JP2018527866A - アーマード高電圧ケーブルのための一時荷重固定デバイス、および、アーマード高電圧ケーブルの据え付け関連の動作を促進させるための方法 - Google Patents

アーマード高電圧ケーブルのための一時荷重固定デバイス、および、アーマード高電圧ケーブルの据え付け関連の動作を促進させるための方法 Download PDF

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Abstract

本開示は、アーマード高電圧ケーブルのための一時荷重固定デバイス(1)に関する。一時荷重固定デバイス(1)は、縦方向に分割可能なリングフランジ(5)であって、リングフランジ(5)は、アーマード高電圧ケーブル(C)のアーマーワイヤーをリングフランジ(5)に溶接するための第1のアーマー取り付け表面および第2のアーマー取り付け表面を有している、リングフランジ(5)と、縦方向に分割可能な第1のテーパリング補強部材(9)であって、第1のテーパリング補強部材(9)は、アーマード高電圧ケーブル(C)の周りに、および、第1のアーマー取り付け表面の周りに装着されるように設計されており、第1のテーパリング補強部材(9)は、リングフランジ(5)の第1のフランジ表面に取り付けられるように配置されており、それによって、第1のフランジ表面から離れるように第1の軸線方向に延在している、第1のテーパリング補強部材(9)と、縦方向に分割可能な第2のテーパリング補強部材(11)であって、第2のテーパリング補強部材(11)は、アーマード高電圧ケーブル(C)の周りに、および、第2のアーマー取り付け表面の周りに装着されるように設計されており、第2のテーパリング補強部材(11)は、第1のフランジ表面とは反対側の、リングフランジ(5)の第2のフランジ表面に取り付けられるように配置されており、それによって、第2のフランジ表面から離れるように、第1の方向とは反対側の第2の軸線方向に延在している、第2のテーパリング補強部材(11)と、縦方向に分割可能なケーシング(3)であって、ケーシング(3)は、第1のテーパリング補強部材(9)の周りに、および、第2のテーパリング補強部材(11)の周りに装着可能であり、ケーシング(3)は、一時荷重固定デバイス(1)を持ち上げるための係合手段を有している、ケーシング(3)とを含む。【選択図】図5

Description

本開示は、概して、アーマード(armoured)高電圧ケーブルに関する。とりわけ、本開示は、アーマード高電圧ケーブルのための一時荷重固定(temporary load securing)デバイスに関し、また、アーマード高電圧ケーブルのオフショア据え付け手順を促進させるための方法に関する。
陸地と海との間の電力伝達を可能にするために、海中電力ケーブルが、陸地から、石油プラットフォームおよび風力タービンなどのようなオフショア設備へ引かれることが多い。そのような電力ケーブルは、典型的には、特殊なケーブル敷設船舶によって、陸地から据え付け先へ敷設され、特殊なケーブル敷設船舶の上には、海中電力ケーブルが、たとえば、大型のケーブルカルーセルの上に積み込まれている。数千トンの重量および複数キロメートルの長さを有する可能性のある海中電力ケーブルは、船舶が据え付け先に向かって進行するときに、カルーセルから連続的に巻き出され、海底の上に敷設される。
海中電力ケーブルをオフショアに引くプロセスでは、特定の状況において、その軸線方向の移動および垂直方向の位置を制御することが必要な場合がある。ケーブル敷設船舶が据え付け先に到達したとき、据え付けを終了させる前に適正な機能を確実にするために、たとえば、海中電力ケーブルをテストすること、たとえば、海中電力ケーブルの光伝送能力および電力伝送能力をテストすることが、望ましい場合がある。テストを実施している間、海中電力ケーブルを固定された位置に維持し、とりわけ、海中電力ケーブルの軸線方向の移動を制限することが望ましく、海中電力ケーブルの軸線方向の移動は、海中に沈められている海中電力ケーブルの大部分の重量からの引っ張り力に起因して起こる可能性がある。
海中電力ケーブルの軸線方向の移動を制御する必要性を伴う可能性がある第2の状況は、2つの海中電力ケーブルがオフショアで接合される場合、たとえば、少なくとも2つの接合された海中電力ケーブルから生成される必要のある非常に長い海中電力ケーブルを据え付けるときである。
上記に述べられている状況に関して、海中電力ケーブルに半径方向の圧力を印加する、船舶の上に配置されているテンショナーが、海中電力ケーブルを固着させるために使用され得る。しかし、大水深に、すなわち、500〜1500mの深さに、または、超大水深に、すなわち、1500m以降の深さに、海中電力ケーブルを据え付けるときに、テンショナーによって非常に高い半径方向の力を海中電力ケーブルに印加することが必要な場合がある。高い半径方向の力により、結果として海中電力ケーブルが損傷を受けることになる可能性がある。
海中電力ケーブルの軸線方向の移動の制御を必要とする第3の状況は、海中電力ケーブルが船舶からまたは船舶の上に引っ張られるときか、または、海中電力ケーブルがハングオフ(hang−off)への取り付けのためにオフショアプラットフォームの上に引っ張られるときである。この目的のために、チャイニーズフィンガーが、典型的には、海中電力ケーブルの軸線方向の移動を可能にするためにウィンチに連結され得る海中電力ケーブル端部の上に引っ張られる。しかし、チャイニーズフィンガーは、大水深および超大水深における据え付けのための海中電力ケーブルの重量を保持することができない可能性がある。そのうえ、チャイニーズフィンガーの据え付けは、煩雑な場合があり、また、かなりの量の時間を要し、それは、より高いコスト、および、天候変化のリスクの増加につながる。
本開示の目的は、既存の解決策の問題を解決するかまたは少なくとも軽減する、オフショアでの海中電力ケーブル据え付け関連の動作のための一時荷重固定デバイスおよび方法を提供することである。
したがって、本開示の第1の態様によれば、アーマード高電圧ケーブルのための一時荷重固定デバイスであって、一時荷重固定デバイスは、縦方向に分割可能なリングフランジであって、リングフランジは、アーマード高電圧ケーブルのアーマーワイヤーをリングフランジに溶接するための第1のアーマー取り付け表面および第2のアーマー取り付け表面を有している、リングフランジと、縦方向に分割可能な第1のテーパリング補強部材であって、第1のテーパリング補強部材は、アーマード高電圧ケーブルの周りに、および、第1のアーマー取り付け表面の周りに装着されるように設計されており、第1のテーパリング補強部材は、リングフランジの第1のフランジ表面に取り付けられるように配置されており、それによって、第1のフランジ表面から離れるように第1の軸線方向に延在している、第1のテーパリング補強部材と、縦方向に分割可能な第2のテーパリング補強部材であって、第2のテーパリング補強部材は、アーマード高電圧ケーブルの周りに、および、第2のアーマー取り付け表面の周りに装着されるように設計されており、第2のテーパリング補強部材は、第1のフランジ表面とは反対側の、リングフランジの第2のフランジ表面に取り付けられるように配置されており、それによって、第2のフランジ表面から離れるように、第1の方向とは反対側の第2の軸線方向に延在している、第2のテーパリング補強部材と、縦方向に分割可能なケーシングであって、ケーシングは、第1のテーパリング補強部材の周りに、および、第2のテーパリング補強部材の周りに装着可能であり、ケーシングは、一時荷重固定デバイスを持ち上げるための係合手段を有している、ケーシングとを含む、一時荷重固定デバイスが提供される。
縦方向に分割可能であるということによって、コンポーネントの軸線方向に沿っているということが意味されており、それは、ここでは、一時荷重固定デバイスの内側に配置されているときのアーマード高電圧ケーブルの軸線方向に対応している。
縦方向に分割可能なコンポーネントに起因して、すなわち、リングフランジ、第1のテーパリング補強部材、第2のテーパリング補強部材、およびケーシングに起因して、一時荷重固定デバイスの据え付けが促進され得る。とりわけ、コンポーネントは、アーマード高電圧ケーブルの上にねじ込まれる必要がない。コンポーネントは、アーマード高電圧ケーブルの側部から直接的に装着され得る。
1つの実施形態によれば、装着された状態では、リングフランジは、第1の平面において縦方向に分割可能であり、第1のテーパリング補強部材および第2の補強部材のそれぞれは、それぞれの平面において縦方向に分割可能であり、それぞれの平面は、第1の平面に対して所定の角度になっている。
それによって、一時荷重固定デバイスの機械的強度が、さらに増加させられ得る。
1つの実施形態によれば、ケーシングは、第1のテーパリング補強部材および第2のテーパリング補強部材に回転可能に係合可能であり、それによって、ケーシングと第1の補強部材との間の、および、ケーシングと第2の補強部材との間の相対的な回転が可能になる。それによって、クレーンに接続されるように配置されているケーシングがアーマード高電圧ケーブルに対して回転することができるので、アーマード高電圧ケーブルの捩じれが低減され得る。
1つの実施形態によれば、第1のテーパリング補強部材は、第1の円周方向の溝部を有しており、第2のテーパリング補強部材は、第2の円周方向の溝部を有しており、ケーシングは、第1の円周方向の溝部および第2の円周方向の溝部に回転可能に係合するように配置され、相対的な回転を可能にする。
1つの実施形態によれば、複数の軸線方向の溝部は、リングフランジの周囲部全体に沿って分配されている。
1つの実施形態は、ロッキング部材を含み、ロッキング部材は、ケーシングに装着可能であり、リングフランジの軸線方向の溝部のいずれかに係合可能であり、ケーシングとリングフランジとの間の相対的な回転をロックし、それによって、ケーシングと第1のテーパリング補強部材および第2の補強部材のそれぞれとの間の相対的な回転を防止する。結果として、ケーシングは、そのように望まれるときに、アーマード高電圧ケーブルに対して固着され得る。
1つの実施形態は、熱保護システムを含み、熱保護システムは、アーマード高電圧ケーブルの周りに装着されるように配置されており、リングフランジは、熱保護システムの周りに装着されるように配置されている。それによって、アーマーワイヤーを第1のアーマー取り付け表面および第2のアーマー取り付け表面に溶接する間に放出される熱は、アーマード高電圧ケーブルに伝達される代わりに、熱保護システムによって吸収され得る。それによって、アーマード高電圧ケーブルは、そうでなければ溶接の間に生じ得る熱関連の損傷から保護され得る。
1つの実施形態によれば、第1のテーパリング補強部材は、複数のボルトによって、第1のフランジ表面に装着可能であり、第2のテーパリング補強部材は、複数のボルトによって、第2のフランジ表面に装着可能である。
本開示の第2の態様によれば、アーマード高電圧ケーブルの据え付け関連の動作を促進させるための方法であって、方法は、a)アーマード高電圧ケーブルの周りに縦方向に分割されているリングフランジを装着することと、b)アーマード高電圧ケーブルのアーマーワイヤーをリングフランジの第1のアーマー取り付け表面に溶接し、アーマード高電圧ケーブルのアーマーワイヤーをリングフランジの第2のアーマー取り付け表面に溶接することと、c)縦方向に分割されている第1のテーパリング補強部材を、第1のアーマー取り付け表面の周りに装着することと、d)第1のテーパリング補強部材をリングフランジの第1のフランジ表面に取り付けることであって、それによって、第1のテーパリング補強部材は、第1のフランジ表面から離れるように、第1の軸線方向に延在している、取り付けることと、e)縦方向に分割されている第2のテーパリング補強部材を、第2のアーマー取り付け表面の周りに装着することと、f)第2のテーパリング補強部材を、第1のフランジ表面とは反対側の、リングフランジの第2のフランジ表面に取り付けることであって、それによって、第2のテーパリング補強部材は、第2のフランジ表面から離れるように、第2の軸線方向に延在している、取り付けることと、g)第1のテーパリング補強部材および第2のテーパリング補強部材の周りに、ケーシングを装着することであって、ケーシングは、一時荷重固定デバイスを持ち上げるための係合手段を有しており、ケーシングは、縦方向に分割されている、装着することとを含む、方法が提供される。
1つの実施形態は、クレーンの第1のフックを係合手段に取り付けることと、クレーンの第2のフックを取り付けることとを含む。
1つの実施形態は、クレーンによってアーマード高電圧ケーブルを保持することを含む。
1つの実施形態によれば、ステップc)およびe)では、第1のテーパリング補強部材および第2のテーパリング補強部材のそれぞれが、それぞれの平面において縦方向に分割可能であるように装着されており、それぞれの平面は、第1の平面に対して所定の角度になっており、リングフランジは、第1の平面において縦方向に分割可能である。
1つの実施形態によれば、複数の軸線方向の溝部が、リングフランジの周囲部全体に沿って分配されており、方法は、ロッキング部材をケーシングの上に装着することと、ロッキング部材を軸線方向の溝部に係合させ、ケーシングとリングフランジとの間の相対的な回転をロックし、それによって、ケーシングと第1のテーパリング補強部材および第2の補強部材のそれぞれとの間の相対的な回転を防止することとを含む。
一般的に、特許請求の範囲の中で使用されているすべての用語は、本明細書でそうでないことが明示的に定義されていなければ、その技術分野におけるそれらの通常の意味にしたがって解釈されるべきである。「1つの(a)/1つの(an)/その(the)エレメント、装置、コンポーネント、手段」などに対するすべての参照は、そうでないことが明示的に述べられていなければ、エレメント、装置、コンポーネント、手段などの少なくとも1つの例を参照するものとして開放型に解釈されるべきである。そのうえ、本明細書で提示されている方法の任意のステップは、そのように明示的に述べられていなければ、必ずしも、説明されている順序で実施される必要がない。
ここで、本発明概念の特定の実施形態が、例として、添付の図面を参照して説明されることとなる。
アーマード高電圧ケーブルの周りに配置されている一時荷重固定デバイスの例の斜視図である。 アーマード高電圧ケーブルの周りに配置されている、一時荷重固定デバイスのリングフランジの例の斜視図である。 アーマード高電圧ケーブルの周りに配置されているリングフランジおよび第1のテーパリング補強部材および第2のテーパリング補強部材の斜視図である。 図3の中の配置の中心軸線に沿った断面を示す図である。 一時荷重固定デバイスの斜視図であり、一時荷重固定デバイスは、縦方向に分割可能なケーシングを含み、ケーシングの1つのパーツが、第1のテーパリング補強部材および第2のテーパリング補強部材の周りに配置されていることを示す図である。 一時荷重固定デバイスの例の詳細の軸線方向の断面を示す図である。 図7a及び図7bは、ロッキング部材を有する一時荷重固定デバイスの例の詳細を示す図である。 アーマード高電圧ケーブルの据え付け関連の動作を促進させる方法を示す図である。
ここで、本発明概念は、添付の図面を参照して以降でより完全に説明されることとなり、添付の図面では、例証するための実施形態が示されている。しかし、本発明概念は、多くの異なる形態で具現化され得、また、本明細書で述べられている実施形態に限定されるものとして解釈されるべきでない。むしろ、これらの実施形態は、例として提供されており、この開示が、徹底的で完全であることとなるようになっており、また、本発明概念の範囲を当業者に十分に伝えることとなるようになっている。同様の数は、説明の全体を通して、同様のエレメントを表している。
本開示は、アーマード高電圧ケーブル、たとえば、海中電力ケーブルなどのようなアーマード高電圧電力ケーブルのための、一時荷重固定デバイスに関する。一時荷重固定デバイスは、たとえば、アーマード高電圧ケーブルの据え付け手順の間に、アーマード高電圧ケーブルの固定を一時的にのみ可能にすることが意図されている。設備に対するアーマード高電圧ケーブルの恒久的な取り付けを可能にするハングオフデバイスとは対照的に、一時荷重固定デバイスは、アーマード高電圧ケーブルの据え付け関連の操作を可能にするために、一時荷重固定を可能にするように設計されている。
一時荷重固定デバイスは、アーマード高電圧ケーブルがその据え付けの間に取り扱われるときだけ、クレーンなどのようなマニピュレーションデバイスに取り付けられるように設計されている。それによって、アーマード高電圧ケーブルの移動が、据え付け手順の間に制御され得る。一時荷重固定デバイスは、アーマー高電圧ケーブルの半径方向のおよび軸線方向の両方の持ち上げ/操作のために利用され得る。一時荷重固定デバイス、または少なくともその一部は、アーマード高電圧ケーブルが据え付けられたときも、アーマード高電圧ケーブルに取り付けられ得るが、一時荷重固定デバイスは、据え付けの後に使用されない。
アーマード高電圧ケーブルの周りにフィットさせられるように設計されている、一時荷重固定デバイスのそれぞれのコンポーネントは、縦方向に分割可能であり、一時荷重固定デバイスが、任意のコンポーネントをアーマード高電圧ケーブルの上にねじ込む必要なしに、アーマード高電圧ケーブルの周りに装着され得るようになっている。したがって、一時荷重固定デバイスは、アーマード高電圧ケーブルの側部からそのコンポーネントを装着することによって、アーマード高電圧ケーブルの上に組み立てられ得る。これは、一時荷重固定デバイスの装着を実質的に促進させる。
ここで、一時荷重固定デバイスの例が、図1〜図7bを参照して、より詳細に説明されることとなる。
図1は、一時荷重固定デバイス1の例を示している。図示されている例では、一時荷重固定デバイス1は、アーマード高電圧ケーブルCの周りに配置され、アーマード高電圧ケーブルCに固定されている。一時荷重固定デバイス1は、ケーシング3を含み、ケーシング3は、縦方向に分割可能であり、ケーシング3は、一時荷重固定デバイス1を持ち上げるための係合手段を有している。係合手段は、非常に高い機械的強度を有しており、たとえば、最大で110メートルトン以上まで、高い引張力を担持するように設計されている。これは、アーマード高電圧ケーブルが一時荷重固定デバイス1によって操作されるケーブル敷設手順が、1000メートルよりも深い水深において可能となることを確実にする。本例による係合手段は、第1のリフティングラグ3aおよび第2のリフティングラグ3bによって実現化されるが、他の変形例も可能であり得る。係合手段は、たとえば、ラグまたはフックであることが可能である。
ケーシング3は、1つの変形例にしたがって、その2つの横方向端部においてその端面の一方または両方において、取り付け手段4を有することが可能である。横方向端部は、アーマード高電圧ケーブルを受け入れるために、ケーシング3を通って延在する貫通開口部の2つのマウスを画定するそれらの端部である。取り付け手段4は、たとえば、複数の開口部から形成され得、複数の開口部は、ボルトを受け入れるために、マウスの周りに円周方向に配置されている。ベンドスティフナーまたはベンドリストリクターが、取り付け手段4を介してケーシング3に取り付けられ得る。
図2において見ることができるように、一時荷重固定デバイス1は、リングフランジ5を含み、リングフランジ5は、アーマード高電圧ケーブルCの周りに装着可能である。リングフランジ5は、第1のリングフランジパーツ5aおよび第2のリングフランジパーツ5bに縦方向に分割可能である。それによって、リングフランジ5は、簡単な様式でアーマード高電圧ケーブルCの周りにフィットさせられ得る。1つの変形例によれば、リングフランジ5は、2つの半分体に分割可能であり、すなわち、第1のリングフランジパーツ5aおよび第2のリングフランジパーツ5bが、リングフランジ5を形成する2つの半分体である。しかし、他の変形例によれば、リングフランジが3つ以上のパーツに縦方向に分割可能であり得るということが想定されるということが留意されるべきである。
リングフランジ5は、第1のフランジ表面7aと、第1のフランジ表面7aの反対側の第2のフランジ表面7bとを有している。第1のフランジ表面7aおよび第2のフランジ表面7bは、半径方向に延在する表面、または、実質的に半径方向に延在する表面である。
そのうえ、リングフランジ5は、図4に示されている、第1のアーマー取り付け表面5cおよび第2のアーマー取り付け表面5dを有している。第1のアーマー取り付け表面5cは、第1の軸線方向に延在しており、アーマード高電圧ケーブルCのアーマーワイヤーWをその上に溶接することを可能にするように配置されている。第2のアーマー取り付け表面5dは、第1の軸線方向とは反対側の第2の軸線方向に延在しており、アーマード高電圧ケーブルCのアーマーワイヤーWをその上に溶接することを可能にするように配置されている。第1のアーマー取り付け表面5cおよび第2のアーマー取り付け表面5dは、リングフランジ5のそれぞれの外部表面を画定しており、アーマーワイヤーWは、したがって、第1のアーマー取り付け表面5cの上に、および、第2のアーマー取り付け表面5dの上に、設置されるように配置されている。
第1のアーマー取り付け表面5cおよび第2のアーマー取り付け表面5dのそれぞれは、階段状の配置の構造を有することが可能であり、第1のアーマー取り付け表面5cの段差は、第2のアーマー取り付け表面5dに向かう方向に高さが増加している。この変形例では、同じことが、第2のアーマー取り付け表面5dに適用され得、すなわち、第2のアーマー取り付け表面5dの段差は、第1のアーマー取り付け表面5cに向かう方向に高さが増加し得る。それによって、アーマーワイヤーのいくつかの層は、第1のアーマー取り付け表面5cに、および、第2のアーマー取り付け表面5dに溶接され得る。とりわけ、アーマーワイヤーの層は、アーマーワイヤーWの3つ以上の層が存在する場合には、最も内側の層が最も下側の段差に溶接され、次の層が次の段差に溶接されるなどの様式で溶接され得る。
図2に示されている例では、アーマーワイヤーWは、図4に示されている、第1のアーマー取り付け表面5cおよび第2のアーマー取り付け表面5dに取り付けられている。とりわけ、内側アーマー層のアーマーワイヤーは、第1のアーマー取り付け表面5cの第1の段差に、および、第2のアーマー取り付け表面5dの第1の段差に溶接されている。外側アーマー層のアーマー層は、第1のアーマー取り付け表面5cの、第1の段差に続く第2の段差に、および、第2のアーマー取り付け表面5dの、第1の段差に続く第2の段差に溶接されている。アーマーワイヤーの一部分は、リングフランジ5の構造をより良好に図示するために切り欠かれている。
図3は、図1に示されている一時荷重固定デバイス1の次の層を示している。したがって、一時荷重固定デバイス1は、第1のテーパリング補強部材9および第2のテーパリング補強部材11をさらに含む。第1のテーパリング補強部材9は、縦方向に分割可能であり、リングフランジ5の第1のフランジ表面7aに装着されるように配置されている。第1のテーパリング補強部材9は、リングフランジ5に固定して装着されるように配置され、それによって、これらの2つのコンポーネントの間の相対的な回転を防止する。第1のテーパリング補強部材9は、たとえば、複数のナットおよびボルトによってリングフランジ5に装着され得る。
1つの変形例によれば、第1のテーパリング補強部材9は、2つの半分体に縦方向に分割可能である。しかし、第1のテーパリング補強部材は、3つ以上のパーツに縦方向に分割可能であり得るということが想定される。装着された状態では、第1のテーパリング補強部材9は、第1のフランジ表面7aから離れるように、第1の軸線方向に延在している。第1のテーパリング補強部材9は、組み立てられた状態のときに、第1のアーマー取り付け表面5cの周りに配置されている。したがって、アーマーワイヤーWは、第1のテーパリング補強部材9と第1のアーマー取り付け表面5cとの間に挟まれている。
第2のテーパリング補強部材11は、縦方向に分割可能であり、リングフランジ5の第2のフランジ表面7bに装着されるように配置されている。第2のテーパリング補強部材11は、リングフランジ5に固定して装着されるように配置され、それによって、これらの2つのコンポーネントの間の相対的な回転を防止する。第2のテーパリング補強部材11は、たとえば、複数のナットおよびボルトによってリングフランジ5に装着され得る。
1つの変形例によれば、第2のテーパリング補強部材11は、2つの半分体に縦方向に分割可能である。しかし、第2のテーパリング補強部材は、3つ以上のパーツに縦方向に分割可能であり得るということが想定される。装着された状態では、第2のテーパリング補強部材11は、第2のフランジ表面7bから離れるように、第1の軸線方向とは反対側の第2の軸線方向に延在している。第2のテーパリング補強部材11は、組み立てられた状態のときに、第2のアーマー取り付け表面5dの周りに配置されている。したがって、アーマーワイヤーWは、第2のテーパリング補強部材11と第2のアーマー取り付け表面5dとの間に挟まれている。すべての3つのコンポーネントが組み立てられたときに、リングフランジ5は、第1のテーパリング補強部材9と第2の補強部材11との間にセンタリングされる。このケースでは、これらの3つのコンポーネントのすべてが、アーマード高電圧ケーブルによって画定される共通の軸線に沿って延在しており、アーマード高電圧ケーブルの周りにそれらが装着されている。
補強部材9および11のそれぞれは、それらがアーマーワイヤーWに接触して支えることを確実にするように、テーパーが付けられており、それは、アーマーワイヤーWが第1のアーマー取り付け表面5cおよび第2のアーマー取り付け表面5dの上に溶接されているアーマード高電圧ケーブルのセクションにおいて、アーマード高電圧ケーブルに円錐形状の形状を与えている。
1つの変形例によれば、装着された状態では、リングフランジ5は、第1の平面P1において縦方向に分割可能であり、第1のテーパリング補強部材9および第2の補強部材11のそれぞれは、それぞれの平面P2において縦方向に分割可能であり、平面P2のそれぞれは、第1の平面P1に対して所定の角度になっている。これは、一時荷重固定デバイス1の機械的強度をさらに増加させる。したがって、第1の平面P1は、平面P2のそれぞれと交差している。例として、第1の平面P1と平面P2との間の角度は、10〜90度の範囲、たとえば、45〜90度の範囲にあるか、または、約90度もしくは90度であることが可能である。ケーシング3は、第1のテーパリング補強部材9の周りに、および、第2のテーパリング補強部材11の周りに、装着されるように配置されている。ケーシング3は、第1のテーパリング補強部材9および第2のテーパリング補強部材11に回転可能に係合可能であり得、それによって、第1のテーパリング補強部材9および第2のテーパリング補強部材11に対するケーシング3の回転が可能になる。
相対的な回転を可能にするために、1つの変形例によれば、第1のテーパリング補強部材9は、第1の円周方向の溝部9aを有することが可能であり、第1の円周方向の溝部9aは、第1のテーパリング補強部材9の周囲部に沿って延在している。第2のテーパリング補強部材11は、第2の円周方向の溝部11aを有することが可能であり、第2の円周方向の溝部11aは、第2のテーパリング補強部材11の周囲部に沿って延在している。ケーシング3は、第1の円周方向の溝部9aおよび第2の円周方向の溝部11aに回転可能に係合するように配置され得、相対的な回転を可能にする。
一時荷重固定デバイス1は、図4に示されているように、アーマード高電圧ケーブルCの周りに装着可能な熱保護システム13を含むことが可能である。また、熱保護システム13は、縦方向に分割可能であり得、アーマード高電圧ケーブルCの上への簡単な組み立てを可能にするようになっている。1つの変形例によれば、熱保護システム13は、2つの半分体に縦方向に分割可能であり得る。1つの変形例によれば、熱保護システムは、3つ以上のパーツに縦方向に分割可能であり得る。熱保護システム13は、アーマーワイヤーWの下に設置され得、アーマーワイヤーWは、組み立ての間に半径方向外向きに曲げられ、アーマーワイヤーWが第1のアーマー取り付け表面5cおよび第2のアーマー取り付け表面5dの上に設置され得るようになっている。装着された状態では、リングフランジ5は、熱保護システム13の周りに配置されている。熱保護システム13は、実質的にスリーブであり、また、アーマーワイヤーWがリングフランジ5に溶接されるときに、リングフランジ5から放出される熱を吸収することが可能である。このように、アーマード高電圧ケーブルの内部は、溶接の間に放出される熱から保護され得る。熱保護システム13は、たとえば、適切なプラスチックまたは任意の他の断熱材料から作製され得る。
1つの変形例によれば、第1のテーパリング補強部材および第2のテーパリング補強部材は、それぞれの半径方向の貫通開口部を有することが可能であり、溶接されたアーマーワイヤーWを含むスペースの中へのコンパウンドの注入を可能にする。コンパウンドは、このスペースの内側で、アーマーワイヤーWの間で固化され得、組み立てに対する強度を追加的に提供するようになっている。コンパウンドは、たとえば、耐腐食性コンパウンドであることが可能である。
1つの変形例によれば、温度センサーは、たとえば、熱保護システムの窪みの中に配置され得る。このセンサーは、有線通信手段または無線通信手段のいずれかとともに配置され、一時荷重固定デバイスの外側の温度インジケーターに測定信号を送信することが可能である。溶接の間の温度をモニタリングすることによって、アーマーワイヤーWの溶接の間にアーマー高電圧ケーブルが熱的に損傷を受けないことが確保され得る。
図5は、一時荷重固定デバイス1を示しており、ケーシングの1つの半分体が除去されており、一時荷重固定デバイス1の内部を露出させている。その例によれば、ケーシング3は、図5に示されている第1のケーシングパーツ、および、第2のケーシングパーツに、縦方向に分割可能であり得る。第1のケーシングパーツおよび第2のケーシングパーツは、ケーシング3のそれぞれの半分体を形成することが可能である。しかし、いくつかの実施形態によれば、ケーシングは、3つ以上のパーツに縦方向に分割可能であり得るということが想定される。
1つの変形例によれば、ケーシング3は、一時荷重固定デバイス1の内部コンポーネントのいずれかにも固定されておらず、すなわち、ケーシング3は、リングフランジ5、第1のテーパリング補強部材9、および、第2のテーパリング補強部材11のいずれにも固定されていない。ケーシング3の縦方向に分割可能なパーツだけが、互いに組み立てられる。それによって、ケーシングは、一時荷重固定デバイス1の内部コンポーネントに対して回転することが許容され得る。
図5に示されている例によれば、ケーシング3は、2つの内部係合部材3cを有しており、それぞれは、第1のテーパリング補強部材9および第2のテーパリング補強部材11の第1の円周方向の溝部9aおよび第2の円周方向の溝部11aのうちのそれぞれの1つの中に受け入れられるように配置され、相対的な回転を可能にする。
1つの変形例によれば、第1の円周方向の溝部および第2の円周方向の溝部、ならびに、係合部材は、たとえば、コーティングによって、または、ある種の軸受によって、低摩擦材料が提供され得、これらのコンポーネントの間の摩擦を低減させ、したがって、摩耗を低減させる。
1つの変形例によれば、図6に示されているように、係合部材3cは、リングフランジ5および第1のテーパリング補強部材9および第2のテーパリング補強部材11の間のボルト接続19のそれぞれの側に配置され得る。それぞれの係合部材3cは、たとえば、ケーシング3の内周全体に沿って延在することが可能である。第1のフランジ表面7a、第2のフランジ表面7b、ならびに、2つのテーパリング補強部材9および11の対応するフランジ端部9b、11bによって形成されている、ボルト接続19は、円周方向に延在するセントラルヒール21を形成している。他方では、係合部材3cは、それらの間に円周方向の溝部を画定しており、円周方向の溝部は、ケーシング3の内側表面に沿って延在しており、ボルト接続19が、わずかな遊びだけを伴ってその中に受け入れ可能である。この設計は、一時荷重固定デバイスを持ち上げるための任意のタイプの係合部材に関して実装され得、すなわち、それは、図6に示されているようなリフティングラグを含む必要がない。
有益であることには、先の段落に説明されている設計に起因して、使用の間に、荷重が、ケーシング3、第1のテーパリング補強部材9、第2のテーパリング補強部材11、および、最後に、リングフランジ5を介して、リフティングラグからアーマーワイヤーへ伝達されることとなる。しかし、リングフランジ5と2つの補強部材9および11との間のボルト接続は、アーマー高電圧ケーブルの重量によって一時荷重固定部材1に印加される張力を受けることとはならない。
第1のリフティングラグ3aおよび第2のリフティングラグ3bは、ケーシング3の外部表面に配置されており、たとえば、クレーンのリフティング手段、たとえば、フックなどに係合するように配置されており、それによって、一時荷重固定デバイス1の中にフィットされたアーマード高電圧ケーブルの作動を可能にする。第1のリフティングラグ3aおよび第2のリフティングラグ3bは、好ましくは、ケーシングの外部表面に沿って、180度の角度に配置されており、対称の荷重分配を提供する。1つの変形例によれば、ケーシング3は、3つ以上のリフティングラグ、たとえば、4つまたは8つのリフティングラグを含むことが可能であるということが留意されるべきである。一般的に、リフティングラグは、回転対称の様式で配置されている。
1つの変形例によれば、ケーシングの縦方向に分割可能なパーツは、ボルトによって装着され得る。そのうえ、1つの変形例によれば、縦方向に分割可能なパーツは、それらが縦方向に分割可能になっている一方の端部において、互いにヒンジ式に装着され得、それらが縦方向に分割可能になっている他方の端部において、ボルトまたはいくつかの他の適切な種類のロッキングメカニズムによって、それらは互いに装着可能であり得る。したがって、ケーシングは、ヒンジ式の様式で開閉させられ得る。
1つの変形例によれば、ケーシング3は、第1のテーパリング補強部材9および第2のテーパリング補強部材11に対して固着され得、それによって、相対的な回転を一時的に防止する。図7aおよび図7bは、この機能性を提供するロッキングメカニズムの例を示している。この例によれば、リングフランジ5は、リングフランジのフランジ部分の周囲全体に沿って分配された複数の軸線方向の溝部15a〜15dを有している。ケーシング3は、装着された状態においてフランジ部分を横切って延在する部分3dを有している。ケーシング3の部分3dは、半径方向のカットアウト3eを有することが可能であり、ここで、ケーシング3がリングフランジ5にロックされるべきであるときに、部分3dは、ロッキング部材17をその中に受け入れることが可能である。したがって、一時荷重固定デバイス1は、ロッキング部材17を含むことが可能であり、ロッキング部材17は、カットアウト3eの中にフィットさせられるように配置されており、それが軸線方向の溝部15a〜15dの中へ延在するようになっている。ロッキング部材17は、貫通開口部を有することが可能であり、また、たとえば、ボルトBによって、この位置にロックされ得、ボルトBは、部分3dを通って、ロッキング部材17の中の開口部の中へ延在している。その例によれば、軸線方向の溝部15a〜15dの中へロッキング部材17をフィットさせるために、ボルトBが最初に除去され、ロッキング部材17は、カットアウト3eの中に、および、軸線方向の溝部15a〜15dの中に設置され、ロッキング部材17は、ボルトBによって固定される。ケーシング3は、それによって、リングフランジ5に対して回転することを防止される。組み立てられた状態において、第1のテーパリング補強部材9および第2のテーパリング補強部材11は、リングフランジ5に固定して配置されているので、ケーシング3は、また、補強部材9および11に対して回転しないように防止される。
ここで、アーマード高電圧ケーブルの周りに一時荷重固定デバイス1を装着する方法が、図8を参照して説明されることとなる。
最初に、アーマード高電圧ケーブルが、適切な様式で準備される。これは、周囲部全体の周りのアーマード高電圧ケーブルの外部シースを剥がし、アーマーワイヤーを露出させることを含む。次いで、アーマーワイヤーは、外部シースが剥がされた2つの場所において、アーマード高電圧ケーブルの周囲部に沿ってカットされる。それによって、アーマーワイヤーなしのセクションが生成される。次いで、カットされたアーマーワイヤーは、半径方向外向きに曲げられ得る。
ステップa)では、リングフランジ5が、アーマード高電圧ケーブルCの周りに装着され、とりわけ、アーマーワイヤーのないセクションの周りに装着される。この時点において、リングフランジ5は、それが縦方向に分割されている状態になっており、ステップa)において装着することは、第1のリングフランジパーツ5aおよび第2のリングフランジパーツ5bをアーマード高電圧ケーブルCの周りに設置することを伴う。
随意的に、リングフランジ5を装着する前に、熱保護システム13が、アーマーワイヤーのないセクションの周りに設置され得る。
ステップb)では、アーマード高電圧ケーブルCのアーマーワイヤーWが、リングフランジ5の第1のアーマー取り付け表面5cに溶接され、アーマード高電圧ケーブルのアーマーワイヤーが、リングフランジ5の第2のアーマー取り付け表面5dに溶接される。
ステップc)では、第1のテーパリング補強部材9が、第1のアーマー取り付け表面5cの周りに装着される。第1のテーパリング補強部材9は、その縦方向に分割可能なパーツをアーマード高電圧ケーブルCの上で一緒にすることによって装着される。
ステップd)では、第1のテーパリング補強部材9が、リングフランジ5の第1のフランジ表面7aに取り付けられる。
ステップe)では、第2のテーパリング補強部材11が、第2のアーマー取り付け表面5dの周りに装着される。第2のテーパリング補強部材11は、その縦方向に分割可能なパーツをアーマード高電圧ケーブルCの上で一緒にすることによって装着される。
ステップc)およびe)では、第1のテーパリング補強部材9および第2のテーパリング補強部材11のそれぞれは、それぞれの平面P2の中で縦方向に分割可能であるように装着され得、平面P2のそれぞれは、リングフランジ5がその中で縦方向に分割可能になっている第1の平面P1に対して、所定の角度、たとえば、10〜90度の範囲、もしくは、45〜90度の範囲にあるか、または、約90度もしくは90度になっている。
ステップf)では、第2のテーパリング補強部材11が、第1のフランジ表面7aとは反対側の、リングフランジ5の第2のフランジ表面7bに取り付けられる。
1つの変形例によれば、第1のリングフランジパーツ5aおよび第2のリングフランジパーツ5bは、互いに固定して組み立てられていないので、第1のテーパリング補強部材9および第2のテーパリング補強部材11は、リングフランジ5を適切な位置に保持するために使用される。
1つの変形例によれば、第1のリングフランジパーツ5aおよび第2のリングフランジパーツ5bは、溶接プロセスの間に固定具によって固定して保持され、リングフランジパーツ5aおよび5bが、溶接プロセスの間にそれらの位置を維持するようになっている。代替的に、1つの変形例によれば、第1のリングフランジパーツ5aは、スタッド、ヒール、またはラグを有することが可能であり、スタッド、ヒール、またはラグは、第1のリングフランジパーツ5aを第2のリングフランジパーツ5bと結び付けるときに、第2のリングフランジパーツ5bの縁部と出会うように配置された縁部の上に設けられている。スタッド、ヒール、またはラグは、第2のリングフランジパーツ5bの縁部の中の対応する開口部の中へスライドするように配置され得る。これは、リングフランジ5が溶接の間に固定された位置にあるままとなることを確実にする。
ステップg)では、ケーシング3が、第1のテーパリング補強部材9および第2のテーパリング補強部材11の周りに装着される。ケーシング3は、その縦方向に分割可能なパーツをアーマード高電圧ケーブルCの上で一緒にすることによって、第1のテーパリング補強部材9および第2のテーパリング補強部材11の周りに装着される。
したがって、アーマード高電圧ケーブルCは、一時荷重固定デバイス1によって作動させられる用意ができており、たとえば、クレーンが、アーマード高電圧ケーブルCを操作するために、一時荷重固定デバイス1に接続され得る。
アーマード高電圧ケーブルが、船舶の上に、たとえば、ケーブルカルーセルの上に積み込まれる前に、一時荷重固定デバイス1は、アーマード高電圧ケーブルと組み立てられ得る。代替的に、一時荷重固定デバイス1は、それが船舶の上に積み込まれたときに、アーマード高電圧ケーブルに装着され得る。一時荷重固定デバイス1は、アーマード高電圧ケーブルの端部部分に、たとえば、ケーブル端部から1〜10メートル以内に、または、アーマード高電圧ケーブルに沿ったほかの場所に、装着され得る。
任意の外部物体との係合のリスクが最小化されるように、一時荷重固定デバイスをより滑らかにするために、ケーシング3は、一時荷重固定デバイス1が使用されていないときに、アーマード高電圧ケーブルから除去され得る。この目的のために、第1のテーパリング補強部材9が第1の円周方向の溝部を有し、第2のテーパリング補強部材11が第2の円周方向の溝部を有している変形例では、これらの2つの円周方向の溝部が、充填材料、たとえば、プラスチックによって、一時的に充填され得、それによって、ケーシング3が第1のテーパリング補強部材および第2のテーパリング補強部材の周りに配置されていない限りにおいて、一時荷重固定デバイス1の表面をさらに滑らかにする。
一時荷重固定デバイスは、高い機械的強度を示す材料、たとえば、金属など、たとえば、亜鉛メッキ鋼、アルミニウム、またはステンレス鋼から作製されている。リングフランジが作製される材料は、典型的には、アーマード高電圧ケーブルのアーマーワイヤーに関して使用される材料に依存する。通常、アーマーワイヤー、リングフランジ5、第1のテーパリング補強部材、および第2の補強部材は、溶接手順を促進させるために、および、ガルバニックコロージョンのリスクを低減させるために、同じ材料から作製されている。
本明細書で説明されている一時荷重固定デバイスは、たとえば、海洋構造物におけるオフショアケーブル据え付けに関わる複数の異なる状況において、たとえば、アーマード海中電力ケーブルも持ち上げる、接合する、引っ張る、固定する、および、締結するために利用されるように適合された多目的ツールとして機能する。
発明概念は、主に、いくつかの例を参照して上記に説明されてきた。しかし、当業者によって容易に理解されるように、上記に開示されているもの以外の実施形態が、添付の特許請求の範囲によって定義されているような発明概念の範囲内で等しく可能である。

Claims (13)

  1. アーマード高電圧ケーブル(C)のための一時荷重固定デバイス(1)であって、前記一時荷重固定デバイス(1)は、
    縦方向に分割可能なリングフランジ(5)であって、前記リングフランジ(5)は、前記アーマード高電圧ケーブル(C)のアーマーワイヤー(W)を前記リングフランジ(5)に溶接するための第1のアーマー取り付け表面(5c)および第2のアーマー取り付け表面(5d)を有している、リングフランジ(5)と、
    縦方向に分割可能な第1のテーパリング補強部材(9)であって、アーマード高電圧ケーブル(C)の周りに、および、前記第1のアーマー取り付け表面(5c)の周りに装着されるように設計されており、前記第1のテーパリング補強部材(9)は、前記リングフランジ(5)の第1のフランジ表面(7a)に取り付けられるように配置されており、それによって、前記第1のフランジ表面(7a)から離れるように第1の軸線方向に延在している、第1のテーパリング補強部材(9)と、
    縦方向に分割可能な第2のテーパリング補強部材(11)であって、アーマード高電圧ケーブル(C)の周りに、および、前記第2のアーマー取り付け表面(5d)の周りに装着されるように設計されており、前記第2のテーパリング補強部材(11)は、前記第1のフランジ表面(7a)とは反対側の、前記リングフランジ(5)の第2のフランジ表面(7b)に取り付けられるように配置されており、それによって、前記第2のフランジ表面(7b)から離れるように、前記第1の方向とは反対側の第2の軸線方向に延在している、第2のテーパリング補強部材(11)と、
    縦方向に分割可能なケーシング(3)であって、前記ケーシング(3)は、前記第1のテーパリング補強部材(9)の周りに、および、前記第2のテーパリング補強部材(11)の周りに装着可能であり、前記ケーシング(3)は、前記一時荷重固定デバイス(1)を持ち上げるための係合手段を有している、ケーシング(3)と
    を含む、一時荷重固定デバイス(1)。
  2. 装着された状態では、前記リングフランジ(5)は、第1の平面(P1)において縦方向に分割可能であり、前記第1のテーパリング補強部材(9)および前記第2の補強部材(11)のそれぞれは、それぞれの平面(P2)において縦方向に分割可能であり、前記それぞれの平面(P2)は、前記第1の平面(P1)に対して所定の角度になっている、請求項1に記載の一時荷重固定デバイス(1)。
  3. 前記ケーシング(3)は、前記第1のテーパリング補強部材(9)および前記第2のテーパリング補強部材(11)に回転可能に係合可能であり、それによって、前記ケーシング(3)と前記第1の補強部材(9)との間の、および、前記ケーシング(3)と前記第2の補強部材(11)との間の相対的な回転が可能になる、請求項1または2に記載の一時荷重固定デバイス(1)。
  4. 前記第1のテーパリング補強部材(9)は、第1の円周方向の溝部(9a)を有しており、前記第2のテーパリング補強部材(11)は、第2の円周方向の溝部(11a)を有しており、前記ケーシング(3)は、前記第1の円周方向の溝部および前記第2の円周方向の溝部に回転可能に係合するように配置され、前記相対的な回転を可能にする、請求項3に記載の一時荷重固定デバイス(1)。
  5. 複数の軸線方向の溝部(15a〜15d)は、前記リングフランジ(5)の周囲部全体に沿って分配されている、請求項1から4のいずれか一項に記載の一時荷重固定デバイス(1)。
  6. 前記一時荷重固定デバイス(1)であって、ロッキング部材を含み、前記ロッキング部材は、前記ケーシング(3)に装着可能であり、かつ、前記リングフランジ(5)の前記軸線方向の溝部(15a〜15d)のいずれかに係合可能であり、前記ケーシング(3)と前記リングフランジ(5)との間の相対的な回転をロックし、それによって、前記ケーシング(3)と前記第1のテーパリング補強部材(9)および前記第2の補強部材(11)のそれぞれとの間の相対的な回転を防止する、請求項5に記載の一時荷重固定デバイス(1)。
  7. 前記一時荷重固定デバイス(1)であって、前記アーマード高電圧ケーブル(C)の周りに装着されるように配置されている熱保護システム(13)を含み、前記リングフランジ(5)は、前記熱保護システム(13)の周りに装着されるように配置されている、請求項1から6のいずれか一項に記載の一時荷重固定デバイス(1)。
  8. 前記第1のテーパリング補強部材(9)は、複数のボルトによって、前記第1のフランジ表面(7a)に装着可能であり、前記第2のテーパリング補強部材(11)は、複数のボルトによって、前記第2のフランジ表面(7b)に装着可能である、請求項1から7のいずれか一項に記載の一時荷重固定デバイス(1)。
  9. アーマード高電圧ケーブル(C)の据え付け関連の動作を促進させるための方法であって、前記方法は、
    a)アーマード高電圧ケーブル(C)の周りに、縦方向に分割されているリングフランジ(5)を装着することと、
    b)前記アーマード高電圧ケーブル(C)のアーマーワイヤー(W)を前記リングフランジ(5)の第1のアーマー取り付け表面(5c)に溶接し、前記アーマード高電圧ケーブル(C)のアーマーワイヤー(W)を前記リングフランジ(5)の第2のアーマー取り付け表面(5d)に溶接することと、
    c)縦方向に分割されている第1のテーパリング補強部材(9)を、前記第1のアーマー取り付け表面(5c)の周りに装着することと、
    d)前記第1のテーパリング補強部材(9)を前記リングフランジ(5)の第1のフランジ表面(7a)に取り付けることであって、それによって、前記第1のテーパリング補強部材(9)は、前記第1のフランジ表面(7a)から離れるように、第1の軸線方向に延在している、取り付けることと、
    e)縦方向に分割されている第2のテーパリング補強部材(11)を、前記第2のアーマー取り付け表面(5d)の周りに装着することと、
    f)前記第2のテーパリング補強部材(11)を、前記第1のフランジ表面(7a)とは反対側の、前記リングフランジ(5)の第2のフランジ表面(7b)に取り付けることであって、それによって、前記第2のテーパリング補強部材(11)は、前記第2のフランジ表面(7b)から離れるように、第2の軸線方向に延在している、取り付けることと、
    g)前記第1のテーパリング補強部材(9)および前記第2のテーパリング補強部材(11)の周りに、ケーシング(3)を装着することであって、前記ケーシング(3)は、一時荷重固定デバイスを持ち上げるための係合手段を有しており、前記ケーシング(3)は、縦方向に分割されている、装着することと
    を含む、方法。
  10. クレーンの第1のフックを前記係合手段に取り付けることと、クレーンの第2のフックを取り付けることとを含む、請求項9に記載の方法。
  11. 前記クレーンによって前記アーマード高電圧ケーブル(C)を保持することを含む、請求項10に記載の方法。
  12. ステップc)およびe)では、前記第1のテーパリング補強部材(9)および前記第2のテーパリング補強部材(11)のそれぞれが、それぞれの平面(P2)において縦方向に分割可能であるように装着されており、前記それぞれの平面(P2)は、第1の平面(P1)に対して所定の角度になっており、前記リングフランジ(5)は、前記第1の平面(P1)において縦方向に分割可能である、請求項9から11のいずれか一項に記載の方法。
  13. 複数の軸線方向の溝部(15a〜15d)が、前記リングフランジ(5)の周囲部全体に沿って分配されており、前記方法は、ロッキング部材(17)を前記ケーシング(3)の上に装着することと、前記ロッキング部材(17)を軸線方向の溝部(15a〜15d)に係合させ、前記ケーシング(3)と前記リングフランジ(5)との間の相対的な回転をロックし、それによって、前記ケーシング(3)と前記第1のテーパリング補強部材(9)および前記第2の補強部材(11)のそれぞれとの間の相対的な回転を防止することとを含む、請求項9から12のいずれか一項に記載の方法。
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