NL1009460C1 - Het ontwerp en werkwijze voor het buitengaats op de bodem in een medium installeren van een cilindervormig lichaam welke is gewikkeld om één of meerdere haspel(s). - Google Patents

Description

Korte aanduiding:

Het ontwerp en werkwijze voor het buitengaats op de bodem in een medium installeren van een cilindervormig lichaam welke is gewikkeld om één of meerdere haspel(s).

5

De uitvinding heeft betrekking op het ontwerp en werkwijze voor het installeren van een cilindervormig lichaam op de bodem in een medium.

De uitvinding betreft demontabele inrichtingsmiddelen op een conventionele schip waardoor het conventionele schip in staat wordt gesteld om het cilindervormig 10 lichaam in een medium te installeren.

Deze methode laat toe om door de afstand te variëren het soortelijke gewicht aan te passen aan de situatie, zonder speciale voorzieningen.

15 Meer in het bijzonder heeft de uitvinding betrekking óp het lokaal bevoorraden van een installatievoertuig met een pijpleiding welke is gewikkeld om een haspel en tevens de installatie werkwijze welke het uiteindelijke doel heeft om een cilindervormig lichaam, zoals een pijpleiding, op de bodem in een medium te installeren.

20

De uitvinding daarentegen beoogt in een inrichting en een werkwijze te voorzien waarmee het tevens mogelijk is om een reeds geïnstalleerde pijpleiding te herwinden op de haspel waarna deze pijleidingen wederom kan worden gebruikt.

25 Op zich is het bekend om pijpleidingen om een haspel te wikkelen en deze met behulp van een specifiek gebouwd schip te installeren.

Echter deze uitvinding maakt het mogelijk dat ook conventionele schepen met relatief geringe aanpassingen instaat zijn de pijpleidingen te installeren, dit met het oog op het commerciële aspect van een project.

30 De installerende schepen moeten echter voldoen aan de minimale dekruimte zodat de apparatuur welke de pijpleiding geleidt veilig toegankelijk blijft \ fj 0 9 ^ <2

De voorkeur uitvoeringsvorm van het installatieschip is uit gevoerd met een duikersschacht waardoor de pijpleiding verticaal doorheen wordt gelanceerd.

De installatie apparatuur zal modulair zijn opgebouwd, dit ten gunste van ombouw en flexibiliteit.

- 5

De pijpleiding wordt vanuit de fabricagefaciliteit van de leverancier op een = haspelinrichting gewikkeld. Deze haspelinrichting bestaat uit enkele onderdelen zoals een trommel waaromheen de pijpleiding vanaf zijn minimale buigradius tot aan de maximale capaciteit van de haspel wordt gewikkeld. Duidelijk zal zijn dat uit - 10 economisch oogpunt alleen het wikkelen van zo groot mogelijke lengtes ] verantwoord is.

Aan de haspelinrichting in het geheel zijn tevens ook drijflichamen bevestigd welke ervoor zorgen dat de haspel inclusief de pijpleidingen ten alle tijden een positieve drijfcapaciteit heeft. De drijflichamen zorgen ook voor een betere hanteerbaarheid 15 en stabiliteit. Van de haspelinrichting zijn verscheidene uitvoeringsvormen welke allen uit de hierboven beschreven onderdelen bestaan echter in een andere ' i configuratie, (afbeelding #1)

De uitvoeringsvorm van de haspelinstallatie wordt in het algemeen bepaald door de , ^ toegankelijkheid van de pijpleiding fabricagefaciliteit.

! 20 Daarnaast is eveneens de aankoppelingslokatie van de haspelinstallatie aan het ί installatieschip van groot belang voor de uitvoeringsvorm.

Deze aankoppelingslokaties van het installatieschip bestaan uit bakboord, stuurboordzijde en de stevenzijde.

De haspelinrichting met de pijpleiding gewikkeld wordt door middel van sleepboten I : 25 naar het installatieschip versleept, (afbeelding #2).

Bij aankomst wordt de haspel aan het installatieschip op de gewenste aankoppelingslokatie gekoppeld.

: De aankoppelingsconstructie heeft als doel om de haspelinrichting op een bepaalde ï 30 afstand van het installatieschip te houden, dit om de relatieve rotatie van het op-/ f »3 ' afwikkelen van de haspelinrichting ten opzichten van het installatieschip te kunnen r- \ ü u 9 4 6 0 bewerkstelligen. De aankoppelingsconstructie tussen het schip en de haspelinnchting zal ervoor zorgen dat de krachten en momenten veroorzaakt door golfbewegingen, worden opgevangen. De koppelingen op de aankoppelingsconstructie zijn voorzien van de volgende restricties, geen relatieve 5 verplaatsing in de x-richting (x-as gericht in de lengte van het schip) en geen relatieve rotaties in de y-richting (y-as gericht in de richting van de breedte van het schip) toelaten. De overige vrijheidsgraden zijn volledig zonder restricties.

Een ondersteuningsinrichting is op het installatieschip aangebracht om de 10 pijpleiding vanaf de haspelinrichting te geleiden naar het installatieschip.

Deze voorziening is bedoeld om de relatieve y-as verplaatsingen van de wikkelingen ten opzichten van het installatieschip te geleiden en ondersteunen zodat de pijpleiding gecontroleerd wordt aangeboden aan de demontabele inrichtingsmiddelen aan dek van het installatieschip.

15

De spankrachtinrichting heeft als hoofddoel het gecontroleerd installeren van de pijpleiding op de zeebodem. De spankrachtinrichting is uitgevoerd als een kleminrichting van rupsbanden welke zowel een trek- als een drukkracht in de pijpleiding kan produceren door de aandrijfrichting van de rupsbanden. Alsmede de 20 afwikkeling van de pijpleiding van de haspelinrichting door de trekkracht aan de voorzijde en drukkracht aan de achterzijde van de spankrachtinrichting. Natuurlijk geldt voor het omgekeerde proces (binnen halen van de pijpleiding) visa versa.

In het geval een noodsituatie tijdens het installatieproces of wanneer het proces om bepaalde redenen moet worden gestopt zal de spankrachtinrichting als een 25 reminstallatie dienen zodat de pijpleiding en tevens het installatieschip in deze stationaire positie verblijft.

Na de spankrachtinrichting wordt de pijpleiding naar de lanceerinrichting geleid.

De lanceerinrichting, met als hoofddoelstelling het lanceren van de pijpleiding vanuit 30 ' een nagenoeg horizontale positie naar een verticale lanceerpositie, geleidt de pijpleiding in een radiusvorm ter voorkoming van het knikken en plastisch 1 0 0 9 A 6 0 4 deformatie van de pijpleiding als gevolg van de tijdens de belastingen van het installeren.

Aangezien niet alle pijpleidinglichamen ondergedompeld in een medium over een 5 voldoende negatieve drijfvermogen beschikken, zodat de pijpleiding stabiel op de bodem zal verblijven, heeft de uitvinding tevens een inrichting welke als doel stelling heeft om de pijpleidinglichaam uit te voeren met incrementeel geklemde ringvormige ballastonderdelen welke een zeer grote dichtheid bevatten.

Deze ballastringen worden incrementeel aan de pijpleiding met voorzieningen vast 10 geklemd zodat de ringvormige ballastonderdelen ten alle tijden niet over de pijpleiding, welke zich nu in de verticale lanceer positie bevindt, naar de verticale onderzijde zullen verschuiven.

In het geval van het omgekeerde proces, tijdens het terug halen van de pijpleiding uit het medium wordt in deze kleminrichting de ballastonderdelen van de pijpleiding 15 verwijderd, waardoor de pijpleiding op een economische praktische compacte vorm wederom over de haspel kan worden gewikkeld.

l ; In de meeste gevallen zal de pijpleiding in de zeebodem worden verzonken teneinde de leiding te verzwaren en/ of te voorkomen dat de pijpleiding beschadigd _ 20 kan worden door in de visserij gebruikte sleepnetten, en omgekeerd de sleepnetten door de pijpleiding beschadigd kunnen worden.

Het wegwerken van de pijpleiding geschiedt door het wegblazen van de zanddelen op de installatieroute van de pijpleiding, hierdoor kan de pijpleiding in gevormde geul worden geïnstalleerd.

25

De pijpleiding zal in de verticale positie door de duikersschacht worden gelanceerd tot de pijpleiding de zeebodem in de gevormde geul zal raken, waardoor de pijpleiding vanuit de verticale positie met behulp van een buigradius in de k horizontale positie wordt geforceerd. De buigradius van de pijpleiding is onder 30 andere afhankelijk van de buigstijfheid van de pijpleiding en de afwikkelsnelheid ten opzichten van de verplaatsingssnelheid van het installatieschip.

Sïïï 1 Q 0 9 4 6 0 Γ

Nadat de pijpleiding in de gevormde geul wordt geïnstalleerd verblijf deze ook op de zeebodem door zijn negatieve drijfvermogen.

Tijdens verdere lancering zal eveneens ook het vervolg van de pijpleiding in de gevormde geul worden geïnstalleerd binnen de nauwkeurigheid van de navigatie-5 en positioneertechniek van het installatieschip.

Aangezien de haspelinrichting gelimiteerd is aan de wikkelcapaciteit van de haspelinrichting voorziet de uitvinding verder nog in een werkwijze voor het bevoorraden van het installatieschip van een nieuwe voorraad gewikkelde 10 haspelinrichtingen.

Tijdens deze bevoorradingswerkwijze van het installatieschip wordt de in gebruik zijnde pijpleiding in zijn geheel van de haspelinrichting gewikkeld tot het eindstuk van de pijpleiding zich net voor de spankrachtinrichting bevindt, hierna wordt het proces stop gezet door middel van het blokkeren van de spankrachtinrichting.

15 Duidelijk zal zijn dat op dit moment van het installatieproces het installatieschip géén relatieve horizontale verplaatsing ten op zichten van de zeebodem zal toelaten door middel van bestaande verscheidene voorzieningen welke deze stationaire positie kunnen bewerkstelligen.

De afgewikkelde haspelinrichting wordt ontkoppel van het installatieschip en met 20 behulp van sleepboten afgevoerd, waarna een haspelinrichting met nieuwe voorraad aan het installatieschip wórdt gekoppeld. De pijpleiding wordt van de haspel gewikkeld tot het beginstuk aan het eindstuk van de geïnstalleerde pijpleiding kan worden bevestigd met behulp van een koppelingvoorziening.

Hierna wordt het installatieproces en de relatieve verplaatsing hervat en eventueel 25 indien noodzakelijk kunnen meerdere bevoorradingsacties worden herhaald tot de eindlocatie is bereikt.

De uitvinding zal in het hierna volgende voorbeeld nader worden toegelicht aan de hand van tekeningen, waarin: 30 Afbeelding #1 de gehele samenstelling van twee verschillende uitvoeringen van de haspelinrichtingen toont.

1 0 0 9 4 6 0

L

Toelichting van afbeelding#1:.

Uitvoering A toont een haspelinrichting welke geschikt is voor aankoppeling aan bakboord- of stuurboordzijde van het installatieschip.

Uitvoering B toont een haspelinrichting welke geschikt is voor aankoppeling aan de 5 achtersteven van het installatieschip.

haspelinrichting, zie (1) pijpleiding, zie (2) drijflichamen, zie (3) 10 haspel, zie (4) aandrijfinrichting, zie (5)

Afbeelding #2 de werkwijze van de twee verschillende uitvoeringen vertoont: Toelichting van afbeelding #2: 15 Uitvoering A toont de werkwijze voor het installeren van een pijpleiding waarbij de haspelinrichting aan de achtersteven is gekoppeld.

* Uitvoering B toont de werkwijze waarbij de haspelinrichting aan stuurboordzijde van i het installatieschip is gekoppeld.

i 20 ondersteuningsinrichting, zie (6) bevestigingsconstructie, zie (7) installatieschip, zie (8) demontabele inrichtingsmiddelen, zie (9) spankrachtinrichting, zie (10) 25 sleepboot, zie (11) geleidingsinrichting, zie (12) ballastonderdelen, zie (13)

Afbeelding #3 de installatie stappen van één van de uitvoeringen van een pijpleiding ™ 30 toont:

Toelichting van afbeelding #3:

H

7

Het installatieschip inclusief demontabele installatie middelen en tevens sleepboot met haspelinrichting verplaatsen zich naar de installatie locatie, zie (A)

Aankoppelen van de haspelinrichting aan het installatieschip met behulp van bevestigingsconstructie, zie (B) 5 De pijpleiding wordt op het installatieschip afgewikkeld en in de spankrachtinrichting geplaatst, zie (C).

Aan de pijpleiding worden de ballastonderdelen aan de pijpleiding bevestigd zodat de pijpleiding door de duikersschacht (14) gelanceerd wordt, zie (D).

De pijpleiding wordt op de bodem gepositioneerd, zie (E).

10 Nadat de haspelinrichting volledig is afgewikkeld wordt de pijpleiding in de spankrachtinrichting gefixeerd en de haspelinrichting ontkoppeld en versleept, zie (F).

Afbeelding #4 de installatie stappen van één van de uitvoeringen van een pijpleiding 15 toont:

Toelichting van afbeelding #4:

Een gewikkelde haspelinrichting wordt met een sleepboot naar het installatieschip vervoerd en aan gekoppeld, zie (G).

De pijpleiding wordt afgewikkeld en met behulp van een koppeling aan elkaar 20 bevestigd, waarna het installatieproces loopt, zie (H).

Afbeelding #5 de werkwijze van het aankoppelen van de ballastonderdelen aan de pijpleiding toont:

Toelichting van afbeelding #5: 25 De fixeerringen worden aan de pijpleiding bevestigd waarna de ballastonderdelen over de fixeerringen worden geklemd.

Fixeerringen, zie (15) ballastelementen, zie (16) 30 aanvoerrupsband, zie (18) t ή ' 0 Λ A Λ Θ ; Afbeelding #6 de werkwijze van het klemmen van de ballastonderdelen over de fixeerringen in een boven- en zijaanzicht toont:

Toelichting van afbeelding #6:

De aanvoerrupsbanden plaatsen de ballastschaaldelen voor de perscilinders, 5 waarna de cilinders de schaaldelen over de fixeerring perst.

Perscilinders, zie (17) 'j ·> 4 6 0 in

Claims (5)

1. Inrichting bestemt om een cilindervormig lichaam welke is gewikkeld om één of meerdere haspel(s) af te wikkelen om het cilindervormig lichaam op de bodem in een medium te installeren over een van te voren vastgestelde route, met het 5 kenmerk, dat een conventioneel schip voorzien wordt van demontabele inrichtingsmiddelen, met als doel het conventionele schip in staat te stellen om het cilindervormig lichaam in een medium op de bodem te installeren.

2. Inrichting volgens conclusie 1, Met het kenmerk, dat de demontabele 10 inrichtingsmiddelen bestaan uit haspelinrichting, ondersteuningsinrichtingen, spankrachtinrichting, geleidingsinrichtingen en een ballastonderdelen inrichting.

3. Inrichting volgens conclusie 2, Met het kenmerk, dat de ondersteuningsinrichtingen, welke is voorzien van rol- en geleidingslichamen, 15 bestemd zijn om het cilindervormige lichaam te ondersteunen en te geleiden voor veiligheid en ter voorkoming van beschadigingen.

4. Inrichting volgens conclusie 2, Met het kenmerk, dat de haspelinrichting een trommellichaam omvat met daaraan drijflichamen bevestigd, bestemd voor het 20 functioneren als een drijvende uitwisselbare bevoorradingsinrichting met als doel het continu bevoorraden van het installatieschip van een cilindervormig lichaam.

5. Inrichting volgens conclusie 4, Met het kenmerk, dat de drijflichamen, welke zijn voorzien van een aandrijfinrichting voor de rotatie van de haspel, bestemd zijn 25 voor het verkrijgen van stabiliteit en tevens om een relatieve roterende beweging ten opzichte van het trommellichaam te verkrijgen.

6. Inrichting volgens conclusie 2, Met het kenmerk, dat de aan de geleidingsinrichting bevestigde spankrachtinrichting voorzien is van rupsbanden 30 welke radiaal om het cilindervormige lichaam zijn geklemd, welke door middel van een synchrone beweging van de rupsbanden het cilindervormige lichaam relatief i f· '4 fj, (·> 0- IO verplaatst ten opzichten van het installatieschip.

7. Inrichting volgens conclusie 2, Met het kenmerk, dat de geleidingsinrichting een constructie omvat voorzien van een rollerrails inrichting welke in een buigradius 5 is gevormd, bestemd om het cilindervormige lichaam vanuit een horizontale in de ; verticale lanceerpositie te forceren, waarbij de rollen zodanig geplaatst zijn dat zij aan acceptabele buigradius vormen, ï

8. Inrichting volgens conclusie 7, Met het kenmerk, dat de rollerrails inrichting 10 is voorzien van een inrichting bestaande uit rollerelementen welke zowel boven als onder het cilindervormige lichaam is geplaatst. :i 9. Inrichting volgens conclusie 2, Met het kenmerk, dat de ballastonderdelen " inrichting een constructie omvat welke bestaat uit een ballastelementen 15 aanvoerinrichting en een bevestigingsinrichting.

10. Inrichting volgens conclusie 9, Met het kenmerk, dat de ballastonderdelen j aanvoerinrichting een inrichting omvat met als doel de bevestigingsinrichting ij continu te voorzien van ballastelementen. i 20

11. Inrichting volgens conclusie 9, Met het kenmerk, dat de ballastelementen bestaan uit fixeerringen en ballastschaaldelen, μ - 12. Inrichting volgens conclusie 10, Met het kenmerk, dat de fixeerringen het 25 doel hebben om de ballastschaaldelen zonder lokale verschuivingen ten opzichten van het cilindervormige lichaam aan het cilindervormige lichaam te fixeren.

13. Inrichting volgens conclusie 9-10, Met het kenmerk, dat de ballastelementen uit twee gelijke ballastschaaldelen bestaan, waarbij aan de vlakke 30 binnenzijde slotpinnen en slothulzen zijn geplaatst welke de schaaldelen na - samendrukking van aan elkaar bevestigen. ;:M . *'' ƒ\ ;Ï1 . v ··.* V.: b' 0 t,· It

14. Inrichting volgens conclusie 2,11-13 Met het kenmerk, dat de bevestigingsinrichting cilinders omvat welke de schaaldelen door middel van de horizontale samendrukkende beweging van de cilinders de slotpinnen in de 5 slothulzen van de schaaldelen zal forceren.

15. Werkwijze voor het bevoorraden van het installatieschip volgens conclusies 2-12,van een haspelinrichting voorzien van een pijpleiding volgens conclusie 4, Met het kenmerk, dat deze de volgende stappen omvat: 10. eventueel ontkoppelen van de afgewikkelde haspelinrichting van het installatieschip. Vervoeren van de haspelinrichting met een bestuurbaar werktuig naar een bevoorradingsinrichting. het vervoeren van de haspelinrichting voorzien van een pijpleiding met 15 behulp van een bestuurbaar werktuig naar het installatieschip. De bovenstaande stappen kunnen m.b.v. twee haspelinrichtingen simultaan lopen. koppelen van de haspelinrichting op de geschikte locatie aan het installatieschip. pijpleiding afwikkelen van de haspelinrichting tot de pijpleiding gedeeltelijk op 20 het installatieschip ligt.

16. Werkwijze voor het installeren van een cilindervormig lichaam welke is gewikkeld om één of meerdere haspel(s) af te wikkelen om het cilindervormig lichaam op de bodem in een medium te installeren over een vastgestelde route 25 volgens conclusies 2-12, Met het kenmerk, dat deze de volgende stappen omvat: de pijpleiding over de geleidersinrichting op het achterdek van het installatieschip te plaatsen. de pijpleiding van de haspelinrichting afwikkelen met de aandrijfinrichting op de drijflichamen.

30. De pijpleiding door de spankrachtinrichting plaatsen. Het verder afwikkelen van de pijpleiding gebeurt nu met behulp van de 1 0 0 d *1 6 0 IQ. spankrachtinrichting en wordt begeleid door de aandrijfinrichting van de haspelinrichting. het plaatsen van de pijpleiding door de geleidersinrichting. Aanvoeren van de ballastelementen.

5. Het aansturen van de ballastonderdelen inrichting, incrementeel bevestigen van de fixeerringen aan de pijpleiding. het incrementeel aansturen van de cilinders welke de ballastonderdelen incrementeel over de fixeerringen aan de pijleiding bevestigen. het geleidelijk voortstuwen van het installatieschip zodra de pijpleiding met 1 10 de bodem in contact komt. het proces continueren tot de pijpleiding van de haspelinrichting is gewikkeld tot voor de spankrachtinrichting zodat het andere deel van de pijpleiding aan het eindstuk met een koppelingvoorziening wordt verbonden. ! 5 ·.· V v <·: 0