NL1024359C1 - Vleugellichaam toe te passen bij het onder water verslepen van een pijpleiding. - Google Patents

Description

% -1-

Vleugellichaam toe te passen bij het onder water verslepen van een pijpleiding.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een vleu-5 gellichaam voor het afhankelijk van de voortbewegings-snelheid in een vloeibaar medium aanleggen van een opwaartse kracht aan tenminste een deel van een pijpleiding, waarbij het vleugellichaam in hoofdzaak bestaat uit een gestel, aan het gestel bevestigde vleugeldelen en aan 10 het gestel bevestigde klemmiddelen waarmee op een pijpleiding aangegrepen kan worden.

Hierbij gaat het om het verslepen van nieuwe pijpleiding maar met name ook om het verslepen van gebruikte pijplei-15 ding. Dit laatste is vooral van economisch belang bij de exploitatie van kleine olie- en gasvelden, waarbij de pijpleidingen slecht relatief kort op een lokatie gebruikt worden en dan nog meer dan goed genoeg zijn om op een volgende lokatie gebruikt te kunnen worden.

20

Dergelijke inrichtingen zijn op zich bekend, ondermeer uit WO 99/15824. De uit deze Internationale publicatie bekende inrichting bestaat uit een tamelijk complexe opbouw met een apart drijflichaam en een daarop aangebrach-25 te deltavleugel, waarbij voorzieningen aangebracht zijn om de deltavleugel onder water uit- en weer in- te kunnen vouwen. Met deze bekende inrichting is afhankelijk van de snelheid de op en te verslepen pijpleiding uit te oefenen opwaartse kracht precies te regelen, echter is dit sys-30 teem economisch nauwelijks rendabel gezien de complexiteit van de constructie en het aantal per lengte te verslepen pijpleiding benodigde eenheden.

De uitvinding beoogt dan ook in een vleugellichaam te 35 voorzien dat eenvoudig van opzet is en voor minimale kosten per eenheid vervaardigd kan worden. Dienovereenkom- 1024359

I -2- I

I stig wordt er volgens de uitvinding in voorzien dat het I

I gestel een centrale as omvat, tenminste één stel schaar- I

I klemmen waarvan de afzonderlijke schaardelen om de een- I

I trale as kunnen draaien, waarbij de schaarklemmen aan een I

I 5 eerste zijde bestemd zijn op een pijpleiding aan te grij- I

I pen en waarbij de afzonderlijke schaardelen van de I

I schaarklemmen aan de tegenovergelegen tweede zijde elk I

met een vleugeldeel verbonden zijn zodanig dat tenminste I

I bij voortbeweging in het vloeibare medium een kracht op I

I 10 de schaarklemmen aan de eerste zijde uitgeoefend wordt in I

I de sluitrichting van de schaarklemmen. I

I Bij voorkeur is er daarbij verder in voorzien dat de I

I vleugeldelen zodanig geconstrueerd zijn en/of van een ma- I

I 15 teriaal vervaardigd zijn dat deze een positief drijfver- I

mogen hebben. I

I Behalve dat het vleugellichaam volgens de uitvinding een I

constructie is met een minimaal aantal onderdelen die I

I 20 snel en eenvoudig in elkaar gezet kan worden, heeft de I

I constructie het verdere voordeel dat de schaarklem of I

schaarklemmen een kracht ondervinden waarmee deze in ge- I

I sloten stand gedwongen worden. Door toepassing van vleu- I

I geldelen met een positief drijfvermogen is dat ook gega- I

I 25 randeerd bij stilstand van het vleugellichaam ten opzich- I

I te van het vloeibare medium. Deze omstandigheid zou zich I

ook door wisselende stroomsnelheden bij een pijpleiding I

I in een sleep kunnen voordoen. I

I 30 Volgens een nadere uitwerking wordt er bij voorkeur in I

I voorzien dat de vleugeldelen van een kunststofschuim met I

I een gesloten celstructuur vervaardigd zijn. Bij voorkeur is dat een hard polyurethaanschuim. Het voordeel van de

toepassing van dit materiaal is dat bijzonder makkelijk I

I 35 de gewenste vleugelvorm gerealiseerd kan worden, hetgeen I bovendien tegen relatief geringe kosten kan gebeuren.

I 1024359 -3-

Verder heeft een dergelijke vleugeldeel door het geringe eigen gewicht reeds een zodanig groot drijfvermogen dat de verdere door het vleugellichaam te leveren benodigde lift niet bijzonder groot hoeft te zijn. Het totale vleu-5 geloppervlak kan dan ook relatief klein blijven, waardoor de totale afmetingen van het vleugellichaam zodanig beperkt kunnen blijven dat transport per schip in gemonteerde toestand van een groot aantal van deze vleugelli-chamen geen probleem zal vormen.

10

Het gebruikte schuimmateriaal heeft een zodanige hardheid dat de vleugeldelen zonder enig probleem tot op grote diepte gebruikt kunnen worden. Bovendien zal het materiaal niet snel beschadigen, waarbij kleine beschadigingen 15 over het algemeen de goede werking niet zullen belemmeren. Indien nodig kan een vleugeldeel ook makkelijk in zijn geheel of, bij een opbouw in segmenten, ten dele vervangen worden.

20 De wijze waarop de vleugeldelen aan de schaarklemmen bevestigd worden is belangrijk aangezien hier grote krachten op de constructie kunnen komen te staan. Bij toepassing van vleugeldelen uit een schuimmateriaal is dan ook een speciale constructie vereist. Volgens een nadere uit-25 werking is er dan ook in voorzien dat de schaarklemmen met een aantal bevestigingsplaten op de vleugeldelen aangrijpen, waarbij een eerste stel bevestigingsplaten in de vleugeldelen steken, een tweede stel bevestigingsplaten onder een hoek op de eerste bevestigingsplaten zijn aan-30 gebracht en tegen de vleugeldelen aan liggen en waarbij verder in trekstangen voorzien is waarmee de vleugeldelen tegen de tweede bevestigingsplaten aan getrokken worden. Daarbij is er bij voorkeur nog verder in voorzien dat één of meer van de tweede bevestigingsplaten tenminste ten 35 dele om een vleugeldeel heen grijpen.

1024359 I -4- I De eerste bevestigingsplaten kunnen met een enkele plaat I in een vleugeldeel steken, met twee op afstand van elkaar I aangebrachte platen of met een aantal al dan niet op el- I kaar aansluitende platen die tezamen een ruimte opspannen 5 waarvoor een complementaire uitsparing in het vleugeldeel I is aangebracht.

I Eveneens mogelijk is om de eerste bevestigingsplaten niet in de vleugeldelen te laten steken en alleen als bevesti- 10 gingspunt voor de tweede bevestigingsplaten te gebruiken, waarbij de tweede bevestigingsplaten dan langs een deel I of de gehele omtrek tenminste ten dele om de vleugeldelen I heen grijpen.

I 15 De constructie met eerste bevestigingsplaten die aanslui- ten op een complementaire ruimte in een vleugeldeel heeft I het voordeel dat deze ruimte gebruikt kan worden voor het I althans ten dele daarin kunnen onderbrengen van verdere I constructieve organen die bestemd zijn aan te grijpen op I 20 de schaardelen van de schaarklemmen.

Volgens een nadere uitwerking wordt in een op de schaar- delen aangrijpend verder constructief orgaan voorzien in I de vorm van een uitzetorgaan, dat in eerste instantie be- 25 stemd is voor het uiteendrijven van de schaardelen aan de eerste zijde van een schaarklem. Met een dergelijk uit- I zetorgaan kan een schaarklem onder water geopend gehouden worden, hetgeen noodzakelijk is bij het aanbrengen van een vleugel lichaam op een te verslepen pijpleiding. Het 30 uitzetorgaan, bijvoorbeeld een hydraulische cilinder, zal voor de vereiste slaglengte een zekere minimale lengte hebben, waarvan bij voorkeur een deel in de ruimten in de vleugeldelen bestemd voor het opnemen van de eerste be- I vestigingsplaten ondergebracht wordt. Hierdoor kan een I 35 bijzonde compacte bouw van het vleugellichaam verwezen- I lijkt worden.

I 1024^59 -5-

Hoewel de constructie van het vleugellichaam zodanig is dat de schaarklemmen onder water dicht geklemd worden, is het uitzetorgaan zodanig uitgevoerd, bijvoorbeeld als 5 dubbelwerkende cilinder, dat ook de gesloten stand vergrendeld kan worden.

Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm wordt er in voorzien dat tenminste één van de schaarklemmen als een dubbele 10 schaarklem is uitgevoerd, waarbij de twee stellen schaar-delen op afstand van elkaar gehouden worden met bijvoorbeeld één of meer afstandsbussen. Op deze manier kan op eenvoudige wijze uit plaatmateriaal een schaarklem gemaakt worden die tegen grote belastingen bestand is. Op 15 een dergelijke schaarklem, waarbij de schaardelen zich voortzetten als eerste bevestigingsplaten tot in de vleu-geldelen, kan het uitzetorgaan makkelijk aangrijpen door dit tussen de schaardelen te plaatsen.

20 Volgens een nadere uitwerking wordt tussen de uiteinden van tenminste één schaarklem of één dubbele schaarklem aan de eerste zijde van de schaardelen een flexibele band aangebracht. Hiermee wordt bereikt dat zonder beschadigingen te veroorzaken op een pijpleiding aangegrepen kan 25 worden en dat ook eventuele kleinere secundaire leidingen tegelijkertijd mee ingeklemd worden.

Verder wordt er volgens de uitvinding in voorzien dat het gestel van het vleugellichaam een op de centrale as aan-30 gebrachte installatiebeugel omvat met een opnameorgaan voor het opnemen van een complementair deel aangebracht op een installatieframe. Het betreffende installatieframe omvat een opnamepen die aansluit op het opnameorgaan op de installatiebeugel, grendelmiddelen om opnamepen met 35 het opnameorgaan te vergrendelen en koppelmiddelen om de hydraulische cilinders op het vleugellichaam te koppelen 1024359

I -6- I

I met een op het installatieframe aanwezige hydraulische I

I systeem. Een dergelijk installatieframe wordt bijvoor- I

I beeld met een op afstand bestuurd onderwaterwerktuig be- I

I diend. I

I 5 I

I De uitvinding wordt in het navolgende toegelicht aan het I

I in de tekening gegeven voorbeeld, waarin: I

I fig.1 het vleugellichaam in perspectivisch aanzicht I

10 toont; I

I fig.2 een opengewerkt deel van het gestel van het I

vleugellichaam met schaarklemmen toont; I

I fig.3 een verdere opbouw van het in fig.2 getoonde I

I deel van het vleugellichaam toont; I

I 15 fig.4 een verder deel van het gestel van het vleugel- I

lichaam in meer detail toont; I

I fig.5 een deel van het gestel van het vleugellichaam I

I met het installatieframe toont; I

I fig.6 een deel van het installatieframe toont; I

I 20 fig.7 het vleugellichaam toont met daarop aangebracht I

I een eerste deel van de beide vleugeldelen; I

I fig.8 een aanzicht/doorsnede toont van het vleugelli- I

I chaam met de schaarklemmen in gesloten stand, en I

I fig.9 een aanzicht/doorsnede toont van het vleugelli- I

I 25 chaam met de schaarklemmen in geopende stand. I

I In fig.1 is het vleugellichaam 1 in perspectief getoond I

I met gestel 2, de daarmee verbonden vleugeldelen 3,4, het I

I op het gestel aangebrachte installatieframe 5 en een I

I 30 voorste schaarklem 6. I

I Het opengewerkte gestel in fig.2 heeft een centrale as 8, I

I een vast daarop aangebrachte installatiebeugel 9 en de I

I draaibaar daarop aangebrachte schaarklemmen 6,7. De I

I 35 schaarklemmen 6,7 zijn samengesteld uit schaardelen I

I 10,10',ll,ll', zie ook fig.3, waartussen uitzetorganen I

I 1024359 -7- 14,15, hier hydraulische cilinders, zijn aangebracht. Verder zijn aan de schaardelen 10,10',11,11'trekstangen 12,12',13,13', zie ook fig.3, aangebracht waarmee de vleugeldelen 3,4 tegen het gestel getrokken worden.

5

Fig.3 toont de schaarklemmen 6,7 met dubbele schaardelen 10,10',11,11', waarbij de uitzetorganen 14,15 zich tussen de schaardelen bevinden. De uitzetorganen 14,15 grijpen aan op voortzettingen 16,16',17,17' van de schaardelen 10 10,10',11,11' die dienen als eerste bevestigingsplaten voor de bevestiging van de vleugeldelen 3,4 aan de schaarklemmen 6,7 en daarmee aan het gestel 2. Daarbij zijn de eerste bevestigingsplaten 16,16',17,17' van beide klemorganen 6,7 tenminste zodanig gedimensioneerd dat de 15 uitzetorganen 14,15 daar op een gelijke hoogte ten opzichte van de centrale as 8 op aan kunnen grijpen.

Fig. 4 toont in meer detail een deel van het gestel 2 met de achterste schaarklem 7, waarbij over de eerste beves-20 tigingsplaten 16,16',17,17' tweede bevestigingsplaten 18,19 zijn geschoven. De tweede bevestigingsplaten 18,19 zijn hiertoe voorzien van sleuven of openingen 46 en de eerste bevestigingsplaten 16,16',17,17' van stuiten 47 waar tegen de tweede bevestigingsplaten 18,19 aan komen 25 te liggen. De tweede bevestigingsplaten 18,19 zijn verder voorzien van omzettingen 20,21,23,24 die om een deel van een vleugelrand heen grijpen (zie ook fig.1,7-9). Tussen de uiteinden van de schaardelen 10,10',11,11' is een flexibele band 22 aangebracht die middels tussen de res-30 pectievelijke uiteinden aangebrachte assen met de schaarklem 6,7 verbonden is.

De schaarklemmen 6,7 uit plaatmateriaal hebben een eenvoudige maar bijzonder stevige constructie met de af-35 standhouders tussen de schaardelen aan de uiteinden waar de flexibele band 22 op aangrijpt, op de centrale as 8 en 1024359 I -8- I tussen de eerste bevestigingsplaten 10,10',11,11' waar de I uitzetorganen 14, 15 op aangrijpen en de tussen eerste en I tweede bevestigingsplaten gerealiseerde opsluiting.

I 5 In fig.5 is een deel van het gestel 2 getoond met een I daarop aangebracht installatieframe 5. Het installatie- I frame 5 is bevestigd aan of maakt deel uit van een onder- I waterwerktuig en is bedoeld om een vleugellichaam aan een I pijpleiding te bevestigen en daar weer los van te maken.

I 10

Het installatieframe 5 bestaat in hoofdzaak uit een fra- mebuis 25 met een aantal geleidingsstroken 26 nabij de I uiteinden en afstandhouders 27 aan de onderzijde daarvan.

I De geleidingsstroken 26 en de afstandhouders 27 zijn be- 15 doeld om het installatieframe nauwkeurig op de installa- I tiebeugel 29 te kunnen plaatsen. Belangrijk daarbij is I dat de installatiebeugel 29 zich nagenoeg in het midden I tussen de vleugeldelen bevindt, waartoe voorzien is in I niet verder in de tekening aangeduide steunen waarmee de 20 installatiebeugel tegen de vleugeldelen afsteunt.

In het midden van de framebuis 25 is een opnamepen 28 I aangebracht (zie ook fig.6). De opnamepen 28 is draaibaar I in een bus 29 en is bestemd in een op de installatiebeu- 25 gel 9 op gestel 2 aangebracht opnameorgaan 30 opgenomen

I te worden. I

I Fig.6 toont verder dat de opnamepen 28 voorzien is van I een bedieningsarm 31 die uit de bus 29 steekt en met hy-

I 30 draulische cilinder 32 te bedienen is. Aan de onderkant I

I is de opnamepen 28 voorzien van een grendelorgaan 33 I

I waarmee door verdraaiing van de opnamepen 28 een vergren- I

deling met het opnameorgaan 30 bewerkstelligd kan worden. I

I In de vergrendelde stand wordt tegelijkertijd een verbin- I

I 35 ding gemaakt tussen het hydraulische systeem van het on- I

derwaterwerktuig en de uitzetorganen 14,15. Bij het af- I

I 1024359 -9- koppelen van het installatieframe 5 worden de hydraulische leidingen naar de uitzetorganen 14,15 op het gestel 2 automatisch afgesloten en blijft de dan ingestelde stand van de uitzetorganen 14,15 gehandhaafd.

5

In fig.7 is het vleugellichaam 1 getoond met in segmenten 34,35,36,37 verdeelde vleugeldelen 3,4. In de segmenten 34,36 zijn uitsparingen 38,39 aangebracht voor het opnemen van de eerste bevestigingsplaten 10,10%11,11' en de 10 trekstangen 12,12', 13,13' en secundaire uitsparingen voor de uitstekende delen van de bevestigingspunten of beves-tigingsassen voor de uitzetorganen 14,15. De vleugelseg-menten 34,36 strekken zich niet verder uit dan de uitsparingen 38-41 diep hoeven te zijn. In de buitenste vleu-15 gelsegmenten 35,37 zijn doorgaande boringen 42 voor de trekstangen 12,12',13,13' aangebracht. De vleugelsegmen-ten 34-37 worden tegen de bevestigingsplaten geklemd door het aandraaien van moeren 43 aangebracht op de draadui-teinden van de trekstangen 12,12',13,13'. Bij voorkeur 20 wordt tussen de moeren 43 en de betreffende vleugelseg-menten 35,37 nog een ring óf plaatje aangebracht.

De opdeling in binnenste en buitenste vleugelsegmenten 34-37 vergemakkelijkt het produktieproces voor het aan-25 brengen van de benodigde uitsparingen 38-41, maar is niet beslist noodzakelijk. De buitenste segmenten 35,37 kunnen voorzien worden van uitstekende delen die in de overblijvende ruimten van de uitsparingen passen, waardoor de vleugelsegmenten 34-37 steeds goed op elkaar aansluiten. 30

De fig.8,9 tenslotte tonen het vleugellichaam l in opeenvolgende posities met een geopende en gesloten schaar-klemmen 6,7. In de gesloten positie wordt een pijpleiding 44 en een daarop aangebrachte secundaire leiding 45 gro-35 tendeels omsloten door de flexibele band 22. De vrije ruimte tussen de uiteinden van de schaardelen is daarbij 1024359

I -10- I

I kleiner dan de diameter van de pijpleiding 44, zodat ook I

I in het geval dat een flexibele band 22 het zou begeven de I

I pijpleiding toch in de schaarklem blijft. I

I 1024359

Claims (13)

1. Vleugellichaam voor het afhankelijk van de voortbewe-gingssnelheid in een vloeibaar medium aanleggen van een 5 opwaartse kracht aan tenminste een deel van een pijpleiding, waarbij het vleugellichaam in hoofdzaak bestaat uit een gestel, aan het gestel bevestigde vleugeldelen en aan het gestel bevestigde klemmiddelen waarmee op een pijpleiding aangegrepen kan worden, met het kenmerk dat het 10 gestel een centrale as omvat, tenminste één stel schaar-klemmen waarvan de afzonderlijke schaardelen om de centrale as kunnen draaien, waarbij de schaarklemmen aan een eerste zijde bestemd zijn op een pijpleiding aan te grijpen en waarbij de afzonderlijke schaardelen van de 15 schaarklemmen aan de tegenovergelegen tweede zijde elk met een vleugeldeel verbonden zijn zodanig dat tenminste bij voortbeweging in het vloeibare medium een kracht op de schaarklemmen aan de eerste zijde uitgeoefend wordt in de sluitrichting van de schaarklemmen. 20

2. Vleugellichaam volgens conclusie 1, met het kenmerk dat de vleugeldelen zodanig geconstrueerd zijn en/of van een materiaal vervaardigd zijn dat deze een positief drijfvermogen hebben. 25

3. Vleugellichaam volgens conclusies 1-2, met het kenmerk dat de vleugeldelen tenminste ten dele uit een kunststof schuimmateriaal bestaan, zoals bijvoorbeeld polyurethaan-schuim. 30

4. Vleugellichaam volgens conclusies 1-3, met het kenmerk dat de schaarklemmen met een aantal bevestigingsplaten op de vleugeldelen aangrijpen, waarbij een eerste stel bevestigingsplaten in de vleugeldelen steken, een tweede 35 stel bevestigingsplaten onder een hoek op de eerste bevestigingsplaten zijn aangebracht en tegen de vleugelde- 1024359 I -12- I I len aan liggen en waarbij verder in trekstangen voorzien I I is waarmee de vleugeldelen tegen de tweede bevestigings- I I platen aan getrokken worden. I

55. Vleugellichaam volgens conclusie 4, met het kenmerk I I dat één of meer van de tweede bevestigingsplaten tenmin- I I ste ten dele om een vleugeldeel heen grijpen. I

6. Vleugellichaam volgens conclusies 1-5, met het kenmerk I I 10 dat tenminste één van de schaarklemmen als een dubbele I I schaarklem is uitgevoerd, waarbij de twee stellen schaar- I I delen op afstand van elkaar gehouden worden met bijvoor- I I beeld één of meer afstandhouders. I I 15 7. Vleugellichaam volgens conclusies 1-6, met het kenmerk I I dat tussen de uiteinden van tenminste één schaarklem of I I één dubbele schaarklem aan de eerste zijde van de schaar- I I delen een flexibele band is aangebracht. I I 20 8. Vleugellichaam volgens conclusies 1-7, met het kenmerk I I dat tussen de schaardelen of dubbele schaardelen van ten- I I minste één schaarklem een uitzetorgaan is aangebracht. I

9. Vleugellichaam volgens conclusie 8, met het kenmerk I I 25 dat het uitzetorgaan een hydraulische cilinder is, bij I I voorkeur en dubbelwerkende hydraulische cilinder. I

10. Vleugellichaam volgens conclusies 8-9, met het ken- I I merk dat het uitzetorgaan tussen de delen van een dubbele I I 30 schaarklem is aangebracht en aangrijpt op de eerste be- I I vestigingsplaten. I

11. Vleugellichaam volgens conclusies 1-10, met het ken- I I merk dat elk van de vleugeldelen uit een eerste en een I I 35 tweede deel bestaat, waarbij het eerste deel voorzien is I van uitsparingen voor het opnemen van de eerste bevesti- I I 1024359 -13- gingsplaten en het tweede deel voorzieningen heeft voor het opnemen van de trekstangen.

12. Vleugellichaam volgens conclusie 11, met het kenmerk 5 dat deze voorzieningen in hoofdzaak bestaan uit zich tot aan een zijkant van de vleugel uitstrekkende boringen.

13. Vleugellichaam volgens conclusies 1-12, met het kenmerk dat het gestel verder voorzien is van een op de cen- 10 trale as aangebrachte installatiebeugel met een opnameor-gaan voor het opnemen van een daarmee complementair deel van een installatieframe.

14. Vleugellichaam volgens conclusie 13, met het kenmerk 15 dat op de installatiebeugel centreermiddelen zijn aangebracht teneinde de installatiebeugel in of nabij het sym-metrievlak tussen de beide vleugeldelen te houden.

15. Installatieframe voor het op een pijpleiding aan kun-20 nen brengen van een vleugellichaam volgens conclusies 1- 14, met het kenmerk dat het een gestel omvat dat aansluit op de installatiebeugel, een opnamepen die aansluit op het opnameorgaan op de installatiebeugel, grendelmiddelen om opnamepen met het opnameorgaan te vergrendelen en kop-25 pelmiddelen om de hydraulische cilinders op het vleugellichaam te koppelen met het op het installatieframe aanwezige hydraulische systeem. 1024359