JPS6164594A - 耐久性及び敷設性の優れたテンシヨンレグプラツトフオ−ム脚管 - Google Patents

耐久性及び敷設性の優れたテンシヨンレグプラツトフオ−ム脚管

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JPS6164594A
JPS6164594A JP18656484A JP18656484A JPS6164594A JP S6164594 A JPS6164594 A JP S6164594A JP 18656484 A JP18656484 A JP 18656484A JP 18656484 A JP18656484 A JP 18656484A JP S6164594 A JPS6164594 A JP S6164594A
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易之 谷口
Kotaro Yoshida
耕太郎 吉田
Kohei Takeshi
武子 康平
Teruo Michishita
道下 照男
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はテンションレグプラットフォーム(Tensi
on Leg Platform 、 T L Pと略
称される。
緊張撃留式海洋石油・ガス生産設備)の繋留部材である
脚管(Tendonと称される)に関するものである。
(従来技術及び問題点) 近年、石油eガス資源の追求は深海底に及んでおり、 
400〜1000mの水深への対応が当面の課題である
。この要請に対して従来のやぐら構造方式は技術的・経
済的に限界があると見られており、やぐらに代る多種の
設備が提唱されているが、中でもTLPは有力な候補と
目され、実用化の緒についたところである。
しかしTLPの海中部の繋留部材である脚管に□−〜−
−−−−−−′−−−−〜−−−−−一−−−−−−+
−一ついては類似の従来用途実績もなく且っ保善も極め
て困難であることから、これに使用する鋼材の機械的な
耐久性もさることながら、20〜30年を目安とした長
期に亘る防食を如何に行なうかが大きな課題である。
一般に海洋構造物の防食法としては、例えば「配管と装
置」の1981年3月発刊34頁の右側6〜9行目およ
び同頁の表4に示されているように、海中部には電気防
食を、干満帯以」―の部分にはジンクリッチペイントを
下装とした薄膜塗装を適用する方式が主として行なわれ
ているが、前記TLPの脚管については海中部で使用さ
れるため、従来技術をそのまま適用するとすれば全面に
電気防食を行なうことになる。400m以」二の長尺に
つないで使用される脚管に対して均一な防食電位を確保
するには、集中電源を用いる外部電源方式よりは電源が
分散した形に相当する流電陽極方式の方が適している。
しかし、たとえば30年の防食に必要なアルミニウム流
電陽極の量を北海南部の海域を想定して計算すると、 
500!IllφX 12m長の脚管1本に対して正味
部340Kgの陽極を取付けねばならなくなる。
次に、塗装方式に全面的に依存することが可能かと云え
ば、従来海洋構造物の上部に使用されるような薄膜系で
は、傷入りの懸念から海中での長期に亘る耐久性は期待
し難いとしても、厚膜型の耐傷性の大なる被膜であれば
、各種の実績から見て30年の耐久も十分に可能性があ
る。しかし、脚管の敷設は波浪の合間を見て一気に行な
う必要があるとされており、敷設現地で被覆作業を行な
う時間はないとせねばならない。脚管の大部分には工場
に於て予め被覆を施しておくことができるが、ネジ接続
後に未被覆部分に如何に防食を行なうかが問題となる。
ネジ継手部連子め被覆を施しておいたとしても、連結作
業時に掛ける締付治具(トング)によって損傷を受ける
恐れが高い。又被覆を真直管体部に留めるにせよネジ継
手部迄延長するにせよ、一般に耐久性が低いとされてい
る被覆端部の処置法も大きな問題である。
また、r 0cean Age J 1983年12月
発刊の58頁右側61行目〜60頁左側20行目に示さ
れているように、脚管の防食を全てアルミニウム溶射で
行なうことも試みられているが、この方法の適否が判明
するには未だ年月を要する。
以上述べた通り、従来技術をそのまま適用しても脚管に
好適な長期防食仕様を得るには至らない。
以上をまとめると脚管の防食対策の備えるべき条件とし
ては (イ) 防食被覆材は脚管の部位に応じた耐傷性、耐久
性を有していること、 (0)  防食被覆の端部から劣化が起らないこと、(
ハ) 電気防食用陽極は極力小型であること、(ニ) 
 長期間耐久する陽極接続を行なうこと、(ホ) 敷設
作業前の防錆対策がなされていること、(→ 敷設現地
での被覆施工作業が省略できること、 の(イ)〜1.−..)6項目が挙げられる。
(問題点を解決すべき手段) 上記の要請に対して本発明者らは種々検討した結果、脚
管の真直管体部外面には耐傷性に優れた絶縁性防食被覆
を、またこれと接してネジ部外面にはアルミニウム溶射
被覆を夫々設けると共に電気防食を併用することにより
、前記の問題点をすべて解決しうるという知見を得て本
発明をなしたものである。
(、q明の構成・作用) 即ち、本発明の要旨とするところは、真直管体の両端に
ネジ継手を有し、ネジ継手の周辺に複数個の締付用凹凸
を有する鋼製体において、前記真直管体外面には耐傷性
に優れた絶縁性の防食被覆を設け、また前記ネジ継手部
外面にはアルミニウム溶射被覆を、その被覆端が前記防
食被覆の端部に接するように設け、さらに管体周辺には
電気防食用流電陽極が取付けられていることを特徴とす
る耐久性及び敷設性の優れたテンションレグプラットフ
ォーム脚管にある。
以下、本発明の詳細な説明する。
第1図及び第2図は本発明の脚管の一実施態様を示す概
念図であって、第2図は第1図の態様例の正面断面図で
ある。なお第1図(B)は第1図(A)のa−a断面を
示す断面図であり、第2図(B)は第2図(A)のb部
の部分拡大図である。
図においてlの部分が脚管の真直管体部であり、2の部
分がネジ継手部である。また、3はネジ継手部2を図示
しない隣接脚管に締付けるための凹凸(スプライン)で
あり、4はこの凹凸の凸部の一部を延長させる形で設け
た棒状の突起である。凹凸3及び突起4は第1図(B)
に示される如く、該継手部2の円周方向に複数個はぼ等
間隔で設けられている。5は電気防食用の流電陽極であ
って、組立て後はリング状(いわゆるブレスレット型)
をなし、管体部1の周辺に巻き付けた形で取り付けられ
る。なお同図においては、陽極5の芯金7が突起4の端
部に溶接部6を介して溶接された態様となっており、こ
のように接続すれば第2図に示した脚管に働く応力作用
線10の影響をうけないので、脚管に対して溶接部6が
破壊ノツチとなる恐れがない。但し、これはあくまで陽
極5の取り付は方の一例を示したものであり、要は陽極
5と脚管との取り付は部が脚管の破壊ノツチとならない
ものであれば、いかなる取り伺は方式でもかまわない。
又、第1図、第2図において真直管体部lの外面は、耐
傷性に優れた絶縁性の被覆8が施されており、その両端
部は夫々ネジ継手部2の外面に設けられたアルミニウム
溶射被覆層9.と突合わされた形で接している。但し、
これも被覆8と9の接触の一例を示したものであり、再
被覆が一部積層されていてもよい。
なお、第1図、第2図の脚管の構造としては、そのネジ
継手部2の一端が雄ネジ、他端が雌ネジの態様のものを
示したが、両端とも雄ネジのものと両端とも雌ネジのも
のを一部おきに使用する場合があり、この場合は当然両
端とも同種のネジになる。
次に本発明脚管の被覆層について述べる。まず、脚管の
真直管体部に設ける耐傷性に優れた絶縁性の防食被覆8
としては、電気絶縁体であって且つ十分な防食性を有し
、又敷設前後の衝撃や揺動に酎えうる強度或いは可撓性
を備えたものが必要である。
汎用的な電気絶縁材料のうち、30年防食に適したもの
として、例えば0.’2mm以上の厚さを有するエポキ
シ系被覆、1mm以上の厚さを有するポリエチレン系被
覆などが挙げられる。これらの被覆は11111管の揺
動に十分追従しうるちのであるが、衝撃などに対する耐
傷性が不足するためポリエチレン被覆では厚みを2+a
m以」二にすることが望ましく、エポキシ系被覆では次
に掲げる保護被覆を積層した形で用いることが望ましい
。保護被覆としては2mm以上のポリウレタン系被覆、
ガラス強化ポリエステル系被覆、ポリマーセメントモル
タル系被覆、レジンモルタル系被覆などが挙げられる。
これらの中で、エポキシ系薄膜とポリウレタン系厚膜を
積層した被覆或いは2mm以上のポリエチレン系厚膜が
各性能に亘って優れた性能を有しており、最適である。
エポキシ系薄膜は溶剤型塗料、−液塗料、粉体塗料をス
プレィ塗装、流し塗り、静電塗装など各種の方法を用い
て施すことができる。ポリウレタン系厚膜は二液塗料の
スプレィ塗装、流し塗り。
注型などにより適用する。又、ポリエチレン系厚膜は粉
体樹脂の流動浸漬、散布、或いは粉体樹脂の溶融押出、
熱収縮性シート又はスリーブの加熱収縮によって適用で
きる。上記被覆の総厚さは性能と経済性を併せ考えて2
〜5fflI11の範囲が適している。
なお、被覆と鋼材の接着性等を向上させる目的で被覆前
の鋼材に化成処理或いはブライマーなどは適宜施しても
よい。
またネジ継手外面に設けるアルミニウム溶射被覆層9は
樹脂被覆しない部分を、脚管が敷設される迄の期間防錆
し、且つ使用期間中の樹脂被覆の。
端部を保護する目的で施すものである。厚さはほぼ10
0〜300 p、程度の範囲が適しており、火炎法或い
はアーク法にて施すことができる。このようにネジ継手
部2にアルミニウム溶射被覆をすれば、樹脂被覆よりも
強靭であり、脚管の敷設作業に際し、凹凸3に締付治具
(トング)をかけて回転させ締付連結を行っても被覆を
損うことがない。なお、溶射被覆に対して封孔処理を施
しても良いが特に必要ではない。
次に、流電陽極5は前記アルミニウム溶射被覆の溶出を
極小に留めることにより溶射被覆の遮断効果を維持させ
且つ該被覆の万一の損傷時には露出鋼材面を電気防食し
、又、真直管体部に施した樹脂被覆の万一の損傷時に露
出鋼材面を電気防食するためのものである。なお、陽極
材料としては常法に従ってアルミニウム合金を用いるこ
とが有効である。
本発明の脚管は以」−の如き構成になっているので、脚
管の外面積の内、真直管体部の防食被覆の面積率を9o
z、ネジ継手部のアルミニウム溶射被覆の面積率を10
名とし、さらに防食被覆の損傷率を5%と仮定した場合
、導電性の表面は溶射被覆面及び防食被覆の損傷部のみ
となるので、前述のアルミニウム陽極の30年間の必要
% 340Kgに対し、未発明の構成における必要陽極
液は340×(0,1+0.9 Xo、05) =49
.3(kg)となり、陽極を著しく小型化することが可
能となる。
以下実施例により本発明の効果をさらに具体的に示す。
(実施例) 外径21Et、3mm 、肉厚8.2+am 、 長さ
3mの鋼管の両側に鋼板製の円蓋を溶接して、鋼管内部
には腐食を生じないようにした試験体を5体製作し、外
面全面に鋼製グリッドによる十分なブラスト加工を行な
った後、第1表の5種類の防食処置を施した試験体を製
作した。
これら5種類の試験体を屋外に6ケ月間放置した後、試
験体を観察し、次いで海岸の提防壁に試験体全体が完全
に海水中に浸るように設置し、2ケ年経過させた後、引
上げて各部の変化を観察した。その結果は第1表に示す
通りである。
比較例の試験体、C,D、Eは6ケ月の屋外暴露あるい
は2ケ年の海中暴露により発錆し、孔食が認められた。
これらの孔食は、テンションレグプラット2オーム脚管
で発生した場合は疲労破壊を促進させる恐れがある。こ
れに対して本発明例である試験体A、Bは屋外および海
中暴露に於て発錆することがなく、アルミニウム合金陽
極の消耗量も試験体りに比較して非常に少ないことが確
認できた。
なお、」二記5種の試験体は防食対象面積に関して実際
のテンションレグプラットフォーム脚/1’のほぼl/
10に相当するものであり、」二連の結果より本発明に
よるテンションレグプラットフォーム脚管が長期防食に
適したものであることが判る。
(発明の効果) 以−1−の実施例からも明らかな如く、本発明によれば
、T L P II#II管の各部の防食が敷設の前後
に亘って確保されるばかりでなく、電気防食用流電陽極
を小型化しうることから、脚管の強度設計。
経済性両面に於て有利となり、産業トの効果は極めて顕
著なものである。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図は本発明の脚管の一態様を示す概念図
である。 1・・・真直管体部、2・・・ネジ継手部、3・・・締
付用凹凸、4・・・林状突起、5・・・流電陽極、6・
・・溶接81i、7・・・芯金、8・・・絶縁性防食被
覆、9・・・アルミニウム溶射被覆層、10・・・応力
作用線。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 真直管体の両端にネジ継手を有し、ネジ継手の周辺に複
    数個の締付用凹凸を有する鋼製体において、前記真直管
    体外面には耐傷性に優れた絶縁性の防食被覆を設け、ま
    た前記ネジ継手外面にはアルミニウム溶射被覆を、その
    被覆端が前記防食被覆の端部に接するように設け、さら
    に管体周辺には電気防食用流電陽極が取付けられている
    ことを特徴とする耐久性及び敷設性の優れたテンション
    レグプラットフォーム脚管。
JP18656484A 1984-09-07 1984-09-07 Taikyuseioyobifusetsuseinosuguretatenshonregupuratsutofuoomukyakukan Expired - Lifetime JPH0228514B2 (ja)

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US06/772,743 US4614461A (en) 1984-09-07 1985-09-05 Tendon of TLP and electrical corrosion protecting method of the same
DE8585306356T DE3565696D1 (en) 1984-09-07 1985-09-06 Tendon of a tension leg platform and electrical corrosion protecting method of the same
EP85306356A EP0177197B1 (en) 1984-09-07 1985-09-06 Tendon of a tension leg platform and electrical corrosion protecting method of the same

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010270914A (ja) * 2010-08-20 2010-12-02 Osamu Muramatsu 二重配管パイプにおける継ぎ手部の外管構造

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JP2010270914A (ja) * 2010-08-20 2010-12-02 Osamu Muramatsu 二重配管パイプにおける継ぎ手部の外管構造

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