FI67110B - Foerfarande foer tillverkning av stora iskroppar - Google Patents

Foerfarande foer tillverkning av stora iskroppar Download PDF

Info

Publication number
FI67110B
FI67110B FI810576A FI810576A FI67110B FI 67110 B FI67110 B FI 67110B FI 810576 A FI810576 A FI 810576A FI 810576 A FI810576 A FI 810576A FI 67110 B FI67110 B FI 67110B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
ice
water
bodies
production
seabed
Prior art date
Application number
FI810576A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI810576L (fi
FI67110C (fi
Inventor
Eystein Husebye
Original Assignee
Eystein Husebye
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Eystein Husebye filed Critical Eystein Husebye
Publication of FI810576L publication Critical patent/FI810576L/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI67110B publication Critical patent/FI67110B/fi
Publication of FI67110C publication Critical patent/FI67110C/fi

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02BHYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B17/00Artificial islands mounted on piles or like supports, e.g. platforms on raisable legs or offshore constructions; Construction methods therefor
    • E02B17/02Artificial islands mounted on piles or like supports, e.g. platforms on raisable legs or offshore constructions; Construction methods therefor placed by lowering the supporting construction to the bottom, e.g. with subsequent fixing thereto
    • E02B17/028Ice-structures
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D23/00Caissons; Construction or placing of caissons

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Paleontology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Revetment (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)

Description

6711 O
Menetelmä suurien jäärunkojen valmistamiseksi Förfarande för tillverkning av Stora iskroppar Tämä keksintö koskee menetelmää suurien jäärunkojen valmistamiseksi, esim. poraus- ja tuotantovarusteiden perustamiseksi merellä tapahtuvaa öljytoimintaa varten, aallonmurtajien, laitureiden, suurien täyttötöiden ja vastaavien tekemiseksi, jolloin tarkoituksenmukaisen jäähdytys-5 tekniikan avulla vedestä jäädyttämällä valmistetaan jäärunko (jäävuori tai jääsaari), jolla on sellainen mitta pystysuunnassa, että syntyy niin suuri kuormitus merenpohjaa vasten, että runko on vakaasti tuettu ja kykenee siten vastaanottamaan kaikki esiintyvät voimavaikutukset, mitkä johtuvat esim. aalloista, tuulivirtauksesta, törmäyksistä 10 jne.
Offshore-toiminta, eli rakenteiden perustaminen ja/tai pystytys merellä merenpohjaan aiheuttaa hyvin suuria ongelmia. Tämä koskee erityisesti merialueita, joilla on ankara merenkäynti. Ongelmat kasvavat vielä 15 lisää, jos on kysymys suhteellisen suuresta syvyydestä, esim. 60-70 metriä ja enemmän. On tunnettu joukko erilaisia rakenteita offshore-toimintaa varten. Eräs rakenne, niin kutsuttu jack up - laituri, muodostuu tukijaloista, jotka ovat siirrettäviä pystysuunnassa kannen suhteen siten, että nämä jalat voidaan asettaa alas pohjaa vasten ja 20 kohottaa laituri ilmaan aaltojen yläpuolelle. Sellaiset rakenteet ovat kuitenkin alttiina korroosiolle ja sen lisäksi hyvin kalliita.
Ne sopivat sitä paitsi etupäässä vain poraustoimia varten eivätkä kiinteisiin tuotantoasennuksiin. Sen lisäksi on tunnettu betonirakenteita, jotka valmistetaan maalla ja hinataan määräpaikalle, missä kellu-25 kesäiliöt täytetään vedellä ja koko rakenne upotetaan merenpohjaan. Sellaiset lautat ovat kuitenkin kalliita, ja ne ovat myös alttiina korroosiolle, kun tähän mennessä tunnetuilla tämän tyyppisillä lautoilla on laskettu kestoikä noin 20 vuotta. Niiden erittäin suurien poistojen lisäksi, mitkä voidaan nykyään suorittaa, saadaan hyvin kallis-30 ta työtä asennusten poistamisesta, kun niitä ei enää voida käyttää.
Laiturilaitteet, aallonmurtajat ja vastaavat meriasennukset vaativat kalliita perustus- tai täyttötöitä, erityisesti jos on suhteellisen 67110 syvä vesi. Usein ovat kustannukset niin suuret, että on sekä poliit-tisesti että taloudellisesti mahdotonta suorittaa toivottuja töitä.
Aikaisemmin on ehdotettu muodostaa jäärunkoja (jääsaaria) käytettäväk-5 si porauslauttoina arktisilla seuduilla. Tällöin voidaan viitata esim. US-patentteihin 3.738.114, 3.750.412, 3.849.993, 3.863.456 ja 4.048.808, jotka kaikki käsittävät menetelmiä keinotekoisten jääsaarien perustamiseksi napa-alueen matalaan veteen aloittamalla luonnollisella meri-jäällä ja vahvistamalla sitä ruiskuttamalla päälle merivettä, mikä vä-10 hitellen jäätyy. Tällöin muodostuu vähitellen niin suuria jääpainoja ja jääkappaleita, että jäärunko tietyn ajan kuluessa säästä ja tuulesta riippuen tunkeutuu merenjään läpi ja painuu alas merenpohjaan keinotekoisena jääsaarena.
15 On edelleen tunnettua, että on yritetty hyödyntää luonnollisia jäävuoria ja jäälauttoja napaseudun merillä tapahtuvaa toimintaa varten.
Tämän keksinnön tarkoitus on aikaansaada menetelmä hyvin suurien jää- runkojen valmistamiseksi. Keksinnön mukaan on mahdollista valmistaa 2 20 jäärunkoja, joiden yläpinta on 30.000-50.000 m tai enemmän ja korkeus esim. 200-300 metriä. Sellaisilla mitoilla voidaan keksintö ottaa käyttöön suurella merisyvyydellä olevia laitoksia varten ja se on siten vaihtoehto tunnetuille betoni- ja teräsrakenteille sillä edulla, että valmistushinta on paljon alhaisempi, samalla kun suunnattomat mitat 25 antavat mahdollisuuden yksinkertaisempiin ja kohtuullisempiin poraus-ja tuotantovarusteisiin, koska olot voidaan järjestää lähemmäksi niitä, mitkä vallitsevat maallesijoitetussa laitoksessa.
Keksinnön tarkoitus on, vastakohtana edellä mainituille US-patenteille, 30 aikaansaada menetelmä jäärunkojen teolliseksi ja tarkkailluksi valmistamiseksi, riippumatta säästä ja tuulesta, ja siten, että jäärunko voidaan pitää jäätyneessä tilassa jatkuvasti 20 vuotta tai enemmän, sekä kylmällä että lauhkealla vesiväylällä.
35 Vaaditaan korkeaa tekniikkaa ja huomattavia energiamääriä sellaisten suurien jäärunkojen valmistamiseksi. Keksinnössä esitetään tekniikka, mikä tekee mahdolliseksi järkiperäisen ja ei liikaa aikaa vaativan 3 67110 tuotannon ja luo sellaiset mahdollisuudet, että käytetty energia voidaan käyttää uudelleen.
Keksinnön tarkoitus on aikaansaada menetelmä, mikä varmistaa vakaan 5 jäärungon, siten että suurista painoista johtuva jäävaluminen vältetään tai pidetään valvonnassa.
Tämä saavutetaan keksinnön mukaan menetelmällä, mille on tunnusomaista se, että käytetään jääkoneita, jotka tuottavat kappalemaista jäätä, 10 esim. liuskejäätä (jäälastuja) tai vastaavaa, mikä sen jälkeen jäädytetään kiinteäksi jääksi vedessä kelluvassa muotissa, esim. alijäähtyneen veden, tai kylmän ilman avulla tai antamalla jäälastuille tai vastaaville niin alhainen lämpötila, että lastujen väliin johdettava vesi jäätyy kiinteäksi jääksi.
15 Jäävuoren sellaisessa valmistuksessa saavutetaan joukko etuja. Ei olla riippuvaisia mistään erityisen arktisesta ilmastosta, luonnollisesti jäätyneestä jäästä jne., joihin aikaisempi tekniikka on perustunut. Tuotanto voi toisin sanoen tapahtua sopivalla paikalla rannikolla. Si-20 ten voidaan tuotanto sijoittaa kilnteälle tuotantopaikalle suurehkon tai pienehkön asutuskeskuksen viereen, jolloin tämä tarjoaa etuja miehistön ja kustannusten puolesta. Kun tuotanto tapahtuu lähellä maata, voidaan yksinkertaisella tavalla hankkia puhdasta tuorevettä ja kohtuullista sähkövoimaa. Sellaiset resurssit ovat erittäin usein käsil-25 lä samanikäisestä, esim. ajatelluilla tuotantopaikoilla norjalaisissa vuonoissa. Jäätymisessä tuotetaan suuria määriä lämpöä, mikä tuotannon tapahtuessa maan lähellä voidaan käyttää lämmitystarkoitukseen, vesiviljelyyn tai perustana uudelle voimatuotannolle.
30 Puhtaan tuoreveden käyttö jäädyttämiseen antaa vain vähän ongelmia jää-dytyskoneen lämmönvaihdlnpuolella vastakohtana sille, kun käytetään suolaista vettä. Tuotantopaikka voidaan valita siten, että voidaan käyttää jäätiköiltä tulevaa sulamisvettä, millä on hyvin alhainen lämpötila. Tällä tavalla saavutetaan jäädytysoptimointi.
Lähellä maata tapahtuvassa teollisessa valmistuksessa voidaan myös hyvin pitkälle käyttää hyväksi komponentteja maailman johtavista kylmä- 35 4 67110 teknisiltä teollisuusyrityksistä tuotantolaitosten rakentamiseen.
Hyvin suurien jäärunkojen jäädyttämisessä syntyvä ongelma on niin kutsuttu valuminen. Kun jää asetetaan alttiiksi suurelle paineelle, tulee 5 siitä puoliplastinen massa ja se virtaa siihen suuntaan, missä on vähiten vastusta. Merenpohjalla lepäävä ja esim. 300 metriä korkea jää-runko on alttiina suhteellisen suurille valumispyrkimyksille vesilin-jan kummallakin puolella. Syvemmällä vedessä ulkoinen vesipaine kompensoi osittain valumisen.
10
Painavat varusteet tai painavat rakenteet, mitkä on asennettu jäärun-gon huipulle, lisäävät valumispyrkimystä jäässä vedenpinnan kohdalla ja sen yläpuolella. Tätä vastustetaan keksinnön erään suoritusmuodon mukaan siten, että painavat rakenteet, esim. suuret rakennukset, poraus-15 tornit ja vastaavat, ankkuroidaan syvälle alas jäärungon sisään, parhaiten vesilinjan alapuolelle.
Vaihtoehto uittamisen helpottamiseksi matalien kohtien yli on se, että valmistetaan levymäisiä runkoja, jotka uitetaan erillisinä ja asete-20 taan päällekkäin ja ankkuroidaan toisiinsa, esim. matalan kohdan ohittamisen jälkeen. Tämän tekniikan edelleenkehittely lähtee siitä, että levyjen väliin järjestetään lämpöelementtejä niin, että levyt voidaan erottaa toisistaan sulatuksella. Tämä voi olla ajankohtaista, jos rakenne on purettava. Silloin voidaan erottaa niin suuri osa rakenteen 25 huippuosasta, mikä riittää uittamaan rakenteen huippuun asennettuja varusteita. Rakenteen huippuosan sellainen siirto voi olla ajankohtainen siirryttäessä toisille porauspaikoille, tai arktisilla seuduilla, kun on vaara törmäyksistä luonnollisiin ajelehtiviin jäävuoriin. Silloin voidaan uittaa pois huippuosa jäärakenteesta ja antaa jäävuoren 30 kulkea ohi, ja sen jälkeen uitetaan huippuosa takaisin ja ankkuroidaan se jäljellä olevaan osaan.
Jäärunkoa valmistettaessa voidaan keksinnön mukaan käyttää joustavaa rengasmuottia, joka peittää kehän ainakin vedenpinnan molemmilla puo-35 lilla sijaitsevalta osalta. Muotti voidaan edelleenkehittelyn mukaan ankkuroida jäämässään radiaalisten haruslevyjen avulla. Tämän tekniikan lisäkehittelylle on tunnusomaista, että joustavan muotin uiko- 5 67110 puolelle järjestetään toinen, samankeskinen muotti, ja että muottien väliin johdetaan painekaasua.
Tämän tekniikan avulla voidaan valumista rajoittaa, koska muotti ot-5 taa vastaan osan valumisesta.
Menetelmän eräs lisäpiirre muodostuu siitä, että avataan kanava, joka kulkee jäärungon huipusta alas pohjaan asti. Kun jäärunko on silloin asetettu pohjalle, voi poratanko mahdollisesti kulkea tämän aukon läpi. 10 Jos aukko tehdään riittävän suureksi, voidaan itse porauslaitteet laittaa suoraan pohjalle.
Jotta aikaansaadaan tiivistys ulkopuolista vesipainetta vastaan, laitetaan keksinnön mukaan helma jäärungon alapintaan, joka helma puriste-15 taan alas pohjaan jäärunkoa alaslaskettaessa, ja lämpötila ainakin jäärungon alaosassa on niin alhainen, että syntyy kestopakkanen merenpohjaan. Tällöin merenpohja muuttuu kiinteäksi massaksi, mikä on hyvin kiinnitetty helmaan ja estetään vettä valumasta syvennyksen sisään.
20 Keksintöä selitetään seuraavassa lähemmin viittaamalla kaaviollisiin piirustuksiin, jotka esittävät keksinnön suoritusesimerkkejä.
Kuvio 1 esittää jäärunkoa valmistuksen alkuvaiheessa.
25 Kuvio 2 esittää jäärungon suoritusmuotoa, joka on valmistettu menetelmällä ja tarkoitettu käytettäväksi poraus- tai tuotantolauttana.
Kuvio 3 esittää toista suoritusmuotoa keksinnön mukaisella menetelmällä valmistetusta jäärungosta.
30
Kuvio 4 esittää vaakaleikkausta muotista käytettäväksi jäärungon valmistuksessa.
Esimerkiksi rauhalliseen vuonohaaraan tehdään kelluva, vesitiivis lau-35 doitus 1, mikä muodostuu pohjasta 2 ja ympärikulkevista seinämistä 3. Laudoitus tehdään tarkoituksenmukaisesta materiaalista, esimerkiksi runko puutavarasta tai metallista, sekä eristävästä materiaalista, 6 67110 esimerkiksi eristyshuokosista. Jäärungon 4 valmistuksen mukaan liitetään seinä 3 liitoselementtien 5 avulla.
Itse veden jäädyttäminen voi tapahtua monin eri tavoin. Joesta tuleva 5 tuorevesi tai lähistöllä olevasta suurehkosta vesistöstä saatava vesi johdetaan yhteen tai useampaan jäälaitokseen, jotka jäädyttävät lius-kejäätä, kuutiojäätä tai vastaavaa. Nämä liuskeet tai vastaavat puhalletaan tasaisella virtauksella suuttimien 6 läpi alas muottiin. Yhdessä suuttimista 6 tulevan liuskejään kanssa voidaan mahdollisimman al-10 haisen lämpötilan omaavaa vettä puhaltaa sisään suuttimien 6’ läpi. Jääkoneesta tulevalla liuskejäällä on niin alhainen lämpötila, että vesi jäätyy kiinteäksi jääksi liuskejään tai jääkuutioiden väliin. Liuskejään tai jäälastujen tai vastaavien sijasta voi jääkone tuottaa jääsäikeitä, jotka kääritään tiiviiksi spiraaleiksi toinen toisensa 15 päälle. Jäävuoren kunnossapitoa varten voi tulla ajankohtaiseksi eristää ulkopinta eristeellä, mitä on merkitty viitenumerolla 8. Tämä eriste voi seinäpinnan päällä muodostua ommellusta lasivillasta tai mineraa-livillamatoista varustettuna suojaavalla ja aurinkoa heijastavalla pinnalla, mutta se voi myös muodostua edellämainittuja materiaalityyppejä 20 olevista säikeistä, jotka kääritään osaksi edellä mainittuja spiraaleja. Vedenpinnan alapuolella oleva eriste voidaan paineolosuhteista johtuen järjestää jollakin muulla tavalla kuin vedenpinnan yläpuolella. Voidaan ajatella käytettäväksi yhtä tai useampaa vesitäytteistä verhoa, jotka on tehty voimakkaasti vahvistetuista kalvoista. Tätä tekniikkaa 25 voidaan edullisesti käyttää edellämainitun käärintämenetelmän yhteydessä, jolloin verhot rullataan auki sitä mukaa, kun valmis jäärunko painuu alaspäin meressä valmistuksen aikana. Verhot varustetaan vajoamis-painoilla tai vastaavilla.
30 Jotta poistetaan se lämpö, mikä tunkeutuu eristyksen läpi, voidaan kappaleen matkaa eristyksen sisäpuolelle asettaa jäähdytyselementit 9 pitkin rungon ulkopintaa. Nämä voivat olla jäähdytysputkia, jotka muodostavat osan edellä mainituista spiraalikierteistä. Jäähdytystehoa voidaan ohjata automaattisesti lämpötilahavaintojen mukaan, joita jatku-35 vasti otetaan sisäänjäätyneen lämpötilantunnustelijan avulla.
Kuten johdanto-osassa mainittiin, luovutetaan jään valmistuksessa suu-
1 6711 O
ria määriä lämpöä. Tätä lämpöä voidaan käyttää kaukolämpönä lähellä oleviin rakennuksiin, lämpöä voidaan käyttää kalojen tai sinisimpukoi-den/ostereiden tehokkaaseen kasvatukseen, tai lämpö voi muodostaa perustan lämpötilaeroon perustuvaan voimalaitokseen (kylmä vuorovesi vas-5 taan tuotettu hukkalämpö).
Jotta tehdään mahdolliseksi jäärungon siirto tuotantopaikalta määräpaikalle, ei pystysuora korkeus saa olla suurempi kuin se korkeus, jolloin runko saa pienemmän syväyksen kuin matalin kohta hinausreitillä.
10 Määräpaikalla voidaan pystysuoraa korkeutta lisätä siten, että runko tulee seisomaan pohjalla niin suurella paineella, että se on vakaa ja ottaa vastaan kaikki voimat, jotka aiheutuvat myrskystä, aalloista, tuulista ja vastaavasti.
15 Sellaiset asennukset jäärungolle, joita ei voida suorittaa lähellä maata, asennetaan sitten määräpaikalla. Jäärungon yläpinnalle voidaan sijoittaa rakennuksia 11 ja muita rakenteita, esim. poraustomi 12, tai jos on kysymys tuotantolautasta, venttiilejä, siirtovarusteita tankki-laivojen lastausta varten ja vastaavia. Sen lisäksi voidaan rakentaa 20 helikopteriterminaali 13 tai lyhytratainen lentokenttä. Kun on kysymys offshore-rakenteesta, saa jäärunko nimittäin hyvin suuret mitat vaakasuunnassa. Jos on noin 100 metrin syvyyksiä, on noin 250 metrin läpimitta aivan mahdollinen mitta. Oleskelutila, tuotantotilat 14 ja vastaavat sekä varastotila 15 voidaan sijoittaa jäärungon sisään, samalla 25 tavoin kuin tehdään Antarktikselle suoritettavilla tutkimusmatkoilla.
Silloin ollaan suojassa säätä ja tuulta vastaan. Suuria painolastitank-keja, sellaisia kuin varastotilat 15, voidaan myös käyttää rungon syväyksen lisäämisessä määräpaikalla. Jos tuotantopaikalla, esim. maan lähellä, tehdään suuria varastotiloja 15, vaikuttaa tämä tietenkin niin, 30 että jäärunko saa pienemmän syväyksen saman suuruiseen massiiviseen jäärunkoon verrattuna. Tilat 15 voidaan silloin tehdä niin suuriksi, että jäärunko kelluu hinausväylän matalimman kohdan yli. Määräpaikalla voidaan tankit 15 täyttää alijäähtyneellä vedellä, esim. merivedellä, jonka suolapitoisuutta on lisätty, jolloin se on juoksevaa noin 35 -5°C - -8°C lämpötilassa. Siten voidaan lisätä rungon syväystä siten, että se saa aikaan niin suuren puristuksen pohjaa vasten, että saadaan riittävä vakavuus. Öljyn ja nesteytetyn kaasun varastointi voi tapahtua 67110 varaetotftnkkeihin 15. Kun varastot eivät ole täytetyt öljyllä, voidaan ne täyttää merivedellä, jos tätä vaaditaan jäärungon paino huomioonottaen.
5 Suora luoksepääsy merenpohjaan voi tapahtua siten, että järjestetään aukko 18, joka ulottuu jäärungon huipusta aivan pohjaan asti. Järjestämällä tiivistys ulkopuolista vedenpainetta vastaan ympärikulkevalla verholla 16, joka porautuu merenpohjaan jääkappaleen suuren painon johdosta, voidaan asentaa poraustorni 17 tai saada suora luoksepääsy kai-10 voaukkoon. Siten voidaan saada samat olosuhteet kuin mitä on maalla porattaessa tai tuotettaessa öljyä.
Painavat rakenteet, esimerkiksi rakennukset 11 tai poraustornit 12 voivat vaikuttaa jään valumiseen epäedulliseen suuntaan. Valuminen on suu-15 rin vedenpinnan ympärillä olevalla alueella, koska tässä on pieni vas-tapaine tai ei mitään vastapainetta ulkopuolella olevasta vedestä. Siksi on edullista viedä sellaisia rakenteita varten olevat perustukset vedenpinnan alapuolella olevaan syvyyteen, jossa jään valumispyrkimys on pienempi. Täällä voivat perustukset levätä laatoilla 24, jotka ja-20 kavat kuormituksen.
Jotta estetään vesivuoto sisään verhon 16 alta syvennykseen 18, pidetään jäärungossa niin alhainen lämpötila, ainakin tämän alaosassa, että aiheutetaan pysyvä pakkanen merenpohjaan, jolloin tämä jäätyy riit-25 tävään syvyyteen varmistukseksi vedenvuotoa vastaan.
Kun jää asetetaan alttiiksi suurelle paineelle, muuttuu se puolijuok-sevaksi massaksi, ja jäässä voi syntyä valumista. Tämän estämiseksi valmistetaan jäärunko, ainakin vedenpinnan kummallakin puolella ole-30 valta alueelta muotin 19 sisään (kuvio 4). Tämä muotti voi muodostua kahdesta samankeskisestä renkaasta 20 ja 21, joista sisempi rengas 20 on elastinen siten, että se vastustaen antaa periksi valumiselle. Se on lisäksi varustettu ankkuroinnilla, mikä muodostuu radiaalisesti suunnatuista haruslevyistä 22, jotka jäätyvät kiinni jäähän. Ulompi 35 rengas 21 on kiinteä jäykkä rengas ja kahden renkaan välissä olevaan välitilaan 22 voidaan tuoda painekaasua, minkä avulla voidaan säätää valumisen vastustusta. Ulommalla renkaalla on itsessään sellainen pai- 9 671 1 0 noI mikä saa sen liukumaan alaspäin. Tätä voidaan vastustaa siten, että varustetaan se ylösvetosäiliöillä tai tekemällä rengas lievästi kar-tiomaiseksi siten, että jään valuessa syntyy ylöspäin suunnattu voima.
5 Koska jään valumispyrkimys syntyy erityisesti vedenpinnassa, millä alueella aaltoeroosio on merkittävä, voi olla myös edullista käyttää eristettyjä betonikasetteja, jotka puristetaan sisäänpäin jäänpintaa vasten teräskaapeleilla, jotka kulkevat kasetista toiseen koko matkan ympäri. Tällä tavalla voidaan aikaansaada aallonmurtajavaikutus, salt) maila kun varmistetaan terminen eristys ja voima valumispyrkimystä vastaan.
Valumisen vähentämiseksi voidaan jään sisään jäädyttää rakeista materiaalia, esim. hiekkaa, sahanpurua tai vastaavaa.
15
Sellainen rakeinen materiaali yhdessä lämpötilatarkkailun kanssa pienentää valumispyrkimystä, ja voi olosuhteiden mukaan esiintyä painolastina tai ylimääräisenä kellunta-aineena sen mukaan, valitaanko rakeiseksi materiaaliksi sellainen, minkä ominaispaino on suurempi vai 20 pienempi kuin jään. Tämän keksinnön ominaispiirre yhdistettynä itse esitettyyn tuotantotekniikkaan, tekee mahdolliseksi valmistaa jäärun-koja, joilla on vaihteleva ominaispaino, esim. pystysuunnassa alaosalle annetaan suhteellisesti suurempi ominaispaino kuin yläosalle, mikä voi vaikuttaa stabiilisuuteen toivotulla tavalla ja mahdollistaa lisä-25 tyn korkeuden suhteessa leveyteen, mikä muuten olisi monimutkaista saavuttaa. Lisäksi on mahdollista valmistaa jäärunkoja, jotka kokonaisuudessaan sijoitetaan merenpinnan alapuolelle ja jotka esim. voivat toimia kestopakkasperustana varsinaisille poraus- ja tuotantolautoille suurilla merisyvyyksillä lähellä napa-alueita. Menetelmää voidaan myös 30 käyttää keinotekoisten kynnysten luomiseksi vuonoihin ja ahtaisiin vesiväyliin.
Norjan sähkövoiman päivän hintatason mukaan (15 äyriä/kWh) maksaa 3 noin 7,- kruunua jäädyttää 1 m jäätä. Toistaiseksi on betonin hinta 3 35 noin 400-500 kruunua/m . Jää on siten erittäin halpa tuotantomateri-aali.
10 6711 0 Jää on puhdas luonnontuote ja menee takaisin luontoon, kun rakennetta ei enää käytetä. Silloin voidaan vain poistaa rakennelmat, poistaa eristys ja antaa luonnon huolehtia lopusta.
5 Edellä esitetyt tarkastelut sopivat pohjaksi suurissa meritöissä. Suuret aallonmurtajat, laiturit, täyttötyöt ja vastaavat voidaan suorittaa jäärunkojen avulla.
Jääsaaren huippu voidaan peittää, kokonaan tai osittain, esijännitet-10 tyä betonia tai terästä olevilla laatoilla, jotta saadaan suotuisa painojakautuma painaville varusteille ja jotta vältetään suuret osittaiset paineet.

Claims (7)

67110
1. Menetelmä suurien jäärunkojen (jäävuorien), esim. porauslauttojen, tuotantolauttojen, aallonmurtajien, laitureiden, suurien täyttörunko-jen ja vastaavien valmistamiseksi, jolloin tarkoituksenmukaisen jäähdytystekniikan avulla vedestä jäädyttämällä valmistetaan jäärunko, jol- 5 la on edullisesti sellainen mitta pystysuunnassa, että syntyy niin suuri kuormitus merenpohjaa vasten pystytyspaikalla, että runko on vakaasti tuettu (gravitaatiorakenne) ja kykenee siten vastaanottamaan kaikki esiintyvät voimavaikutukset, mitkä johtuvat esim. aalloista, tuulivir-tauksista, törmäyksistä jne., ja joka jäärunko valmistetaan edullises-10 ti meressä lähellä maata ja uitetaan sen jälkeen määräpaikalle, tunnettu siitä, että käytetään jääkoneita, jotka tuottavat kappalemaista jäätä, esim. liuskejäätä (jäälastuja) tai vastaavaa, mikä sen jälkeen jäädytetään kiinteäksi jääksi vedessä kelluvassa muotissa, esim. alijäähtyneen veden tai kylmän ilman avulla tai antamal-15 la jäälastuille tai vastaaville niin alhainen lämpötila, että lastujen väliin johdettava vesi jäätyy kiinteäksi jääksi.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että valmistetaan levymäisiä runkoja, jotka uitetaan erillisinä ja 20 asetetaan päällekkäin ja ankkuroidaan toisiinsa, esim. niiden ohitettua vuonokynnyksen, matalikon tai vastaavan.
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että levyjen väliin järjestetään lämpöelementit siten, että levyt voi- 25 daan erottaa toisistaan jäätä sulattamalla.
4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että painavat rakenteet, esim. suuret rakennukset (11), poraustornit (12) ja vastaavat ankkuroidaan syvälle alas jää- 30 rungon sisään, parhaiten vesilinjan alapuolelle.
5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että rungon muodostaminen suoritetaan joustavan rengasmuotin sisällä, joka peittää rungon kehän vedenpinnan molemmil- 35 la puolilla sijaitsevalta alueelta. 6711 O
6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lämpötila jäärungon alimmassa osassa pidetään niin alhaisena, että pohjaan pystytyskohdalle jäärungon alle synnytetään kestopakkanen. 5
7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että jäärungon pohjaan järjestetään alaspäin suunnattu, ympärikulkeva tiivistysverho (16), joka rungon painon johdosta painuu alas merenpohjan sisään ja estää veden vuotamisen sisään sisem- 10 pään syvennykseen (18), ja että jäärungon alaosassa pidetään niin alhainen lämpötila, että pohjaan pystytyspaikalle jäärungon alle synnytetään kestopakkanen. 13 671 1 0
FI810576A 1980-02-28 1981-02-25 Foerfarande foer tillverking av stora iskroppar FI67110C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO800570A NO145926C (no) 1980-02-28 1980-02-28 Fremgangsmaate til fremstilling av store islegemer
NO800570 1980-02-28

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI810576L FI810576L (fi) 1981-08-29
FI67110B true FI67110B (fi) 1984-09-28
FI67110C FI67110C (fi) 1985-01-10

Family

ID=19885354

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI810576A FI67110C (fi) 1980-02-28 1981-02-25 Foerfarande foer tillverking av stora iskroppar

Country Status (15)

Country Link
US (1) US4431346A (fi)
JP (1) JPS56124869A (fi)
AU (1) AU542602B2 (fi)
CA (1) CA1173656A (fi)
CH (1) CH651916A5 (fi)
DE (1) DE3107261A1 (fi)
DK (1) DK151577C (fi)
FI (1) FI67110C (fi)
FR (1) FR2479958A1 (fi)
GB (1) GB2071295B (fi)
IT (1) IT1135623B (fi)
NL (1) NL8100901A (fi)
NO (1) NO145926C (fi)
SE (1) SE440673B (fi)
SU (1) SU1220572A3 (fi)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59195914A (ja) * 1983-04-18 1984-11-07 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd 人工島
JPS6338872A (ja) * 1986-07-30 1988-02-19 堂腰 純 氷の製法
CA2089509A1 (en) * 1993-02-15 1994-08-16 William A. Scott Ice crush resistant caisson for arctic offshore oil well drilling
IE960011A1 (en) * 1996-01-10 1997-07-16 Padraig Mcalister Structural ice composites, processes for their construction¹and their use as artificial islands and other fixed and¹floating structures
IE20000490A1 (en) * 2000-06-16 2001-12-28 Padraig Mcalister Ice composite bodies and process for the construction thereof
CN101270572B (zh) * 2008-04-24 2010-08-18 杨举 一种利用冷冻技术的大坝施工方法
IE20100455A1 (en) * 2010-07-21 2013-05-08 Padraig Mcalister Structural ice composite body with thermal conditioning capability
WO2013182863A1 (en) * 2012-06-04 2013-12-12 Tomislav Debeljak Floating dock for manufacturing of floating platforms by artificially freezing of water
HRP20120482A2 (hr) * 2012-06-08 2013-12-20 Tomislav Debeljak Oplata plutajuä†e platforme od umjetno zamrznute vode
US9470367B2 (en) * 2013-10-15 2016-10-18 Elwha Llc Systems and methods for fluid containment

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3750412A (en) * 1970-10-19 1973-08-07 Mobil Oil Corp Method of forming and maintaining offshore ice structures
US3740956A (en) * 1970-11-12 1973-06-26 Exxon Production Research Co Portable retaining structure
US3738114A (en) * 1971-11-01 1973-06-12 G Bishop Method and apparatus for forming ice island for drilling or the like
US3798912A (en) * 1972-07-03 1974-03-26 J Best Artificial islands and method of controlling ice movement in natural or man-made bodies of water
JPS5037412B2 (fi) * 1972-09-04 1975-12-02
US3849993A (en) * 1973-07-23 1974-11-26 Union Oil Co Method for constructing sea ice islands in cold regions
US3863456A (en) * 1973-07-23 1975-02-04 Union Oil Co Method for constructing ice islands in cold regions
US3931715A (en) * 1974-07-05 1976-01-13 Mobil Oil Corporation Method of transporting ice structure
US4048808A (en) * 1976-04-19 1977-09-20 Union Oil Company Of California Ice islands and method for forming same
US4094149A (en) * 1976-07-30 1978-06-13 Exxon Production Research Company Offshore structure in frigid environment
US4055052A (en) * 1976-07-30 1977-10-25 Exxon Production Research Company Arctic island
US4187039A (en) * 1978-09-05 1980-02-05 Exxon Production Research Company Method and apparatus for constructing and maintaining an offshore ice island

Also Published As

Publication number Publication date
DK151577C (da) 1988-06-13
US4431346A (en) 1984-02-14
NL8100901A (nl) 1981-10-01
DE3107261A1 (de) 1981-12-24
DK151577B (da) 1987-12-14
GB2071295B (en) 1984-09-12
FR2479958B1 (fi) 1985-03-15
AU6792581A (en) 1981-09-03
JPS56124869A (en) 1981-09-30
CH651916A5 (de) 1985-10-15
GB2071295A (en) 1981-09-16
CA1173656A (en) 1984-09-04
FR2479958A1 (fr) 1981-10-09
AU542602B2 (en) 1985-02-28
NO145926C (no) 1982-06-23
SU1220572A3 (ru) 1986-03-23
DK85681A (da) 1981-08-29
NO800570L (no) 1981-08-31
NO145926B (no) 1982-03-15
FI810576L (fi) 1981-08-29
FI67110C (fi) 1985-01-10
SE440673B (sv) 1985-08-12
IT8119979A0 (it) 1981-02-25
SE8100593L (sv) 1981-08-29
IT1135623B (it) 1986-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6099208A (en) Ice composite bodies
US3749162A (en) Arctic oil and gas development
US3750412A (en) Method of forming and maintaining offshore ice structures
FI62697C (fi) Foerfarande vid drift av en marinkonstruktion och en konstruktion foer utfoerande av foerfarandet
CA2980959C (en) Gravity-based foundation for the installation of offshore wind turbines
FI67110B (fi) Foerfarande foer tillverkning av stora iskroppar
CN212738455U (zh) 海上移动平台及其海上风力发电机组
CA1212250A (en) Modular arctic structures system
US20100014920A1 (en) Turbine structure and gate structure having flexible joint and inside stuffing for tidal power plant
CA1231542A (en) Arctic offshore production platform
US3958426A (en) Offshore harbor tank and installation
US4512684A (en) Mobile offshore structure for arctic exploratory drilling
CA1141977A (en) Apparatus and method for forming off-shore ice island structure
JPS61246414A (ja) 着底式海洋掘削構築体
LU102089B1 (en) Mobile offshore platform
CN206336403U (zh) 一种基于y型钢骨架的冰区长效灯浮标
CN211922691U (zh) 一种可迁移预制海上风电筒型基础的设备
CN108316335A (zh) 一种张紧式系泊潜式浮式基础及其施工方法
CN114059437A (zh) 造价低工期短的轻型长距离跨海智能永久铁路公路浮桥
EP0009986A1 (en) Support structure for use in water
KR850001190B1 (ko) 대형 빙상(氷床)의 제조방법
CN110607799A (zh) 多功能沉箱基础结构及其埋深控制方法
JP7241494B2 (ja) 水流、水圧発電の2方式による揚水式水圧発電構造体。
TWM494747U (zh) 水上作業平台
CN117799780A (zh) 一种防沉、防浪的海上浮式风力发电平台

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: HUSEBYE, EYSTEIN