NL1012926C2

NL1012926C2 - Piping system for the transport of liquid medium and method for transporting and using this piping system.

Info

Publication number: NL1012926C2
Application number: NL1012926A
Authority: NL
Inventors: Hendrik Cornelis Van Veen; Walterus Cornelis Marie Koolen
Original assignee: Ferndorf Eisen Metall
Priority date: 1999-08-27
Filing date: 1999-08-27
Publication date: 2001-03-12
Also published as: BE1013453A3

Description

Leidingstelsel voor het transport van vloeibaar medium en werkwijze voor het transporteren en gebruiken van dit leidingstelselPiping system for the transport of liquid medium and method for transporting and using this piping system

De uitvinding heeft betrekking op een drijfbaar leidingstelsel voor het transport van een vloeibaar medium, welk stelsel is opgebouwd uit aan elkaar gekoppelde pijpdelen, waarbij de pijpdelen zijn voorzien van 5 althans een drijflichaam.The invention relates to a buoyant pipe system for the transport of a liquid medium, which system is built up of pipe parts coupled together, the pipe parts being provided with at least a floating body.

Dergelijke leidingstelsels worden gebruikt bij baggerwerkzaamheden op het water, waarbij onder druk baggerspecie wordt getransporteerd vanaf de baggerinrichting naar een meer verwijderd punt op het water of het vaste 10 land.Such piping systems are used in dredging work on the water, where dredged material is transported under pressure from the dredging device to a more distant point on the water or the main land.

Bij de bekende transportsystemen wordt de leiding drijvend gehouden, hetzij met behulp van pontons, waarop de stalen leiding wordt vastgeklemd, hetzij met behulp van zich rondom de leiding bevestigde drijflicha-15 men, hetzij door het toepassen van uit kunststof vervaardigde lei-dingelementen, waardoor door de vormgeving en de toepassing van het materiaal een laag soortelijk gewicht, dat wil zeggen extra drijfvermogen, wordt verkregen. Bij het eerste systeem waarbij pontons gebruikt 20 worden, bevindt de leiding zich geheel boven het wateroppervlak. Bij de beide andere uitvoeringen bevindt de leiding zich gedeeltelijk boven het wateroppervlak. Door deze positie van de leiding ten opzichte van het water zal de persleiding bij zeegang direct de golfbewegingen 25 ondervinden. Dit kan tot beschadiging en zelfs breuk leiden. Het laatste type heeft dit probleem weliswaar in mindere mate, maar heeft, afhankelijk van het te transporteren materiaal, een kortere standtijd als gevolg van slijtage. Bovendien zijn de productiekosten vanwege de 30 kunststoffen uitvoering hoog en zijn bovendien na gebruik de afvoer- en verwerkingskosten eveneens hoog. Voor alle in gebruik zijnde systemen moet eveneens met hoge transportkosten bij verplaatsing van de leiding naar een andere werkplek rekening gehouden worden.In the known transport systems the pipe is kept buoyant, either by means of pontoons, on which the steel pipe is clamped, or by means of floating bodies fastened around the pipe, or by using pipe elements made of plastic, whereby due to the design and the application of the material, a low specific weight, i.e. extra buoyancy, is obtained. In the first system using pontoons, the line is completely above the water surface. In the other two versions, the pipe is partly above the water surface. As a result of this position of the pipe with respect to the water, the pressure pipe will immediately experience wave movements during sea passage. This can lead to damage and even breakage. The latter type has this problem to a lesser extent, but, depending on the material to be transported, has a shorter service life due to wear. Moreover, the production costs are high because of the plastic design and, moreover, after use, the disposal and processing costs are also high. For all systems in use, high transport costs must also be taken into account when moving the pipe to another workplace.

1012 S2S1012 S2S

22

De uitvinding beoogt een persleidingsysteem voor baggerwerkers te verschaffen, waarbij bovengenoemde bezwaren worden ondervangen. Het persleidingsysteem volgens de uitvinding onderscheidt zich doordat het of 5 elk drijflichaam via een flexibel element aan het pijpli-chaam is verbonden zodanig dat het leidingstelsel zich onder het wateroppervlak uitstrekt.The object of the invention is to provide a discharge pipe system for dredging workers, wherein the above drawbacks are obviated. The pressure pipe system according to the invention is distinguished in that the or each floating body is connected to the pipe body via a flexible element such that the pipe system extends below the water surface.

Het met de ophanging van het persleidingsysteem volgens de uitvinding verkregen voordeel is dat er 10 slechts geringe golfkrachten op het leidingstelsel inwerken, zodat ook bij minder gunstige condities nog gewerkt kan worden. Het eigen drijfvermogen van de leiding wordt op ieder moment ten volle benut, zodat met een minimale suppletie aan drijfvermogen, door middel van drijflicha-15 men, kan worden volstaan om de leiding zwevende te houden .The advantage obtained with the suspension of the pressure pipe system according to the invention is that only small wave forces act on the pipe system, so that work can still be carried out even under less favorable conditions. The self-buoyancy of the pipe is fully utilized at all times, so that with a minimal replenishment of buoyancy, by means of buoyancy bodies, it is sufficient to keep the pipe floating.

Om de reactie van de golfbewegingen nog minder te maken verdient het de voorkeur om het flexibel element tevens rekbaar uit te voeren.To make the response of the wave movements even less, it is preferable to also make the flexible element stretchable.

20 Opgemerkt wordt dat op zichzelf een zwevende trans portleiding bekend is uit DE 29607656 UI, welke echter ook aan de grond is verankerd. Een dergelijke leiding is niet geschikt voor baggerwerken.It is noted that a floating transport line is known per se from DE 29607656 UI, which is however also anchored to the ground. Such a pipe is not suitable for dredging works.

Volgens de uitvinding kunnen de drijflichamen 25 een vaste vorm hebben of zijn uitgevoerd als drijflichamen met een niet vaste vorm, bijvoorbeeld opblaasbare vorm. In het laatste geval zijn de drijflichamen zodanig uitgevoerd dat deze door het inbrengen van lucht of andere gassen in volume kunnen toenemen, waardoor een 30 groter suppletie aan drijfvermogen kan worden gerealiseerd dan bij drijflichamen met vaste vorm.According to the invention, the floating bodies 25 can have a solid shape or can be designed as floating bodies with a non-solid shape, for instance an inflatable shape. In the latter case, the floating bodies are designed in such a way that they can increase in volume by introducing air or other gases, so that a greater buoyancy supplementation can be realized than with solid-shaped floating bodies.

Volgens een ander kenmerk van de uitvinding zijn de buitenafmetingen van het of elk drijflichaam kleiner dan de binnenafmeting van een pijpdeel, zodat 35 voor transportdoeleinden de drijflichamen, in voorkomende geval niet opgeblazen, kunnen worden opgeborgen in het desbetreffende pijpdeel. Hiermee wordt transport minder 1012926 3 volumineus en derhalve aanzienlijk goedkoper dan bij de bekende systemen.According to another feature of the invention, the outer dimensions of the or each floating body are smaller than the inner dimensions of a pipe section, so that the floating bodies can be stored in the relevant pipe section for transport purposes, if not inflated. This makes transport less bulky and therefore considerably cheaper than with the known systems.

De uitvinding heeft voorts betrekking op een werkwijze voor transport en gebruik van een leidingstel-5 sel bestaande uit een aantal door middel van flenzen aan elkaar te koppelen pijpdelen, waarbij een of meer aan elkaar gekoppelde pijpdelen een drijfvermogen wordt meegegeven zodanig dat het leidingstelsel zich op afstand onder het wateroppervlak uitstrekt.The invention furthermore relates to a method for transport and use of a pipe system consisting of a number of pipe parts to be coupled to one another by means of flanges, wherein one or more pipe parts coupled together are given buoyancy such that the pipe system is distance below the surface of the water.

10 Volgens een verdere ontwikkeling van de werk wijze volgens de uitvinding wordt het drijfvermogen geleverd door lichamen op te blazen en die enkel of als groep via een flexibel orgaan te verbinden met de eind-flens van een pijpdeel. Bovengenoemde en andere kenmerken 15 van de uitvinding zullen nader worden toegelicht in de hieronderstaande figuurbeschrijving van een uitvoerings-voorbeeld. In de tekening toont: fig. 1 een schematisch zijaanzicht van een 20 pijpdeel van een leidingstelsel voorzien van drijflichamen volgens de uitvinding, fig. 2 een flensdeel met ophangoog in vooraanzicht, toepasbaar bij een leidingstelsel volgens fig. 1, fig. 3 een pijpdeel met daarin opgenomen drijf-25 lichamen tijdens transport daarvan.According to a further development of the method according to the invention the buoyancy is provided by inflating bodies and connecting them singly or as a group via a flexible member to the end flange of a pipe section. Above mentioned and other features of the invention will be further elucidated in the figure description below of an exemplary embodiment. In the drawing: Fig. 1 shows a schematic side view of a pipe section of a pipe system provided with floating bodies according to the invention, Fig. 2 shows a flange part with suspension eye in front view, applicable to a pipe system according to Fig. 1, Fig. 3 a pipe part with floating bodies incorporated therein during transport thereof.

In de figuren is met het cijfer 1 een pijpdeel aangegeven dat een onderdeel vormt van een langer leidingstelsel. De pijpdelen zijn onderling verbonden met kopflenzen 2 en op de gebruikelijke manier met bouten en 30 moeren op elkaar vastgeklemd. Het leidingstelsel 1 ligt op vooraf bepaalde afstand a onder de waterspiegel, hetgeen volgens de uitvinding tot stand wordt gebracht door een groep drijflichamen 3 welke via een stijf verbindingsdeel 4 en een flexibel element 5 met de flenzen 2 35 van de pijpdelen 1 is verbonden.In the figures, the numeral 1 denotes a pipe part which forms part of a longer pipe system. The pipe sections are interconnected with head flanges 2 and clamped together with bolts and nuts in the usual manner. The pipe system 1 lies at a predetermined distance a below the water surface, which according to the invention is achieved by a group of floating bodies 3 which is connected to the flanges 2 of the pipe parts 1 via a rigid connecting part 4 and a flexible element 5.

De drijflichamen 3 kunnen hierbij een opblaasbare vorm hebben, maar ook een vaste vorm afhankelijk van 10 12 81?! 4 de benodigde drijfcapaciteit teneinde de pijpdelen op afstand a onder het waterniveau te houden.The floating bodies 3 can herein have an inflatable shape, but also a fixed shape, depending on the size of the body. 4 the required buoyancy in order to keep the pipe parts at a distance a below the water level.

Het vaste verbindingsorgaan 4 in de vorm van een balk bevindt zich tijdens bedrijf parallel aan en 5 boven het betrokken pijpdeel 1, welke balk wordt gedragen door de boven drijvende drijflichamen 3. De balk is aan beide einden verbonden met het eronder hangende leiding-deel door middel van kabels, stangen of elastische verbindingen.The fixed connecting member 4 in the form of a beam is in operation parallel to and 5 above the relevant pipe part 1, which beam is carried by the floating floats 3 above. The beam is connected at both ends to the pipe part hanging below it by by means of cables, rods or elastic connections.

10 Voor het bevestigen van de hiervoor genoemde verbindingsmiddelen aan het pijpdeel kan gebruik gemaakt worden van flenskoppelstukken volgens fig. 2. Dit zijn platte ringsegmenten 6 met zodanige vorm en afmeting dat deze, tijdens het opbouwen van de leiding, met gebruik-15 making van de reeds aanwezige bouten en moeren tegen de flens 2 kunnen worden vastgezet en waaraan zich een buiten de flens uitstekend oog 7 als ophangpunt voor het elastische verbindingselement bevindt.For fixing the aforementioned connecting means to the pipe part, use can be made of flange coupling pieces according to fig. 2. These are flat ring segments 6 of such a shape and size that, during the construction of the pipe, using the bolts and nuts already present can be fixed against the flange 2 and to which an eye 7 protruding outside the flange is located as a suspension point for the elastic connecting element.

Om de invloed van de verticale golfbeweging op 20 de leiding verder te beperken kan de ophanging van de leiding 1 aan het drijflichaam 3 elastisch worden uitgevoerd. Hiervoor kunnen bijvoorbeeld metalen en verende constructies worden gebruikt of rubberen strengen. Bij het passeren van een golf zullen de drijflichamen dan met 25 het wateroppervlak op en neer kunnen meebewegen, terwijl de leiding 1 op constante hoogte blijvend aan minder krachtswisseling wordt blootgesteld.To further limit the influence of the vertical wave movement on the pipe, the suspension of the pipe 1 on the floating body 3 can be made elastic. For example, metal and spring structures or rubber strands can be used for this. When a wave passes, the floating bodies will then be able to move up and down with the water surface, while the pipe 1 is permanently exposed to less force change at a constant height.

Een van de doelstellingen volgens de uitvinding is het minimaliseren van het transportvolume van de 30 installatie, hetgeen in fig. 3 nader is toegelicht. De drijflichamen 3', hier aangenomen als vaste drijflichamen, hebben een buitenafmeting welke kleiner is dan de binnenafmeting van het pijpdeel 1. Bovendien wordt rekening gehouden met het opbergen van het koppelorgaan 4 dat 35 eveneens met de drijflichamen in de pijp 1 wordt opgenomen. Voor transport kunnen de eindopening van de pijp 1 worden afgesloten door blinde flenzen, of met behulp van een opblaasbaar ballonvormig drijflichaam 3, en heeft de 1012926 5 pijp een voldoende drijfvermogen voor transport over water in half afgezonken staat.One of the objects according to the invention is to minimize the transport volume of the installation, which is further elucidated in Fig. 3. The floating bodies 3 ', here assumed as fixed floating bodies, have an outer dimension which is smaller than the inner dimension of the pipe part 1. In addition, the storage of the coupling member 4, which is also received with the floating bodies in the pipe 1, is taken into account. For transport, the end opening of the pipe 1 can be closed by blind flanges, or with the help of an inflatable balloon-shaped float 3, and the pipe 1012926 has sufficient buoyancy for transport over water in semi-submerged condition.

De uitvinding is niet beperkt tot de hierboven beschreven uitvoeringsvormen.The invention is not limited to the above-described embodiments.

10129261012926

Claims

1. Floatable discharge pipe system for dredging works, which pipe serves for the transport of a liquid medium, which system is built up of pipe parts coupled together, the pipe parts being provided with at least one floating body, characterized in that the or each floating body is connected to the pipe body via a flexible element such that the pipe system extends below the water surface.

Piping system according to claim 1, characterized in that the flexible element is also stretchable.

Piping system according to claim 2, characterized in that the flexible element consists of an elastic material.

Piping system according to claim 1, characterized in that a number of floating bodies are grouped and connected to a common connecting member which is connected to the pipe section via the flexible element.

Piping system according to any one of the preceding claims, characterized in that each floating body is an inflatable body.

Piping system according to any one of the preceding claims, characterized in that for transport purposes the or each floating body has an outer dimension which is smaller than the inner dimension of the pipe section.

7. Method for transport and use of a pipe system consisting of a number of pipe parts to be coupled to one another by means of flanges, characterized in that one or more pipe parts coupled to one another are imparted buoyancy such that the pipe system is spaced below the surface of the water.

Method according to claim 7, characterized in that the buoyancy is provided by inflating bodies and connecting them singly or as a group via a flexible member to the end flange of a pipe section. 1012926