DE3039687C2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- DE3039687C2 DE3039687C2 DE19803039687 DE3039687A DE3039687C2 DE 3039687 C2 DE3039687 C2 DE 3039687C2 DE 19803039687 DE19803039687 DE 19803039687 DE 3039687 A DE3039687 A DE 3039687A DE 3039687 C2 DE3039687 C2 DE 3039687C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- fluid
- sealing plate
- flow
- sleeves
- sealing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 102
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 71
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 34
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 13
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 4
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 14
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 5
- 235000004507 Abies alba Nutrition 0.000 description 3
- 241000191291 Abies alba Species 0.000 description 3
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241001449342 Chlorocrambe hastata Species 0.000 description 1
- 235000010678 Paulownia tomentosa Nutrition 0.000 description 1
- 240000002834 Paulownia tomentosa Species 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 230000029305 taxis Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L37/00—Couplings of the quick-acting type
- F16L37/002—Couplings of the quick-acting type which can be controlled at a distance
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/01—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells specially adapted for obtaining from underwater installations
- E21B43/013—Connecting a production flow line to an underwater well head
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)
- Valve Housings (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft Verbindungen zwischen Strömungsleitun
gen und hydraulischen Steuerleitungen, von denen zwei oder mehr
derartige Leitungen so miteinander verbunden sein müssen, daß
sie abgedichtet sind. Insbesondere betrifft die Erfindung Un
terwasserverbindungseinrichtungen, mit denen Strömungsleitun
gen und hydraulische Steuerleitungen verbunden werden können und die Verbindung
abgedichtet und geprüft und die Fluidströmung innerhalb der
Verbindung umgelenkt werden kann.
Ursprünglich wurden Offshore Öl- und Gasbohrungen von auf dem
Heeresboden ruhenden Plattformen oder am Boden selbst fertig
gestellt und auf diesen Plattformen Oberflächenproduktionsein
heiten aufgebaut. Das an solchen Plattformen zur Verfügung ste
hende Öl und Gas wurde entweder von Tankern aufgenommen oder
durch am Boden verlegte Strömungsleitungen abgeführt. Soweit
dafür Unterwasserarbeit nötig war, wurde diese von Tauchern,
Unterseebooten oder durch einfache Handhabungen von der Ober
fläche durchgeführt.
In neuerer Zeit mußten Öl- und Gasbohrungen unter Wasser nie
dergebracht werden, welches zu tief oder zu gefährlich für Un
terwasserarbeit durch Taucher oder für auf dem Meeresboden ste
hende Plattformen ist. Deshalb ergab sich die Notwendigkeit,
Verfahren zu entwickeln, mit denen Öl- und Gasbohrungen am
Meeresboden fertiggestellt und mit zur Oberfläche führenden
Strömungsleitungen, hydraulischen Steuerleitungen und elektri
schen Kabeln ohne Einsatz von Tauchern verbunden werden können,
und ohne daß sonstige dauerhafte Oberflächenkonstruktionen in
der Nähe der Unterwasserbohrung nötig sind. Zum Herstellen der
genannten Unterwasserverbindungen sind verschiedene Vorrichtun
gen vorgeschlagen worden, siehe z. B. US-PS 39 68 858, 40 19 534
und 40 86 778. Zum besseren Verständnis der in diesen Zusammen
hang zu lösenden Probleme sei auf die Zeitschrift "Offshore
Services", Ausgabe Januar 1978, herausgegeben von Spearhead
Publications Limited, Seite 26-51 hingewiesen.
Beim Verbinden von Strömungsleitungen und hydraulischen Leitun
gen aus der Ferne mit einer Unterwasserproduktionseinheit, ist
es von größter Wichtigkeit sicherzustellen, daß die Verbindung
ordnungsgemäß abgedichtet ist. Beim Absenken auf den Meeresbo
den, bei der Bewegung entlang des Bodens und beim Heranziehen
an die Produktionseinheit zwecks Verbindung können nämlich ei
ne oder mehrere der Muffen oder Enden der Leitungen beschädigt
werden. Aufgrund einer solchen Beschädigung kann ein abdichten
der Eingriff mit der Muffe an der Produktionseinheit unmöglich
werden.
Bisher sind Klemmverbindungseinrichtungen für Unterwasserströ
mungsleitungsanordnungen, wie gemäß US-PS 38 43 168 nicht mit
Dichtungsplatten zwischen den Muffen verwendet worden sondern
klemmen ganz einfach die Muffenflächen gegeneinander, um einen
fluiddichten Eingriff zu erzielen. Deshalb ist es entscheidend,
vor dem Zusammenklemmen die Muffen miteinander auszurichten.
Manchmal ließ sich die Verbindung nicht hydraulisch prüfen, ehe
volle Strömungsbedingungen hergestellt werden. Bei anderen Ver
bindungen, z. B. gemäß US-PS 40 19 334, sind langgestreckte Schie
berteile vorgesehen, die zur Herstellung einer fluiddichten
Verbindung an jedem Ende eine Klammer bzw. einen Satz Flansch
verschraubungen erfordern. Bei den bisher bekannten Verbindun
gen ist eine unmittelbare Ausrichtung Stirnende an Stirnende
zwischen zusammenpassenden Strömungsleitungs- und hydraulischen
Steuerleitungsenden nötig und keine Fluidverbindung zwischen
einer Leitung und einer anderen nicht direkt mit ihr aus
gerichteten Leitung möglich, ohne daß die Leitungen innerhalb
der Verbindung physisch anders angeordnet und erneut ausgerich
tet werden.
Mit der Erfindung werden die Nachteile beim Stand der Technik
dadurch umgangen, daß zwischen den Enden der Leitungen in der
Verbindung eine Dichtungsplatte angeordnet wird. Diese Dich
tungsplatte macht die bisher kritische Ausrichtung der Muffen
unnötig, bietet eine verbesserte Abdichtung, ermöglicht das
Prüfen der Verbindung und erlaubt eine Umlenkung der Strömung
zwischen den verschiedenen Leitungen.
Die Dichtungsplatte gemäß der Erfindung weist einen Metallkör
per, mit dem Körper einstückig ausgebildete Ösen, Strömungslei
tungsöffnungen und Hydraulikleitungsbohrungen im Körper, um die
Öffnungen und Bohrungen herum angeordnete Dichtungen, Querkanä
le zwischen gewissen Hydraulikleitungsbohrungen, Durchgangsboh
rungen für Ausrichtzapfen und Prüfkanäle innerhalb des Körpers
auf. Der Metallkörper ist einige Zentimeter dick und hat eine
insgesamt der Gestalt der Strömungsleitungsmuffen entsprechen
de Form. Der Durchmesser des Körpers ist vorzugsweise etwa 6
bis 7 mal größer als seine Dicke. In den Durchgangsbohrungen
werden Ausrichtzapfen aufgenommen, die mit den Strömungslei
tungsmuffen in Eingriff treten, um die Strömungsleitungen, die
hydraulischen Leitungen, die Strömungsleitungsöffnungen und
die Hydraulikleitungsbohrungen passend in Eingriff zu bringen.
Die Prüfkanäle innerhalb des Metallkörpers enden in Fluidprüföffnungen,
durch die eine Druckprüfung der Dichtungen nach dem
Herstellen der Verbindung vorgenommen werden kann. Die Hydrau
likleitungsbohrungen durch den Körper sind zur Aufnahme von
Verschlußstopfen oder vorstehenden Zentralstiften geeignet, um
die herum eine Fluidströmung möglich ist, so daß Fluid durch
die Hydraulikleitungsbohrungen fließen kann. Die innerhalb der
Muffen endenden Hydraulikleitungen sind an der Muffenoberfläche
mit Hilfe von Rückschlagventilen abgedichtet, welche innerhalb
von Öffnungen in den Muffen für jede Hydraulikleitung ange
bracht sind. Wenn die Verbindung hergestellt wird, drückt der
vorstehende Zentralstift innerhalb der Hydraulikleitungsboh
rung der Dichtungsplatte das Rückschlagventil in der Hydraulik
leitungsöffnung in der Muffe auf. Wenn statt eines vorstehen
den Stiftes oder Zapfens in der Hydraulikleitungsbohrung der
Dichtungsplatte ein fluchtender Verschlußstopfen angeordnet
ist, wird die entsprechende Hydraulikleitung nicht geöffnet
sondern bleibt gegenüber der Fluidströmung blockiert.
Zu den von der Dichtungsplatte gemäß der Erfindung abgestütz
ten Dichtungen gehören metallische V-Dichtungen um jede Strö
mungsleitungsöffnung und Steuerleitungsbohrung, herkömmliche
O-Ringe um die metallischen V-Dichtungen, die die Strömungs
leitungsöffnungen umgeben, und herkömmliche O-Ringe um den Um
fang der Dichtungsplatte. Die Dichtungsplatte ist außerdem mit
hydraulischen Prüföffnungen innerhalb des am Umfang angeordne
ten O-Ringes versehen, damit die Dichtungen nach dem Zusammen
klemmen geprüft werden können. An den Strömungsleitungsmuffen
sind keinerlei Dichtungen oder Dichtungsnuten nötig.
Die Dichtungsplatte kann so geändert werden, daß sie ausgewähl
te Hydraulikleitungen innerhalb der Verbindung blockiert. Außer
dem sind innere, sich in Querrichtung erstreckende Kanäle inner
halb der Dichtungsplatte selbst ausgebildet, die eine Fluidver
bindung zwischen gewissen hydraulischen Steuerleitungen ermög
lichen. Diese Querkanäle innerhalb der Dichtungsplatte können
zum Unlenken der Fluidströmung zwischen verschiedenen Leitun
gen und selbst zur vollständigen Umkehr der Strömung innerhalb
der Dichtungsplatte benutzt werden.
Es wird eine flanschlose, scheibenförmige Dichtungsplatte zum
Einsatz zwischen einander gegenüberliegenden Strömungsleitungs
muffen vorgeschlagen, um eine dichte Verbindung herzustellen,
die Fluidströmung zwischen verschiedenen, Fluid transportieren
den Leitungen innerhalb der Strömungsleitungsmuffen zu blockie
ren oder umzulenken. Zur Verbindung von Strömungsleitungen sind
gerade Durchgangsbohrungen innerhalb der Dichtungsplatte mit
V-Dichtungen in Rinnen in der Dichtungsplatte um die Durchgangs
bohrungen herum und mit O-Ring-Dichtungen um die V-Dichtungen
versehen und eine weitere O-Ring-Dichtung in der Nähe des Um
fangs der Scheibe selbst vorgesehen. An den Muffenflächen sind
keine Dichtungen oder Dichtungsnuten nötig. Zum Verbinden hy
draulischer Steuerleitungen hat die Dichtungsplatte Querkanäle,
die verschiedene Durchgangsbohrungen miteinander verbinden. Sie
kann aber auch mit Blindlöchern versehen sein, um gewisse Steu
erleitungen an der Platte völlig zu blockieren. In die Durch
gangsbohrungen sind Fluidumlenkstopfen eingesetzt, die entwe
der vorstehende Kappen zum Öffnen entsprechender, innerhalb
von Muffenleitungen angeordneter Rückschlagventile oder fluch
tende Stopfen haben, so daß die Rückschlagventile nach dem Zu
sammenklemmen geschlossen bleiben. Aufgrund dieser Anordnung
können verschiedene Leitungen entweder blockiert oder zur
Fluidströmung verbunden werden, oder ihre Fluidströmung kann
im Innern umgeleitet werden, ohne daß die Ausrichtung zwischen
den Leitungen innerhalb des Strömungsleitungsbündels geändert
werden muß.
Im folgenden ist die Erfindung mit weiteren vorteilhaften Ein
zelheiten anhand eines schematisch dargestellten Ausführungs
beispiels näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt
Fig. 1 die Umgebung der erfindungsgemäßen Verbindung mit einem
Verbindungswerkzeug zum ferngesteuerten Verbinden der zusammen
passenden Flächen von Unterwasserströmungsleitungs- und Hydrau
likleitungsmuffen;
Fig. 2 eine teilweise im Schnitt gezeigte Ansicht einer Klemm
verbindungseinrichtung mit einer zwischen den Klemmhälften an
geordneten Dichtungsplatte;
Fig. 3 eine Seitenansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 2 längs der Linie 3-3;
Fig. 4 eine Draufsicht auf die Vorrichtung gemäß Fig. 3 längs der Linie 4-4;
Fig. 5 eine Ansicht einer Dichtungsplatte für Strömungsleitun
gen und Hydraulikleitungen;
Fig. 6 und 7 Schnitte durch die Dichtungsplatte gemäß Fig. 5
längs Linien 6-6 bzw. 7-7;
Fig. 8 eine Vorderansicht einer Strömungsleitungsmuffe mit
Strömungsleitungsöffnungen und Hydraulikleitungsbohrungen;
Fig. 9 einen Schnitt durch die Strömungsleitungsmuffe gemäß
Fig. 8 längs der Linie 9-9;
Fig. 10 eine Schnittansicht eines metallischen V-Dichtringes,
der eine der Strömungsleitungsöffnungen oder Hydraulikleitungs
bohrungen umgibt:.
Fig. 11 eine Schnittansicht eines der innerhalb der hydrauli
schen Steuerleitungen angeordneten Rückschlagventile;
Fig. 12 einen Schnitt durch eines der Hydraulikfluid-Prüfven
tile zum Prüfen der Dichtungsplatte auf Leckverluste nach dem
Klemmeingriff;
Fig. 13 eine Ansicht einer Dichtungsplatte nur für Hydraulik
leitungen;
Fig. 14 den Schnitt längs der Linie 14-14 in Fig. 13;
Fig. 15 einen Schnitt durch die Dichtungsplatte gemäß Fig. 13,
bei der in bei Hydraulikleitungsbohrungen Fluidumlenkstopfen
angeordnet sind;
Fig. 16 und 17 Teilschnitte durch verschiedene Fluidführungs
stopfen der in Fig. 15 gezeigten Art.
In Fig. 1 ist die Umgebung einer erfindungsgemäßen Verbindung
zum Anschluß von Unterwasserströmungsleitungen und Hydraulik
leitungen an zur Oberfläche führende Strömungsleitungen bzw.
Hydraulikleitungen gezeigt. Einzelheiten der die Erfindung um
gebenden Einrichtungen gehen aus den deutschen Offenlegungsschriften
DE 29 52 449 A1 und DE 29 52 525 A1 hervor. Ein Teil eines Unter
wasserknotenpunktes, der hier als Produktionseinheit 10 ge
zeigt ist, sammelt in einer oder mehreren Bohrungen geförder
tes Öl und Gas und leitet dieses an eine zentrale Stelle wei
ter. Zu der Produktionseinheit 10 gehört ein hier nicht gezeig
ter Christmastree (Eruptionskreuz bzw. Steigrohrkopf), der in seine Lage auf
einer Basis 12 geführt und abgesenkt worden ist. An einer an der Produktions
einheit 10 angebrachten inneren Muffe 20 endet eine oder mehrere Strömungs
leitungen, z. B. die Strömungsleitungen 22, 24 zur Förderung von
Öl oder Gas sowie hydraulische Steuerleitungen 26. Wenn das Öl
oder Gas von der Produktionseinheit 10 an die Oberfläche trans
portiert werden soll, müssen Unterwasserrohrleitungen oder Strö
nungsleitungen verlegt werden, die sich zur Oberfläche erstrek
ken, und diese Strömungsleitungen und Hydraulikleitungen müssen
mit der inneren Muffe 20 verbunden werden. Mit der Erfindung
wird eine Vorrichtung geschaffen, die diese Unterwasserverbin
dung herstellt.
Wie aus den beiden genannten deutschen Patentanmeldungen her
vorgeht, erstreckt sich zur Unterwasserproduktionseinheit 10
von einem Wasserfahrzeug aus ein hier nicht gezeigter Bohrrohr
strang und verschiedene Führungsleitungen 14. Von einem bekann
ten Rohrverleger werden Unterwasserrohrleitungen oder Strö
mungsleitungen für Öl und Gas verlegt. Von dem Rohrverleger
hängt eine äußere Muffe 30 herab, die mit Strömungsleitungen
32, 34 und einer oder mehreren Hydrauliksteuerleitungen 36 ver
bunden ist und zum Paßanschluß an die innere Muffe 20 mit den
mit ihr verbundenen inneren Strömungsleitungen 22, 24 und Hy
drauliksteuerleitungen 26 bestimmt ist. Um die Paßverbindung
zwischen den beiden Muffen 20 und 30 zu erzielen, ist an dem
Wasserfahrzeug ein hier nicht gezeigtes Einziehwerkzeug vorge
sehen, welches zur Produktionseinheit 10 abgesenkt wird, um
mittels eines Kabels ein Rohrleitungsbündel, an dem die äußere
Muffe 30 vorgesehen ist, vom Rohrverleger zur Produktionsein
heit 10 zu ziehen. Wenn die Muffe 30 ordnungsgemäß ausgerichtet
und das Strömungsleitungsbündel an der Produktionseinheit 10
befestigt ist, wird das Einziehwerkzeug wieder eingeholt.
In Fig. 1 ist ein zum Verbinden der Muffen bestimmtes Verbin
dungswerkzeug 16 gezeigt, welches eine Klemmverbindungsvorrich
tung 40 und eine Dichtungsplatte 50 trägt und vom Wasserfahr
zeug längs der Führungsleitung 14 auf die Basis 12 abgesenkt
wird. Das Verbindungswerkzeug 16 wird mittels eines Trichters
18, der mit Führungspfosten 28 an der Basis in Eingriff tritt
sowie mit Werkzeugmuffenjochs, die mit der inneren und äußeren
Muffe in Eingriff treten, auf die Basis 12 geführt. Obwohl die
Muffe 20 an der Basis 12 angebracht ist, ist sie aufgrund der
Flexibilität der Strömungsleitungen 22, 24 und der Hydraulik-Steuer
leitungen 26 horizontal verschiebbar.
Die Unterwasserverbindung gemaß der Erfindung für Strömungslei
tungen und Hydrauliksteuerleitungen stellt eine Verbindung zwi
schen den Muffen 20 und 30 zur Schaffung einer Fluidverbindung
zwischen Strömungsleitungen 22, 24 und Hydrauliksteuerleitungen
26 sowie Strömungsleitungen 32, 34 und Hydrauliksteuerleitungen
56 her. Die Verbindung wird unter Verwendung der Klemmverbin
dungsvorrichtung 40 zum Festklemmen der Dichtungsplatte 50
zwischen den Muffen 20 und 30 hergestellt, wobei in Fig, 6 ge
zeigte Führungsstopfen 150 bzw. in Fig. 11 gezeigte Rückschlag
ventile 110 im Innern der Muffen vorgesehen sind.
Zum Herstellen der Verbindung kann eine Klemmverbindungsvor
richtung gemäß US-PS 38 43 168 benutzt werden. Eine solche Ein
richtung ist teilweise in den Fig. 2, 3 und 4 gezeigt. Sie
weist zwei Platten 42, 44 auf, die eine obere und untere Klemm
hälfte 46 bzw. 48 mit einer von der Platte 44 zwischen den
Klemmhälften 46, 48 hängend angebrachten Dichtungsplatte 50
abstützen. Die Klemmhälften 46, 48 sind auf Schrauben 52, 54
zwischen den Platten 42, 44 angebracht, so daß beim Aufbringen
von Kraft auf die Schrauben 52, 54 die Klemmhälften 46, 48 sich
um die Dichtungsplatte 50 und die Muffen 20, 30 schließen.
Die Dichtungsplatte und die dazugehörige Verbindung können zum
Anschluß von Strömungsleitungen, Hydrauliksteuerleitungen,
elektrischen Kabeln und anderen Arten von Steuerleitungen so
wie Kombinationen derselben benutzt werden. Die Dichtungsplatte
50 ist hier zwar zum Verbinden von Muffen 20 und 30 gezeigt,
die sowohl Strömungsleitungen als auch Hydrauliksteuerleitungen
aufweisen; aber es ist auch eine Dichtungsplatte allein zum An
schluß von Hydrauliksteuerleitungen möglich.
Gemäß Fig. 2, 5, 6 und 7 weist die mit den Muffen 20, 30 ver
wendete Dichtungsplatte 50 einen flanschlosen, scheibenförmi
gen Körper 56 auf, der ca. 6,35 cm (2 1/2 Zoll) dick ist und
aus Stahl besteht und insgesamt kreisförmige Gestalt entspre
chend den Muffen 20, 30 hat. Der Durchmesser des Körpers 56
beträgt ca. 45,72 cm (18 Zoll). Außerdem hat der Körper diame
tral einander gegenüberliegende Halteösen 58, 60 mit rechtecki
gen Schlitzen 62 zur Aufnahme der Ränder der Platte 44 zum An
bringen der Dichtungsplatte 50 am Verbindungswerkzeug 16.
Durch den Körper 56 erstrecken sich in der Nähe der Halteösen
58, 60 zwei Durchgangsbohrungen 64 für die Aufnahme von zwei
Zylinderzapfen 66, die in Fig. 2 und 4 zu sehen sind. Die
Zylinderzapfen 66 passen eng in die Durchgangsbohrungen 64 um
an der Dichtungsplatte 50 fest angebracht zu werden. In den
Muffen 20, 30 sind Löcher 68 zur Aufnahme der Zylinderzapfen
66 bei der endgültigen Verbindung vorgesehen, von denen das
Loch 68 der Muffe 30 in Fig. 8 und 9 zu sehen ist. Mit den Zy
linderzapfen 66 wird die endgültige Ausrichtung der Muffen 20,
30 und der Dichtungsplatte 50 vor dem Zusammenklemmen erzielt.
Gemäß Fig. 5 und 7 hat der Körper 56 der Dichtungsplatte 50
ferner zwei Strömungsleitungsöffnungen 70, 72, die mit Strö
mungsleitungsdurchlässen 80, 82 gemäß Fig. 9 in den Muffen 20,
30 ausgerichtet werden können, welche an Strömungsleitungen 22,
24 bzw. 32, 34 angeschlossen sind. Wie Fig. 7 zeigt, sind die
Strömungsleitungsöffnungen 70, 72 der Dichtungsplatte 50 von
metallischen V-Dichtungen 90 beispielsweise gemäß US-PS
36 37 223 umgeben, die in Ringnuten 92 an jeder Stirnfläche
der Dichtungsplatte 50 aufgenommen sind. Die V-Dichtungen 90
treten mit der Stirnfläche der Muffen 20, 30 beim Herstellen
der Verbindung in Berührung, um um die Strömungsleitungsöff
nungen 70, 72 und die Durchlässe 80, 82 herum eine dichte Ver
bindung herzustellen. In weiteren Ringnuten in den beiden Stirn
flächen der Dichtungsplatte 50 sind O-Ringe 170 und 172 aufge
nommen, um eine Prüfdichtung um die Strömungsleitungsöffnungen
70 bzw. 72 herzustellen.
Wie Fig. 5 und 6 zeigen, sind im Körper 56 außerdem noch sech
zehn Hydrauliksteuerleitungsbohrungen 100 zur entsprechenden
Ausrichtung mit Hydrauliksteuerleitungslöchern 102 (in Fig. 8
gestrichelt gezeigt) in den Muffen 20, 30 vorgesehen, welche
mit den Hydrauliksteuerleitungen 26 bzw. 36 in Verbindung ste
hen. Gemäß Fig. 6 und 10 sind auch die Hydrauliksteuerleitungs
bohrungen 100 von metallischen V-Dichtungen 90 in Ringnuten 94
umgeben, die in den beiden Stirnflächen der Dichtungsplatte 50
vorgesehen sind, und berühren die Stirnflächen der Muffen 20,
30 beim Herstellen der Verbindung, so daß um die Hydraulik
steuerleitungsbohrungen 100A, 100B und die -löcher 102 (Fig. 8) eine
Abdichtung erzielt wird.
Gemäß Fig. 5 sind um den Umfang beider Stirnflächen der Dich
tungsplatte 50 um alle Strömungsleitungsöffnungen 70, 72 und
Hydrauliksteuerleitungsbohrungen 100 für Prüfzwecke O-Ringe 174
in Ringnuten aufgenommen. Da alle Dichtungen von der Dichtungs
platte 50 abgestützt sind, können die Muffen 20, 30 in ihren
Stirnflächen von Dichtungen oder Dichtungsnuten frei sein.
Fig. 10 zeigt im einzelnen die V-Dichtungen 90, die an beiden
Seiten der Dichtungsplatte 50 mit ihren Scheiteln 96 von der
Stirnfläche der Dichtungsplatte 50 wegweisen, so daß beim Zu
sammenklemmen die Schenkel 98, 99 der Dichtungen leicht herab
gedrückt werden, wodurch eine fluiddichte Abdichtung zwischen
den Stirnflächen der Dichtungsplatte 50 und den Muffen 20, 30
hergestellt wird. Jede Hydrauliksteuerleitungsbohrung 100 ist
mit zwei diametral gegenüberliegenden Kanälen 104, 106 verse
hen, die vom Umfang der Bohrungen 100 in die Ringnut 94 der
V-Dichtung reichen. Die Aufgabe dieser Kanäle 104, 106 läßt sich
am besten anhand von Fig. 10 erläutern. Falls keine Kanäle 104,
106 vorhanden wären, könnte möglicherweise der Fluiddruck aus
dem Innern der Bohrung 100 dichte Berührungen, eine Drucküber
tragung und Verformung längs des Schenkels 99 der V-Dichtung 90
hervorrufen. Die Kanäle 104, 106 hingegen ermöglichen eine
Fluidströmung unter den Schenkel 99 und in den dreieckigen Mit
telbereich 108 der V-Dichtung 90, wodurch der Druck an beiden
Seiten des inneren Schenkels 99 der V-Dichtung 90 ausgeglichen
wird. Auf diese Weise wird die gewünschte Druckdichtung längs
des Außenschenkels 98 der V-Dichtung 90 hergestellt.
In jedem der Hydrauliksteuerleitungslöcher 102 sind, wie Fig. 8
und 11 zeigen, Rückschlagventile 110 zum Steuern der Fluidströ
mung angeordnet. Gemäß Fig. 11 weist ein Rückschlagventil 110
ein rohrförmiges Gehäuse 112 mit einen Ventilsitz 114 in einem
Ende und einem Verschlußring 116 im anderen auf. In der im Ge
häuse 112 gebildeten Kammer 120 ist eine rohrförmige Ventil
stange 118 aufgenommen, die in der Nähe des Ventilsitzes 114
einen verjüngten Kopf 122 hat. Ein an anderen Ende der Ventil
stange 118 vorgesehener Anschluß 124 ragt aus dem Gehäuse 112
und weist in der Mitte einen Kanal 144 für die Fluidverbindung
zwischen der Kammer 120 und dem Hydrauliksteuerleitungsloch 102
auf. Zwischen eine vom Kopf 122 gebildete ringförmige Schulter
128 und das innere Ende 130 des Verschlußringes 116 ist eine
Feder 126 vorgespannt. Die Ventilstange 118 hat im Innern eine
Kammer 132, in die Fluid durch Öffnungen 134 einströmen kann.
Ins äußere Ende des Kopfes 122 ist ein Kontaktstift 136 einge
schraubt. Die Ventilstange 118 hat einen Schlitz 138, in dem
ein Anschlagstift 140, der von der Innenwand des Gehäuses 112
und in die Kammer 120 ragt, gleitend aufgenommen ist. Der An
schlagstift 140 begrenzt die Bewegung der Ventilstange 118 in
nerhalb der Kammer 120. Der Verschlußring 116 weist einen ge
schlossenen Ring 142 auf, der mit einer hier nicht gezeigten
Innenschulter im Innern des Hydrauliksteuerleitungslochs 102
verschraubt werden kann.
Jede Hydrauliksteuerleitungsbohrung 100 kann, wie Fig. 6 zeigt,
als Durchgangsbohrung für Fluidströmung, zum Blockieren der
Fluidströmung oder zur Ermöglichung von Druckablaß in die Boh
rung dienen. Wenn eine Durchgangsbohrung, wie die Bohrung 100A
gemäß Fig. 6 zum Herstellen einer geraden Verbindung zwischen
den zusammenpassenden Hydrauliksteuerleitungen 26, 36 der Muf
fen 20, 30 vorgesehen ist, ist im Innern der Hydrauliksteuer
leitungsbohrung ein Führungsstopfen 150 für die Fluidströmung
vorgesehen. Dieser Führungsstopfen 150 besteht aus einem Mit
telzapfen 152, der bei vollem Einsetzen in die Bohrung 100A
über die Stirnflächen der Dichtungsplatte 50 hinausragt, sowie
aus Rippen 154, die sich quer zu der gleichen Bohrung 100A er
strecken und an einer erhabenen Schulter 105 innerhalb der Ring
nuten 94 anliegen. Die Führungsstopfen 150 für die Fluidströ
mung fluchten entweder mit den Stirnflächen der Dichtungsplatte
50 oder ragen darüber hinaus.
Gemäß Fig. 8 sind in allen Hydrauliksteuerleitungslöchern 102
innerhalb der Muffen 20, 30 Rückschlagventile 110 vorgesehen,
die die Hydrauliksteuerleitungen 26, 36 blockieren, wenn nicht
das entsprechende Rückschlagventil 110 von einen der Führungs
stopfen 150 herabgedrückt und geöffnet wird. Wenn an entspre
chender Stelle andererseits ein Führungsstopfen 150 vorgesehen
ist, der mit der Oberfläche der Dichtungsplatte 50 fluchtet,
bleibt das Rückschlagventil 110 innerhalb der Steuerleitung in
der Muffe selbst dann geschlossen, wenn die Dichtungsplatte 50
und die Muffen 20, 30 zusammengeklemmt sind. Wenn der Eingriff
mit der Dichtungsplatte 50 hergestellt und die Klemmverbindungs
vorrichtung 40 betätigt wird, tritt das vorspringende Ende des
Führungsstopfens 150 der Hydraulikleitung innerhalb der Durch
gangsbohrung 100 in der Dichtungsplatte mit dem Kopf 122 in
Eingriff und preßt die Feder 126 zusammen, so daß eine Fluid
verbindung zwischen dem Ventilsitz 114 in der Dichtungsplatte
und dem aus der im Innern vorgesehenen Kammer 132 hinausführen
den Anschluß 124 hergestellt wird. Der Anschlagstift 140 dient
als Sicherheit zur Begrenzung der maximalen Bewegung der Ventil
stange 118 des Rückschlagventils beim Zusammenpressen der Feder
126.
Gemäß Fig. 5-7 hat die Dichtungsplatte 50 verschiedene Einrich
tungen, mit denen aus der Ferne die V-Dichtungen 90 der Hydrau
likleitung auf Dichtheit geprüft werden können. Längs des Um
fangs der Dichtungsplatte 50 ist in der Nähe der Halteöse 60
eine insgesamt rechteckige Rinne 160 eingeschnitten, und eine
zweite Rinne 162 ist gleichfalls längs des Umfangs der Dich
tungsplatte 50 an der Oberseite eingeschnitten. Hydraulikprüf
leitungen, beispielsweise die in Fig. 2 gestrichelt gezeigten,
liegen in diesen Rinnen 160 bzw. 162 und sind an hier nicht ge
zeigte Druckbehälter an einem Ende und an Prüföffnungen 164,
166 in der Nähe der Rinnen 160 bzw. 162 an der Seite der Dich
tungsplatte angeschlossen. Die Prüföffnung 164 liegt zwischen
den O-Ringen 174 und 170, 172. Die Ringnuten 94 der V-Dichtun
gen in den Durchgangsbohrungen 100 und die Durchgangsbohrungen
64 für die Zylinderzapfen sind mittels einer halbkreisförmigen
Nut 168 verbunden. Die Prüföffnung 164 liegt innerhalb der halb
kreisförmigen Nut 168 längs der das Prüffluid über die Ober
fläche der Dichtungsplatte 50 verteilt wird. Die Prüföffnung
166 ist innerhalb des O-Ringes 170 angeordnet und endet inner
halb einer halbkreisförmigen Nut 171. Eine ähnliche, die Strö
mungsleitungsöffnung 72 umgebende Nut 173 ist an die Nut 171
mittels Verbindungsbohrungen 180 angeschlossen, die in einer
Mittelbohrung 182 enden, welche ihrerseits durch einen Stopfen
184 (Fig. 7) gegen Flüssigkeitsverlust abgedichtet ist. Auf
grund dieser Anordnung kann statischer Prüfdruck durch die
Prüföffnung 166 innerhalb der beiden O-Ringe 170 und 172 aufge
bracht werden, die folglich unabhängig von den statischen Druck
prüfungen, denen der O-Ring 174 durch die Testöffnung 164 aus
gesetzt wird, auf Leckverluste geprüft werden können.
In den Fig. 2, 3 und 4 ist die Dichtungsplatte 50 zwischen den
beiden Klemmhälften 46, 48 mittels der Platte 44 an den Halte
ösen 58, 60 hängend dargestellt. Zwischen den beiden Platten
42, 44 erstrecken sich an den Platten beispielsweise ange
schweißte Hülsen 192 zur Aufnahme von Führungsstiften und zum
Abstützen eines Prüföffnungsventils 190. Wie Fig. 12 zeigt,
sind die Prüföffnungsventile 190 von einen unter Federbelastung
stehenden Anschlag 194 geschlossen, der so lange gegen eine
Schulter 196 vorgespannt bleibt, bis ein hier nicht gezeigter
Führungszapfen am Verbindungswerkzeug 16 bei Aufnahme von Ele
menten der Unterwasseranordnung eine Feder 198 zusammenpreßt
und die Fluidverbindungen zwischen dem hier nicht gezeigten Be
hälter für hydraulisches Testfluid und einer Prüfleitung 195
öffnet.
In den Fig. 13 und 14 ist eine Dichtungsplatte 250 gezeigt, die
zum Verbinden von Muffen dient, welche nur Hydrauliksteuerlei
tungsbohrungen 300 aufweisen. In der Nähe von Halteösen 358,
360 aber außerhalb eines O-Ringes 374 sind zwei Bohrungen 264
für Zylinderzapfen vorgesehen. Die sich durch die Dichtungs
platte 250 erstreckenden Bohrungen 300 können entweder als di
rekte Fluidverbindungskanäle zwischen den Steuerleitungsenden
oder als Einrichtung zur Schaffung eines Druckablasses in einer
beliebigen Leitung oder schließlich als miteinander in Verbin
dung stehende Bohrungen zum Umlenken der Fluidströmung in be
liebiger gewünschter Weise dienen.
Gemäß Fig. 15 sind Führungsstopfen 350 für die Fluidströmung
in Hydraulikleitungsbohrungen 300A und 300B angeordnet. Diese
Führungsstopfen bestehen aus einem Zentralstift 352, dessen ei
nes Ende 353 bei vollem Einsetzen in die Bohrung 300A über die
Oberfläche der Dichtungsplatte 250 hinausragt, und aus Rippen
354, die sich quer zur Bohrung 300A erstrecken und an einer er
habenen Schulter 305 innerhalb eines Kanals 394 anliegen, so
wie einem kreisförmigen Verschlußstopfen 400, der am anderen
Ende des Zentralstiftes 352 die Bohrung 300A abschließt. Der
Verschlußstopfen 400 ist um seinen Umfang herum gegen längs der
Wand der Bohrung 300A entweichendes Fluid mit Hilfe eines
O-Ringes 402 abgedichtet, welcher in einer Ringnut 404 aufgenom
men ist.
Gemäß Fig. 15 sind Hydraulikleitungen 406, 408, 410 und 412 in
nerhalb der Muffen mit Rückschlagventilen 310 versehen, die die
Hydrauliksteuerleitungen gegen Fluidverlust abdichten, wenn
keine Verbindung mit der Dichtungsplatte 250 besteht. Wenn die
Klemmhälften die Muffen zueinander ziehen, drückt das vorste
hende Ende des Zentralstiftes 352 das Rückschlagventil 310A
auf, so daß hydraulisches Fluid zwischen den Rippen 354 hin
durch in die Bohrung 300 fließen kann. Innerhalb der Dichtungs
platte 250 sind die verschiedenen Bohrungen 300 durch eine An
zahl von Querbohrungen, z. B. die Querbohrung 420 miteinander
verbunden. Diese im Innern der Dichtungsplatte 250 angeordneten
Querbohrungen sind an Umfang durch verjüngte Stopfen, z. B. den
Stopfen 422 abgedichtet. Wenn ein weiterer Verschlußstopfen 400
der beschriebenen Art in der über die Querbohrung 420 mit der
Bohrung 300A verbundene Bohrung 300B angeordnet wird, kann auf
zweierlei Weise eine Fluidverbindung zwischen den beiden Boh
rungen bestehen. Wenn der Verschlußstopfen 400 in der in Fig.
1, gezeigten Weise angeordnet wird, d. h. so, daß die vorstehen
den Enden 353 der Stifte in den Bohrungen 300A und 300B von der
an den Hydraulikleitungen 410 und 408 anliegenden Seite der
Dichtungsplatte 250 wegweisen, werden die Rückschlagventile 310
in den Hydraulikleitungen aufgedrückt, so daß die Leitungen 408
und 410 in der in Fig. 15 gezeigten Weise verbunden werden.
Wird der Verschlußstopfen 400 in der Bohrung 300A jedoch umge
kehrt, so schließt sein abgedichtetes Ende die Leitung 408 ge
genüber der Leitung 410 ab, und das vorstehende Ende 353 des
Zentralstiftes 352 öffnet bei dieser Stellung das Rückschlag
ventil 310 in der Strömungsleitung 412, so daß die Fluidströ
mung an der Dichtungsplatte durch Umleiten der aus der Leitung
410 einströmenden Flüssigkeit zurück durch die Leitung 412 wirk
sam umgeleitet wird.
Es sind an den Dichtungsplatten gemäß der Erfindung zwei weite
re Abwandlungen der Führungsstopfen 350 für die Fluidströmung ge
mäß Fig. 15 möglich. Diese sind in Fig. 16 und 17 gezeigt. Bei
dem Verschlußstopfen 430 gemäß Fig. 16 in einer Durchgangslei
tung ragen beide Enden eines Zentralstiftes 352 über die Stirn
flächen der Dichtungsplatte 250 hinaus. Auch hier sind Rippen
354 ähnlich den schon beschriebenen an beiden Seiten der Fluid
bohrung, d. h. der Bohrung 300 vorgesehen. Bei Anordnung zwischen
zwei Hydraulikleitungsmuffen, die jeweils von Rückschlagventilen
310 abgedichtet sind, öffnen vorspringende Enden 353A und 353B
eines Zentralstiftes 352 beide Rückschlagventile 310, und die
Rippen 354 ermöglichen gradlinige Fluidverbindungen durch die
Dichtungsplatte 250.
Statt ein Ende einer richtigen Durchgangsbohrung wie der Bohrun
gen 300 abzudichten, kann ein Ventilöffner bzw. ein Führungs
stopfen 440 für die Fluidströmung auch in einer anderen Öffnungen
der Dichtungsplatte, beispielsweise in einem Kanal 442 gemäß
Fig. 17 vorgesehen sein, der sich nicht ganz durch die Dich
tungsplatte 250 erstreckt sondern durch im Innern der Dichtungs
platte 250 vorgesehene Kanäle eine Verbindung mit anderen Fluid
bohrungen herstellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird ein En
de eines vorstehenden Zentralstiftes 352 gegen eine im Kanal 442
ausgebildete mittlere Bohrung 444 gedrückt. An Schultern 305 an
liegende Rippen 354 ermöglichen eine Fluidströmung vom Rück
schlagventil 310 innerhalb der Hydraulikleitung der Muffe, so
bald dieses durch das vorspringende Ende 353 des Zentralstiftes
552 geöffnet ist, in den Kanal 442, der sich nicht ganz durch
die Dichtungsplatte 250 hindurch erstreckt sondern über in In
nern der Dichtungsplatte vorgesehene, in Fig. 17 nicht gezeigte
Durchlässe, die in den Kanal 442 münden, mit anderen Strömungs
öffnungen der Dichtungsplatte 250 verbunden ist.
Schließlich können die Hydrauliksteuerleitungen auch völlig ab
gedichtet sein, wenn an ihren Enden in der Dichtungsplatte kei
ne Durchgangsbohrung vorgesehen ist. Von den sechs Hydraulik
leitungsöffnungen in der Dichtungsplatte 250 können z. B. die
Öffnungen Blindlöcher 301 sein, wie Fig. 13 und 14 zeigen.
Diese können z. B. dazu benutzt werden, einen Druckablaß in der
entsprechenden Hydraulikleitung vorzusehen. Wie Fig. 13 im
einzelnen zeigt, liegen die Hydraulikleitungen, die an den
Blindlöchern 301 der Dichtungsplatte 250 enden, an V-Dichtungs
kanälen 394 an, und da die in ihrem Inneren vorgesehenen Rück
schlagventile 310 nicht von einem entsprechenden Zentralstift
352 geöffnet werden, bleiben sie gegen Fluidverlust sowohl durch
die Rückschlagventile 310 als auch die V-Dichtungen 290 der
Blindlöcher 301 in der Dichtungsplatte selbst wirksam geschlos
sen. Auch hier ermöglichen ein äußerer O-Ring 374 und eine Prüf
öffnung 364 innerhalb einer halbkreisförmigen Prüfnut das
Aufbringen von Prüfdruck auf jede Oberfläche der Dichtungsplat
te 250, um das Anlegen der Klemmvorrichtung und die Dichtung in
Form des O-Ringes 374 auf Fluiddichtheit zu prüfen. Alle Rinnen
bzw. Nuten 394 für die V-Dichtungen in den Blindlöchern und den
Fluidverbindungslöchern sind mit Druckausgleichskanälen 304, 306
versehen. Eine Verbindungsleitung 395 für hydraulisches Prüf
fluid ist längs einer Rinne 360 verlegt, die in den Umfang der
scheibenförmigen Dichtungsplatte geschnitten ist und sich durch
eine der Halteösen 360 zur Klemmhälfte 46 erstreckt. Bei diesem
Ausführungsbeispiel braucht nur eine Prüföffnung 364, eine Ver
bindungsleitung 395 und ein Prüföffnungsventil 190 vorgesehen
zu sein, da die beiden Hauptströmungsleitungen fehlen.
Die ohne Taucher anzubringende Christmastree-Verbindung für Un
terwasserproduktionseinheiten, an der die Dichtungsplatte ge
mäß der Erfindung verwendet wird, zeichnet sich dadurch aus,
daß am Meeresboden keinerlei hydraulische Ausrüstungsgegenstän
de zurückbleiben, um die Unversehrtheit der Verbindung aufrecht
zuerhalten, und daß alle Werkzeuge wieder eingeholt werden, um
an anderer Stelle erneut benutzt zu werden. Diese ganze Anlage
empfiehlt sich aufgrund ihrer einfachen Konstruktion, ihres
wirtschaftlichen Betriebs und der Leichtigkeit und Geschwin
digkeit, mit der eine Verbindung hergestellt und wieder gelöst
werden kann. Die ohne Einsatz von Tauchern anzubringende Ver
bindung wird dort benutzt, wo Strömungsleitungen und Hydraulik
steuerleitungen mit Schutzdeckeln über den freiliegenden Muffen
bereits vom Bohrlochkopf oder Christmastree zur Bohrstelle ver
legt sind und die andere Strömungsleitungsmuffe mit den gegen
überliegenden Strömungsleitungen und Betriebsleitungen bereits
gleichfalls durch eine Stirnabdeckplatte geschützt richtig aus
gerichtet in einer Stellung liegt, bei der eine von beiden Muf
fen noch eine geringfügige seitliche Bewegung durchführen kann.
An der Oberfläche wird ein Verbindungswerkzeug an den Führungs
drähten befestigt und in eine Stellung oberhalb der einander
zugewandten Muffen abgesenkt. Die die Muffen schützenden Ab
deckplatten werden von der unteren Hälfte der Klemmvorrichtung
nach unten gedrückt, so daß diese nun die Verbindung unterhalb
der beiden Muffen umgreift, während die entsprechende andere
Hälfte unmittelbar oberhalb angeordnet ist und bereits mit den
Klemmschrauben in Eingriff steht. Während dieses Verfahrens
öffnet ein Führungszapfen am Verbindungswerkzeug das Prüföff
nungsventil durch Herabdrücken des unter Federspannung stehen
den Ventilanschlags. Dann werden die hydraulischen Druckkolben
zwischen den Muffenjochen betätigt und die Strömungsleitungs
muffen in Paßeingriff gezogen. Die Klemmotoren werden dann er
regt und die beiden Schrauben schließen die beiden Klemmhälf
ten bis eine vorherbestimmte Klemmlast erreicht ist. Damit ist
die Verbindung hergestellt. Während dieses Verfahrens werden
die alle Strömungsleitungs- und Durchgangsöffnungen umgebenden
metallischen V-Dichtungen herabgedrückt, so daß sie abdichtend
an die Muffenflächen angreifen. Gleichzeitig öffnen die vor
stehenden Stifte der Fluidführungsstopfen im Innern der Durch
gangsöffnungen in der Dichtungsplatte die Rückschlagventile,
welche in den Hydrauliksteuerleitungsenden im Innern der Muffen
angeordnet sind. Die O-Ringdichtungen können nun auf Druckver
lust geprüft werden. Wenn keine Leckverluste festgestellt wer
den, wird das Verbindungswerkzeug an die Oberfläche zurückge
holt und hinterläßt eine fertige Verbindung aber keinerlei Aus
rüstungsgegenstände am Meeresboden. Danach kann die Fluidströ
mung durch die Strömungsleitungen oder durch die Hydraulik-Steuer
leitungen in Gang gesetzt werden und der normale Betrieb
beginnen.
Die Dichtungsplatten können auch wieder außer Eingriff ge
bracht und gegen anders gestaltete Dichtungsplatten ausge
tauscht werden. Hierzu wird das Verbindungswerkzeug wieder ab
gesenkt und die Verriegelungsschritte zum Anlegen der Klemm
verbindungsvorrichtung in umgekehrter Reihenfolge wiederholt.
Auf diese Weise kann die Fluidströmung zwischen verschiedenen
Hydraulikleitungen durch Einsatz verschiedener Dichtungsplat
ten mit anderen Innenkanälen und anderen Führungsstopfenanord
nungen umgeleitet werden.
Claims (9)
1. Dichtungsplatte zum dichtenden Eingriff mit zwei
sich gegenüberliegenden Fluidleitungsmuffen, die gegen
überliegende flache, nutenlose Oberflächen und mehrere
durchgehende Fluidleitungen aufweisen, umfassend:
Einen flanschlosen, scheibenförmigen Körper (56) aus Metall,
dessen Durchmesser größer ist als seine Dicke, und mehrere
den Körper durchsetzende Fluidleitungsbohrungen (100, 300A,
300B), die jeweils ausgerichtet sind mit den Fluidleitungen,
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
- a) erste Ringnuten (94, 294) in jeder Seite des Körpers (56, 250) welche Einlaß und Auslaß der Fluidleitungs bohrungen (100, 300A, 300B) umschließen,
- b) Metalldichtungen (90, 290), die in den ersten Ring nuten (94, 294) untergebracht sind, so daß sie in dichtenden Eingriff mit den Muffen und den Körper (56, 250) gelangen,
- c) mindestens zwei Ausrichtbohrungen (64, 264), die sich durch den Körper (56, 250) hindurch erstrecken,
- d) zweite Ringnuten (168), die in jeder Seite des Körpers (56, 250) angeordnet sind und durch die ersten Ringnuten benach bart zu der Außenseite der Metalldichtungen hindurch verlaufen,
- e) dritte Ringnuten, die am Umfang und in jeder Seite des Körpers angeordnet sind, wobei sie sämtliche Fluid leitungsbohrungen umschließen,
- f) elastomere Dichtungsglieder (174), die in den dritten Ringnuten aufgenommen sind, um in dichtenden Eingriff mit den Muffen und dem Körper zu gelangen,
- g) Prüföffnungen (164), die mit den zweiten Ringnuten strömungsverbunden sind, so daß unter Druck stehendes Prüffluid in die ersten Ringnuten (94, 294) geleitet wer den kann, um die Metalldichtungen (90, 290) zu prüfen.
2. Dichtungsplatte nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Metalldichtungen (90) ring
förmige Metalldichtringe mit V-förmigem Querschnitt aufwei
sen, deren Scheitel (96) mit den Muffen und deren Schenkel
(99) mit dem Körper (56) in Eingriff kommt, und daß sich
diametral entgegengesetzte Kanäle (104) vom Umfang einer
der ersten Ringnuten (94) zu einer der Fluidleitungsbohrungen
(100) erstrecken, so daß Fluid von der Fluidleitungsbohrung
(100) zu den Metalldichtungen (90) strömen kann.
3. Dichtungsplatte nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Metalldichtungen (290) ringförmige
Metall-Dichtungsringe mit V-förmigem Querschnitt auf
weisen, deren Schenkel am Boden der ersten Ringnuten (294)
anliegen, wobei die ersten Ringnuten jeweils eine hochstehen
de Ringschulter aufweisen, die die betreffende Fluidleitungs
bohrung (300A, 300B) umgibt, um eine Linienberührung
mit dem inneren Schenkel des Dichtungsrings zu bewirken.
4. Dichtungsplatte nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Fluidleitungsbohrungen
eine erste und eine zweite Fluidleitungsbohrung (300A, 300B)
und weiterhin eine Querbohrung (420) in dem Körper (250)
umfassen, wobei sich die Querbohrung zwischen der ersten
und der zweiten Fluidleitungsbohrung erstreckt, um zwi
schen diesen Bohrungen einen Fluidkanal zu bilden.
5. Dichtungsplatte nach Anspruch 4,
gekennzeichnet durch
einen Querkanal (442), der innerhalb des Körpers mit einer der Fluidleitungsbohrungen (300A, 300B) strömungsverbunden ist,
eine Blindbohrung durch eine Seite des Körpers, die strö mungsverbunden ist mit dem Querkanal, sich jedoch nicht durch den gesamten Körper hindurch erstreckt, und
einen Fluidkanal in dem Körper, der sich vom Umfang des Körpers bis zu der Blindbohrung erstreckt, so daß Fluide vom Umfang des Körpers zu einer der Fluidleitungsbohrungen strömen können.
einen Querkanal (442), der innerhalb des Körpers mit einer der Fluidleitungsbohrungen (300A, 300B) strömungsverbunden ist,
eine Blindbohrung durch eine Seite des Körpers, die strö mungsverbunden ist mit dem Querkanal, sich jedoch nicht durch den gesamten Körper hindurch erstreckt, und
einen Fluidkanal in dem Körper, der sich vom Umfang des Körpers bis zu der Blindbohrung erstreckt, so daß Fluide vom Umfang des Körpers zu einer der Fluidleitungsbohrungen strömen können.
6. Dichtungsplatte zum dichtenden Eingriff mit zwei
sich gegenüberliegenden Fluidleitungsmuffen, die jeweils
mindestens eine Öffnung aufweisen, die mit einer daran
anschließenden Fluidleitung verbunden ist, wobei mindestens
eine der Öffnungen mit einer Ventileinrichtung (310) in
sich ausgestattet ist, die ein Versperren der entsprechen
den Fluidleitung gestattet, umfassend:
Einen flanschlosen, scheibenförmigen Körper (250) aus Metall, der zwischen die Muffen einfügbar ist und dessen Durchmesser größer als seine Dicke ist, und
eine Strömungsverbindungsanordnung, die den Körper (250) durchsetzt, um eine Strömungsverbindung zwischen den Fluidleitungen der Muffen zu schaffen,
gekennzeichnet durch:
eine auf jeder Seite des Körpers (250) vorhandene Einrich tung für den dichtenden Eingriff mit jeder der Muffen und
eine Führungsanordnung (350), die in der Strömungsverbin dungsanordnung angeordnet und mit der Ventileinrichtung (310) nach dem Einfügen des Körpers zwischen die Muffen in Eingriff bringbar ist, um die Ventileinrichtung zu öffnen und einen Fluidstrom durch die Strömungsverbindungsanordnung zu ermöglichen.
Einen flanschlosen, scheibenförmigen Körper (250) aus Metall, der zwischen die Muffen einfügbar ist und dessen Durchmesser größer als seine Dicke ist, und
eine Strömungsverbindungsanordnung, die den Körper (250) durchsetzt, um eine Strömungsverbindung zwischen den Fluidleitungen der Muffen zu schaffen,
gekennzeichnet durch:
eine auf jeder Seite des Körpers (250) vorhandene Einrich tung für den dichtenden Eingriff mit jeder der Muffen und
eine Führungsanordnung (350), die in der Strömungsverbin dungsanordnung angeordnet und mit der Ventileinrichtung (310) nach dem Einfügen des Körpers zwischen die Muffen in Eingriff bringbar ist, um die Ventileinrichtung zu öffnen und einen Fluidstrom durch die Strömungsverbindungsanordnung zu ermöglichen.
7. Dichtungsplatte nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß der Körper (250) eine
Quer-Strömungsverbindungsanordnung aufweist, durch die eine
Strömungsverbindung zwischen den Strömungsverbindungsanordnun
gen geschaffen ist.
8. Dichtungsplatte nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtung eine
Vorsprung (353) aufweist, der sich von jeweils einer Seite
des Körpers (250) aus erstreckt, um mit der Ventileinrich
tung der jeweiligen Muffe in Eingriff zu gelangen.
9. Dichtungsplatte nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge entfernbar
in den Strömungsverbindungsanordnungen untergebracht sind
mit Hilfe von sich radial erstreckenden Rippen (254)
am Eingang und am Ausgang der jeweiligen Strömungsverbin
dungsanordnung.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US8774779A | 1979-10-24 | 1979-10-24 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3039687A1 DE3039687A1 (de) | 1981-05-07 |
DE3039687C2 true DE3039687C2 (de) | 1993-05-06 |
Family
ID=22207009
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19803039687 Granted DE3039687A1 (de) | 1979-10-24 | 1980-10-21 | Dichtungsplatte und verbindung zwischen gegenueberliegenden leitungen |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5663189A (de) |
CA (1) | CA1134265A (de) |
DE (1) | DE3039687A1 (de) |
FR (1) | FR2468060A1 (de) |
GB (1) | GB2063390B (de) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2131497B (en) * | 1982-11-19 | 1986-04-23 | Sibex | An annular sealing ring carrier |
EP0373250A1 (de) * | 1988-12-15 | 1990-06-20 | Siemens Aktiengesellschaft | Anordnung und Verfahren zum Kuppeln von zwei je einen Flansch aufweisenden Körpern, insbesondere von zwei Rohren unter Wasser |
JPH0535810U (ja) * | 1991-10-07 | 1993-05-14 | 裕美子 佐藤 | エプロン |
US5426676A (en) * | 1993-10-22 | 1995-06-20 | Westinghouse Electric Corporation | Extrusion-resistant seal assembly |
EP2541112B1 (de) | 2011-06-28 | 2014-09-03 | BAUER Maschinen GmbH | Maritime Versorgungsleitung |
US20130146301A1 (en) * | 2011-12-12 | 2013-06-13 | Trendsetter Engineering, Inc. | Subsea structure flowline connector assembly |
GB2591544B (en) * | 2019-10-09 | 2023-07-26 | Dril Quip Inc | Subsea well intervention cap and method of deployment of subsea well intervention cap |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2513178A (en) * | 1945-02-22 | 1950-06-27 | Pittsburgh Des Moines Company | Bolted flange connection |
FR91871E (fr) * | 1966-03-24 | 1968-08-23 | Citroen Sa Andre | Raccord multiple pour canalisations de fluide |
US3481396A (en) * | 1968-06-27 | 1969-12-02 | Cameron Iron Works Inc | Connector for underwater pipelines |
US3637223A (en) * | 1970-06-12 | 1972-01-25 | Exxon Production Research Co | Metal-to-metal seal |
JPS5136483B2 (de) * | 1973-05-16 | 1976-10-08 | ||
US3968838A (en) * | 1973-08-07 | 1976-07-13 | Vetco Offshore Industries, Inc. | Underwater connection apparatus |
US3843168A (en) * | 1973-08-16 | 1974-10-22 | Exxon Production Research Co | Clamp connectors |
FR2323863A1 (fr) * | 1975-02-18 | 1977-04-08 | Vetco Ofeshore Ind Inc | Procede et appareil de raccordement de conduites sous l'eau |
US4019334A (en) * | 1976-03-17 | 1977-04-26 | Exxon Production Research Company | Method and apparatus for making subsea pipe connections |
US4086778A (en) * | 1977-01-06 | 1978-05-02 | Mobil Oil Corporation | Subsea connection unit |
US4329085A (en) * | 1978-12-27 | 1982-05-11 | Smith International, Inc. | Connection of underwater lines |
GB2038973A (en) * | 1978-12-28 | 1980-07-30 | Mcevoy Oilfield Equipment Co | Connection of underwater lines |
-
1980
- 1980-08-26 JP JP11824680A patent/JPS5663189A/ja active Granted
- 1980-10-01 GB GB8031577A patent/GB2063390B/en not_active Expired
- 1980-10-08 CA CA361,821A patent/CA1134265A/en not_active Expired
- 1980-10-21 DE DE19803039687 patent/DE3039687A1/de active Granted
- 1980-10-23 FR FR8022698A patent/FR2468060A1/fr active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2468060B1 (de) | 1984-06-29 |
FR2468060A1 (fr) | 1981-04-30 |
GB2063390B (en) | 1983-12-07 |
JPH0235191B2 (de) | 1990-08-08 |
DE3039687A1 (de) | 1981-05-07 |
JPS5663189A (en) | 1981-05-29 |
CA1134265A (en) | 1982-10-26 |
GB2063390A (en) | 1981-06-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE4335593C2 (de) | Einsteckteil für eine hydraulische Unterwasserkupplung | |
DE3827945C2 (de) | ||
DE4324821C2 (de) | Hydraulische Untersee-Kupplung mit druckbetätigten Dichtungen | |
DE3829242C2 (de) | Selbstspülende hydraulische Kupplung und Verfahren zum Spülen einer Hydraulikleitung mit einer solchen hydraulischen Kupplung | |
DE1911745A1 (de) | Von Fern bedienbarer Bohrlochanschluss | |
DE3519773A1 (de) | Steckverbindung fuer bohrgestaenge von erdbohrgeraeten | |
DE4421235A1 (de) | Druckausgeglichenes Rohrventil für hydraulische Kupplungen | |
DE1926001A1 (de) | Vorrichtung zum Herstellen einer Verbindung zwischen einem Unterwasser-Produktionsbohrlochkopf und einem darueber schwimmenden Fahrzeug | |
DE2629030C3 (de) | Vorrichtung zum Verbinden von aufeinanderfolgenden Teilen einer Rohrleitung | |
DE10122975B4 (de) | Hydraulische Unterwasserkupplung mit Lecköffnung | |
DE102016218768A1 (de) | Unterwasser-BOP-Steuersystem mit doppelt wirkendem Rückschlagventil | |
DE3039687C2 (de) | ||
DE102004047386B4 (de) | Dichtungshalter mit Metalldichtungsgliedern für Unterwasserhydraulikkupplung | |
DE2716385C3 (de) | Bohrlochkopf | |
WO2008071012A1 (de) | Schnellkupplung für die verbindung von hydraulikleitungen, insbesondere bei erdbewegungsmaschinen sowie deren auswechselbaren ausbaugeräten und werkzeugen | |
DE2514909B2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Airschließen einer unterseeischen Zentralstation an Bohrlochköpfe und Förderleitungen | |
DE1940087A1 (de) | Bohrlochkopfanordnung mit einer Abzweigeinrichtung | |
DE2927244A1 (de) | Bohrlochabsperrvorrichtung | |
DE102005012427B4 (de) | Verbindungsplattenanordnung für Unterwasser-Hydraulikkupplungen | |
DE2036215A1 (de) | Rohrleitungssystem | |
DE2556276B2 (de) | ||
DE2833866B2 (de) | Steckverbindung für Steigrohrleitungen zum Unterwasserbohren | |
DE10131111A1 (de) | Hydraulisches Unterwasserkupplungselement | |
EP0600345B1 (de) | Leckabdichtungsvorrichtung für Rohrleitungen | |
EP0011741B1 (de) | Abdichtring für Rohrstränge von Erdöl- und Erdgasbohrungen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: SCHMITT-NILSON, G., DIPL.-ING. DR.-ING. HIRSCH, P. |
|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: SMITH INTERNATIONAL, INC., NEWPORT BEACH, CALIF., |
|
8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: KLUNKER, H., DIPL.-ING. DR.RER.NAT. SCHMITT-NILSON |
|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |