MXPA06013241A - Metodos y aparatos para instalar un dispositivo para una estructura marina. - Google Patents

Metodos y aparatos para instalar un dispositivo para una estructura marina.

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MXPA06013241A
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marine
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Donald Wayne Allen
Dean Leroy Henning
Stephen Paul Armstrong
David Wayne Mcmillan
Li Lee
Kenneth Loch
Damon Michael Mcmillan
Dennis Edward Walker
Christopher Steven West
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Shell Int Research
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    • B63B39/005Equipment to decrease ship's vibrations produced externally to the ship, e.g. wave-induced vibrations

Abstract

Se describe un sistema para instalar supresion VIV o dispositivos de reduccion de arrastre (15) alrededor de una estructura marina, comprende un mecanismo (13) para sujetar el dispositivo relativo a la estructura (12) en una orientacion preferida, y en donde el mecanismo ya no sujeta al dispositivo relativo a la estructura en la orientacion preferida despues de instalar la estructura marina (10).

Description

MÉTODOS Y APARATOS PARA INSTALAR UN DISPOSITIVO PARA UNA ESTRUCTURA MARINA Campo de la Invención En un aspecto, la presente invención describe un dispositivo, y los sistemas y métodos para reducir las vibraciones inducidas por vórtex ("VIV"), el arrastre de corriente, las oscilaciones de desplazamiento de baja frecuencia causadas por olas al azar, y las oscilaciones resonantes inducidas por vientos de baja frecuencia. En otro aspecto, la presente invención describe un dispositivo, sistemas y métodos que incluyen la activación de dispositivos de supresión VIV para el control de las vibraciones inducidas por vórtex, arrastre de corriente, las oscilaciones de desplazamiento de baja frecuencia causadas por olas al azar, y las oscilaciones resonantes inducidas por vientos de baja frecuencia. Incluso en otro aspecto, la presente invención describe los dispositivos, sistemas y métodos que incluyen un cono de cola de mejor desempeño para disminuir vibraciones inducidas por vórtex, arrastre de corriente, las oscilaciones de desplazamiento de baja frecuencia causadas por ondas al azar, y las oscilaciones resonantes inducidas por vientos de baja frecuencia. Incluso en otro aspecto, la invención describe métodos y dispositivos para la instalación "Torsión J" y/o "Torsión S" de una tubería. En otro aspecto, la Ref.: 177144 presente invención describe métodos y dispositivos para la instalación de supresión VIV durante la instalación "Torsión J" y/o "Torsión S" de una tubería. En otro aspecto, la invención describe los métodos y aparatos para instalar un dispositivo alrededor de la estructura marina. Antecedentes de la Invención Cuando un cuerpo romo, como un cilindro, dentro de un fluido recibe corriente en dicho fluido, es posible que el cuerpo experimente vibraciones inducidas por vórtex (VIV) . Estas vibraciones las provocan fuerzas hidrodinámicas osciladoras en la superficie que pueden provocar vibraciones sustanciales de la estructura, especialmente si la frecuencia de forcejeo se encuentra a la frecuencia natural de la estructura o en un valor cercano a la misma. En dirección transversal al flujo, las vibraciones son mayores, sin embargo, las vibraciones en línea también pueden provocar estrés que en ocasiones es mayor que el estrés creado en dirección transversal . La perforación para los hidrocarburos, o bien la producción de hidrocarburos a partir de depósitos subterráneos debajo del cuerpo de agua expone a la perforación subacuática y al equipo de producción a corrientes de agua y a la posibilidad de que existan VIV. El equipo expuesto a VIV incluye los tubos más pequeños y los cables de un sistema de lavado, elementos umbilicales, líneas de fondeo, tendones de anclaje, elevadores marinos, tuberías laterales, los cilindros subacuáticos mayores del casco del sistema de producción de flotamiento de la percha o minipercha, y cualquier otra estructura en el cuerpo de agua. Generalmente existen dos tipos de estrés, inducidos por corriente de agua a los cuales se encuentran expuestos todos los elementos de un sistema de elevación. El primer tipo de estrés de este tipo lo provocan las fuerzas alternadas inducidas por vórtex que provocan la vibración de la estructura subterránea en dirección perpendicular al sentido de la corriente. Estas son las vibraciones inducidas por vórtex (VIV) . Cuando circula el agua por la estructura, los vórtices alternativamente se desplazan desde cada lado de la estructura. Esto produce una fuerza fluctuante en la estructura transversal a la corriente. Si la frecuencia de esta carga harmónica es similar a la frecuencia de resonancia de la estructura, pueden ocurrir grandes vibraciones transversales a la corriente. Estas vibraciones según la rigidez y la resistencia de la estructura y cualquier soldadura, producen una corta e inaceptable resistencia a la fatiga. Se han registrado casos en los que el estrés provocado por condiciones de alta corriente provoca que las estructuras tales como los elevadores se rompan y pierdan en el fondo del océano . El segundo tipo de estrés lo provocan fuerzas de arrastre que empujan la estructura en sentido de la corriente, debido a la resistencia de la estructura a la circulación de los fluidos. Las fuerzas de arrastre las amplifican las vibraciones inducidas por el vórtex de la estructura. Por ejemplo, una tubería elevadora con vibración debido al desplazamiento del vórtex modifica la circulación de agua de sus alrededores más que un elevador estacionado. Esto produce una gran transferencia de energía desde la corriente hacia el elevador, y así más arrastre. Se han desarrollado diversos métodos para reducir las vibraciones en las estructuras subacuáticas. Algunos de estos métodos modifican la capa límite del flujo alrededor de la estructura, para evitar la correlación entre el desplazamiento del vórtex a lo largo de la longitud de la estructura. Entre los ejemplos de estos métodos se incluye el uso de un cintón helicoidal alrededor de una estructura, o guía axial de las barras y guías perforadas . Otros métodos conocidos para reducir las vibraciones provocadas por los vórtex desplazados de las estructuras subacuáticas operan estabilizando la estela. Estos métodos incluyen el uso de conos de cola, separadores de estela y timones. VIV puede significar un problema para las tuberías subacuáticas, especialmente las porciones de la línea de tubería que proyectan cañones o trincheras sobre el fondo del océano. Estos cañones o trincheras pueden servir de conductos y magnificar los efectos de la corriente en el fondo del océano o cercano al mismo. Al igual que con las estructuras verticales, la solución incluye instalar supresores de VIV tales como conos de cola, separadores de estela o timones. La instalación de supresores de VIV luego de la colocación de la tubería puede ser muy costosa, laboriosa y/o peligrosa. Generalmente es una ventaja que los supresores VIV se instalen en la tubería en el buque de apoyo a medida que se coloca. Existen dos métodos principales para disponer la tubería, la torsión en J y la torsión en S . La torsión en J incluye un buque de disposición vertical, la tubería abandona verticalmente el buque viajero. La tubería forma una J cuando se dispone en el fondo del océano. Con la disposición en S, la tubería abandona el buque viajero en posición esencialmente horizontal, y se desenrolla de un "cañón de cola" de forma radial y disposición perpendicular, la tubería forma esencialmente una "S", al disponerse en el fondo del océano. La sección transversal del cañón de cola es un transportador extractor en forma de V que incluye una serie de rodillos a través de los cuales pasa la tubería. Al ser el cañón de cola en forma de V, solamente una porción de la tubería se engancha con los rodillos. El problema al instalar VIV durante la disposición en S es que el cañón de cola puede recortar todo lo que se extienda radialmente desde la tubería hacia los lugares en los que compromete a la tubería. La patente de los Estadounidense No. 6,695,539 describe aparatos y métodos para instalar un dispositivo reductor del arrastre y del VIV de instalación remota, sobre estructuras elongadas en ambientes de fluidos circulantes. El dispositivo descrito es una herramienta para transportar e instalar los dispositivos. Los dispositivos instalados pueden incluir elementos de agarre con forma de concha, obenques, conos de cola, mangas y módulos de flotación. La patente de los Estadounidense No. 6,965,539 se incorpora a la presente como referencia. Por lo tanto, persiste la necesidad de disponer de dispositivos, sistemas y métodos para suprimir VIV y para reducir el arrastre de elementos marinos; de disponer de dispositivos, sistemas y métodos para suprimir VIV y para reducir el arrastre en una tubería subacuática, que puede instalarse durante la disposición de la tubería; y/o de disponer de dispositivos, sistemas y métodos para disponer una tubería subacuática con dispositivos para suprimir VIV y para reducir el arrastre. Estas y otras necesidades de la presente invención serán claras para los expertos en el arte al estudiar esta memoria descriptiva, incluidas las figuras y reivindicaciones .
Sumario de la Invención Se describen los aspectos de la invención para proporcionar un dispositivo, sistemas y métodos para suprimir VIV y para reducir el arrastre de elementos marinos. Otros aspectos de la invención proporcionan un dispositivo, métodos y sistemas para suprimir VIV y reducir el arrastre de elementos marinos en una tubería subacuática, que pueden instalarse al disponer la tubería. Otro aspecto de la invención permite disponer una tubería subacuática con VIV. Según un aspecto de la presente invención, se proporciona un cono de cola para reducir las vibraciones inducidas por vórtex en un elemento marino cilindrico. El dispositivo incluye un cuerpo principal que define un pasaje circular para recibir el elemento marino, y que incluye una sección de cola. El elemento de bloqueo recibe el soporte del cuerpo principal, el elemento se coloca y bloquea en el pasaje circular contra cualquier elemento marino en el pasaje para mover la sección de cola hacia afuera de cualquier elemento marino en el pasaje, la última porción del elemento de bloqueo puede incluir material que se degrada en el ambiente marino y que al degradarse se desprende del elemento marino . Según otro aspecto, la invención proporciona una tubería modificada, que incluye una sección de tubería, un cono de cola con una sección de cola, y montado en rotación sobre la tubería. Se incluye además un elemento de bloqueo, interpuesto entre la sección de tubería y el cono de cola, evitando ,1a rotación del cono de cola y/o colocación del cono de cola contra la sección de cola radialmente fuera de la sección de tubería, en la que al menos una porción del elemento de bloqueo puede incluir material que se degrada en un ambiente marino y que al degradarse no evita la rotación del cono de cola, y/o no coloca a la sección de cola fuera de la sección de tubería. En otro aspecto, la invención presenta un método para modificar una tubería que contiene un cono de cola motado sobre la misma en rotación. El método incluye colocar un elemento de bloqueo entre la tubería y el cono de cola, evitando la rotación del cono de cola y/o colocación del cono de cola contra la sección de cola radialmente fuera de la sección de tubería, en la que al menos una porción del elemento de bloqueo puede incluir material que se degrada en un ambiente marino y que al degradarse no evita la rotación del cono de cola, y/o no coloca a la sección de cola fuera de la sección de tubería. Otro aspecto puede incluir colocar el cono de cola, y el elemento de boqueo en un ambiente marino, y permitir que el elemento de bloqueo se degrade. En otro aspecto, la invención proporciona un método para pasar una tubería con un cono de cola montado con rotación sobre un rodillo, el cono de cola incluye una sección de cola. El método incluye (A) colocar el cono de cola de forma tal que la sección de cola no esté en contacto con el rodillo al pasar ésta sobre el mismo. El método también incluye (B) pasar la tubería y el cono de cola sobre el rodillo. Otro aspecto puede incluir, en la etapa (A), colocar un elemento de bloqueo provisorio para evitar que rote el cono de cola. En otro aspecto, la invención proporciona un collar para asegurar al cono de cola colocado rotado sobre la tubería. El collar puede incluir un segmento circular de menos de 2p radianes, y una banda de forma circular colocada alrededor del segmento. Entre otros aspectos se incluye modificar la tubería por aplicación de un collar sobre la misma, pasar una tubería con collar sobre un rodillo, colocando al segmento circular en una posición tal que se despejen los rodillos. En otro aspecto, la invención proporciona un sistema para instalar dispositivos de reducción de arrastre o de supresión de VIV alrededor de una estructura marina, que incluye un mecanismo de sostén del dispositivo relativo a la estructura en una orientación preferida, y en el que el mecanismo no mantiene al dispositivo relativo a la estructura en la orientación preferida luego de instalar la estructura marina.
En otro aspecto, la invención presenta un método para pasar la estructura con un dispositivo con orientación preferida relativo a la estructura sobre una rampa o rodillo, el método incluye colocar y bloquear un dispositivo en la orientación preferida, de forma tal de no dañar el dispositivo al pasar éste sobre la rampa o rodillo; y pasar la estructura y dispositivo sobre la rampa y rodillo. Incluso otros aspectos incluyen modificar una tubería al aplicar tanto el collar y el cono de la invención a la misma, y pasar una tubería con el collar y el cono de cola sobre el rodillo. Aún en otros aspectos, se incluye una disposición de torsión S y torsión J de la tubería al utilizar el cono de cola y/o el collar. Estos y otros aspectos de la invención serán claros para los conocedores del tema al leer esta memoria descriptiva, sus figuras y reivindicaciones. Breve Descripción de las Figuras La figura 1 es un diagrama de una instalación de torsión j de una tubería subacuática, que representa un buque 10 en dirección 5 en la superficie oceánica 18, la tubería dispuesta 12 sobre el fondo del océano 16. La figura 2 es un diagrama de una instalación de torsión S de una tubería subacuática, que representa un buque 20 en dirección 5 en la superficie oceánica 18, la tubería dispuesta 12 con un stinge3er 22 sobre el fondo del océano 16. La figura 3 es una representación transversal de un cañón de cola 22 de la figura 2, que representa una tubería 12 colocada en los rodillos 25 y deslizándose a través de ellos . La figura 4 es una representación isométrica, que representa la tubería 12, con un cono de cola VIV 15 y un collar 13 colocados en los rodillos a través del cañón de cola 22 y deslizándose a través de éste en dirección 7. La figura 5 es una representación transversal de la figura 4 tomada en 5-5, que representa la tubería 12, que contiene el cono de cola VIV 15 y el collar 13, colocado en los rodillos a través del cañón de cola 22 y deslizándose a través de éste. La figura 6 es una representación transversal que representa un cono de cola 15 montado sobre una tubería 12, que presenta una hendidura 3 formada por la gravedad. La figura 7 es una representación transversal que representa un cono de cola 15 montado sobre una tubería 12, que presenta una hendidura sustancialmente menor 3 que puede lograrse al elevar el cono de cola 15 en dirección 4. Las figuras 8 y 9 son representaciones transversales del cono de cola 15 colocado sobre la tubería 12, que muestra al cono de cola 15 elevado y colocado en su lugar por la posición del bloqueo 30. Las figuras 10 y 11 son representaciones transversales del cañón de cola 22, que representa el collar 13 montado sobre la tubería 12. La figura 12 es una representación transversal del cañón de cola 22, que representa el cono de cola 15 montado sobre la tubería 12. La figura 13 es una representación aislada del collar 13. La figura 14 es una vista transversal de la tubería 12, cono de cola 15, y placa 120. La figura 15 es una vista transversal del collar 13. La figura 16 es una vista lateral del cono de cola 15. La figura 17 es una vista de un sistema de bloqueo de cono de cola. La figura 18 es una vista de un sistema de bloqueo de cono de cola instalado entre el collar 13 y el cono de cola 15 alrededor de la tubería 12. La figura 19 es una vista lateral de una tubería 12 alrededor de los cuales se instalan los collares 13, cono de cola 15 y placas 120. La figura 20 es una vista lateral de la tubería 12 alrededor de las cuales se instalan los collares 13, cono de cola 15 y placas 120. Descripción Detallada de la Invención Se comprenderá mejor la invención si se hace referencia a invenciones anteriores, y si se comprende la dificultad asociada a la instalación de la supresión VIV durante la instalación de torsión S de la tubería. Si se hace referencia a la figura 1, se representa un diagrama de una instalación de torsión J de una tubería subacuática de una invención anterior, que representa un buque 10 desplazándose en dirección 5 en la superficie del océano 18, sobre la tubería 12 en el fondo del océano 16. El nombre "Torsión J" deriva de la forma de J que toma la tubería 12 durante su instalación. Tal como se representa, la supresión VIV se instala en los lugares en los que la tubería 12 pude proyectar canales/trincheras 17. Pueden instalarse los conos de cola 15 y los collares 13. En lo que respecta a la figura 2 , se representa un diagrama de una invención anterior de instalación "torsión S" de una tubería subacuática, que representa un buque 20 desplazándose en dirección 5 hacia la superficie oceánica 18, disponiendo la tubería 12 utilizando un cañón de cola 22 sobre el fondo del océano 16. El nombre "torsión S" deriva de la forma S que toma la tubería 12 durante la instalación. En lo que respecta a la figura 3 , se representa transversalmente un cañón de cola 22 de la figura 2, que representa la tubería 12 sin supresión colocada sobre los rodillos 25 y rodando a través de los mismos. En lo que respecta a las figuras 4 y 5, se representa, isométrica y transversalmente, una tubería 12, con el cono de cola 15 y el collar 13, con la tubería 12 sobre el cañón de cola 22 y rodando a través del mismo en dirección 7. A medida que la tubería 12 rueda por el cañón de cola 22 en dirección 7, cualquiera de los dispositivos añadidos, tales como el collar 13 y el cono de cola 15, puede encontrarse sobre el cañón de cola 22 en el punto 40, con lo que el collar 13 y el cono de cola 15 puede romperse o recortarse de la tubería 12, o retraerse en el punto 40 mientras que la tubería 12 pasa a través de los dispositivos añadidos, como los collares y los conos de cola. Si el extremo de cola del cono de cola puede orientarse para evitar el cañón de cola 22, podría pasar intacto sobre el mismo. La gravedad puede empujar el cono de cola hacia fuera de la tubería, lo que permite que la porción del cono de cola caiga debajo de la tubería y se enganche con el cañón de cola. Este problema puede verse en la figura 6, la cual es una representación transversal que representa el cono de cola 15 montado sobre la tubería 12, que representa una hendidura 3 formada como resultado de la gravedad. Al acercarse el cono de cola 15 al cañón de cola, la porción del cono de cola que se hunde debajo de la tubería 12 se engancha con el cañón de cola 22, y el cono de cola 15 puede recortarse o tirarse, o retenerse mientras pasa la tubería 12. Si la porción del cono de cola 15 que se hunde debajo de la tubería 12 y se engancha con el cañón de cola 22 puede colocarse firmemente contra la tubería 12, dicha porción del cono de cola 15 podría pasar fácilmente sobre el cañón de cola 22. En un aspecto, se representa un sistema para instalar los dispositivos de arrastre o supresión VIV alrededor de una estructura marina, que incluye un mecanismo para mantener al dispositivo relativo a la estructura en una orientación preferida, y en el que el mecanismo no mantiene al dispositivo relativo a la estructura en la orientación preferida una vez que se instala la estructura marina. En ciertos aspectos, el mecanismo incluye un material que se degrada en ambiente marino. En ciertos aspectos, la estructura incluye un elemento tubular, por ejemplo, un elevador. En ciertos aspectos, el dispositivo incluye un cono de cola. En ciertos aspectos, el mecanismo incluye al menos una correa que puede romperse luego de instalar la estructura marina, y/o un sujetador que puede eliminarse luego de instalar la estructura marina. En ciertos aspectos, el sistema también incluye una presilla, en la que al menos una correa se conecta a la misma, la presilla puede jalarse para romper al menos una correa. En ciertos aspectos, el sistema también incluye una placa, en el que al menos una correa y la presilla se conecta a la placa. En ciertos aspectos, el sistema también incluye un collar alrededor de la estructura, en el que el mecanismo conecta el dispositivo al collar, para mantener el dispositivo relativo a la estructura en la orientación preferida. En ciertos aspectos, el collar tiene una porción de radio reducida, y una porción de radio alargada, más aún, la porción de radio alargada se extiende alejándose radialmente de la estructura. En ciertos aspectos, el dispositivo incluye un cono de cola con una cola, en el que la orientación preferida con respecto a la estructura durante la instalación incluye virar la cola alejándose 2del cañón de cola durante la instalación en torsión J de la estructura. En ciertos aspectos, se adapta el mecanismo de forma tal de colocar una porción del dispositivo radialmente hacia fuera de la estructura. En un aspecto, se describe un método para pasar una estructura con un dispositivo con la orientación preferida con respecto a la estructura sobre una rampa o rodillo, el método incluye colocar y bloquear el dispositivo en la orientación preferida, de forma tal de no dañar al dispositivo a medida que pasa por la rampa o rodillo; y pasar la estructura y dispositivo sobre la rampa o rodillo. En ciertos aspectos, el método también incluye deshabilitar el boqueo luego de pasar la estructura y dispositivo sobre la rampa o rodillo, de forma tal que el dispositivo pueda moverse en relación a la estructura. En algunos aspectos, el método también incluye bloquear el dispositivo a un collar instalado alrededor de la estructura. En algunos aspectos, colocar el dispositivo en posición y bloquearlo comprende asegurar al menos una correa al dispositivo y a la estructura o a una segunda estructura conectada a la estructura. En ciertos aspectos, el método también incluye romper al menos una de las correas para deshabilitar el bloqueo luego de pasar la estructura y dispositivo sobre la rampa o rodillo, de forma tal que el dispositivo pueda moverse relativo a la estructura. En ciertos aspectos, colocar el dispositivo en posición y bloquearlo comprende asegurar al menos un sujetador al dispositivo y a la estructura o a una segunda estructura conectada a la estructura. En ciertos aspectos, el método también incluye romper al menos uno de los sujetadores para deshabilitar el bloqueo luego de pasar la estructura y dispositivo sobre la rampa o rodillo, de forma tal que el dispositivo pueda moverse relativo a la estructura. Haciendo referencia ahora a la figura 7, se representa un cono de cola 15 cuya cola se orienta de modo tal de evitar al cañón de cola 22, y se apoya con firmeza contra la tubería 12. La figura 7 es una representación transversal que representa un cono de cola 15 montado en la tubería 12, que representa una cola de cono de cola orientada de modo tal de evitar al cañón de cola 22, y demostrando que puede alcanzarse una hendidura sustancialmente menor 3 si se eleva el cono de cola 15 en dirección 4. Una vez elevado el cono de cola 15 en dirección 7 puede mantenerse en su lugar de manera tal que pase con seguridad sobre el cañón de cola 22. En ciertos aspectos, se proporciona un bloqueador de posición para mantener al cono de cola 15 firme en su lugar al tiempo que el cono de cola 15 se desplaza sobre el cañón de cola 22. Puede utilizarse cualquier posición adecuada del bloqueador 30. En ciertos aspectos, puede apreciarse el bloqueo de posición 30 haciendo referencia a la figura 9, en la cual la soldadura 39 se inserta en la hendidura superior entre el cono de cola 15 y la tubería 12 para minimizarla hendidura 3 y afirmar el cono de cola 15 contra la tubería 12. Se estima que puede utilizarse cualquier número adecuado de soldaduras, y que las mismas pueden ser de cualquier forma adecuada. En ciertos aspectos, puede apreciarse la posición del bloqueador 30 haciendo referencia a la figura 8, que utiliza un tornillo o perno. Se representa transversalmente el cono de cola 15 sobre la tubería 12, el cono de cola 15 se eleva y mantiene en un lugar por el bloqueo de posición 30. Pueden agregarse pasajes entramados 33 en el cono de cola 15 para recibir a los tornillos o pernos 35 y 37. En ciertos aspectos, el tornillo/perno 37 puede engancharse directamente con la tubería 12. En otros aspectos, el tornillo/perno 35 se engancha al elemento de contacto de tubería 38, que a su vez se engancha con la tubería 12. Una vez que el cono de cola 15 pasa sobre el cañón de cola 22, puede configurarse el cono de cola como para que rote libremente alrededor de la tubería 12. Mientras esté enganchado, el bloqueo de posición 30 evita dicha rotación libre. De acuerdo con algunos aspectos de la invención, el bloqueo de posición 30 puede desengancharse luego de que el cono de cola 15 pase sobre el cañón de cola 22. De acuerdo con algunos aspectos de la invención, el bloqueo de posición 30 incluye materiales que se degradan en ambiente acuático y permiten la libre rotación del cono de cola 15 alrededor de la tubería 12. Los materiales pueden seleccionarse para degradarse en el ambiente acuático a una tasa lo suficientemente baja como para permitir la instalación, pero a su vez permitir la adecuada operación del cono de cola a poco tiempo de la instalación. Los materiales pueden poseer propiedades físicas adecuadas para permitir que el cono de cola 15 esté bloqueado en el lugar, y para soportar los rigores de la instalación de tubería, y para desplazarse a través del cañón de cola. No todo el bloqueo de posición 30 debe incluir materiales biodegradables. Como ejemplo no limitativo, el elemento de contacto de tubería 38 puede incluir material biodegradable. Como otro ejemplo no limitativo, el tornillo/torno 37 puede incluir material biodegradable. Como otro ejemplo no limitativo, el perno 37 no debe ser en su totalidad de materiales biodegradables. Como ejemplo no limitativo, solamente la cabeza del tornillo 37 en contacto con la tubería 12 debe incluir material biodegradable, o quizás se degraden las hebras del tornillo 37. Alternativamente, las hebras de los pasajes enhebrados 33 puede configurarse de modo tal que se degraden, y así se libere el tornillo 38. Incluso como otro ejemplo no limitativo, puede estimarse la colocación del bloqueo 30 con un sujetador de bloqueo biodegradable. Entre los conocedores de los materiales, son bien conocidos los materiales que se degradan en ambientes marinos y que tendrán las propiedades físicas adecuadas. Dichos materiales pueden ser termoplásticos biodegradables, y/o termoresistentes y/o metales, por ejemplo, termoplásticos y/o termoresistentes biodegradables. En ciertos aspectos, los collares 13 se proporcionan de modo de asegurar los conos de cola 15 a la tubería 12. Específicamente, los collares pueden diseñarse para evitar su colisión con el cañón de cola 22. En lo que respecta ahora a las figuras 10 y 11, se representa transversalmente el cañón de cola 22, representando dos aspectos del collar 13 montado sobre la tubería 12. Haciendo referencia adicional a la figura 13, se representa el collar aislado 13. El punto 63 es el centro de la zona transversal de la tubería 12 y de la sección transversal del collar 13. Asumiendo un collar circular uniforme 13, la porción radial de interferencia 65 del collar 13 es la porción que se engancharía con el cañón de cola 22, y la porción 65 del collar 13 entre los puntos 61 y 62, que define el ángulo ?. Dentro de este radio ?, el collar 13 debe ser lo suficientemente fino como para pasar sobre el cañón de cola 22, y en ciertos aspectos es simplemente una banda fina 51. La porción de interferencia 65 del collar 13 que no se engancha al cañón de cola 22 define un ángulo (radianes 2p-?) . Por lo tanto, para que el cañón de cola contenga un ángulo de interferencia con el collar de ? radianes, el cuerpo principal del collar puede ser menor o igual a (radianes 2p-?) , al menos una porción ? radian del collar que incluye una sección fina con un espesor que no interfiere con el pasaje sobre el cañón de cola 22. El cuerpo principal del collar 13 puede extenderse radialmente hacia fuera de la tubería 12 a una distancia tal como para asegurar al cono de cola 15 en su lugar. El collar 13 puede poseer una hendidura de banda 54 para recibir la banda 51, por ejemplo una banda de acero o inconel. En ciertos aspectos, puede proporcionarse un mecanismo de ajuste/bloqueo de banda, como ser un nudo/torno de bloqueo 55. En lo que respecta a la figura 12, se representa transversalmente un cañón de cola 22, que representa un cono de cola 15 sobre una tubería 12. El tornillo/torno 35 se vierte a través de un pasaje entramado 33 para obligar el enganche del elemento de contacto de la tubería 38 con la tubería 12, para mantener la cola del cono de cola 15 alejado del cañón de cola 22. En lo que respecta a la figura 14, en ciertos aspectos, se representa una tubería 12 alrededor de la cual se instala el cono de cola 15. El cono de cola 15 incluye un perno 106 que mantiene a la placa final 108 en su lugar. La placa final 108 puede instalarse en cada extremo del cono de cola 15 para conservar la forma del cono de cola. El conector 104 es en la cola 105 del cono de cola 15, el conector 104 mantiene unida a la cola 105. El orificio 112 y el orificio 110 se colocan en el cono de cola 15. Se representa también la placa 120, la cual contiene el orificio 122 y el orificio 124. Las correas pueden verterse por el orificio 122 y los orificios 110 para sujetar la cola 105 del cono de cola 15 en una orientación deseada. Puede verterse una correa a través del orificio 124 y el orificio 112 para mantener la cola 105 del cono de cola 15 en una orientación deseada. En lo que respecta ahora a la figura 15, en algunos aspectos, se ilustra el collar 13. El collar 13 incluye el reborde 140, con un orificio 142 y un orificio 144 a través del mismo. Pueden verterse correas a través del orificio 142 del collar 13 y el orificio 110 del cono de cola 15 para mantener el cono de cola 15 en la orientación deseada. Además, puede verterse una correa a través del orificio 144 del collar 13 y el orificio 112 del cono de cola 15, para mantener el cono de cola 15 en la orientación deseada. Las correas además pueden verterse por el orificio 122 o el orificio 124 de la placa 120, si se desea. En lo que respecta ahora a la figura 16, en ciertos aspectos, se ilustra lateralmente el cono de cola 15. El cono de cola 15 incluye una cola 105, con los conectores 104 sujetando la cola 105 y/o el cono de cola 15 entre sí. Los orificios 112 se encuentran en cada uno de los extremos del cono de cola 15, que puede utilizarse para verter la correa a través de uno o más de estos orificios para mantener la cola 105 orientada en la dirección deseada. En lo que respecta a la figura 17, en ciertos aspectos se ilustra un sistema de orientación del cono de cola. El sistema incluye la placa 120. Se conecta la presilla 150 a la placa 120 por el conector 152. La correa 130 y 132 se vierten alrededor de la placa 120. La correa 130 se une al conector 152 por la conexión 154. La correa 132 se une al conector 152 por la conexión 156. En uso puede colocarse la placa 120 entre el cono de cola 15 y el collar 13, se vierte la correa 130 a través del orificio 142 del collar 13 y el orificio 110 del cono de cola 15. Puede verterse la correa 132 a través del orificio 144 de3el collar 13 y el orificio 112 del cono de 3 cola 15, las correas 130 y 132 actúan para mantener la cola 105 del cono de cola 15 en la orientación deseada. Puede utilizarse cualquier dispositivo adecuado para sostener la presilla 150 y para empujar la presilla 150 para romper las correas 130 y 132 de manera tal que el cono de cola 15 esté libre para desplazarse en torno a la tubería 12, por ejemplo, un cable unido a la presilla 150 o un brazo ROV para tomar la presilla 150. En lo que respecta ahora a la figura 18, en ciertos aspectos se representa el sistema de orientación del cono de cola unido a la tubería 12. El collar 13 se monta alrededor de la tubería 12, y el cono de cola 15 se monta alrededor de la tubería 12. Se coloca la placa 120 entre el collar 13 y el cono de cola 15. Se vierte la correa 132 a través del orificio en el cono de cola 15 y un orificio en el collar 13 para orientar al cono de cola como se desee. La correa 130 se vierte a través del orificio en el collar 13 y un orificio en el cono de cola 15 para mantener el cono de cola 15 en la dirección deseada. El dispositivo de conexión 152 actúa para conectar la correa 132 a la placa 120 y la correa 130 a la placa 120, la presilla 150 a la placa 120. Se conecta la presilla 150 a la placa 120, correa 132, y correa 130. Si se desea, puede utilizarse un quebrador de correa 160, por ejemplo, un ROV, cable, o cuerda, para jalar la presilla 150 y romper las correas 130 y 132, y también para remover la placa 120, de manera tal que el cono de cola 15 pueda desplazarse alrededor de la tubería 12. En ciertos aspectos, luego de romper las correas 130 y 132, las correas rotas se unen al dispositivo conector 152, placa 120, y presilla 150, de forma tal de recuperar todo el sistema de orientación del cono de cola. Haciendo referencia a la figura 19, en ciertos aspectos, se ilustra la tubería 12. Se montan los collares 13 alrededor de la tubería 12, los conos de cola 15 se montan entre los collares 13 alrededor de la tubería 12. Cada con de cola incluye una cola 105 orientada en la dirección deseada, por ejemplo, en la misma dirección y/o fuera del cañón de cola 22. Se proporcionan placas 120 entre los conos de cola 15 y collares 13. En ciertos aspectos, en operación, puede utilizarse la correa 130 para anclar el cono de cola 15 al collar 13 para mantener la cola 105 orientada en la dirección deseada. Cada cono de cola 15 puede poseer las correas, por ejemplo en cada lado de las colas 105. En ciertos aspectos, en operación, los conos de cola 15 pueden asegurarse a los collares 13 por una correa y/o placa, y luego verterse desde un buque en configuración torción S, sobre un cañón de cola 22. Luego de verter la tubería 12 sobre el cañón de cola 22, pueden romperse las correas 130 y las placas 120 pueden eliminarse como para permitir el movimiento de las colas 105 alrededor de las tuberías 12 entre los collares 13, con suficiente libertad de movimiento radial y longitudinal. En lo que respecta a la figura 20, én ciertos aspectos, se ilustra la tubería 12. Se montan alrededor de la tubería 12 los collares y los conos de cola 15. Cada cono de cola 15 posee una cola 105 orientada en la dirección deseada, por ejemplo, en la misma dirección y/o hacia fuera del cañón de cola 22. Las colas de sujeción 105 en la dirección deseada son los sujetadores 170, 174, 178 y 182 que se vierten a través de un orificio en el collar 13 y hacia el orificio receptor en el cono de cola 15. Unidos a los sujetadores 170, 174, 178 y 182 se encuentran el cable 172, 176, 180 y 184 respectivamente. Una vez que no se desea que las colas 105 se encuentren bloqueadas en cierta orientación, pueden eliminarse los sujetadores 170, 174, 178, y 182 con el jalado d2de los cables 172, 176, 180 y 184. En ciertos aspectos, pueden recogerse los cables en el centro 186 para que pueda jalarse del centro 186 para remover los sujetadores 170, 174, 178 y 182. En ciertos aspectos, un extremo del cable 172, 176, 180 y 184 puede retenerse en el buque 20, de forma tal de que luego de que la tubería 12 se vierte sobre el cañón de cola 22 una distancia deseada, uno de los extremos de los cables puede utilizarse para jalar los sujetadores 170, 174, 178 y 182. En ciertos aspectos, el centro 186 puede jalarse con un ROV o un cable que se retiene en el buque 20 luego de que se vierte la tubería 12 en el cañón de cola 22. Se describieron los aspectos ilustrativos de la invención con particularidades, pero debe entenderse que los expertos podrán realizar otras modificaciones rápidas sin apartarse del espíritu y alcance de la invención. De acuerdo con esto, las reivindicaciones de la presente no deben estar limitadas por los ejemplos y descripciones de la presente, sino que debe considerarse que las reivindicaciones incluyen todas las características de la novedad patentable que reside en la presente invención, incluyéndose todas las características que podrían tratarse como equivalencias por los expertos en el tema. Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (18)

  1. Reivindicaciones Habiéndose descrito la invención como antecede se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones : 1. Un sistema para instalar la supresión de vibración inducida por vórtex o dispositivos de reducción de arrastre alrededor de una estructura marina, caracterizado porque comprende : un mecanismo para sujetar el dispositivo relativo a la estructura en una orientación preferida mientras se instala la estructura; y en el que el mecanismo no sujeta al dispositivo relativo a la estructura en la orientación preferida después de instalar la estructura marina.
  2. 2. El sistema de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el mecanismo comprende material que se degrada en un ambiente marino.
  3. 3. El sistema de conformidad con una o más de las reivindicaciones 1-2, caracterizado porque la estructura comprende un elemento tubular, por ejemplo, un elevador.
  4. 4. El sistema de conformidad con una o más de las reivindicaciones 1-3, caracterizado porque el dispositivo comprende un cono de cola.
  5. 5. El sistema de conformidad con una o más de las reivindicaciones 1-4, caracterizado porque el mecanismo comprende al menos una correa que puede romperse después de instalar la estructura marina, y/o un sujetador que puede eliminarse después de instalar la estructura marina.
  6. 6. El sistema de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque además comprende una presilla, en la que al menos una correa se conecta a la presilla, en el que la presilla puede ser jalada para romper al menos una de las correas .
  7. 7. El sistema de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque además comprende una placa, en la que al menos una correa y la presilla se conectan a la placa.
  8. 8. El sistema de conformidad con una o más de las reivindicaciones 1-7, caracterizado porque además comprende un collar alrededor de la estructura, en el que el mecanismo conecta al dispositivo con el collar, para sujetar al dispositivo en relación con la estructura en la orientación preferida.
  9. 9. El sistema de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque el collar tiene una porción de radio reducida, y una porción de radio alargada, además en donde la porción de radio alargada se extiende radialmente hacia fuera de la estructura.
  10. 10. El sistema de conformidad con una o más de las reivindicaciones 1-9, caracterizado porque el dispositivo comprende un cono de cola con una cola, en el que la orientación preferida relativa a la estructura durante la instalación comprende alejar la cola del cañón de cola durante la instalación con torsión J de la estructura.
  11. 11. El sistema de conformidad con una o más de las reivindicaciones 1-10, caracterizado porque el mecanismo se adapta para colocar una porción del dispositivo radialmente alejado de la estructura.
  12. 12. Un método para utilizar un sistema de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-11, caracterizado porque comprende: (A) colocar y bloquear el dispositivo en la orientación preferida, tal que el dispositivo no puede dañarse al pasar sobre la rampa o rodillo; y (B) pasar la estructura y dispositivo sobre la rampa o rodillo.
  13. 13. El método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque comprende además después de pasar la estructura y el dispositivo sobre la rampa o rodillo, deshabilitar el bloqueo de modo tal que el dispositivo pueda moverse en relación con la estructura.
  14. 14. El método de conformidad con una o más de las reivindicaciones 12-13, caracterizado porque además comprende bloquear el dispositivo en un collar instalado alrededor de la estructura.
  15. 15. El método de conformidad con una o más de las reivindicaciones 12-14, caracterizado porque colocar y bloquear el dispositivo en posición incluye asegurar al menos una correa a un dispositivo y a la estructura o a una segunda estructura conectada a la estructura.
  16. 16. El método de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque además comprende después de pasar la estructura y el dispositivo sobre la rampa o rodillo, romper al menos una correa para deshabilitar el bloqueo de forma tal que el dispositivo pueda moverse en relación con la estructura.
  17. 17. El método de conformidad con una o más de las reivindicaciones 12-16, caracterizado porque colocar y bloquear el dispositivo comprende asegurar al menos un sujetador al dispositivo y a la estructura o a una segunda estructura conectada a la estructura.
  18. 18. El método de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque además incluye luego de pasar la estructura y el dispositivo sobre la rampa o rodillo, eliminar al menos un sujetador para deshabilitar el bloqueo de modo tal que el dispositivo pueda moverse relativo a la estructura.
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