JP3987721B2 - 懸架パイピングによる海洋積入システム - Google Patents

Description

【０００１】
本発明は、概して、特に流体を輸送する船からの流体の積入および／または積出を行うためのシステムに関する。好ましい適用分野は、浮体式生産貯蔵積出（ＦＰＳＯ）プラットフォームと、このプラットフォームの近くに係留された油送船との間での液化天然ガスの移送である。
【０００２】
海洋石油領域の採取方法のうち、これらの独立浮体式生産プラットフォームの使用が急速に広まっている。この設備は、別個の海洋堆積物へ連続的に移動され、永久的に固定されるインフラストラクチャの設置が堆積物の採取にもはや必要ないときは常に、経済的に実行可能なものとなる。
【０００３】
一連の採取での重要な点の１つは、ＦＰＳＯから得られる生成物を、それを輸送する船に移送することである。この操作は外洋で行われ、したがって海の状態に大きく左右される。
【０００４】
このために、埠頭で使用されるものと同様の積入アームをＦＰＳＯに提供するという提案がすでにあり、その一例が、ＧＢ−２０４２４６６号に記載されている。積入／積出操作を実施するために、船とＦＰＳＯを、突堤のある港の場合と同様に、隣り合わせに係留しなければならない。しかし、この隣り合わせの係留は非常に穏やかな海でしか可能でない。
【０００５】
ＦＲ−２４６９３６７号およびＥＰ−００２０２６７号に記載されているような積入および／または積出システムの使用も提案されている。これらのシステムは、ＦＰＳＯに取り付けられた積入ジブと、船に提供された結合手段との間で流体を移送するためのデバイスを含む。移送デバイスは、コンサーティーナまたは変形可能ダイヤモンド形状タイプであり、ケーブルによって作動される流体パイプ用の多数の連節セグメントのシステムを備え、そのネットワークの端部は、ベンドおよび回転管継手によって、ジブに固定されたパイプ・セクションと、結合手段に接続されたパイプ・セクションとにそれぞれ接続される。
【０００６】
そのようなシステムは、粗い海でタンデム式での積入または積出が可能である。しかし、これはＦＰＳＯに対して大きなスペースを取る。
他のシステムは、隣り合わせで、またはタンデム式に係留されたＦＰＳＯと船の間で浮動または懸架ホースを使用することを提案する。
【０００７】
これらのシステムは、非常に粗い海での積入を行うことができるようにするが、積入率は、ホースでの流量に制限される。さらに、これらのホースは、圧力サージに対する抵抗が限られており、ホースの曲率半径が大きいと大きな保管体積（大直径ドラム）が必要となる。このタイプのホースはまた、耐用年数が限られており、厳しい定期的試験を必要とする。しかし、とりわけ、ホース技術の現況では極低温移送が可能でない。
【０００８】
他の実施形態では、回転管継手によって接合されたホースが、連節金属構造によって支持される製造ラインを形成する。
本発明は、２つの位置の間、特に浮体式生産貯蔵積出プラットフォームでの第１の位置と、流体を輸送する船での第２の位置との間での流体移送状態を改善することを狙いとする。
【０００９】
このために、第１の位置と第２の位置の間で流体を移送するための装置であって、
−第１の位置に設置され、２つの位置間に伸びる懸架ケーブルが巻かれ、かつ一定の張力を懸架ケーブルに加えることができる一定張力下の制御ウィンチと、
−ベンドおよび回転管継手を備える連節セクションによって一体に連節された剛性パイプ要素を懸架して保管するための、第１の位置に設置された保管スタンドであって、パイプ・セクションが保管スタンドにコンサーティーナ状に懸架されている保管姿勢から、流体の移送を実施するために、ケーブルから懸架することによって２つの位置間に延伸した姿勢までパイプ・セクションが移ることができるようになっている保管スタンドと、
−２つの位置間に伸びた懸架ケーブルの長さに応じて、ある所定の連節セクションを保管スタンドまたは懸架ケーブルに結合するための手段と
を備える装置を提案する。
【００１０】
剛性パイプワークを備え、個々の要素が回転管継手と一体に接続されているそのような装置は、高い流体速度、したがって高い移送率を可能にする。また、圧力サージに対する良好な抵抗をパイプワークに与える。
【００１１】
さらに、これは、Ｃｈｉｃｋｓａｎ（登録商標）回転管継手など既存の極低温回転管継手を使用して液化天然ガスを移送することができるようにする。
さらに、懸架ケーブルは、一定の張力を受けるので、２つの構造の相互離隔または接近の動きに応じて、ウィンチに巻かれる、またはウィンチから解かれる。したがって、この懸架ケーブルに掛かる所定の連節セクションの数は、２つの構造間に伸びた懸架ケーブルの長さに左右される。
【００１２】
好ましくは、結合手段が、所定の連節セクションを懸架するための複数のストラットを備え、各ストラットに、上から懸架ケーブルを保持するためのコレットが横方向に固定されて、懸架ストラットを懸架ケーブルに固定し、装置はさらに、第２の位置に設置された接続ウィンチを含み、そこに接続ケーブルが巻かれ、これが懸架ケーブルに接続されて、流体移送前に懸架ケーブルを第２の位置に渡し、かつそこに固定し、または流体移送後に第１の位置に戻し、その間ずっと、一定張力制御ウィンチによって一定の張力が懸架ケーブルに加えられる。
【００１３】
これらの装置により、接続ウィンチは、保管スタンドから懸架ケーブルおよび連節パイプ・セクションを抽出し、一定張力制御ウィンチの一定の張力がこのケーブルが出るのを妨げ、懸架アセンブリの撓みまたは弛みを制限する。
【００１４】
接続ケーブルを第１の位置に渡し、それを懸架ケーブルに接続するために、装置は、有利には、第１の位置に設置され、ロープが巻かれるウィンチを含み、ロープが接続ケーブルに接合して、接続ケーブルを第１の位置に渡し、接続ケーブルを懸架ケーブルに接続する。
【００１５】
接続ケーブルを懸架ケーブルに固定するために、接続ケーブルの一端を懸架ケーブルに固定接合することができるクランプを備える機構が、好ましくは、懸架ケーブルの一端に固定される。
【００１６】
さらに、好ましくは、この装置が、第２の位置に設置され、懸架ケーブルが２つの位置間で伸びた後にクランピング機構をロックする目的を有する機械的ストップを形成するデバイスを含む。
【００１７】
話を簡単にするため、この装置は、末端パイプ・セクションに流体接続手段を含み、流体接続手段は、流体の移送を実行するために、第２の位置に設置された補完流体接続手段に接続されるように意図されている。
【００１８】
後者によって提供される移動の可能性の観点から好ましい特徴によれば、
−懸架ケーブルから吊るされた連節セクションの少なくともいくつかが、パイプ・セクションが延伸姿勢にある状態で、ほぼ鉛直な軸を有する回転管継手と、ほぼ水平な軸を有する少なくとも１つの回転管継手との組合せを有する、かつ／または
−結合手段が複数の懸架ストラットを有し、各ストラットが、その一端に横方向に固定された、上から懸架ケーブルを保持するためのコレットを有し、コレットによって画定される懸架ケーブルを受け取るためのチャネルの延在方向にほぼ平行な軸を有する枢支点によって連節セクションに接合される、かつ／または
−結合手段が複数の懸架ストラットを有し、各懸架ストラットが転がり軸受によって連節セクションに接合される。
【００１９】
１つの好ましい実施形態によれば、保管スタンドが、第１の位置に固定されたベース上で方位角方向に自由に枢動するように取り付けられ、装置がさらに、異なる位置で保管スタンドに固定され、結合手段が通過する際に懸架ケーブルから離れるように交互に移動することができる懸架ケーブルの側方誘導用の少なくとも２組のプーリを含む。
【００２０】
これらの装置により、保管スタンドは、懸架ケーブルに自動的に位置合わせされ、その一方で、パイプ・セクションによって形成される製造ラインの側方自由度を提供する。
【００２１】
一実施形態変形例によれば、保管スタンドは、第１の位置で固定されたベース上で方位角方向に枢動するように取り付けられ、装置はさらに、懸架ケーブルの角度位置の検出器と、ベースの周りでの保管スタンドの回転を制御するためのデバイスとを含み、このデバイスは、検出器のフィルタ済み出力信号に敏感であり、保管スタンドを懸架ケーブルの主方向に位置合わせする。
【００２２】
別の変形例によれば、保管スタンドは、第１の位置に固定されたベースに連結され、懸架ケーブルに吊るされた各連節セクションが、パイプ・セクションが延伸姿勢にある状態で、ほぼ鉛直な軸を有する回転管継手と、ほぼ水平な軸を有する少なくとも１つの回転管継手との組合せを有し、アセンブリは、２つの異なる位置で保管スタンドに固定され、結合手段が通過する際に懸架ケーブルから離れるように交互に移動することができる、懸架ケーブルの側方誘導用の少なくとも２組のプーリを有する。
【００２３】
実施を簡便にするための好ましい特徴によれば、結合手段が複数の懸架ストラットを有し、各ストラットに、上から懸架ケーブルをクランプするためのコレットが横方向に固定され、各コレットが、コレットのクランピング位置に向かってばねの作用によって移動し、それぞれがローラを備える２つの連節アームを有し、スタンドが、コレットのローラの一方に関するローリング・トラックをそれぞれ画定する２つのレールを有し、レールの間隔が、パイプ・セクションの保管姿勢ではコレットがばねの力に反して開いた姿勢で維持され、パイプ・セクションが延伸姿勢に移る際にコレットを懸架ケーブルに係合できるようなものである。
【００２４】
懸架ケーブルが保管スタンドから離れたときに懸架ケーブルを支持するために、装置は、有利には、保管スタンドのレールよりも下流に懸架ケーブル支持プーリを含む。
【００２５】
本発明はまた、第１の位置を表す浮体式生産貯蔵積出プラットフォームと、第２の位置を表す船との間で液化天然ガスを移送するための上述した装置の使用であって、パイプセクションが連節部によって他のパイプセクションに接続されて、２つの位置間で同時に、かつ平行に配備することができる２つの流体移送用パイプラインを形成し、これらのパイプラインの一方が液化天然ガスを船に移送する働きをし、他方がプラットフォームへ蒸気を返還する働きをする、前記装置の使用を提案する。
【００２６】
本発明は、本発明の限定を加えない実施形態を例として示す添付図面を参照しながら以下の説明を読めばより明らかになろう。
図１に、独立生産プラットフォームの一部を参照番号１０で示す。タンカ１１が、ホーサ１２によってプラットフォーム１０に係留されている。本発明の１つの好ましい実施形態による流体移送用装置１３が、この場合はプラットフォーム１０に抽出された原油をタンカ１１に移送することができるようにする。
【００２７】
このために、装置１３は、９０°ベンドおよび回転管継手を備える連節セクション１６、１６’によって一体に連節された、流体、この場合は原油を移送するためのいくつかの剛性パイプ・セクション１５を懸架して保管するための、プラットフォーム１０に設置されたスタンド１４を含み、それにより、パイプ・セクション１５がスタンド１４にコンサーティーナ状に懸架されている保管姿勢から、流体の移送を実行するために、懸架ケーブルまたは搬送ケーブル１７から懸架することによるプラットフォーム１０とタンカ１１の間での延伸姿勢までパイプ・セクション１５が移ることができるようになっている（図２参照。２つの姿勢が図示されている）。
【００２８】
図１８を見るとより明白にわかるように、連節セクション１６はそれぞれ、一端で剛性パイプ・セクション１５の一端に接続され、他端で回転管継手１９によって隣の９０°ベンド１８に接続されている２つの９０°ベンド１８を有する。この回転管継手１９の軸は、連節セクション１６が懸架ケーブル１７から懸架されているとき、ほぼ水平であり、懸架ケーブル１７に垂直である（図１参照）。このタイプの回転管継手１９により、パイプ・セクション１５は、これらのパイプ・セクション１５の延伸姿勢では鉛直面内で懸架ケーブル１７の湾曲に従い、しかしまたこれらのパイプ・セクション１５は、保管スタンドまたはステーション１４にコンサーティーナ状に保管するために折り畳むことができる。
【００２９】
同じ理由で、連節セクション１６’もそれぞれ、２つの９０°ベンド１８’間に、水平軸を有する回転管継手１９’を備える。ただし、これらの９０°ベンド１８’の一方と剛性パイプ・セクション１５の端部との間に第３の９０°ベンド１８”が提供される。この第３の９０°ベンド１８”は、延伸姿勢でほぼ鉛直な軸を有する回転管継手２０によって隣の９０°ベンドに接続され、パイプ・セクション１５の横方向運動を可能にする。この横方向運動により、アセンブリは、移送中のタンカ１１およびプラットフォーム１０の振動運動に応答することができるようになる。さらに、このラインの捩れは、追加の回転管継手２１が、連節セクション１６’の第３の９０°ベンド１８”を、回転管継手２１が位置合わせされているパイプ・セクション１５の一端に接続することにより吸収される。
【００３０】
図１を見るとわかるように、これらの連節セクション１６、１６’により、パイプ・セクション１５は、延伸姿勢で懸架ケーブル１７の両側に交互に位置決めされる。
【００３１】
本発明の好ましい実施形態では、３つおきの連節セクションが鉛直軸回転管継手を有するタイプのものであることにも留意されたい。
また、プラットフォーム１０とタンカ１１の間で伸びている懸架ケーブル１７の長さに応じて、これらのパイプ・セクション１５を保管スタンド１４および懸架ケーブル１７に懸架するための結合手段も提供される。
【００３２】
図２を見るとわかるように、結合手段は、１つおきのパイプ・セクション１５に、それぞれ水平軸回転管継手１９または１９’で連節セクション１６または１６’に接続される懸架ストラット２２を有する。
【００３３】
前記懸架ストラット２２を、図３および４により詳細に示す。
これらの図を見るとわかるように、各懸架ストラット２２が、転がり軸受２３によって連節セクション１６に接続され、転がり軸受２３は、内側リング２４と外側リング２５を有し、それらの間にボール２６が挿入されている。内側リング２４は、隣接する回転管継手１９の外側に固定されており、外側リング２５は、枢支継手２８を介して懸架ストラット２２の鉛直アーム２７の端部に接続されている。
【００３４】
この枢支継手２８の軸は、コレット３０によって画定され、懸架ケーブル１７を受け取るように意図された受取りチャネル２９の延在方向にほぼ平行である。
このコレット３０は、リング２５に接続されたアーム端部と反対側の端部でアーム２７と一体になっている。コレット３０は、ばね３３によってコレット３０のクランプ姿勢に向けて応力を加えられる２つのヒンジ式アーム３１、３２を有し、ばね３３は、アーム３１に対して枢動するように、かつアーム３２の穴３５に係合するように取り付けられたロッド３４によって、アーム３１と３２の間で保持される。
【００３５】
この場合、コレット３０は、アーム２７に、アーム２７に対して横向きに固定され、上方からの懸架ケーブル１７のクランピングが可能であることにも留意されたい。
【００３６】
枢支継手２８が、延伸姿勢で、懸架ケーブル１７と、パイプ・セクション１５によって形成されるパイプの軸との間の位置合わせずれを生じることも理解されたい。
【００３７】
また、図４を見るとわかるように、各アーム３１および３２がまた、懸架ケーブル１７クランピング端部と反対側の端部にローラ３７ａ、３７ｂを備える。これらのローラ３７ａ、３７ｂはそれぞれ、保管スタンド１４のレール３８ａ、３８ｂにロール係合される。
【００３８】
保管姿勢では、レール３８ａ、３８ｂの間隔は、コレット３０がばね３３の力に反して開いた姿勢で保持されるようなものであり、パイプ・セクション１５が延伸姿勢へ移る間にコレット３０が懸架ケーブル１７に係合できるようになっている。
【００３９】
制御システム３９（図１および２参照）が、保管スタンド１４に取り付けられ、水圧アクチュエータを備え、水圧アクチュエータは、コレット３０をレール３８ａ、３８ｂ間に係合することができ、あるいは前記コレット３０を解放して、コレット３０が懸架ケーブル１７に結合できるようにすることができる。
【００４０】
懸架ストラット２２が一定の間隔をもって懸架ケーブル１７に吊られるように、制御システムが、プラットフォーム１０に設置された一定張力制御ウィンチ４０の角度位置センサに接続され、懸架ケーブル１７が前記ウィンチに巻かれる。
【００４１】
懸架ケーブル１７の解けている長さが角度位置センサによって測定され、それに対応する情報が制御システム３９に伝送され、制御システム３９は以下のように応答する。
【００４２】
−ケーブル１７が解かれる過程にあり、かつ所定の間隔が達成されている場合、コレット３０を解放して、懸架ケーブル１７を把持できるようにし、それにより連節セクション１６または１６’をこのケーブル１７と一体にする。
【００４３】
−ケーブルがウィンチ４０への巻き過程にあり、制御システム３９の前にコレット３０がある場合、制御システム３９の水圧アクチュエータが、コレット３０をレール３８ａと３８ｂの間に係合し、これらのレール３８ａ、３８ｂ間に保管姿勢で保持する。
【００４４】
この動作論理は、プラットフォーム１０とタンカ１１の間での流体移送段階全体を通して適用され、該段階中に、プラットフォーム１０とタンカ１１の間の離隔距離を増減することができる。
【００４５】
一定張力制御ウィンチ４０は、懸架ケーブル１７に一定の張力を加えることを可能にし、それにより、このケーブル１７の中点でほぼ一定の撓みを維持する。このために、ウィンチ４０は、定圧に永久的に従う水圧モータによって操作される。タンカ１１が離れるように移動する、またはより近付いて来る場合、懸架ケーブル１７はウィンチ４０へ巻かれる、またはウィンチ４０から解かれる。撓みの（わずかな）変化は、その範囲（プラットフォーム１０とタンカ１１を離隔する距離）の変化のみによるものである。
【００４６】
前記ウィンチ４０に巻かれた懸架ケーブルは、プラットフォーム１０に固定されたベース４２に取り付けられた９０°回転プーリ４１によって保管スタンド１４に導かれる。保管スタンド１４も、転がり軸受４３によってこのベース４２上で方位角方向に枢動するように取り付けられている。
【００４７】
保管スタンド１４はさらに、スタンド１４の重量を受けるローラ４４によってプラットフォーム１０のデッキに接続される。
回転管継手およびベンドによって一体に連節された他のパイプ・セクションの組４５が、ベース４２に沿って延び、セクション１５によって形成されるパイプラインに原油を供給し、その一方で、ベース４２の周りでの保管スタンド１４の枢動に従うことができる。
【００４８】
延伸姿勢でタンカ１１に沿って位置決めされたこのパイプラインの他端は、タンカ１１に位置されたマニホルド４７に接続される二重バルブ水圧結合機構４６を備える。
【００４９】
懸架ケーブル１７およびそれに固定されたパイプ・セクション１５をプラットフォーム１０からタンカ１１に渡すために、接続ケーブル４９が巻かれるウィンチ４８がタンカ１１のデッキに設置されている。接続ケーブル４９をプラットフォーム１０の側から取り、それを懸架ケーブル１７に固定できるようにするために、補助ウィンチ５０がプラットフォーム１０のデッキに提供され、そこにロープ５１が巻かれる。
【００５０】
図５を見るとわかるように、このロープ５１は、その一端に、接続ケーブル４９の一端に固定されたソケット５３にロープ５１を結合するためのループ５２を備える。
【００５１】
接続ケーブル４９がプラットフォーム１０の側から導かれた後、懸架ケーブル１７を接続ケーブル４９に固定するために、クランピング機構５４が、懸架ケーブル１７の一端に固定される。ケーブルが緩んだとき、２つの復元ばね５５ａ、５５ｂがソケット５３をジョー５６ａ、５６ｂの間で定位置に保持する。他方、ケーブルの張力は、ジョー５６ａ、５６ｂをソケット５３に締め付ける傾向がある。これは、ソケット５３が接続位置で各ジョー５６ａ、５６ｂのショルダ５７ａ、５７ｂに当接し、ソケット５３を保持する位置に向けてジョーを枢動させる効果をもつためである。
【００５２】
図５はまた、クランピング機構５４に枢支的に取り付けられたストラット５８の一部を示す。結合機構４６がこのストラットに固定されている（図２参照）。 図１および２を見るとわかるように、機械的ストップを形成する第１のデバイス５９が保管スタンド１４に固定され、機械的ストップを形成する第２のデバイス６０が、マニフォルド４７の近くで、タンカ１１のデッキに設置される。ストップを形成する第１のデバイス５９は、懸架ケーブル１７およびパイプ・セクション１５の配備手順が開始されない限り、クランピング機構５４をロックする目的を有し、機械的ストップを形成する第２のデバイス６０は、懸架ケーブル１７がプラットフォーム１０とタンカ１１の間で伸ばされた後に、この同じクランピング機構５４をロックする目的を有する。
【００５３】
この実施形態の場合、懸架ケーブル１７の張力は、回転プーリ４１を介してベース４２に加えられる。保管スタンド１４のみが、パイプ・セクション１５の重量を支承する。したがって、ベース４２の周りを自由に回転することができる前記スタンド１４を、懸架ケーブル１７に位置合わせしなければならない。この位置合わせは、図７から１０で見ることができる側方誘導プーリによって得られる。
【００５４】
図７および８に、それぞれアーム６４および６５によって、支持プレート６３に対してそれぞれ枢支的に取り付けられた２つのプーリ６１および６２の組を示す。
【００５５】
これらのアーム６４および６５は、２つの水圧ジャック６７および６８によって共通の枢支点６６の周りで枢動するように連節されており、各水圧ジャックが、一方で支持プレート６３に固定され、他方でアーム６４および６５の１つに固定されている。
【００５６】
支持プレート６３自体は、保管スタンド１４に固定されている。
したがって、これらのプーリ６１および６２が懸架ケーブル１７の両側で懸架ケーブル１７に接触している図８に示される姿勢では、前記懸架ケーブル１７の移動がベース４２上での保管スタンド１４の枢動をもたらし、保管スタンド１４を懸架ケーブル１７に位置合わせし、その結果、プラットフォーム１０とタンカ１１の間に延びる流体移送用パイプラインの軸とも位置合わせする。
【００５７】
その結果、保管スタンド１４は、懸架ケーブル１７に自動的に位置合わせされる。
懸架ストラット２２が通過する際（図７参照）、プーリ６１および６２は、水圧ジャック６７および６８の動作によって懸架ケーブル１７から退けられる。２つの水圧ジャックを有するこのようなシステムの単純さが、良好な機械的信頼性を保証する。
【００５８】
しかし、良好な側方誘導を常に維持するために、実際には、２組のプーリが異なる位置に提供され、これらが懸架ストラット２２の通過中に交互に横に移動する。
【００５９】
これら２組のプーリを、その操作手段を除いて図９および１０に示す。図７および８にも示されている第１の組のプーリ６１、６２、ならびに第１の組のプーリ６１、６２の上流に、懸架ケーブル１７の両側に位置決めされている第２の組のプーリ６１’、６２’を見ることができる。
【００６０】
タンカ１１の積入段階中のタンカ１１の交互運動により、懸架ストラット２２は、このプーリベース誘導システムの任意の点で停止し、次いでいずれかの方向に再び移動を始めることができ、あるいは１点の周りで振動することさえできる。
【００６１】
したがって、制御システム３９を位置検出器に接続して、懸架ストラット２２の検出位置に応じて、制御システム３９が２組のプーリの後退動作の順序を変えることができるようにする。
【００６２】
図９および１０はまた、保管スタンド１４から出る際にセクション１５の重量を受けるためのプーリ６９〜７２も示す。
これらのプーリ６９〜７２は、接続バー７３〜７６によって２つずつ接続され、接続バー７３〜７６は、中間バー７７および７８上で枢動して、保管スタンド１４にプーリ６９〜７２を懸架する。
【００６３】
流体移送用装置１３は、以下のように動作する。
流体移送用装置１３が定位置に置かれる前には、パイプ・セクション１５が格納姿勢になっている、すなわちパイプ・セクション１５が保管スタンド１４にコンサーティーナ状に懸架されている。
【００６４】
流体移送用装置１３を定位置に置くために、まず、ロープ５１がプラットフォーム１０からタンカ１１に渡され、これは例えばホーサ１２と同時に受け渡される。次いで、タンカ１１にいる操作者が、このロープを、ウィンチ４８に巻かれた接続ケーブル４９の端部に接続する。
【００６５】
接続後、ロープ５１をウィンチ５０に巻く。ロープ５１は接続ケーブル４９を引張り、接続ケーブル４９がウィンチ４８から解かれる。接続ケーブル４９の端部は、保管スタンド１４に達すると、懸架ケーブル１７の端部に自動的に接続される。より正確には、接続ケーブル４９のソケット５３が、クランピング機構５４のジョー５６ａ、５６ｂを離隔し、定位置に保持される。接続ケーブル４９が懸架ケーブル１７に接続された後、タンカ１１にある接続ウィンチ４８が始動し、懸架ケーブル１７およびそれに固定されたパイプ・セクション１５を保管スタンド１４から徐々に引き出す。ウィンチ４０によって加えられる一定の張力が、懸架ケーブル１７が出るのに対抗し、懸架された流体移送用装置１３の撓みを制限する。懸架ストラット２２に関しては、それらは一定の間隔をもってこの懸架ケーブル１７に固定されている。
【００６６】
懸架ケーブル１７の端部がタンカ１１に達すると、機械的ストップ用デバイス６０がクランピング機構５４をロックする。次いで、接続ウィンチ４８が停止され、水圧結合機構４６がマニフォルド４７のフランジに接続される。
【００６７】
次いで、結合機構４６のバルブが開かれ、タンカ１１の積入を開始することができる。
積入動作の全期間にわたって、パイプ・セクション１５は、プラットフォーム１０とタンカ１１の間の距離に応じて、保管スタンドに格納される、または保管スタンドから出される。
【００６８】
接続解除のためには、操作の順序が逆になり、運動が反対方向に行われる。しかし、プラットフォーム１０から張力を一定に維持するという原理は保存される。
【００６９】
この流体移送用装置１３は、全方向にかなりの相対運動が可能であることを理解されたい。
さらに、これは、高い流体速度、したがって高い移送率を可能にし、その一方で、圧力サージに対するパイプラインの良好な抵抗を提供する。
【００７０】
図１１〜１４に示される実装の変形例は、保管スタンドの回転制御を行うシステムを提案する。
より正確には、図１〜１０における懸架ケーブル１７の側方誘導用プーリ・システムが、懸架ケーブル１７の角度位置検出器７９（図１３および１４参照）と、ベース４２の周りでの保管スタンド１４の回転を制御するためのデバイス８０（図１１参照）とを備える保管スタンド１４の回転を制御するためのシステムで置き換えられる。
【００７１】
懸架ケーブル１７が保管スタンド１４から離れている側方向距離が、前記ケーブル１７に位置するアイドリング・ローラ８１によって測定される。このアイドリング・ローラ８１は、ケーブル１７の横方向移動に従うことができる。これは、ローラ８１が、２つの高さ補償ヒンジ８４ａおよび８４ｂによって保管スタンド１４に固定されたプレート８３に取り付けられたヒンジ式支持部８２に取り付けられているためである。
【００７２】
ヒンジ式支持部８２はまた、回転エンコーダ８５に接続されている。
懸架ケーブル１７の角度位置を表すこのエンコーダ８５からの出力信号は、ケーブルの固有振動を除去するようにフィルタされる。この信号が、回転制御用デバイス８０の水圧モータ８６に伝送されて、ラック・ピニオン型システムによって保管スタンド１４を懸架ケーブル１７の主方向と位置合わせする。ラック・ピニオン型システムでは、ピニオンが水圧モータ８６の出力シャフトに取り付けられ、ラック８７がローラ４４のローリング・トラック８８の後方でプラットフォーム１０のデッキに取り付けられている。
【００７３】
他の点では、図１１〜１４の流体移送用装置１３’は、図１〜１０の流体移送用装置１３と全ての点で同一である。
図１５および１６における実装の変形例の場合には、流体移送用装置１３’の保管スタンド１４’が、プラットフォーム１０に連結される。
【００７４】
したがって、プラットフォーム１０に対するタンカ１１の横方向運動が、懸架ケーブル１７と、パイプ・セクション１５によって形成される流体移送用パイプラインとによって保管スタンド１４’の出口で完全に吸収される。
【００７５】
したがって、流体移送用装置１３”は、図７〜１０に関して説明したのと同様に、保管スタンド１４’から離れるときに懸架ケーブル１７の側方誘導用システム８９を含む。
【００７６】
さらに、図１９に示されるタイプの、ほぼ鉛直な軸を有する回転管継手を備える連節セクションが、各懸架ストラット２２に位置決めされている。
他の点では、この流体移送用装置１３”の動作は図１〜１０のものと同様である。
【００７７】
ロープが巻かれているウィンチを図１５および１６には示していないことに留意されたい。このウィンチは、他の図に示されるものと同一であり、例えばウィンチ５０の後方に位置することができる。
【００７８】
流体移送用装置の別の実施形態を図１７に示す。
この流体移送用装置１３’’’は、プラットフォーム１０からタンカ１１への液化天然ガスの移送を意図されている。このために、タンク１１からプラットフォーム１０に蒸気を返還するためのパイプラインを形成するパイプ・セクション１５’の第２のネットワークを有する。
【００７９】
図２０および２１を見るとわかるように、蒸気返還用パイプ・セクション１５’は、液化天然ガス移送用パイプ・セクション１５よりも直径が小さい。
液化天然ガスの移送は、約−１６０℃の温度で実施され、したがってこの実施形態で使用される回転管継手は全て、Ｃｈｉｃｋｓａｎ（登録商標）型継手の極低温回転管継手である。
【００８０】
さらに、プラットフォーム１０とタンカ１１の間で２つのパイプラインを同時に、かつ平行に配備することができるように、図２０および２１に示されるように、それぞれの連節セクション１６、１６”が横方向連節部９０によって一体に接合される。
【００８１】
この点で、図２１における連節セクション１６”はそれぞれ、ほぼ鉛直な軸９２、９２’を有する継手に関連するほぼ水平な軸９１、９１’を有するただ１つの回転管継手を有することに留意されたい。
【００８２】
図２０の連節セクション１６と同様に、これらは図１８に示されるものと同一である。
当然、本発明は、説明し図示した実施形態に限定されるものでは決してなく、これらの実施形態は単に例として与えられたものである。
【００８３】
特に、本発明は、記述した手段の技術的等価物を構成する全ての手段、ならびにその組合せを含む。
さらに、本発明による流体移送用装置を使用して、原油および液化天然ガス以外の流体を移送することもできる。それらの流体のうち、液化石油ガスおよび凝縮物を特に挙げておく。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の１つの好ましい実施形態による平面図である。
【図２】 同じ装置の側面図である。
【図３】 図１および２の装置の連節セクションの懸架ストラットの側面図である。
【図４】 保管姿勢での同じ懸架ストラットの部分断面前面図である。
【図５】 図１および２における装置のクランピング機構の長手方向断面図である。
【図６】 図５の線ＶＩ−ＶＩに沿った部分断面図である。
【図７】 図３および４に示される懸架ストラットが通過する際の、図１および２の装置の懸架ケーブルの側方誘導手段の位置決めの概略図である。
【図８】 懸架ケーブルを案内するための姿勢での同じ誘導手段を示す図である。
【図９】 懸架ケーブル支持プーリのシステムの平面図である。
【図１０】 図９のシステムの側面図である。
【図１１】 流体移送用装置の実装の一変形例の平面図である。
【図１２】 図１１の装置の側面図である。
【図１３】 図１１および１２の装置の懸架ケーブルの角度位置を検出するためのデバイスの前面図である。
【図１４】 図１３のデバイスの平面図である。
【図１５】 流体移送用装置の実装の別の変形例の平面図である。
【図１６】 図１５の装置の側面図である。
【図１７】 液化天然ガスを移送するための流体移送用装置の実装の一変形例の平面図である。
【図１８】 図１、２、１１、１２、１５、および１６の装置で採用される第１のタイプの連節セクションの拡大図である。
【図１９】 図１、２、１１、１２、１５、および１６の装置で採用される第２のタイプの連節セクションの拡大図である。
【図２０】 図１７の装置で採用される第１のタイプの連節セクションの拡大図である。
【図２１】 図１７の装置で採用される第２のタイプの連節セクションの拡大図である。

Claims (14)

1. 第１の位置と第２の位置の間で流体を移送するための装置であって、
   第１の位置に設置され、２つの位置（１０、１１）間に伸びる懸架ケーブル（１７）が巻かれ、かつ一定の張力を懸架ケーブル（１７）に加えることができる一定張力制御ウィンチ（４０）と、
   ベンド（１８、１８’、１８”）および回転管継手（１９、２０、２１；９１、９２）を備える連節セクション（１６、１６’、１６”）によって一体に連節された剛性パイプ・セクション（１５）を懸架して保管するための、第１の位置（１０）に設置された保管スタンド（１４、１４’）であって、それにより、パイプ・セクション（１５）が保管スタンド（１４、１４’）にコンサーティーナ状に懸架されている保管姿勢から、流体の移送を実行するために、懸架ケーブル（１７）に懸架することによってパイプ・セクション（１５）が２つの位置（１０、１１）間に延伸した姿勢までパイプ・セクション（１５）が移ることができるようになっている保管スタンド（１４、１４’）と、
   ２つの位置（１０、１１）間に伸びた懸架ケーブル（１７）の長さの関数として、ある所定の連節セクション（１６、１６’、１６”）を保管スタンド（１４、１４’）または懸架ケーブル（１７）に結合するための手段（２２）とを備え、
   前記結合手段が、所定の連節セクション（１６、１６’）に関していくつかの懸架ストラット（２２）を備え、各ストラット（２２）に、上から懸架ケーブル（１７）を把持するためのコレット（３０）が横方向に固定されて、懸架ストラット（２２）を懸架ケーブル（１７）に固定し、装置がさらに、第２の位置に設置された接続ウィンチ（４８）を含み、そこに接続ケーブル（４９）が巻かれ、接続ケーブル（４９）が懸架ケーブル（１７）に接続されて、流体移送前に懸架ケーブル（１７）を第２の位置（１１）に渡し、かつそこに係留する、または流体移送後に第１の位置（１０）に戻すことができ、終始、一定張力制御ウィンチ（４０）によって一定の張力が懸架ケーブル（１７）に加えられることを特徴とする装置。
2. 第１の位置（１０）に設置され、ロープ（５１）が巻かれるウィンチ（５０）を含み、ロープ（５１）が接続ケーブル（４９）に接続され、接続ケーブル（４９）を第１の位置（１０）に渡して、懸架ケーブル（１７）に接続することを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 接続ケーブル（４９）の一端を懸架ケーブル（１７）に拘止することができるクランピング機構（５４）が懸架ケーブル（１７）の一端に固定されて、接続ケーブル（４９）を懸架ケーブル（１７）に固定することを特徴とする請求項１または２に記載の装置。
4. 第２の位置（１１）に設置され、懸架ケーブル（１７）が前記２つの位置間で伸びた後にクランピング機構（５４）をロックするように意図されている機械的ストップを形成するデバイスを含むことを特徴とする請求項３に記載の装置。
5. 末端パイプ・セクション（１５）に流体接続手段（４６）を含み、流体接続手段（４６）が、流体の移送を実行するために、第２の位置（１１）に設置された補完流体接続手段（４７）に接続されるように意図されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の装置。
6. 懸架ケーブル（１７）に結合するように意図された連節セクション（１６’、１６”）の少なくとも一部が、パイプ・セクション（１５、１５’）の延伸姿勢で、ほぼ鉛直な軸を有する回転管継手（２０；９２）と、ほぼ水平な軸を有する少なくとも１つの回転管継手（１９’、２１；９１）との組合せを有することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の装置。
7. 前記結合手段が複数の懸架ストラット（２２）を含み、各ストラットが、その一端に横方向に固定された、上から懸架ケーブル（１７）を把持するためのコレット（３０）を有し、コレット（３０）によって画定される懸架ケーブル（１７）を受け取るためのチャネル（２９）の延在方向にほぼ平行な軸を有する枢支継手（２８）を介して連節セクション（１６、１６’、１６”）に接続されていることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の装置。
8. 前記結合手段が複数の懸架ストラット（２２）を含み、各ストラットが、転がり軸受（２３）によって連節セクション（１６、１６’、１６”）に拘止されていることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の装置。
9. 保管スタンド（１４）が、第１の位置（１０）に固定されたベース（４２）上で方位角方向に自由に枢動するように取り付けられ、装置がさらに、異なる位置で保管スタンド（１４）に固定され、結合手段（２２）が通過する際に懸架ケーブル（１７）から離れるように交互に移動することができる懸架ケーブル（１７）の側方誘導用の少なくとも２組のプーリ（６１、６２、６１’、６２’）を含むことを特徴とする請求項６または７に記載の装置。
10. 保管スタンド（１４）が、第１の位置に固定されたベース（４２）上で方位角方向に枢動するように取り付けられ、装置がさらに、懸架ケーブル（１７）の角度位置の検出器（７９）と、ベース（４２）の周りでの保管スタンド（１４）の回転を制御するためのデバイス（８０）とを含み、デバイス（８０）が、検出器からのフィルタ済み出力信号に敏感であり、保管スタンド（１４）を懸架ケーブル（１７）の主方向と位置合わせすることを特徴とする請求項６または７に記載の装置。
11. 保管スタンド（１４’）が、第１の位置に固定されたベース（４２）に連結され、懸架ケーブル（１７）に結合するように意図された各連節セクション（１６’、１６”）が、パイプ・セクション（１５）の延伸姿勢で、ほぼ鉛直な軸を有する回転管継手（２０；９２）と、ほぼ水平な軸を有する少なくとも１つの回転管継手（１９’；９１）との組合せを有し、装置が、異なる位置で保管スタンド（１４’）に固定され、結合手段（２０）が通過する際に懸架ケーブル（１７）から離れるように交互に移動することができる懸架ケーブル（１７）の側方誘導用の少なくとも２組のプーリを含むことを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の装置。
12. 前記結合手段がいくつかの懸架ストラット（２２）を含み、各懸架ストラット（２２）に、上から懸架ケーブル（１７）を把持するためのコレット（３０）が横方向に固定され、各コレット（３０）が、コレット（３０）の締付け位置に向けてばね（３３）によって応力が加えられ、それぞれがローラ（３７ａ、３７ｂ）を備える２つの連節アームを有し、スタンドが、コレット（３０）のローラの一方に関するローリング・トラックをそれぞれ画定する２つのレール（３８ａ、３８ｂ）を有し、レール（３８ａ、３８ｂ）の間隔が、パイプ・セクション（１５）の保管姿勢ではコレット（３０）がばねの力に反して開いた姿勢で保持され、パイプ・セクション（１５）が延伸姿勢に移る際にコレット（３０）を懸架ケーブル（１７）に係合することができるようになっていることを特徴とする請求項１から１１のいずれか一項に記載の装置。
13. 保管スタンド（１４、１４’）のレール（３８ａ、３８ｂ）よりも下流に、懸架ケーブル（１７）を支持するためのプーリ（６９〜７２）を含むことを特徴とする請求項１２に記載の装置。
14. 第１の位置を画定する浮体式生産貯蔵積出プラットフォーム（１０）と、第２の位置を画定する船（１１）との間で液化天然ガスを移送するための前記請求項のいずれか一項に記載の装置の使用であって、パイプ・セクション（１５）が連節部（９０）によって他のパイプ・セクション（１５’）に接続されて、２つの位置間で同時に、かつ平行に配備することができる２つの流体移送用パイプラインを形成し、一方が液化天然ガスを船（１１）に移送する働きをし、他方がプラットフォーム（１０）へ蒸気を返還する働きをする、前記装置の使用。

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