MX2011007949A - Sistema para transferir un producto fluido y su implementacion. - Google Patents

Abstract

La invención se refiere a un sistema para transferir un producto fluido y su utilización, que comprende por lo menos un dispositivo tubular para transportar el producto entre dos ubicaciones y que tiene dos segmentos (2a, 2b) articulados entre ellos por un primero de sus extremos, el extremo opuesto de un primero de los dos segmentos que está suspendido de manera rotatoria a partir de un brazo de soporte (1) diseñado para ser instalado en una de las dos ubicaciones y el extremo opuesto del segundo segmento que está diseñado para conectarse a un medio de acoplamiento diseñado para ser instalado en la segunda ubicación primeros medios (13, 15) para voltear el primer segmento (2a) con relación al brazo, con el propósito de bajar su primer extremo desde una posición de almacenamiento en el mismo lado que el brazo de soporte y segundos medios (33, 11) para remontar el extremo del segundo segmento (2b) cuyo extremo está diseñado para conectarse al medio de acoplamiento con el propósito de conectar este extremo al medio de acopIamiento (6) desde abajo.

Description

SISTEMA PARA TRANSFERIR UN PRODUCTO FLU IDO Y SU IM PLE MENTACION La invención se refiere a un sistema para transferir un producto fluido, por ejemplo gas natural licuado (LNG), entre dos barcos en mar i I abierto , de los cuales el primero puede ser un barco productor, tal como un LNG-P (acrónimo para "Productor - Gas Natural Licuado"), denominado también LNG-FPSO (acrónimo para "Producción, Almacenamiento y Descarga Flotante - Gas Natural Licuado"), un barco de re-licuefacción (FSRU), un GBS (Estructura a Base de Gravedad, que tiene, es decir, una base ponderada) o una plataforma , y el segundo adaptado para recibir el gas o cualquier otro producto fluido para su transporte, tal como un barco tanque o un LNG-C (acrónimo para "Transportador - Gas Natural Licuado"). J Existen varios sistemas para la transferencia costa afuera entre dos barcos unidos en tándem , y se pueden clasificar en tres categorías, que son : I - sistemas con tubería rígida con bisagras, tales como aquéllos descritos en las solicitudes de patente WO2004094296, WO0066484, WO0316128 y WO01 004041 ; ' - sistemas con doble tubería concéntrica, tales como Aquéllos descritos, por ejemplo, en la solicitud de patente WO99501 73 y en el documento OTC 1 4099 "sistema de descarga LNG de amarras en tándem", por L. Poldervaart, J . P. Queau y Wim Van Wyngaarden y presentada en la "Conferencia de Tecnología Costa Afuera" en i Houston, Texas, USA (6-9 de mayo de 2002); y - sistemas que usan tubería flexible (mangueras criogénicas), tales como aquélla descrita en la solicitud de patente WO0303Í7704 o en el documento OTC 14096 titulado "Una nueva solución para descarga en tándem de LNG", por Jourgen Eide, Svein I. Eide, Arild Samuelsen, Svein A. Lotceit y Vidar Hanesland y presentada en la "Conferencia de Tecnología Costa Afuera" en Houston, Texas, USA (6- i 9 de mayo de 2002).

La presente invención se refiere generalmente a una provisión que hace más simple realizar la transferencia de un producto 'fluido y además conduce a otras ventajas. ! Para ese fin, la invención se refiere a un sistema para trjansferir un producto fluido, en particular gas natural licuado, que comprende por lo menos un arreglo tubular para transportar el producto fluido entre dos ubicaciones y que tiene dos segmentos articulados entre I ellos mediante un primero de sus extremos, el extremo opuesto de un i primero de los dos segmentos que está suspendido de manera giratoria desde un brazo de soporte adaptado para ser instalado en una1 primera de las dos ubicaciones y el extremo opuesto del segundo segmento que es capaz de conectarse a un medio de acoplamiento instalado en la segunda ubicación, y primeros medios para voltear el primer segmento con relación al brazo de soporte, para el propósito de bajar su primer extremo desde una posición de almacenamiento en el el brazo de soporte, caracterizado porque comprende segundos medios para levantar el extremo del segundo segmento, dicho extremo está adaptado para ser vinculado al medio de acoplamiento para el propósito de conectar ese extremo al medio de acoplamientoj desde abajo. j Tales provisiones hacen posible implementar un sistema de transferencia que no requiere balanceo o un cabrestante de tensión constante para evitar choques en la conexión . ' De acuerdo con las provisiones ventajosas de la invención, las cuales se pueden combinar: - los segmentos se producen en la forma de tubos rígidos. - los primeros medios comprenden un primer cable vinculado al primer extremo del primer segmento y medios de enrollamiento para ese primer cable. j - los medios de enrollamiento para el primer cable comprenden un cabrestante montado en el brazo de soporte. - los segundos medios comprenden un segundo cable y! medios de enrollamiento para ese cable. | - los medios de enrollamiento para el segundo cable comprenden un cabrestante adaptado para ser instalado en la segunda ubicación. - en la posición de almacenamiento de cada arreglo tubular, su segundo segmento está orientado de manera que su extremo1 que es capaz de conectarse al medio de acoplamiento, se sitúa en la Cercan ía de la base de una estructura de soporte que lleva el brazo de soporte. s - el brazo de soporte es transportado por una estructura de soporte adaptada para pivotear alrededor de un eje vertical . ' i - el segundo segmento comprende una válvula de tapón en su extremo libre para su conexión al medio de acoplamiento. - el sistema comprende por lo menos seis juntas giratorias que permiten los movimientos del arreglo tubular. j - el número de juntas giratorias es igual a siete, y el sistema comprende además un dispositivo para amortiguar las oscilaciones de las juntas giratorias que puedan ocurrir. - el sistema comprende una batería de varios arreglos tubulares en paralelo y suspendidos del brazo de soporte. | - la primera ubicación está formada por una plataforma p barco de producción y desgasificación y la segunda ubicación está formada por un barco de transporte. j - cada arreglo tubular comprende interruptores de fin de viaje para limitar el viaje angular del primer y el segundo segmentos con relación entre ellos. j La invención se refiere también a una combinación que comprende un sistema como se define antes y un medio de acoplamiento provisto con medios para fijar a la segunda ubicación.

De acuerdo con provisiones particulares relativas a esta combinación: | - cada arreglo tubular comprende, en el extremo libre de su segundo segmento, un miembro troncocónico y el medio de acoplamiento comprende un miembro troncocónico complementario, de manera que los dos miembros troncocónicos pueden acomodarse en anidamiento de manera conjunta para definir una posición relativa de dicho sistema y del medio de acoplamiento. - el medio de acoplamiento es una válvula/acoplador. I La invención se refiere también a un ensamble que comprende varios sistemas como se definen antes.

I La invención se refiere también a un método para transferir un producto fluido, en particular gas natural licuado, con un sistema para transferir un producto fluido que comprende por lo menos un; arreglo tubular para transportar el producto fluido entre dos ubicaciones que tienen dos segmentos articulados uno con otro mediante un primero de sus extremos, el extremo opuesto de un primero de los dos segmentos que está suspendido giratoriamente desde un brazo de ' soporte adaptado para instalarse en una primera de las dos ubicaciones y el extremo opuesto del segundo segmento que es capaz de conejctarse a un medio de acoplamiento adaptado para instalarse en la segunda ubicación , el método que comprende los pasos que consisten de: - voltear el primer segmento con relación al brazo de 'soporte, para el propósito de bajar su primer extremo desde una posición de almacenamiento en el mismo lado que el brazo de soporte; - levantar el extremo del segmento adaptado para ser vinculado al medio de acoplamiento para el propósito de conectar ese extremo con el medio de acoplamiento desde abajo.

Otros aspectos y ventajas de la invención aparecerán a la luz de la siguiente descripción de modalidades que se proporcionan a manera i de ejemplo no limitante, la descripción que se hace con referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales: ' Las Figuras 1 y 2 son vistas generales respectivamente desde i abajo y en elevación de un sistema de transferencia de acuerdó con la invención y que está equipado con tres arreglos tubulares idénticos en posición de conexión ; La Figura 3 es una vista diagramática en elevación que ilüstra los miembros instalados en el extremo de los arreglos tubulares en el barco en tándem; Las Figuras 4 y 5 son vistas diagramáticas de las tres uniones giratorias instaladas en el extremo de la estructura de soporte, la Figura 4 que es una vista desde arriba en el plano de sección CC de la Figura 5, mientras que la última es una vista en elevación de los planos de sección AA y BB de la Figura 4; ^ Las Figuras 6 y 7 son vistas muy diagramáticas que representan un sistema de amortiguación de oscilación de ejemplo; j Las Figuras 8 a 1 0 son vistas similares a las Figuras , 1 y 2 y representan modalidades variantes del sistema de transferencia; Las Figuras 1 1 a 1 5 ilustran un ejemplo de un procedim|iento de operación para conexión del sistema de transferencia en cinco pasos; y | La Figura 1 6 es una vista diagramática en elevación , similar a la i Figura 2 y representa otra modalidad variante del sistema de transferencia. i Se debe notar que las vistas diferentes son representaciones diagramáticas o aún muy diagramáticas, y se han omitido ciertos elementos de ciertas Figuras por razones de claridad .

El sistema para transferir un producto fluido, aquí gas natural licuado, entre dos barcos, como se representa en las Figuras 1 y 2 , comprende una estructura metálica de soporte fija en un primer barco 1 0, tal como un FPSO, y que soportan en el extremo de un brazo 1 de soporte horizontal tres ensambles de tres dobles juntas giratorias, conocidas también en el comercio mediante el nombre de "rotaciones" 1 2, descritas en más detalle más adelante. Esta estructura soporta también cabrestantes 1 3, aqu í tres, para maniobrar el segmento} interno 2a de cada uno los tres arreglos tubulares 2 para transportar el producto fluido, desviar las poleas 14 para cada uno de los cables 1 5 enrollados en los cabrestantes 1 3, así como también los conjuntos de tubería 1 6 conectados a la red de tubería del primer barco 1 0. Se notará que los cabrestantes 1 3 de maniobra están colocados lejos en la estructura para reducir la carga en voladizo y para facilitar el acceso para mantenimiento. j El brazo 1 de soporte se extiende, aqu í, sustancialmente de manera perpendicular al soporte vertical de la estructura de ¡soporte que lo transporta.

El segmento interno 2a de cada arreglo tubular 2 comprende un ducto rígido, típicamente de 40.64 cm y está reforzado, aquí, en su centro mediante el uso de tubería más ancha (50.8 cm o aún 60.96 cm), o, como una variante, mediante la selección de materiales específicos, con el fin de asegurar la rigidez del sistema. Por supuesto son posibles otros tipos de refuerzo. j Cada segmento interno 2a está conectado a un ensamble de tres juntas 1 2 giratorias en el mismo lado que la estructura de soporte y a un segmento 2b externo del arreglo 2 tubular mediante dos codos y una I junta 1 7 giratoria, un punto 1 8 de anclaje para el cable 1 5 de maniobra que está situado cerca de la última junta giratoria.

El segmento externo 2b de cada arreglo tubular 2 está formado i de acuerdo con el mismo principio que el segmento interno 2a. Al final de ese segmento 2b, un ensamble de tres juntas giratorias está conectado a una válvula 5 de seguridad que termina el ensamble (ver Figura 3). La válvula de seguridad está conectada también a un cono 3 de centrado adaptado para hacer una buena alineación de los segmentos para la conexión final .

En la Figura 1 se representa también la posición de reposo del sistema de transferencia. Está posición permite que el segmento externo 2b del sistema se fije con rigidez, lo cual es imperativo para asegurar la seguridad óptima en caso de tormenta, así como también durante las operaciones de mantenimiento. Una plataforma 20 de mantenimiento del barco 1 0 permite el acceso a los componentes vitales para realizar cualesquiera reparaciones.

En la práctica , en esta posición de reposo, la cual es original per se (es decir que puede ser concebida en particular independientemente del primer y el segundo medios antes definidos), el segmento externo 2b se extiende hacia abajo desde la estructura de soporte, aquí verticalmente, con el fin de ser accesible fácilmente desde la ¡cubierta del barco 1 0, y más particularmente su plataforma 20, mientras que el segmento interno 2a se extiende a lo largo del brazo 1 de soporte, es decir, aqu í horizontalmente, y así en un ángulo recto al segmento externo 2b.

El segundo barco, en la presente un LNG-C, permite la conexión de cada arreglo tubular 2 con bisagras usando un medio de acoplamiento, en la presente una válvula/acoplador 6 equipada con un cono 7 macho de centrado y un cabrestante 33 de adquisición instalado en la parte delantera de la proa (ver Figura 3). Este dispositivo de carga permite una distancia de seguridad de aproximadamente 60 m entre los dos barcos y proporciona la conexión y la transferencia del producto fluido bajo condiciones marinas específicas para cadaj sitio de producción. En la práctica, el segundo barco 9 se mantiene a lo largo del eje del primer barco 1 0 mediante dos cables de remolques 26 dispuestos en lados opuestos respectivos de la proa del barco 9 y que están fijos a la parte trasera del primer barco 1 0.

Los miembros de conexión proporcionados en el extremo de los arreglos tubulares 2 y los miembros de conexión proporcionados en el segundo barco 9 para su carga, están representados en más detalle en la Figura 3.

Más particularmente, con respecto a los miembros insta ados en cada segmento externo 2b, un ensamble de tres juntas 30 giratorias, que permiten el movimiento de rodamiento, cabeceo y guiñ iada del barco 9, y que se conecta al primer barco 1 0, extremos con una válvula 5 de tapón adaptada para aislar el sistema de transferencia en el extremo de la transferencia de gas. La junta giratoria intermedia de este ensamble está equipada con un dispositivo que limita el ángulo de rotación a +/- 5° con el fin de evitar que el ensamble de válvula/ cono golpee en ciertas condiciones de maniobrabilidad. Además, él eje de esta válvula 5, en la presente, está inclinado a aproximadamente 20° con relación a la vertical formada por el eje del segmento externo 2b para caer a lo largo del eje natural de movimiento si el externo 2b está en la fase final de conexión.

El cono 3 de centrado está equipado con un dispositivo 31 para trabar un cable 1 1 de adquisición que viene del segundo barco' 9 y un cabrestante 4 que hace posible jalar una cuerda conectada al cable de adquisición con el fin de extraer ese cable hacia la posición de trabado.

Se notará que este cabrestante puede ser independiente también del cono de centrado, por ejemplo, instalado en una estructura fija I situada en la vecindad de la posición de reposo para almacenar el arreglo 2 tubular, para proporcionar la misma función.

En cuanto a los miembros instalados en la proa del segundo barco 9 vinculado en tándem, se proporciona un ensamble de equipo para cada arreglo tubular 2 articulado.

Este ensamble comprende una válvula acoplador 6 orientada hacia abajo cuyo eje está inclinado a aproximadamente 20° con el fin de adaptarlo al ducto de la válvula 5 para ser conectado. Este acoplador 6 está equipado con un sistema de liberación de emergencia convencional (conocido en la técnica por el acrónimo ERS).

Sujeto a este acoplador 6 o fijado a una estructura parajlela hay un cono 7 macho que permite que los dos ductos se conecten para alinearse antes del cierre del acoplador. Este cono 7, en la pjresente, puede estar orientado para permitirle que se alinee con el cable 1 1 de adquisición en la fase intermedia de conexión descrita más adelante.

Una polea 8 de guía para este cable y un gato 32 de maniobra están integrados a este miembro. ¡ i El cabrestante 33 de adquisición con su cable 1 1 se instala a lo largo del eje del como 7 de centrado. Este cabrestante es delj tipo de rotación constante. En virtud de la presente invención, la tensión del cable 1 1 se mantiene, de hecho, continuamente por el peso del! arreglo tubular para conectar, cualquiera que sea el movimiento de los barcos.

En las Figuras 4 y 5 se proporciona una representación ! en más detalle de uno de los ensambles 1 2 de tres dobles juntas 28 giratorias adaptadas para permitir los movimientos de la estructura de soporte en tres planos (ladeo, oleaje, subidas). j Cada una de estas juntas giratorias es doble, es decir, una junta 28a giratoria producto se dobla en dos mediante una junta 28b giratoria puramente mecánica.

El objetivo de esta configuración es liberar la junta 'giratoria producto de las tensiones mecánicas del sistema y permitir el acceso a los sellos de las juntas giratorias producto desmontando solamente un cono del ducto (mientras se mantiene la integridad del ensamble).

Se puede hacer referencia también a la solicitud de patente WO 0066484 antes mencionada , para más detalle en el tema de la estructura de tales ensambles de juntas giratorias dobles.

Las Figuras 6 y 7 ilustran un ejemplo de un sistema para amortiguar oscilaciones con base en un motor hidráulico acoplado con un limitador de rendimiento que permite que se amortigüen las oscilaciones.

Por lo tanto, el número de juntas giratorias por arreglo tubular articulado 2 es de seis. La adición de una junta giratoria permite que las cargas en la junta giratoria y en los tubos se reduzcan considerablemente y evitar el reforzamiento (más allá de lo que se proporciona antes, ver descripción de las Figuras 1 y 2) | de los segmentos interno y externo 2a y 2b. En el caso de un arreglo tubular 2 que comprende siete juntas giratorias, se debe proporcionar un sistema mecánico con el fin de atenuar las oscilaciones de las mismas inducidas por los movimientos respectivos de los dos barcos.

Con respecto a su parte mecánica (Figura 6), este sistema comprende una corona dentada 41 en una parte móvil de una unta 28 giratoria del ensamble 12 y un motor hidráulico con un piñón 40| fijado a la parte fija de la junta giratoria. Cuando la tubería de los arreglos cambia adicionalmente con los movimientos de uno o ambos barcos, la corona dentada 41 cambia también (la corona dentada está unida mecánicamente a la tubería) e impulsa rotacionalmente el motor hidráulico 40.

El diagrama hidráulico está representado en la Figura 7.

Más particularmente, cuando el motor hidráulico 40 es impulsado rotacionalmente por la corona dentada 41 , el aceite pasa por el limitador 43 de flujo el cual frena el aceite, permitiendo así que se frene la velocidad de rotación del motor y así la de la corona dentada , permitiendo así que se amortigüen las oscilaciones. Los limitadores 42 de presión permiten que se evite la presión excesiva en el caso de oscilaciones que son muy grandes.

Se pueden agregar por la persona experta en la técnica otros componentes, tales como enfriadores de aceite hidráulico, dependiendo en particular de las aplicaciones.

Las Figuras 8 y 9 ilustran una variante del sistema que comprende una estructura 1 b de soporte que puede rotar con relación a un pivote anclado al primer barco 1 0. Esta variante permite que la zona de trabajo del sistema de transferencia se adapte a movimientos j relativamente grandes (en particular en términos de ladeo) del segundo barco 9 en condiciones marinas difíciles, tales como aquellas en las cuales las corrientes y los vientos pueden tener orientaciones variables y cruzadas.

Para habilitar la rotación de la estructura 1 b, un pivote 21 fijado al primer barco 1 0 es el centro de rotación y un grupo del conjunto de rodillos 22 dispuesto en un carril 23 de rodamiento soporta el peso de la estructura 1 b mientras que permite su rotación. Dos gatos hidráulicos 24 controlan esa rotación para adaptar la posición de la estructura al movimiento del segundo barco 9 , permitiendo así que se agrande la zona de trabajo del sistema de transferencia. La zona de cobertura se define directamente, en la práctica, por el tipo de fondeo o amarra definido para la aplicación.

Las juntas giratorias 25 en las cuales fluye el producto fluido son instaladas también en la tubería de conexión. Están dispuestas a lo largo de un eje vertical , como se muestra en la Figura 9.

Además, como la estructura 1 b de soporte es giratoria, él arreglo tubular 2 es retenido en posición de reposo mediante una articulación de su segmento externo 2b directamente con la estructura de j soporte 1 b (ver Figura 9).

En las modalidades representadas en las Figuras 1 , 2, 8 y 9, el segundo barco 9 se mantiene a lo largo del eje del primer b'arco 1 0 mediante dos cables de remolque 26 dispuestos uno a cada lado de la proa, y fijados a la parte posterior del primer barco 1 0. Esta configuración evita cualquier interferencia entre el sistema de transferencia (arreglo tubular 2) y cables de remolque de soporte del segundo barco 9.

En el caso de que se use un solo cable de remolque 26 de guindaleza (cabo largo y grueso) dispuesto a lo largo del eje dé la popa del segundo barco 9, se puede usar una variante detallada en la Figura 1 0.

Dos estructuras 1 fijas en paralelo soportan el arreglo tubular de carga el cual , en esta versión, es doble para cada estructura y el cual no puede tener ninguna interferencia con el cable de remolque central en caso de arrastre del segundo barco 9 dentro de l ímites predeterminados.

Un eslabón rígido 27a está representado también en esta variante entre las dos válvulas 5, y sobre el cual un solo cono 3 de centrado hace posible guiar dos arreglos tubulares 2 articulados los cuales están mecánicamente asociados.

En las juntas giratorias que están intermedias entre los segmentos interno y externo 2a y 2b, otro eslabón 27b mecánico articulado permite que se ancle un solo cable de remolque, el cual está vinculado al cabrestante 1 3 de maniobras.

Un objetivo de tal configuración es simplificar las maniobras de conexión, a la vez de reducir la cantidad de equipo necesario (cabrestantes, conos de centrado).

Para conectar un arreglo tubular 2, se pueden implemehtar los siguientes pasos: - un operador situado en el segunda barco 9 arroja una cuerda (o acollador de acero) 50 enlazado al cable 1 1 de adquisición a un operador situado en el primer barco 1 0 (ver Figura 1 1 ) con el fin de que el último sea capaz de conectarlo al cabrestante 4; - el cabrestante 4 así como el cabrestante 33 de adquisición se inician (desenrollado del cabrestante 33) para llevar un caequillo 51 de cable que une el cable 1 1 y la cuerda 50, y así el mismo cable 1 1 , al cono hembra 3 de centrado para el propósito de trabar ese casquillo 51 de cable usando un dispositivo 31 de trabado (ver Figura 1 2); - el cabrestante 1 3 de maniobras se acciona para desenrollarlo para hacer que el segmento interno 2a pivotee con relación al brazo 1 de soporte en virtud del ensamble 1 2 , para el propósito de bajar su extremo mediante el cual se conecta al segmento externo 2b, desde su posición de almacenamiento en el mismo lado que el brazo 1 de soporte (ver Figura 1 3). En la práctica , se imparte un movimiento cuya trayectoria general es un arco de círculo a ese extremo el cual, al final del procedimiento, excede de 90°; - se acciona el cabrestante 33 de adquisición para levantar (y por lo tanto mover hacia delante) el extremo de acoplamiento del segmento externo 2b adaptado para ser unido al medio de acoplamiento situado en el segundo barco 9, para conectarse a ese medio de acoplamiento, desde abajo (ver también Figura 1 3), la coordinación de la operación de los cabrestantes, la cual se asegura por un operador, permite que se obtengan los movimientos antes mencionados y el cono 7 macho de centrado que se orienta para alinearse con el cable 1 1 de adquisición. Durante estos movimientos, se causa que el segmento ext†rno 2b pivotee con relación al segmento interno 2a alrededor de su articulación común en la dirección de cierre del compás formado por esos dos segmentos. Su extremo libre, en la presente, se baja también, sobre una parte de su trayectoria, con relación a su posición de almacenamiento; - al término de la conexión del arreglo tubular 2 (ver Figura 1 4), el cono 7 macho de centrado se traba sustancialmente en posición de conexión , es decir, que su eje es sustancialmente paralelo al de la válvula/acopladora 6, mientras que los cabrestantes son accionados aun de acuerdo con el paso precedente; - una vez que la válvula 5 se ha conectado a la j válvula/ acopladora 6, puede tener lugar la transferencia del producto fluido (ver Figura 1 5). En esta posición de conexión, los segmentos interno y externo 2a y 2b forman , cada uno, un ángulo diferente a cero respectivamente con la vertical y la horizontal y se mantiene una pequeña tensión en el cable 1 5 para evitar que el último se enrede o sumerja en el agua.

Los interruptores de fin de viaje se pueden poner en la i articulación en los segmentos interno y externo 2a y 2b (en 60 en la Figu ra 1 5) para limitar el viaje angular entre esos segmentos , en particular cuando el accionamiento de los cabrestantes de maniobras y adquisición no se lleva a cabo en sincronización .

El procedimiento de desconexión usa la misma lógica , l en una secuencia inversa.

Como se puede ver en la Figu ra 1 6 , para sistemas de transferencia más grandes que aquél los representados en las Figuras precedentes, el punto 1 8 de anclaje se desvía en el segmento externo 2b para permitir que el ensamble completo del arreglo tubular 2 se regrese a la posición de almacenado (el punto de anclaje en el segmento i nterno 2a es remplazado por un tope).

En esta posición , los segmentos interno y externo 2a y 2b de cada arreglo tubular 2 (de los cuales hay tres en el caso |de esta variante , unidos mecánicamente y que comparten un cono comú n de centrado) forman un ángulo mayor que 90° aquí.

Se proporciona aquí además una barra rígida 55 como una extensión para el cable para controlar mejor la trayectoria del mismo durante la maniobra del sistema .

Además , se proporciona un seg u ndo cabrestante | l 3' de maniobras para rem plazar el cabrestante 1 3 en caso de fall a .

La presente invención , como se acaba de describi r, tiene más generalmente las siguientes particularidades y ventajas : a . El concepto de eslabones articulados (brazos tubulares) conectados al barco en tándem desde abajo , no requiere balanceo ni algún cabrestante de tensión constante para evitar choques en el momento de la conexión , reduciendo en particular el consumo de electricidad . Para ser preciso, el peso del sistema mantiene él cable de adquisición en tensión continua independientemente de los movimientos del barco. La separación entre los dos elementos para conectarse se mantiene hasta la conexión final . El uso del propio peso del sistema para producir la maniobra es notable en comparación con las otras soluciones citadas del estado de la técnica. b. La estructura de metal instalada en la popa del barco de producción es de tamaño reducido y es generalmente fija.

Excepcionalmente, puede ser giratoria para proporcionar una mayor zona de trabajo de acuerdo con el tipo de atracadero adoptado. c. La tubería articulada (arreglos tubulares) destinada a la transferencia de fluidos es independiente para permitir la redundancia en caso de falla. En el caso de LNG, su número mínimo de dos (líquido + gas) puede ser incrementado a 3 o 4 para proporcionar una mayor producción y reducir el tiempo de carga . También pueden estar asociados mecánicamente de manera conjunta para reducir el tiempo de maniobras durante las operaciones de conexión/desconexión (para mantener la redundancia, pueden disociarse rápidamente). d . el sistema proporcionado para atenuar las oscilaciones y que comprende un motor hidráulico que comparte el aceite para generar amortiguación, puede ser remplazado por un gato hidráulico, un puntal de gas o cualquier otro sistema que permita que se produzca el amortiguamiento. Se debe notar también que la tubería articulada puede unirse conjuntamente para limitar o aun las consecuencias de tales oscilaciones. e. El equipo destinado para la conexión del barco en tándem se reduce al grado máximo (válvula/acopladora y cabrestante), con el fin de reducir el mantenimiento. Sin junta giratoria específica ni mecánico sofisticado. f. Debido a su diseño, el sistema permite el drenado fácil de la línea de producto al término de la carga, mediante presurización del LNG restante vía una espuela situada en el punto bajo de la línea de producto adyacente a la junta giratoria 1 7 entre los segmentos interno y externo 2a y 2b. g. Este sistema proporciona muy buen rendimiento en términos de producción, hasta de 5000 m3/h de LNG para cada l ínea que transporta el liquido, y muy bajas pérdidas de carga gracias a la carencia de rugosidad dentro de los tubos rígidos. Se pueden usar, sin embargo, mangueras flexibles, tales como mangueras criogénicas. h. Toda la tubería rígida proporcionada está dimensionada para una vida de 20 años como mínimo, a aun 25 años y solamente operaciones de mantenimiento regular sin remplazo del elemen de la línea de producto. i. El cabrestante de adquisición puede situarse en el arreglo tubular si se desea; los cabrestantes y los cables pueden ser i remplazados más generalmente por medios mecánicos equivalentes conocidos por la persona experta en la técnica.

Por supuesto, la presente invención no está limitada a las I i modalidades descritas y mostradas, sino que abarca cualquier modalidad variante y/o combinación de sus varios elementos.

En particular, el medio de acoplamiento puede ser una válvula, mientras que el segundo segmento comprendería entonces una Válvula/ i acopladora en su extremo libre adaptada para conectarse a la válvula.

Claims (19)

21 REIVINDICACIONES

1. Un sistema para transferir un producto fluido, en particular gas natural licuado, que comprende por lo menos un arreglo tubular (2) para transportar el producto fluido entre dos ubicaciones y que tiene dos segmentos (2a, 2b) articulados uno con otro mediante un primero de sus extremos, el extremo opuesto de un primero de los dos segmentos que está suspendido giratoriamente de un brazo (1) de soporte adaptado para instalarse en una de las dos ubicaciones y el u cac n, y primeros medios (13, 15) para voltear el primer ségmento (2a) con relación al brazo de soporte, para el propósito de bajar su primer extremo desde una posición de almacenamiento en el mismo lado que el brazo de soporte, caracterizado porque comprende segundos medios (33, 11) para levantar el extremo del segundo segmento (2b) cuyo extremo está adaptado para ser vinculado al medio de acoplamiento para el propósito de conectar ese extremo al medio (6) de acoplamiento desde abajo.

2. Un sistema de transferencia de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque los segmentos se producen en la forma de tubos rígidos.

3. Un sistema de transferencia de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los medios comprenden un primer cable unido al primer extremo del primer segmento y medios de enrollado para ese primer cable.

4. Un sistema de transferencia de acuerdo con la reivi ndicación 3, caracterizado porque el medio de enrollado para el pri mer cable comprende un cabrestante montado en el brazo de soporte.

5. U n sistema de transferenci a de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los segundos medios comprenden un segundo cable y medios de enrollado para ese cable.

6. U n sistema de transferencia de acuerdo con la reivi nd icación 5 , caracterizado porque el medio de enrol lado para el segundo cable comprende u n cabrestante adaptado para i nstalarse en la segunda ubicación-

7. U n sistema de transferencia de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes , caracterizado porque en la posición de almacenamiento de cada arreglo tubular, su seg undo segmento está orientado de manera que su extremo que es capaz de conectarse al med io de acoplamiento está situado en la vecindad de la base de una estructu ra de soporte que lleva el brazo de soporte.

8. U n sistema de transferencia de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes , caracterizado porque el brazo de soporte es transportado por una estructura de soporte adaptada para pivotear alrededor d e un eje vertical .

9. U n sistema de transferencia de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el segundo segmento com prende una válvula de tapón en su extremo libre para su conexión al med io de acoplamiento . 23

10. Un sistema de transferencia de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque comprende por lo menos seis juntas giratorias que permiten los movimien!tos del arreglo tubular.

1 1 . Un sistema de transferencia de acuerdo con la reivindicación 1 0, caracterizado porque el número de juntas giratorias es igual a siete y porque comprende además un dispositivo para amortiguar oscilaciones de las juntas giratorias que puedan ocurrir. i

12. Un sistema de transferencia de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque comprende una batería de varios arreglos tubulares dispuestos en paralelo y suspendidos del brazo de soporte.

1 3. Un sistema de transferencia de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la primera ubicación está formada por una plataforma o barco de producción o relicuefacción y la segunda ubicación está formada por un barco de transporte. J

14. Un sistema de transferencia de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque cada areglo tubular comprende interruptores de fin de viaje para limitar j el viaje angular del primer y el segundo segmentos uno con relación al otro .

1 5. Una combinación que comprende un sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes y un medio de acoplamiento provisto con medios para fijar a la segunda ubicación.

16. Una combinación de acuerdo con la reivindicación 1 5, caracterizado porque cada arreglo tubular comprende, en el extremo libre de su segundo segmento, un miembro troncocónico, de manera que los dos miembros troncocónicos pueden anidarse conjuntamente para definir una posición relativa de dicho sistema y del mjedio de acoplamiento.

1 7. Una combinación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 5 a 1 6, caracterizado porque el mejdio de acoplamiento es una válvula/acopladora.

1 8. Un ensamble que comprende varios sistemas de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14.

19. Un método para transferir un producto fluido, en particular gas natural licuado, con un sistema para transferir un producto fluido que comprende por lo menos un arreglo tubular para transportar el producto fluido entre dos ubicaciones que tiene dos segmentos articulados uno con otro mediante un primero de sus extremos, el extremo opuesto de un primero de los dos segmentos que está suspendido giratoriamente de un brazo de soporte adaptado para instalarse en una primera de las dos ubicaciones y el extremo opuesto del segundo segmento que es capaz de conectarse a un medio de acoplamiento adaptado para instalarse en la segunda ubicación , el método que comprende los pasos que consisten de: - voltear el primer segmento con relación al brazo de soporte, con el propósito de bajar su primer extremo de una posijción de almacenamiento en el mismo lado que el brazo de soporte; - levantar el extremo del segmento adaptado para unirse al medio de acoplamiento con el propósito de conectar ese extremo al medio de acoplamiento desde abajo.