their workrooms is given.

Die sich in den Gehäusen befindenden Gelenke, die die freie Bewegung der Transportleitung in bestimmten Grenzen ermöglichen, können unter besonderen Bedingungen entfallen.The joints in the housings that allow free movement allow the transport line within certain limits, can under special Conditions do not apply.

Hierzu ist der üblicherweise verwendete kaltzähe Chrom-Nickel-Stahl, der für die Transportleitung eingesetzt wird, auszutauschen. Als Austauschmaterial mit einem wesentlich geringeren Wärmedehnungskoeffizienten steht der vergleichsweise wesentlich teurere 36%ige Nickelstahl (Invar oder Ni 36) zur Verfügung. Es kann nun statt der Gelenke je ein Festlager in die Gehäuse eingebaut werden. Die im warmen Zustand spannungslose Transportleitung erhält dann im kalten Zustand eine aufgrund der geringen Wärmedehnzahl des Invarstahls verhältnismäßig kleine Zugspannung, die von dem Rohrquerschnitt und den Festpunkten leicht aufgenommen wird.For this purpose, the cold-tough chromium-nickel steel is commonly used, that is used for the transport line. As an exchange material with a much lower coefficient of thermal expansion the is comparatively much more expensive 36% nickel steel (Invar or Ni 36) is available. It can Now instead of the joints, a fixed bearing can be built into the housing. The in to warm In the cold state, the transport line is de-energized and receives a due to the low coefficient of thermal expansion of the Invar steel relatively small tensile stress, the is easily absorbed by the pipe cross-section and the fixed points.

Bei der Ausgleichsgelenkanordnung im Gehäuse existiert nur eine wasserdichte Durchführung der tiefkalten Transportleitung durch ein horizontales Abschluß schott zur Steigleitung hin. Der Fortfall der Gelenke und die Anordnung eines Festpunktes im Gehäuse ermöglicht auch den Einbau eines wasserdichten Druckschottes zur Durchführung der horizontalen Transportleitung.In diesem Fall kann bei einem evtl Leck in der Mantelleitung im Gegensatz zur mit Ausgleichsgelenken ausgerüsteten Transportleitung kein Wasser in den Arbeitsraum des Gehäuses eindringen.In the case of the compensating joint arrangement in the housing, there is only one watertight one Implementation of the cryogenic transport line through a horizontal partition bulkhead towards the riser. The elimination of the joints and the arrangement of a fixed point in the housing also enables the installation of a watertight pressure bulkhead for implementation In this case, a leak in the Sheathed cable in contrast to the transport line equipped with compensating joints no water can enter the working area of the housing.

Der Arbeitsraum im Gehäuse ist bei der Verwendung von Invarstahlrohren kleiner.The working space in the housing is when using Invar steel tubes smaller.

Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele nachstehend erläutert.The invention is based on the exemplary embodiments shown in the drawing explained below.

Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform der Einrichtung zum Überleiten einer Flüssigkeit von einer Offshore-Produktionsanlage zu einer Abgabestelle mittels eines übergabeturmes in Ansicht und im Schema, Fig. 2 stellt die Einrichtung der Fig. 1 in Draufsicht schematisch dar, Fig 3 ist ein Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 1, Fig. 4 zeigt die Verbindung der Produkt-Rohrleitung mit der Zuführungsleitung der Plattform in Ansicnt und im Schema, Fig. 5 stellt die Verbindung der Produkt-RohrBeltung~ mit der zur Plattform führenden Leitung im größeren Maßstab schematisch dar, Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform der Verbindung der Produkt-Rohrleitung mit der senkrechten Leitung nach Fig. 5, Fig. 7 veranschaulicht ein Stahl- bzw. Stahlbetongehäuse in Draufsicht und im Schnitt schematisch, Fig. 8 und 9 zeigen eine weitere Ausführungsform der Einrichtung nach Fig. 1 in Ansicht und in Draufsicht sowie im Schema, Fig. 10 ist ein Querschnitt nach der Linie X-X der Fig. 8, Fig. 11 zeigt eine Einrichtung zur überleitung von kalten Flüssigkeiten zwischen einer Offshore-Abgabestelle und einem Küstentanklager. Fig. 1 shows an embodiment of the device for transferring a liquid from an offshore production facility to a delivery point by means of of a transfer tower in view and in the scheme, Fig. 2 shows the device of the Fig. 1 is a schematic plan view, Fig. 3 is a section along the line III-III FIGS. 1, 4 show the connection of the product pipeline to the supply line the platform in view and in the scheme, Fig. 5 establishes the connection the product pipe belt ~ with the pipe leading to the platform on a larger scale schematically, Fig. 6 shows a further embodiment of the connection of the product pipeline with the vertical line according to Fig. 5, Fig. 7 illustrates a steel or Reinforced concrete housing in plan view and in section schematically, FIGS. 8 and 9 show a further embodiment of the device according to FIG. 1 in view and in plan view as well as in the scheme, Fig. 10 is a cross section along the line X-X of Fig. 8, Fig. 11 shows a device for transferring cold liquids between a Offshore delivery point and a coastal tank farm.

Die Einrichtung zum Uberleiten einer Flüssigkeit von einer Offshore-Produktionsanlage zu einer Abgabestelle, z.B.The device for transferring a liquid from an offshore production facility to a delivery point, e.g.

einem Ubergabeturm, weist eine Plattform 1 auf, auf der eine (nicht dargestellte) Verflüssigungsanlage aufgestellt ist. Die Plattform 1 ist durch Säulen 2 fest in dem Meeresboden 3 verankert und ragt über die Meeresoberfläche 4 in bekannter Weise. Ein Übergabeturm 5 ist in einer Entfernung von ca. 2.000 m von der Plattform 1 vorgesehen und kann in dem Meeresboden fest verankert sein. Am Fuß der Plattform 1, 2 und des übergabeturmes 5 ist je ein Stahl- oder Stahlbetongehäuse 6 und 7 vorgesehen und fest verankert. Das Gehäuse weist trockene Arbeitsräume auf, in welchen normalerweise Atmosphärendruck herrscht. Diese Arbeitsräume können gasdicht voneinander abgeschlossen werden. Sie können mit Atemluft gefüllt werden. Eine Luftzirkulations-und Absauganlage gestattet es, daß in diesen Räumen ohne Gefährdung für das Personal Reparaturarbeiten durchgeführt werden können. Die entsprechenden hochempfindlichen Gasprüfeinrichtungen sind vorhanden.a transfer tower, has a platform 1 on which a (not the liquefaction plant shown is set up. The platform 1 is by pillars 2 is firmly anchored in the sea floor 3 and protrudes over the sea surface 4 in a known manner Way. A transfer tower 5 is at a distance of approx. 2,000 m from the platform 1 is provided and can be firmly anchored in the seabed. At the foot of the platform 1, 2 and the transfer tower 5, a steel or reinforced concrete housing 6 and 7 is provided and firmly anchored. The housing has dry working spaces, in which normally Atmospheric pressure prevails. These work spaces can be sealed off from one another in a gas-tight manner will. They can be filled with breathing air. An air circulation and extraction system allows repair work to be carried out in these rooms without endangering personnel can be carried out. The corresponding highly sensitive gas testing devices available.

Die Gehäuse 6,7 sind durch einen senkrechten Schacht 8,9 mit der Plattform 1 bzw. dem oberen Teil des übergabeturms 5 verbunden, so daß die Arbeitsräume der Gehäuse 6,7 durch den senkrechten Schacht 8,9 mittels Fahrstuhl erreicht werden können. Anstelle von Schächten für die Personenbeförderung können auch Tauchkapseln eingesetzt werden, die sich mit besonderen Dichtelementen auf die Einstiegöffnungen aufsetzen und nach dem Leerpumpen der Verbindungsschleusen einen Ein- bzw. Ausstieg von Personen in die bzw. aus den Arbeitsräumen gestattet. Zwischen den Gehäusen 6,7 befinden sich Verbindungsleitungen 10,11, die als Doppelrohr ausgebildet sind. Jedes Doppelrohr weist ein Mantelrohr 12 auf, das in die Arbeitsräume der Gehäuse 6und 7 hineingeführt ist, ortsfest im Meeresboden versenkt verläuft und gegenüber dem Wasserdruck an der Durchführungsstelle zu den Gehäusen abgedichtet ist.The housings 6, 7 are connected to the platform through a vertical shaft 8, 9 1 or the upper part of the transfer tower 5 connected, so that the work rooms of the Housing 6.7 can be reached through the vertical shaft 8.9 by means of an elevator can. Instead of shafts for passenger transport, immersion capsules can also be used be used, which have special sealing elements on the manhole openings put on and after pumping empty the connecting locks an entry or exit of people in and out of the work rooms. Between the housings 6.7 there are connecting lines 10, 11 which are designed as double pipes. Each double tube has a jacket tube 12 which extends into the working spaces of the housing 6 and 7 is introduced, sunk stationary in the sea floor and runs opposite the water pressure at the feed-through point to the housings is sealed.

Das Mantelrohr 12 erhält zweckmäßig einen Korrosionsschutz und ist mit Beton ummantelt, im wesentlichen, um den Auftrieb des Mantelrohres aufzuheben. Innerhalb des Mantelrohres 12 sind eine oder mehrere das Produkt aufnehmende Rohrleitungen 13 angeordnet, die in axialer Richtung beweglich, d.h. verschiebbar, in dem Mantelrohr 12 gelagert sind. Dies kann mittels Gleitstücken 14 erfolgen, die als Rollen, Kugeln, Gleitschuhe o.dgl. ausgebildet sein können, sich am freien Ende von Haltern 15 befinden und in vorbestimmten Abständen an lagermäßig günstigen Punkten entlang der Länge der Produkt-Rohrleitung 13 angeordnet sind. Die Produkt-Rohrleitung 13 ist mit einer Isolierung 16 versehen. Die Gleitstücke ermöglichen eine geringe Reibung bei der Längsbewegung der isolierten Produkt-Rohrleitung 13 in dem Mantelrohr 12 und gestatten nur wenig Wärmeeinströmung in die Produkt-Rohrleitung 13. Das Stahl-oder Stahlbetongehäuse, welches durch die zwei angeschlossenen Verbindungsrohrleitungen doppelte Arbeitsräume enthält, kann auch in zwei Stahl- oder Stahlbetongehäuse aufgeteilt werden, wobei jedes Gehäuse dann nur ein Rohrleitungssystem, bestehend aus Verbindungsleitung und Leerrohr, besitzt An einer Seite eines der Gehäuse 6,7 ist ein Mantelrohr 12 als Leerrohr in Verlängerung der Verbindungsleitung zwischen den Gehäusen 6 und 7 ebenfalls im Meeresboden 3 angeordnet, welches mindestens eine Länge aufweist, die dem Abstand zwischen den beiden Gehäusen 6 und 7 entspricht.The jacket pipe 12 is appropriately protected against corrosion and is encased in concrete, essentially to cancel the buoyancy of the jacket pipe. Inside the jacket tube 12 are one or more pipelines that receive the product 13 arranged, which is movable in the axial direction, i.e. displaceable, in the casing tube 12 are stored. This can be done by means of sliding pieces 14, which act as rollers, balls, Sliding shoes or the like. can be formed, are located at the free end of holders 15 and at predetermined intervals at favorable storage points along the length the product pipeline 13 are arranged. The product pipeline 13 is with a Insulation 16 is provided. The sliders allow low friction during the Allow longitudinal movement of the insulated product pipeline 13 in the jacket tube 12 and only little heat inflow into the product pipeline 13. The steel or reinforced concrete housing, which, through the two connected connecting pipelines, doubles the working area contains, can also be divided into two steel or reinforced concrete housings, whereby each housing then just a pipeline system, consisting of a connecting line and conduit One of the housings 6.7 is on one side a jacket tube 12 as an empty tube in extension of the connecting line between the Housings 6 and 7 also arranged in the seabed 3, which at least one Has a length which corresponds to the distance between the two housings 6 and 7.

Auf diese Weise ist es ermöglicht, die Produkt-Rohrleitung 13, 16 nach einer Seite ganz aus dem Mantelrohr 12, das sich zwischen den Gehäusen 6 und 7 befindet, herausfahren zu können, so daß jede Stelle der Produkt-Rohrleitung in dem Arbeitsraum des Gehäuses 6 kontrolliert und gegebenenfalls repariert werden kann. Da sich zwischen den Gehäusen 6 und 7 zwei Verbindungsleitungen 10 und 11 befinden, kann eine Verbindungsleitung stets betriebsfähig gehalten werden.In this way, the product pipeline 13, 16 on one side entirely from the jacket tube 12, which is between the housings 6 and 7 is located, so that every point of the product pipeline in the working space of the housing 6 can be checked and repaired if necessary can. Since there are two connecting lines 10 and 11 between the housings 6 and 7 a connecting line can always be kept operational.

Während die Produkt-Rohrleitung im warmen Montagezustand ihre größte Länge hat, schrumpft z.B. eine 2000 m lange Produkt-Rohrleitung um ca. 5 m, wenn tiefkaltes Flüssiggas gefördert wird. Die aus kaltzähem Stahl gebildete Produkt-Rohrleitung 13, 16 kann in dem Mantelrohr 12 sich frei zusammenziehen oder sich frei ausdehnen. Die in dem Arbeitsraum des Gehäuses 7 hineinragenden Rohrenden sind in diesem Falle unverrückbar durch ein Festlager 33 gehalten, so daß nur in dem Arbeitsraum 17 des anderen Gehäuses 6 eine Bewegung der verschiebbar gelagerten Produkt-Rohrleitung 13 auftreten kann. Das Zusammenziehen oder die Dehnung der Produkt-Rohrleitung 13 wird über elastische oder gelenkige Glieder 18 ausgeglichen, die zwischen die horizontale Produkt-Rohrleitung 13 und die vertikale Leitung 19 geschaltet sind.While the product pipeline is its largest when it is warm Length, e.g. a 2000 m long product pipeline will shrink by approx. 5 m if cryogenic liquid gas is promoted. The product pipeline made of tough steel 13, 16 can freely contract or expand freely in the jacket tube 12. The pipe ends protruding into the working space of the housing 7 are in this case immovably held by a fixed bearing 33, so that only in the working space 17 of the other housing 6 a movement of the displaceably mounted product pipeline 13 can occur. The contraction or expansion of the product pipeline 13 is balanced by elastic or articulated members 18, which are between the horizontal Product pipeline 13 and the vertical line 19 are connected.

Zwei oder mehr als zwei Rohrstücke 20 sind hierbei durch Drehgelenke 21 miteinander beweglich verbunden. Der vertikale Strang der Rohrleitung 19 kann durch ein Festlager 22a am unteren Ende festgehalten werden. Mit 23 ist eine Unterstützung des Mantelrohres 12 in dem Raum 17 des Gehäuses 6 bezeichnet,wobei die Unterstützung 23 von dem Fundament 24 getragen wird. Die strichpunktiert eingezeichneten Stellungen der Gelenkverbindung 18 zwischen dem horizontalen und dem vertikalen Strang der Produkt-Rohrleitung veranschaulichen die Größe der axialen Bewegungsmöglichkeit, die bis zu 5 m und mehr betragen kann.Two or more than two pipe pieces 20 are here by swivel joints 21 movably connected to one another. The vertical strand of the pipeline 19 can through a fixed bearing 22a can be held at the lower end. With 23 is a support of the jacket tube 12 in the space 17 of the housing 6 is designated, wherein the support 23 is carried by the foundation 24. The dash-dotted lines Positions of the articulation 18 between the horizontal and the vertical Strand of the product pipeline illustrate the size of the axial movement possibility, which can be up to 5 m and more.

Fig. 7 veranschaulicht die Einteilung eines Stahlbeton-Pr&dukt-Rohrleitung gehäuses 6. Die axial verschiebbare Produkt-Rohrleitung 13 tritt in einem Vorraum 25 aus dem ortsfest gelagerten Mantelrohr 12 heraus. In dem anschließenden Raum 17 befindet sich hinsichtlich des Längenausgleiches das Kompensatorelement 18, das jeweils an einen vertikalen Strang 19 angeschlossen ist. In einen Vorraum 26 des Gehäuses 6 münden die leeren Mantelrohre 12 von einer der Verbindungsleitung zwischen den Gehäusen 6 und 7 entsprechenden Länge.Fig. 7 illustrates the classification of a reinforced concrete product pipeline housing 6. The axially displaceable product pipeline 13 occurs in an anteroom 25 out of the stationary casing tube 12. In the adjoining room 17 is the compensator element 18 with regard to the length compensation, the is each connected to a vertical strand 19. In an anteroom 26 of the Housing 6 open the empty jacket pipes 12 from one of the connecting lines between the length corresponding to the housings 6 and 7.

Die Kompensatorelemente können wegfallen, wenn für die Produktrohrleitung ein Stahl mit sehr niedriger Wärmedehnung, d.h. mit 36% Nickel eingesetzt wird. Dann befinden sich im Raum 17 nur die beiden Festlager 22,22a für das horizontale und vertikale Stück der Produktrohrleitung und der erforderliche Rohrkrümmer ( Fig.6). Die Durchführung der Produkt-Rohrleitung durch die Zwischenwand 6a des Vorraumes 25 in den Raum 17 ist dann druckdicht ausgeführt.The compensator elements can be omitted if for the product pipeline a steel with very low thermal expansion, i.e. with 36% nickel is used. Then there are only the two fixed bearings 22, 22a for the horizontal one in space 17 and vertical piece of product pipeline and the required elbow (Fig.6). The implementation of the product pipeline through the intermediate wall 6a of the anteroom 25 in the space 17 is then made pressure-tight.

Mit 27 ist der Arbeitsraum bezeichnet, in dem eine Winde 28 verschiebbar angeordnet ist. Diese Winde wird zu einer der Durchlässe 29 geführt, so daß nach Abkuppeln der Kompensatorelemente 18 oder des Rohrkrümmers die Produkt- rohrleitung 13 aus dem zwischen den Gehäusen 6,7 gelegenen Mantelrohr 12 herausgezogen und in dem Arbeitsraum 27 kontrolliert und gegebenenfalls repariert werden kann.The work space is designated by 27, in which a winch 28 is displaceable is arranged. This winch is led to one of the passages 29, so that after Uncoupling the compensator elements 18 or the pipe bend the product pipeline 13 pulled out of the jacket tube 12 located between the housings 6, 7 and inserted in the work space 27 can be checked and repaired if necessary.

Das freie Ende der Produkt-Rohrleitung 13 wird durch die leeren Mantelrohre 12 aufgenommen. Die Winde kann sich auch auf dem Plattformdeck befinden. über Seilzug und Umlenkrollen kann dann die Produkt-Rohrleitung gezogen werden, wobei die Seilführungen vollkommen trccken durch Rohrkanäle erfolgen. In dem Ringspaltraum zwischen der Produkt-Rohrleitung 13 und in der Innenwand des Mantelrohres 12 können in günstig gewählten Abständen Detektoren zur Aufspürung von Undichtigkeiten der Produkt-Rohrleitung 13 vorgesehen werden. Wenn eine der Produkt-Rohrleitungen 13 inspiziert und repariert wird, kann der Betrieb mit der zweiten, vorher außer Betrieb befindlichen Produkt-Rohrleitung durchgeführt werden.The free end of the product pipeline 13 is through the empty jacket pipes 12 added. The winch can also be located on the platform deck. via cable and pulleys can then be pulled down the product pipeline, using the rope guides completely dry through pipe ducts. In the annular gap between the Product pipeline 13 and in the inner wall of the jacket pipe 12 can be in cheap selected distance detectors to detect leaks in the product pipeline 13 are provided. When one of the product pipelines 13 is inspected and repaired can be operated with the second, previously out of service product pipeline be performed.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 8 bis 10 ist der übergabeturm 5a mittels eines Gelenkes 31 gelenkig gelagert. Hierbei kann der Arbeitsraum des Gehäuses 7 z.B.In the embodiment of FIGS. 8 to 10, the transfer tower is 5a mounted in an articulated manner by means of a joint 31. The working area of the Housing 7 e.g.

über Tauchkapseln erreicht werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind auf beiden, voneinander abgekehrten Seiten der Gehäuse 6 und 7 leere Mantelrohre 12 angeordnet, die mindestens die Hälfte der Länge der Produkt-Rohrleitung 13 aufweisen. Hierbei kann die Produkt-Rohrleitung 13 nach der einen oder nach der anderen Seite horizontal verschoben werden, und zwar so weit, daß die Mitte der Produkt-Rohrleitung bis zum Arbeitsraum entweder des Gehäuses 6 oder des Gehäuses 7 verschoben werden kann.can be reached via immersion capsules. In this embodiment are on both sides of the housing 6 and 7 facing away from each other empty jacket pipes 12 arranged, which have at least half the length of the product pipeline 13. Here, the product pipeline 13 can be on one side or on the other be moved horizontally, so far that the center of the product pipeline be moved to the working space of either the housing 6 or the housing 7 can.

Wenn beide Enden der Produkt-Rohrleitung 13 freigegeben sind, sind in jedem Gehäuse 6 und 7 Kompensatorelemente 18 angeordnet. Dabei sind Endanschläge in jedem Arbeitsraum der Gehäuse 6,7 vorzusehen, die das normale Zusammen- ziehen oder die Dehnung an jeder Seite der Produkt-Rohrleitung 13 begrenzen. Diese Begrenzung muß#mindestens die Hälfte des Gesamt-Schrumpf- bzw. Dehn-Betrages ausmachen.When both ends of the product pipeline 13 are released Compensator elements 18 are arranged in each housing 6 and 7. There are end stops to be provided in every working space of the housing 6,7, which allows the normal assembly draw or limit the expansion on either side of the product conduit 13. This limitation # must be at least half of the total shrinkage or expansion amount.

Bei Verwendung eines Stahles mit geringem Wärmedehnungskoeffizienten entfallen die Kompensatorelemente 18. Anstelle dieser Elemente befinden sich dann Krümmer und Festlager in den Gehäusen.When using a steel with a low coefficient of thermal expansion the compensator elements 18 are omitted. Instead of these elements, there are then Elbows and fixed bearings in the housings.

Wie die Querschnitte durch die Doppelrohre 10 und 11 gemäß Fig. 10 zeigen, sind als Gleitstücke Rollen 32 an der Produkt-Rohrleitung 13,16 zum leichteren axialen Verschieben in dem Mantelrohr 12 vorgesehen. Statt der Rollen können auch Kugelbüchsen verwendet werden.Like the cross-sections through the double tubes 10 and 11 according to FIG. 10 show, rollers 32 on the product pipeline 13, 16 are used as sliding pieces for easier operation axial displacement in the jacket tube 12 is provided. Instead of roles you can also Linear Bushings are used.

Bau und Montage des Transportsystems für tiefkalte Medien kann wie folgt durchgeführt werden. Verbindungsleitungen zwischen Plattform und übergabeturm können in ihrer gesamten Länge auf einem Landbauplatz montiert werden, wobei während dieser Montage die isolierte und beweglich gelagerte Transportleitung für tiefkalte Medien in das Mantelrohr eingebracht wird. Die Verbindungsleitung wird an den Enden wasserdicht verschlossen und im ganzen Stück vom Land zum Lagerort auf dem Meeresgrund oder in seiner Nähe schwebend geschleppt. Am Montageort werden die Leitungsenden mit bekannten Verfahren in die jeweilige Gehäuseöffnung am Fuß von Plattform und Ubergabetower eingezogen.Construction and assembly of the transport system for cryogenic media can be like to be carried out as follows. Connection lines between the platform and the transfer tower can be mounted in their entire length on a land construction site, while this assembly the insulated and movably mounted transport line for cryogenic Media is introduced into the jacket pipe. The connecting line is at the ends sealed watertight and in the whole piece from the land to the storage location on the seabed or dragged hovering near it. The cable ends are at the installation site with known methods in the respective housing opening at the foot of the platform and Transfer tower moved in.

Sobald die Rohrenden in die trichterförmigen Einzugsöffnungen bis zu ihrer endgültigen Position eingezogen sind, verschließen Dichtungen den Ringspalt zwischen Außenwandung des Mantelrohres und der Einzugsöffnung. Die nun zunächst auf dem Meeresboden liegenden Verbindungsleitungen werden durch Spülverfahren in den Meeresboden eingespült.As soon as the pipe ends in the funnel-shaped intake openings up are pulled in to their final position, seals close the annular gap between the outer wall of the jacket pipe and the intake opening. The first now Connection lines lying on the seabed are flushed into washed up the ocean floor.

Eine andere Möglichkeit der Versenkung der Rohrleitung kann darin bestehen, daß schon vor dem Einziehen der flohrl##tungen Gräben gepflsigt worden, in welche die Rnbrleitungen beim Einziehen in die Gehäuseöffnungen abgesenkt werden. Die Einziehseile werden im Inneren der Gehäuse von den Rohrenden abgehängt. Die Gehäuse stehen durch Schächte und Schleusen mit den Decks der Plattform bzw. des übergabeturmes in Verbindung oder können durch Tauchkapseln und Tauchboote erreicht werden.Another possibility of sinking the pipeline can be in it insist that trenches were plowed before the drainage was drawn in, into which the outer lines are lowered when they are pulled into the housing openings. The pull-in ropes are suspended from the pipe ends inside the housing. the Housing stand through shafts and locks with the decks of the platform or the transfer tower in connection or can be reached by diving capsules and diving boats will.

Eine weitere Möglichkeit ist, die beiden Gehäuse schon an der Baustelle außerhalb des Wassers mit sämtlichen Rohrleitungen wasserdicht zu verbinden und das gesamte System dann zur Lokation hinzubewegen. Somit entfallen dann die Unterwassereinzieharbeiten der horizontalen Verbindungsleitung. Der Anschluß der Gehäuse an die Steig- bzw. Fallleitung der Plattform bzw. des übergabeturmes erfolgt dann in Abhängigkeit vom gewählten Schleppverfahren entweder bevor unter Wasser die horizontalen Rohrleitungen eingezogen wurden oder nachdem das ganze System (Gehäuse + Rohrleitungen) zum Betriebsort geschleppt wurde.Another option is to have the two housings at the construction site to connect watertight to all pipelines outside the water and then move the entire system to the location. This means that there is no need to pull in underwater the horizontal connecting pipe. The connection of the housing to the riser resp. The downpipe of the platform or the transfer tower then takes place depending on the chosen towing method either before underwater the horizontal pipelines have been pulled in or after the entire system (housing + pipelines) to the place of operation was towed.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 11 ist eine Anlage dargestellt, bei der der Be- oder Entladeturm 5b auf dem Meeresboden in Küstennähe aufgestellt ist. Dieser Turm ist mittels eines Stahl- oder Stahlbetongehäuses 7 durch eine Rohrleitung 34 in Form eines Doppel- oder Mehrfachrohres mit einem Flüssigkeitstanklager 35 auf dem Land verbunden. Die Rohrleitung 34 ist in gleicher Weise aufgebaut wie die Verbindungsleitungen 10 und 11 der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen. Die Tanker können an dem Turm 5b oder einer entsprechend ausgebildeten Boje anlegen und entweder beladen oder entladen werden. Es ergibt sich somit eine Einrichtung zur übergabe von kalten Flüssigkeiten an einer Offshore-Abgabestelle von oder zu einem Küstentanklager.In the embodiment of FIG. 11, a system is shown, in which the loading or unloading tower 5b is set up on the seabed near the coast is. This tower is by means of a steel or reinforced concrete housing 7 through a pipeline 34 in the form of a double or multiple pipe with a liquid tank bearing 35 connected to the countryside. The pipeline 34 is constructed in the same way as that Connection lines 10 and 11 of the embodiments described above. the Tankers can moor on the tower 5b or a correspondingly designed buoy and either loaded or unloaded. A device thus results to the Handover of cold liquids at an offshore delivery point from or to a coastal tank farm.

Entsprechend der Länge der benötigten Leitung 34 können Ausdehnungskompensatoren 18a nur am Ende der Leitung, und zwar schon auf Land, vorgesehen sein. Bei sehr langen Verbindungsleitungen können am Meeresboden noch ein oder mehrere Zwischengehäuse mit entsprechenden Dehnungskompensatoren vorgesehen sein. Eventuell erforderliche Reparaturen und Inspektionen der isolierten Innenleitung werden ermöglicht, wenn die Innenleitung im Arbeitsraum 7 am Verladeturm abgekuppelt wird.Expansion compensators can be used according to the length of the line 34 required 18a should only be provided at the end of the line, and indeed already on land. With very Long connecting lines can have one or more intermediate housings on the sea floor be provided with appropriate expansion compensators. Possibly required Repairs and inspections of the insulated inner pipe are made possible if the inner line is uncoupled in the work area 7 on the loading tower.

Diese kann sodann zur Landseite hin aus der Mantelrohrleitung herausgezogen werden.This can then be pulled out of the casing pipeline towards the land side will.

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Claims

Claims 1. Device for transferring a liquid from a Liquid storage, e.g. an offshore production facility, at a delivery point, e.g. a transfer tower or the like, for the transport of the liquid to tankers, in particular Transport system for liquefied gases, e.g. natural gas and the like, from a stationary at sea on a platform arranged liquefaction plant or from one on the coast located liquid storage by means of conveyor lines to the transfer tower or the like., characterized in that the connecting line located along the seabed (10,11) between the foot parts of the platform (1) and the transfer tower (5,5a) as Double or multiple pipe is formed, which consists of a stationary in or on the seabed laid casing tube (12) and one in the casing tube (12) axially movable, the Product receiving pipe (13,16) is formed, and that in particular to a Side of the foot part of the platform or the transfer tower as an extension of the double tube an empty jacket pipe (12) of the same length as the connecting line is provided is.

2. Device according to claim 1, characterized in that to each free side of the foot parts of the platform and transfer tower an empty jacket pipe (12) is arranged by at least half the length of the connecting line.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the ends of the double pipe open into steel or reinforced concrete housings (6,7), and that the housing (6,7) working spaces and compensator elements (18) or

Stops or fixed bearings when using product pipelines take up from low-stretch material.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the product pipeline (13) at predetermined locations that are favorable in terms of storage along its length by means of sliding pieces (14.32) low friction to the casing pipe (12) is supported.

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the sliders are rollers, balls or sliding blocks or the like. are that at radial Holders (15) are attached to the product pipeline (13).

6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that that the product pipeline (13) has an insulation (10 t.

7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that that the jacket pipe (12) is provided with corrosion protection and a concrete layer is.

8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that that at least one end of the product pipeline (13) has a length compensating Compensator element (18), e.g. elastic members or one made of pipe joints or Swivel joints (20,21) formed compensating device, is arranged while the Product pipeline at the other end in a fixed bearing (33), e.g.

B. when using normal low-temperature austenitic steels stored is.

9. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that that at both ends of the product pipeline (13) compensator elements (18) are arranged are, and that end stops are provided for the line ends.

10. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that that only fixed bearings (22,22a) are arranged at both ends of the product pipeline.

11. Device according to one of claims 1 to 10, characterized in that that from housing (6) to housing (7) a double or multiple pipe is arranged.

12. Device according to one of claims 1 to 10, characterized in that that from housing (<} to housing (7) two double or multiple pipes (10,11) side by side are provided.

13 Device according to one of Claims 1 to 12, characterized in that that in the housings from each other and to the casing pipeline sealed off in a gas-tight manner Work rooms are located that are constantly flushed with breathing air and that the air composition is perfect being checked.

14. Device according to one of claims 1 to 13, characterized in that that with the arrangement of a liquid tank farm (35) on the coast and a loading or Unloading tower (5b) or the like. near the coast the connecting line (34) as a double or multiple pipe between the tower and the onshore liquid storage facility is guided, with at least one expansion compensator (18a) at the end of the line (34) is interposed on land.

15. Device according to claim 14, characterized in that at the connecting line (34) on the sea floor with one or more intermediate housings Expansion compensator devices are arranged.