EP0046547A2 - Verfahren und Einrichtung zum Vertäuen eines Schiffes an einem Bauwerk - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a method and devices provided for mooring a ship on a building. It relates in particular to the mechanical mooring of a tanker at a standing or floating station for the transfer of oil, liquefied petroleum gas or similar substances.
- the invention has for its object to greatly simplify the process of mooring a ship to a sea structure, even under difficult conditions, and to significantly shorten the timing of mooring, without the need for manual operations and without assistance from tugs or other auxiliary ships. Furthermore, the high accident risk inherent in the known measures is to be eliminated by the invention.
- the fixed line is formed into a large loop above the height of a bollard and as soon as the bollard is in the Area below the loop, lowered to the height of the bollard and stretched around the bollard.
- the size of the loop is chosen so that the bollard can still be brought under the area of the loops even in rough seas and large ship movements.
- the bollard is expediently located in an exposed position on the bow of the ship and the fixed line is held ready on the jib of a lake structure. In the case of smaller sea structures or floating buoys, however, it may be useful to attach a boom to the ship, for example on the bow, and a bollard or a similar fastener on the structure.
- a fixed line of limited finite length is used, which is attached at both ends.
- the fixed line is tightened by increasing the distance between the attachment points of the fixed line and the bollard. A force aimed at increasing this distance to maintain tension is maintained during the duration of the mooring.
- the fixed line is spread out in a tensioned state and held ready at a variable height.
- the mooring line is brought up to the height dependent on the sea and ship height until just above the bollard in a tensioned, spread-out state and only then lowered further over the bollard so that it can partially wrap around the bollard.
- a device When carrying out the mooring, a device is used with a boom that reaches the building when it approaches the building, for example via the bollard or a similar fastening device, on which the mooring line is arranged. It is provided that the boom is widened according to the shape of the loop of the fixed line to be kept ready. Deflection rollers are arranged on the boom. Holding or spreading lines are guided over the deflection pulleys, at the lower ends of which the fastening line is held, which has a finite length and is fastened at two fastening points to the column supporting the boom.
- a boom which is designed as a fork-shaped spreader tree, 'kinks downwards and can be pivoted about a horizontal axis.
- the mooring line is held ready as an open loop by means of spreader blocks at the ends of the spreader lines.
- the spreader lines are guided over pulleys at the ends of the arms of the spreader tree.
- the fixed line is stretched approximately trapezoidal up to the arms.
- the boom is lowered to just above the height of the bollard and the spreading lines are then loosened so that the bollard line can lie over the bollard.
- the boom can then be pulled up again using a hanger rope so as not to disrupt the loading process.
- the spreading lines remain connected to the fixed line. If relative height movements between the column and the bollard are to be expected, it is expedient to keep the spreading lines in an approximately tensioned state by means of a constant tension device or a similar length compensation device.
- the boom is expediently located on a structure, such as on the column or the rotatable upper part of a loading tower for oil or liquid gas, and the fixed line is movably attached to this column.
- the bollard is located on a ship moored at the loading tower, preferably approximately at its bow.
- the bollard can be arranged on a stage that can be moved beyond the bow. The stage is advanced during mooring and pulled back into the ship during loading so that it is not exposed to waves.
- the approach of the ship to the loading tower can be determined and controlled by electronic devices, whereby the occurring distances and ship movements can be continuously checked and compensated for. It is also possible to remotely control the lowering of the boom and the release of the spreader lines from the ship.
- the mooring process can thus be carried out mechanically and without any manual work, even under unfavorable sea gongs and weather conditions.
- the fixed line is held ready as an approximately semicircular loop on a system of holding lines hanging from the extension of a column.
- the boom can be, for example, the same one that also carries the transfer lines for the oil or LPG on a loading tower.
- the tether for the mooring line are such. T. connected by compensating rollers and are guided to a winch which has drums of different diameters and / or different speeds, which are matched to the change in length of the wooden lines when lifting or lowering the fixed line.
- the bollard can also be arranged on the ship on a foldable stage that is movable about a horizontal axis on the bow. In this case, the stage remains in a horizontal position for the duration of the mooring and is only folded back when the mooring line is released.
- This arrangement of the bollard as well as the suspension of the fixed line directly on the boom, which carries the transfer devices for the cargo, can be used if extraordinary, bad weather conditions are not to be expected.
- the bollards provided in connection with the mooring device are approximately hook-like in longitudinal section and rotatable about a vertical axis. They preferably have a smooth, polished surface.
- a clamping device is arranged on the stage carrying the bollard, which can clamp the fixed line on the lower part of the bollard.
- the bollard is preferably arranged on the stage in a bollard chair that can be pivoted about a horizontal axis. To release the fixed line, this bollard chair is tilted forward, for example by 85 °, so that the line can slide off the polished surface while the ship is moving away from the loading mast.
- the mooring line is at its attachment points via damping devices, e.g. via elastic damping springs and preferably flexibly attached on all sides so that they can follow the movements of the ship caused by the swell and compensate for temporary changes in distance.
- damping devices e.g. via elastic damping springs and preferably flexibly attached on all sides so that they can follow the movements of the ship caused by the swell and compensate for temporary changes in distance.
- the column 1 of a loading mast which may be movably anchored in the sea, supports a Lodearm boom 20 on its rotatable head part 14.
- the fixed line 5 is by a boom, in the example shown in FIGS. 1 and 2 by a spreader tree 2, by means of deflecting rollers 9, which are arranged on the loading arm 20, and deflecting rollers 11, which are located on the arms 10, spreading lines 7 and spreading blocks 8 held ready and spread to a loop, the width of z. B. corresponds to the average width of the ships to be moored.
- the spreading lines 7 can be pulled or released by the winch 12.
- the spreader tree 2 is pivoted about a horizontal axis 23 via a hanger rope 21 and a winch 22.
- Its rest position 2a is indicated by dashed lines.
- the ship 13 is provided with a platform 15 which can be advanced over the bow and on which the bollard 16 is arranged in a swiveling bollard chair 25. With the stage advanced to position 15a, the bollard 16a is in front of the bow of the ship. The fixed line 5 is lowered over the advanced bollard 16a and tensioned by pulling back the bollard 16 and moving the ship back into position 5a.
- the movable stage is shown in FIG. 3.
- the hook-shaped bollard 16, which is rotatable about a vertical axis, has the shape of a standing drum with an increasing diameter. He sits on the bollard chair 25, which can be pivoted about a horizontal axis of rotation 26 in the stage 15 by means of a hydraulic device 27. It is held in the position shown by a hydraulically moved holding block 28.
- a pair of clamping brackets 17 is provided on both sides of the bollard 16 and can be pivoted by means of a hydraulic system 18 from a lowered rest position into a vertical operating position, in which the fixed line 5 is clamped to the bollard 16 at the bottom.
- the stage 15 is displaced via a lever device 19 or in another suitable manner.
- the loading arm 120 is widened by cross members 110, at the ends of which, via deflection rollers 109 and 111, support lines 107 run from a winch 112 to blocks 106 on the fixed line 5.
- the tether lines 107 are partially connected by compensating rollers 108.
- the fixed line 5, which at least in its central part is initially formed into an approximately semicircular loop, can be seen in the position 5b indicated in FIG. 5 are lowered, where it wraps around the bollard 16 of the ship 13 shown here and, as shown in FIG. 4, is tensioned into the position 5b.
- the mooring line can also be lowered to position 5c if smaller ships are to be moored.
- a foldable platform 115 is used, which in the rest position can be pivoted upwards about a horizontal axis 114 by means of a hydraulic system 119.
- the length and width of the loop of the fixed line 5, which is kept in the shape of a trope or arc, is a multiple of the largest diameter of the bollard 16. Since the bollard 16 is preferably rotatable, it can be gripped by the fixed line 5 at any point along the circumference of the fixed line and move along it until the line 5 is tensioned. The rotatability of the bollard, which is only wrapped around about half of its circumference, also shows that even when the moored ship swoops, the two halves of the fixed line 5 stretched in length are evenly loaded, at least when the clamps 17 are loosened.
- the devices according to the invention can be modified in various ways.
- the outrigger that holds the fixed line can, for example, also be arranged on the side of the ship in order to lay the line over a bollard or a similar device of a structure in the harbor or a pontoon or another ship. It can be useful to be able to tighten the fixed line using a winch. In these cases, the mooring is done without dangerous manual work, can be controlled mechanically from the bridge or another control center, can be automated at least in part and is faster than the mooring that was customary up to now. at the z. B. initially auxiliary lines are caught or fished, with which the mooring line is then tightened.
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren und dafür vorgesehene Vorrichtungen zum Vertäuen eines Schiffes an einem Bauwerk. Sie bezieht sich insbesondere auf das mechanische Festmachen eines Tankers an einer im Meer stehenden oder schwimmenden Station zur Übergabe von Öl, Flüssiggas oder ähnlichen Stoffen.
- Es ist bekannt, ein Schiff mittels einer Festmacheleine an einem Seebauwerk zu vertäuen. Üblicherweise wird eine Hilfsleine, die von einem Ausleger des Bauwerks herabhängt oder aus dem Wasser aufzufischen ist, durch das Personal an Bord geholt und mit ihr die Festmacheleine heraufgezogen und an Bord befestigt. Eine solche Vertöuung ist umständlich, zeitraubend und gefährlich. Bei ungünstigem Wetter und hohem Seegang kann eine Vertöuung auf diese Weise überhaupt unmöglich werden.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Vorgang des Vertäuens eines Schiffes an einem Seebauwerk auch unter erschwerten Bedingungen weitgehend zu vereinfachen und den zeitlichen Ablauf des Vertöuens wesentlich zu verkürzen, ohne daß manuelle Verrichtungen notwendig werden und ohne Unterstützung durch Schlepper oder andere Hilfsschiffe. Ferner soll durch die Erfindung die hohe Unfallgefahr, die den bekannten Maßnahmen anhaftet, beseitigt werden.
- Zur Lösung dieser Aufgabe wird die Festmacheleine zu einer großen Schlaufe geformt oberhalb der Höhe eines Pollers bereitgehalten und, sobald sich der Poller in dem Bereich unterhalb der Schlaufe befindet, auf die Höhe des Pollers abgesenkt und um den Poller gespannt.
- Dabei wird die Größe der Schlaufe so gewählt, daß der Poller auch bei ungünstigem Seegang und großen Schiffsbewegungen noch unter den Bereich der Schloufe gebracht werden kann. Zweckmößigerweise befindet sich der Poller an einer exponierten Lage am Bug des Schiffes und die Festmacheleine wird an dem Ausleger eines Seebauwerks bereitgehalten. Bei kleineren Seebauwerken oder schwimmenden Bojen kann es jedoch sinnvoll sein, einen Ausleger am Schiff, beispielsweise am Bug, und einen Poller oder ein ähnliches Befestigungsmittel auf dem Bauwerk anzubringen.
- In weiterer Ausgestaltung des Verfahrens wird eine Festmacheleine begrenzter endlicher Länge verwendet, die an ihren beiden Enden befestigt wird. Das Spannen der Festmocheleine erfolgt durch eine Vergrößerung des Abstandes zwischen den Befestigungspunkten der Festmacheleine und dem Poller. Eine auf eine Vergrößerung dieses Abstandes abzielende Kraft zur Erhaltung der Spannung wird während der Dauer der Vertäuung aufrechterhalten.
- Bei einer bevorzugten Ausführung des Verfahrens wird die Festmacheleine in gespanntem Zustand gespreizt in einer veränderlichen Höhe bereitgehalten. Zur Vertäuung wird die Festmacheleine jeweils auf die von Seegang und Schiffshöhe abhängige Höhe bis dicht über den Poller in noch gespanntem,aufgespreiztem Zustand gebracht und erst dann über den Poller weiter abgesenkt, so daß sie den Poller teilweise umschlingen kann.
- Bei der Durchführung der Vertäuung wird eine Einrichtung mit einem bei der Annäherung des Schiffes an das Bauwerk etwa über den Poller oder eine ähnliche Befesfigungseinrichtung gelangenden Ausleger verwendet, on dem die Festmacheleine angeordnet ist. Dabei ist vorgesehen, daß der Ausleger entsprechend der Form der Schlaufe der bereitzuhaltenden Festmacheleine verbreitert ist. An dem Ausleger sind Umlenkrollen angeordnet. Über die Umlenkrollen sind Halte- oder Spreizleinen geführt, an deren unteren Enden die Festmache--leine gehalten ist, welche eine endliche Länge besitzt und an zwei Befestigungspunkten an der den Ausleger tragenden Säule befestigt ist.
- Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Einrichtung wird ein Ausleger verwendet, der als gabelförmiger Spreizenbaum ausgeführt,'nach unten abknickt und um eine horizontale Achse schwenkbar ist.
- Die Festmacheleine wird als offene Schlaufe mittels Spreizblöcken an den Enden der Spreizleinen bereitgehalten. Die Spreizleinen werden über Umlenkrollen an den Enden der Arme des Spreizenbaumes geführt. In der Bereithaltungsstellung ist die Festmacheleine etwa trapezförmig gespannt bis an die Arme hochgezogen. Wenn unter die bereitgehaltene Festmacheleine der Poller gelangt, wird der Ausleger bis dicht über die Höhe des Pollers abgesenkt und die Spreizleinen werden dann gelockert, so daß sich die Festmacheleine über den Poller legen kann. Danach kann der Ausleger mittels eines Hangerseiles wieder hochgezogen werden, um den Beladevorgang nicht zu stören. Die Spreizleinen bleiben mit der Festmacheleine verbunden. Wenn mit relativen Höhenbewegungen zwischen der Säule und dem Poller zu rechnen ist, ist es zweckmößig, die Spreizleinen durch eine Konstant-Zug-Einrichtung oder eine ähnliche Löngenausgleichseinrichtung in annähernd gespanntem Zustand zu halten.
- Zweckmäßigerweise befindet sich der Ausleger an einem Bauwerk, wie beispielsweise an der Säule oder dem drehbaren oberen Teil eines Ladeturms für Öl oder Flüssiggas und die Festmacheleine ist beweglich an dieser Säule befestigt. Der Poller befindet sich in diesem Fall auf einem an dem Ladeturm anlegenden Schiff, und zwar vorzugsweise etwa an seinem Bug. Dabei kann der Poller auf einer über den Bug hinaus bewegbaren Bühne angeordnet sein. Die Bühne wird während des Festmachens vorgeschoben und während des Ladevorgangs wieder in das Schiff zurückgezogen, so daß sie Wellenschlägen nicht ausgesetzt ist. Die Annäherung des Schiffes an den Ladeturm kann durch elektronische Einrichtungen ermittelt und gesteuert werden, wobei die vorkommenden Abstände und Schiffsbewegungen laufend überprüft und ausgeglichen werden können. Es ist ferner möglich, auch das Absenken des Auslegers und das Lösen der Spreizleinen vom Schiff aus fernzusteuern. Der Vorgang des Festmachens kann somit mechanisch und ohne jegliche Handarbeit, auch bei ungünstigen Seegongs- und Witterungsverhältnissen, erfolgen.
- Bei einer anderen Ausführungsform der Einrichtung wird die Festmacheleine als eine etwa halbkreisförmige Schlaufe an einem System von Halteleinen an dem Ausleger einer Säule hängend bereitgehalten. Der Ausleger kann beispielsweise derselbe sein, der an einem Ladeturm auch die Übergabeleitungen für das Öl oder Flüssiggas tragt. Die Halteleinen für die Festmacheleine sind z. T. durch Ausgleichsrollen verbunden und werden zu einer Winde geführt, die Trommeln verschiedenen Durchmessers und/oder verschiedener Drehzahl besitzt, welche auf die Längenänderung der Holteleinen beim Anheben oder Absenken der Festmacheleine abgestimmt sind.
- Der Poller kann am Schiff auch auf einer klappbaren Bühne angeordnet sein, die um eine horizontale Achse am Bug beweglich ist. In diesem Fall bleibt die Bühne während der Dauer des Festmachens in einer horizontalen Stellung und wird erst noch dem Lösen der Festmacheleine wieder zurückgeklappt. Diese Anordnung des Pollers sowie auch die Aufhängung der Festmacheleine direkt an dem Ausleger, der die Übergabeeinrichtungen für das Ladegut trägt, können angewendet werden, wenn nicht mit außergewöhnlichen, schlechten Witterungsverhältnissen zu rechnen ist.
- Die im Zusammenhang mit der Einrichtung zum Vertäuen vorgesehenen Poller sind im Längsschnitt etwa hakenartig ausgebildet und um eine vertikale Achse drehbar. Sie besitzen vorzugsweise eine glatte, polierte Oberfläche. Auf der den Poller tragenden Bühne ist eine Klemmvorrichtung angeordnet, die die Festmacheleine am unteren Teil des Pollers festklemmen kann. Vorzugsweise ist der Poller an der Bühne in einem um eine horizontale Achse schwenkbaren Pollerstuhl angeordnet. Zum Lösen der Festmacheleine wird dieser Pollerstuhl um beispielsweise 85° nach vorn gekippt, so daß die Leine über die polierte Oberfläche abrutschen kann, während das Schiff sich von dem Lademast entfernt.
- Die Festmacheleine ist an ihren Befestigungspunkten über Dämpfungseinrichtungen, z.B. über Dämpfungsfedern elastisch und vorzugsweise über starkgliedrige Ketten allseitig beweglich angebracht, so daß sie den durch Seegang bedingten Schiffsbewegungen folgen und vorübergehende Abstandsänderungen ausgleichen kann.
- Ausführungsbeispiele sind auf den beigefügten Zeichnungen schematisch dargestellt.
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- Es zeigen : Figur 1 eine Ansicht einer an einem Lademast angeordneten Vertöueinrichtung und den Bug eines Schiffes,
- Figur 2 eine Draufsicht auf den Ausleger der Vertöueinrichtung nach Fig.1,
- Figur 3 eine Anordnung des Pollers am Bug eines Schiffes, wie bei der Einrichtung nach Fig.1 und 2 bevorzugt,
- Figur 4 eine Draufsicht auf eine andere Vertäueinrichtung, ebenfalls an einem Lademast,
- Figur 5 eine Ansicht einer Vertäueinrichtung noch Fig. 4.
- Die Säule 1 eines im Meer gegebenenfalls beweglich verankerten Lademastes trögt an ihrem drehbaren Kopfteil 14 einen Lodearmausleger 20. An der Säule 1 befindet sich ein Drehtis.ch 3 und auf diesem ein Drehkranz 4 an dem die Festmacheleine 5 an zwei gegenüberliegenden Punkten beweglich über Dämpfungsfedern 6 angeordnet ist. Die Festmacheleine 5 wird durch einen Ausleger, in dem in Fig. 1 und 2 gezeigten Beispiel durch einen Spreizenbaum 2, mittels über Umlenkrollen 9, die auf dem Ladearm 20 angeordnet sind, und Umlenkrollen 11, die sich an den Armen 10 befinden, geführten Spreizleinen 7 und Spreizblöcken 8 bereitgehalten und dabei zu einer Schlaufe gespreizt, deren Weite z. B. der durchschnittlichen Breite der festzumachenden Schiffe entspricht. Die Spreizleinen 7 können durch die Winde 12 angezogen oder gelöst werden. Der Spreizenbaum 2 wird über ein Hangerseil 21 und eine Winde 22 um eine horizontale Achse 23 geschwenkt.
- Seine Ruhestellung 2a ist gestrichelt ongedeutet.Bei Annäherung eines Schiffes wird der Spreizenbaum 2 in die voll ausgezeichnete Stellung abgesenkt. Das Schiff 13 ist mit einer über denBug vorschiebbaren Bühne 15 versehen, auf der der Poller 16 in einem schwenkbaren Pollerstuhl 25 angeordnet ist. Bei der in die Stellung 15a vorgeschobenen Bühne befindet sich der Poller 16a vor dem Bug des Schiffes. Die Festmacheleine 5 wird über den vorgeschobenen Poller 16a abgesenkt und.durch Zurückziehen des Pollers 16 sowie durch Rückwärtsfahrt des Schiffes in die Stellung 5a gespannt.
- Die verschiebbare Bühne ist in Figur 3 dargestellt.Der hakenförmige, um eine vertikale Achse drehbare Poller 16 hat die Form einer stehenden Trommel mit nach oben zunehmendem Durchmesser. Er sitzt auf dem Pollerstuhl 25, der mittels einer hydraulischen Einrichtung 27 um eine horizontale Drehachse 26 in der Bühne 15 schwenkbar ist. Er wird durch einen hydraulisch bewegten Haltekloben 28 in der dargestellten Stellung gehalten. Ein Paar von Klemmbügeln 17 ist beiderseits des Pollers 16 vorgesehen und kann mittels einer Hydraulik 18 aus einer versenkten Ruhestellung in eine vertikale Betriebsstellung geschwenkt werden, bei der die Festmacheleine 5 unten am Poller 16 festgeklemmt wird. Die Verschiebung der Bühne 15 erfolgt über eine Hebeleinrichtung 19 oder in anderer geeigneter Weise.
- Bei der in Figur 4 und 5 dargestellten Ausführung ist der Ladearm 120 durch Querträger 110 verbreitert, an deren Enden über Umlenkrollen 109 und 111 Halteleinen 107 von einer Winde 112 zu Blöcken 106 an der Festmacheleine 5 laufen. Die Halteleinen 107 sind teilweise durch Ausgleichsrollen 108 verbunden. Die Festmacheleine 5,die wenigstens in ihrem mittleren Teil zunächst zu einer etwa halbkreisförmigen Schlaufe geformt ist, kann in die in Fig. 5 angegebene Stellung 5b abgesenkt werden, wo sie den Poller 16 des hier dargestellten Schiffes 13 umschlingt und wie in Fig. 4 gezeigt, in die Stellung 5b gespannt wird. Die Festmacheleine kann gegebenenfalls auch noch in die Stellung 5c herabgelassen werden, wenn kleinere Schiffe festgemacht werden sollen. Bei dem in Fig. 4 und 5 gezeigten Schiff ist eine klappbare Bühne 115 verwendet, die in der Ruhestellung um eine horizontale Achse 114 mittels einer Hydraulik 119 nach oben geschwenkt werden kann.
- In jedem Falle betragen Länge und Breite der tropez-oder bogenförmig bereitgehaltenen Schlaufe der Festmacheleine 5 ein Vielfaches vom größten Durchmesser des Pollers 16. Da der Poller 16 vorzugsweise drehbar ist, kann er on jeder Stelle des Umfanges der zur Vertäuung herabgelassenen Festmacheleine 5 von ihr erfaßt werden und sich an ihr entlang bewegen, bis die Festmacheleine 5 gespannt ist. Die Drehbarkeit des Pollers, der nur etwa zur Hälfte seines Umfanges umschlungen ist, ergibt außerdem, daß auch beim Schwoien des vertäuten Schiffes die beiden in gestreckter Länge gespannten Hälften der Festmocheleine 5 wenigstens bei gelockerten Klemmbügeln 17 gleichmäßig belastet werden.
- Die erfindungsgemäßen Vorrichtungen können in verschiedener Weise abgewandelt werden. Der die Festmacheleine bereithaltende Ausleger kann beispielsweise auch seitlich am Schiff angeordnet sein, um die Leine über einen Poller oder eine öhnliche Einrichtung eines Bauwerks im Hafen oder eines Pontons oder eines anderen Schiffes zu legen. Dabei kann es zweckmäßig sein, die Festmacheleine mittels einer Winde anziehen zu können. Das Festmachen erfolgt auch in diesen Fällen ohne gefährliche Handarbeit, kann mechanisch von der Brücke oder einem anderen Leitstand gesteuert werden, ist wenigstens teilweise automatisierbar und geht schneller als das bisher übliche Festmachen, bei dem z. B. zunöchst Hilfsleinen aufgefangen oder aufgefischt werden, mit denen dann die Festmacheleine angezogen wird.
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