NL193560C - Werkwijze en inrichting voor het bevestigen van een anode aan een onder water opgestelde constructie. - Google Patents

Description

1 193560

Werkwijze en inrichting voor het bevestigen van een anode aan een onder water opgestelde constructie

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze en inrichting voor het bevestigen van een anode aan een 5 onder water opgestelde constructie.

De heden ten dage in de olie- en gasindustrie toegepaste offshore platforms worden veelal ondersteund door drie of meer stalen poten die door middel van dwars versterkingen met elkaar verbonden zijn.

Dergelijke platforms zijn tot op heden gebruikt in wateren met een diepte van 300 m.

Teneinde de onder water gelegen stalen constructiedelen van de platforms tegen corrosie te bescher-10 men, worden deze constructiedelen voorzien van een kathodisch beschermingssysteem, waarbij een aantal - bij voorkeur uit aluminium, zink of een legering van deze en andere metalen bestaande - opofferings-anodes op een in de techniek bekende wijze vast aangebracht worden op meerdere constructiedelen.

Bij een dergelijk beschermingssysteem wordt het gewicht van het materiaal dat nodig is om de beschermende stroom voor de beschermde levensduur van de constructie te verschaffen, berekend aan de hand 15 van de stroombehoefte en aan de hand van de specifieke elektrochemische eigenschappen van de anodelegeringen.

Het berekende gewicht aan anodes kan niet in zijn geheel op één plaats worden aangebracht, doch dient in de vorm van een serie kleinere anodes over de constructie te worden verdeeld teneinde een gelijkmatige stroomverdeling te verzekeren. Teneinde de grootte en vorm van de anodes te bepalen, dient de totale 20 stroombehoefte van de constructie zowel aan het begin als aan het einde van de levensduur van het platform in beschouwing te worden genomen. De anodes dienen een stroom te leveren die geschikt is om de constructie te polariseren, doch dienen eveneens in staat te zijn de vereiste hoeveelheid stroom te leveren wanneer 90% van de anodes is verbruikt.

Problemen zijn ondervonden met een offshore platform dat is opgesteld boven een olieveld waarvan de 25 levensduur op het moment dat het veld voor het eerst in productie werd genomen, berekend werd op 20 jaar. In werkelijkheid bleek het veld een levensduur van 40 jaar of meer te hebben. Het bleek vrijwel onmogelijk om het stalen platform door middel van een conventioneel kathodisch beschermingssysteem gedurende deze lange periode tegen corrosie door zeewater te beschermen. Het bleek derhalve noodzakelijk om na verloop van tijd extra anodes op het onder water gelegen deel van de platformconstructie aan te 30 brengen. Op kleine, eenvoudige platforms in ondiep water zou het in dit geval voldoende zijn telkens een anode aan een hijskabel In het water neer te laten en deze anode door een duiker op de daarvoor bestemde onderwaterpositie te laten aanbrengen. De grote, in diep water opgestelde platforms omvatten echter een netwerk van verticale en dwars aangebrachte elementen die het praktisch onmogelijk maken om sommige van de anodes naar de daarvoor bestemde plaats te manoeuvreren. Aangezien sommige, in diep 35 water opgestelde platforms aan de onderzijde laterale afmetingen kunnen hebben van 90 of 120 m, zal het duidelijk zijn dat het soms noodzakelijk is om een zware anode (bijvoorbeeld 270 kg) 60 m in zijwaartse richting naar het middelpunt van het platform te verplaatsen.

De onderhavige uitvinding heeft ten doel een werkwijze en inrichting te verschaffen voor het aanbrengen van extra anodes van een kathodisch beschermingssysteem op daarvoor bestemde elementen van een 40 onder water gelegen constructie zoals een in zee opgesteld platform dat gebruikt wordt voor het boren van olie en gas.

De onderhavige uitvinding heeft verder ten doel een snelle en veilige werkwijze te verschaffen voor het toevoegen van extra anodes aan een in diep water opgestelde constructie, waarbij gebruik gemaakt wordt van mechanische apparatuur teneinde riskante en tijdrovende dakwerkzaamheden te vermijden.

45 Uit het US Patent 3.354.658 is bekend een werkwijze voor het bevestigen van een voorwerp aan een onder water opgestelde constructie, omvattende de volgende stappen: a. het losneembaar bevestigen van het voorwerp aan een zichzelf voortstuwend onderwatervoertuig, b. het voortstuwen van het voertuig naar een positie grenzend aan een uitgekozen deel van de onder water opgestelde constructie, en 50 c. het bevestigen van het voorwerp op de uitgekozen plaats op de onder water opgestelde constructie zodanig dat het voorwerp hiermede mechanisch wordt verbonden.

Tevens is uit het US Patent 3.354.658 bekend een inrichting voor het bevestigen van een voorwerp aan een onder water opgestelde constructie, omvattende een onderwatervoertuig dat voorzien is van een voorwerpdrager, en een op afstand bestuurbaar ontkoppelmechanisme voor het loskoppelen van het 55 voorwerp van de drager. In de bekende werkwijze en inrichting wordt gebruikt gemaakt van een onderwatervoertuig voorzien van een opening waarin een adapter is opgenomen. De adapter bevat een klinknagel die met behulp van een explosief in de wand van de constructie wordt bevestigd. Een klinknagel is een relatief 193560 2 licht voorwerp, zodat er geen noemenswaardig verschil ontstaat tussen het gewicht van het voertuig met klinknagel tijdens het manoeuvreren naar de onder water opgestelde constructie en het gewicht van het onderwatervoertuig zonder klinknagel tijdens het terug manoeuvreren van het voertuig naar het wateroppervlak.

5 Indien echter een dergelijk onderwatervoertuig wordt gebruikt voor het vervoeren van een anode naar een onder water opgestelde constructie ontstaat een probleem door het grote verschil in gewicht tussen het voertuig met anode tijdens het transport naar de constructie en het gewicht van het voertuig zonder anode tijdens het terug manoeuvreren van het voertuig naar het wateroppervlak. Een anode heeft namelijk een gewicht van bijvoorbeeld 270 kg of meer. Bij gebruik van het bekende onderwatervoertuig zou het grote 10 verschil in gewicht opgevangen moeten worden door gebruik te maken van de stuwkracht van de schroef van het voertuig. Dit zou echter een aanzienlijk zwaarder voortstuwingsmechanisme vereisen en zou ten koste gaan van de wendbaarheid van het voertuig.

De uitvinding verschaft nu een werkwijze met als kenmerk dat het voorwerp een anode is, dat in stap c de anode tevens elektrisch met genoemde constructie wordt verbonden, en dat de werkwijze verder omvat 15 het verminderen van het drijfvermogen van het voertuig tot een zodanige waarde dat het voertuig alleen een nagenoeg neutraal drijfvermogen heeft, en het loskoppelen van het voertuig van de anode welke thans met de onder water opgestelde constructie is verbonden.

De uitvinding verschaft tevens een inrichting met als kenmerk dat het voorwerp een anode is, en dat het onderwatervoertuig is voorzien van drijfmiddelen met een opdrijvend vermogen gelijk aan het gezamenlijk 20 gewicht van het voertuig en de anode, en welke drijfmiddelen ten minste twee naast elkaar opgesteide drijftanks omvatten, waarbij de afstand tussen de tanks groter is dan de dikte van een daartussen te plaatsen anode, en dat iedere tank is voorzien van een op afstand bedienbaar ontluchtingsventiel.

De uitvinding zal thans bij wijze van voorbeeld aan de hand van tekeningen nader worden toegelicht.

25 Figuur 1 is een schematisch aanzicht van het bovenste deel van een in het water opgesteld platform waarnaast een werkschip ligt verankerd voor het laten zakken van een paar, op afstand bediende onder-watervoertuigen naar een positie binnen de constructie, figuur 2 is een zijaanzicht van een op afstand bediend onderwatervoertuig, figuur 3 is een bovenaanzicht van het in figuur 2 getoonde onderwatervoertuig, 30 figuur 4 is een eindaanzicht van het in figuur 2 getoonde onderwatervoertuig, figuur 5 toont een deel van een in zee opgesteld platform, samen met een in zijwaartse richting lopende dwarsversterking, figuur 6 is een schematisch aanzicht van een andere vorm van een op afstand bediend onderwatervoertuig dat het deel van het in figuur 5 getoonde platform nadert, 35 figuur 7 is een dwarsdoorsnede gezien langs de lijn 8-8 van figuur 6 welke de anodedrager met ontluchte binnenmembranen toont, figuur 8 is een aanzicht dat gelijk is aan figuur 7 waarbij de membranen tegen een anode in de anodedrager gedrukt zijn, figuur 9 toont het platformdeel van figuur 5 nadat daaraan door het voertuig van figuur 6 een nieuwe 40 anode is bevestigd, figuur 10 is een aanzicht van een andere vorm van een klem voor het bevestigen van een extra anode aan een flensvormig onderdeel van de onderwateronderbouw, figuur 11 is een aanzicht dat een anode toont die met een ander verbindingsmiddel met een pijpdeel verbonden is, 45 figuur 12 is een gedetailleerd aanzicht van een gedeeltelijk vergroot deel van de verbinding welke getoond is in figuur 11, figuur 13 toont een verbinding van het haak-en-oog-type, figuur 14 is een eindaanzicht dat één vorm van een anode toont, figuur 15 is een gedeeltelijk zijaanzicht van een deel van een dwarsdoorsnede van de anode van figuur 50 14, figuur 16 toont een andere vorm van een verbinding tussen een anodekabel en de platformconstructie, gezien als een deel van een dwarsdoorsnede langs de lijn 16-16 van figuur 17, figuur 17 is een zijaanzicht van de verbinding van figuur 16 dat de kruiskoppeling toont, figuren 18 t/m 22 zijn schematische opeenvolgende aanzichten die de werking tonen van een onder-55 watervoertuig dat een deel van een onder water opgestelde constructie nadert, de anodekabel daarmee verbindt, het in een verticale positie laat zakken, waarbij het voertuig zich vervolgens losmaakt van de anode en daarna de verbinding in figuur 22 inspecteert, en 3 193560 figuur 23 is een schematisch aanzicht van een onderwatervoertuig dat zich in neerwaartse richting van een nieuw aangebrachte anode verplaatst teneinde zich van de anode los te koppelen.

Figuur 1 toont het bovengedeelte van een in zee geplaatst platform 10 omvattende een aantal, nagenoeg 5 verticale poten 11, dwarsversterkingen 12 en diagonale versterkingen 13. Het platform 10 is voorzien van een dek 14, maar de bijbehorende apparatuur die gewoonlijk op een platformdek aanwezig is, is niet in tekening weergegeven. Eén dwarsversterking 12a en een diagonale versterking 13a zijn voorzien van een aantal anodes 15 die opgehangen zijn aan kabels 16.

Aan het oppervlak 17 van het water 18 ligt een werkschip 21 dat verankerd is door één of meer 10 ankerlijnen 22. Het werkschip 21 is voorzien van een paar A-frames 23 en 24 die voorzien zijn van lieren 25 en 26 voor het op- en afwinden van kabels 27 en 28 voor het ophalen of neerlaten van beschermkooien 30 en 31 die gebruikt worden voor het neerlaten van op afstand bediende onderwatervoertuigen 32 en 33 tot de positie waar de voertuigen 32 en 33 de platformconstructie moeten binnentreden.

De op afstand bediende onderwatervoertuigen 32 en 33 zijn met hun respectieve beschermkooien 30 en 15 31 verbonden door middel van verbindingskabels 34 en 35. In het bovenste deel van de kooien 30 en 31 zijn op afstand bedienbare haspels of trommels 36 en 37 gemonteerd, welke vanaf werkschip 21 via kabels 27 en 28 op afstand kunnen worden bediend.

De hijskabels 27 en 28 zijn zowel lastdragende kabels als kabels die uitgerust zijn voor de transmissie van elektrische energie van het schip 21 naar de voertuigen 32 en 33 alsmede voor het opwaarts en 20 neerwaarts overbrengen van signalen voor de bediening van de door de voertuigen 32 en 33 gedragen apparatuur, alsmede voor het bedienen van de door de kooien 30 en 31 gedragen haspels 36 en 37. Op eenzelfde wijze zijn de verbindingskabels 34 en 35 zowel energie- als signaaloverbrengingskabels welke bij voorkeur een neutraal drijfvermogen hebben teneinde de weerstand op de voertuigen 32 en 33 wanneer zij zich door het water verplaatsen te verminderen. Energie naar de voertuigen 32 en 33 en signalen van en 25 naar de voertuigen worden door kabels 27, 28, 34 en 35 geleid. Op het schip 21 is een bedieningspaneel 38 aangebracht voor het bedienen van de voertuigen 32 en 33, en van de kooien 36 en 37. Het bedieningspaneel 38 is uitgerust met een televisiescherm voor het waarnemen van het gebied in de omgeving van de voertuigen 32 en 33.

Systemen met op afstand bediende onderwatervoertuigen zijn reeds in de techniek bekend en worden 30 vervaardigd door verscheidene bedrijven zoals Perry Oceanographies Inc. in Riviera Beach, Florida, en Hydroproducts in San Diego, Californië.

Een geschikte uitvoeringsvorm van een op afstand bediend onderwatervoertuig 32 wordt meer gedetailleerd getoond in de figuren 2, 3 en 4. Het voertuig 32 omvat een huis dat geopend of gesloten kan zijn of uit een combinatie van beide bestaat. In figuur 2 is op een open frame van huissectie 40 een gesloten 35 huissectie 41 gemonteerd, waarin een bedieningseenheid 42 is aangebracht voor het opvangen van signalen afkomstig van het bedieningspaneel 38 voor het activeren van de door het voertuig gedragen apparatuur. Op huis 40 bevindt zich een centraal en in verticale richting opgestelde, door een motor aangedreven schroef of voortstuwingseenheid 43 die voorzien is van een verticale afvoer die in beide richtingen door een leiding 44 loopt welke zich tot in de gesloten huissectie 41 uitstrekt. Het grootste deel 40 van de gesloten huissectie 41 is gevuld met een materiaal met drijfvermogen, zoals bij 45 en 46, in een zodanige hoeveelheid dat het voertuig 32 een lichte mate van positief drijfvermogen krijgt. Het is gewenst dat het voertuig een licht positief drijfvermogen heeft opdat in het geval van stroomuitval door de verbindings-kabel 34, het voertuig naar het wateroppervlak zal drijven. Het huis 40 van het voertuighuis is tevens voorzien van horizontale schroeven 47 en 48. Door middel van deze schroeven 47 en 48 kan het voertuig 45 zich horizontaal, hetzij in zijwaartse richting hetzij voorwaarts of achterwaarts verplaatsen.

Eén uiteinde van het voertuig, gewoonlijk aangeduid als de voorkant van het voertuig, is uitgerust met een televisiesysteem. Het televisiesysteem omvat een televisiecamera 50 alsmede één of meer geschikte lichten 51 die op de huissectie 41 zijn gemonteerd, waarbij de camera 50 in elke gewenste richting kan worden verplaatst door middel van een draai- en kantelmechanisme 52. De televisiecombinatie is verbonden 50 met de bedieningseenheid 42 en vandaar via verbindingskabel 34 met het bedieningspaneel 38 aan boord van het schip 21.

Wat hiervoor beschreven is geldt in het algemeen voor de meeste, op afstand bediende onderwatervoertuigen. In het onderhavige geval is apparatuur toegevoegd waarmee een anode 15 aan het onderwatervoertuig kan worden bevestigd en door het water naar een onder water opgestelde platformconstructie kan 55 worden vervoerd, waar hij mechanisch en elektrisch aan de constructie wordt bevestigd voordat het voertuig zichzelf van de anode loskoppelt.

Voor dit doel wordt het voertuig voorzien van extra drijfvermogen door middel van drijftanks 53 en 54 193560 4 welke met elkaar zijn verbonden door middel van een frame 55 dat met een geschikte verbinding 56 bevestigd is aan het onderste deel 40 van het voertuig 32. De drijftanks 53 en 54 zijn voorzien van op afstand bediende ontluchtingsventielen 57, welke ventielen door middel van een kabel 58 zijn verbonden met de bedieningseenheid 42. Op deze wijze kunnen de drijftanks 53 en 54 nadat de onderwater-5 werkzaamheden zijn beëindigd, worden ontlucht. De tanks 53 en 54 hebben voldoende drijfvermogen voor het ondersteunen van het frame 55 en de daarop aanwezige bijbehorende apparatuur, alsmede de anode 15 (welke een massa kan hebben van 270 kg of meer).

Teneinde de anode 15 op eenvoudige wijze tijdelijk met het hulpframe 55 tussen drijftanks 53 en 54 te verbinden, wordt de anode 15 op zodanige wijze rond een pijp met een diameter van 5 cm aangebracht, dat 10 aan elk uiteinde van de anode ongeveer 10 cm van de pijp 60 uitsteekt. Elk geschikt ontwerp van een anode kan worden toegepast, waarbij de grootte en het ontwerp van de anode bepaald wordt door de grootte en nuttige last van het voertuig 32, en de mogelijke nadelige invloed die de anode kan hebben op de stromingsbaan van de schroef alsmede de voorzijde van het voertuig die de weerstand van het voertuig beïnvloedt. De massa van de in de onderhavige uitvinding toegepaste anode is ongeveer 270 kg. De vorm 15 van de anode 15 lijkt op een staaf waarbij een 5 cm stalen pijp door de gehele lengte van de anode loopt en aan de uiteinden ervan uitsteekt. De pijp 60 wordt aan de uiteinden bij voorkeur afgesloten teneinde het drijfvermogen ervan te verhogen. De anodes worden in het algemeen gemaakt van aluminium of een legering van aluminium.

Voor het op flexibele wijze bevestigen van de anode 15 aan een onder water opgestelde constructie 20 wordt één uiteinde van de anode voorzien van een flexibele staalkabel 61 welke met één uiteinde aan de binnenzijde van de pijp 60 wordt bevestigd. De kabel 61 wordt bij voorkeur geïsoleerd en tegen corrosie beschermd door een ommanteling van eén elastomeer met lange levensduur, zoals polyurethaan.

Zoals meer gedetailleerd te zien is in figuur 12, is het andere uiteinde van de kabel voorzien van een kraag die aan een dwarsversterking van de onder water opgestelde constructie bevestigd kan worden door 25 middel van een bevestigingsmiddel 63. In plaats van gebruik te maken van een kraag zoals getoond in de figuren 11 en 12, kan het andere uiteinde van de kabel 61 ook voorzien zijn van een haak 69 die door een gat 64 in een oogplaat 65 past welke aan de dwarsversterking 12 op het platform is bevestigd, zie figuur 13. Het oog kan aan de dwarsversterking worden bevestigd voordat het platform op zijn onderwaterlocatie wordt geplaatst, of het kan daarna worden bevestigd op de wijze zoals kraag 62 wordt bevestigd, zoals hierna zal 30 worden beschreven. Het is van wezenlijk belang dat de haak-en-oog-constructie een elektrische verbinding tussen de twee elementen tot stand brengt.

In figuur 11 wordt een anode getoond die aan een dwarsversterking 12 is bevestigd door middel van een met een pen verankerde kraag 62 die bevestigd is aan een flexibele kabel 61. Een meer flexibele verbinding wordt getoond in de figuren 16 en 17, waarbij de kabel 61 of een daarvoor gesubstitueerde stang aan een 35 bus 66 wordt bevestigd welke draaibaar aan een blok 67 wordt bevestigd door middel van een draaipen 68. Het blok 67 wordt op zijn beurt draaibaar bevestigd aan de kraag 62 waardoor een verankeringsstift, bout of pen 63 geschoten is door middel van een stiftpistool 70 dat vanaf het oppervlak op afstand wordt bediend. Doordat de stift 63 door de kraag 62 en door de metalen wand van de dwarsversterking 12 (figuur 16) wordt gedreven, vormt hij de elektrische verbinding van de anode 15 (figuur 15) door de kabel 61 en de kraag 62 40 met de dwarsversterking 12. Zoals in de figuren 16 en 17 is te zien, vormt de klemconstructie derhalve een kruiskoppeling waarmee de kabel 61 aan het platformelement 12 wordt bevestigd.

Het in de figuren 2, 3 en 4 getoonde stiftpistool 70 kan van elk geschikt commercieel type zijn dat reeds een aantal jaren in gebruik is. Het pistool 70 is door een draad of kabel 73 elektrisch verbonden met de bedieningseenheid 42 en vandaar met het bedieningspaneel 38 aan boord van het schip 21. De kabel-45 verbindende kraag 62 is door middel van en klemverbinding afneembaar aan het vooruiteinde van het stiftpistool 70 aangebracht zodat hij gemakkelijk kan worden losgekoppeld nadat het stiftpistool bekrachtigd is ten einde de pen 63 door middel van explosie door de kraag 62 en in het platformdeel te drijven, zoals beschreven is met betrekking tot de figuren 12 t/m 16.

Aangezien de stift kan breken of buigen wanneer hij afgevuurd wordt door een pistool 70 als de stand 50 hiervan meer dan 7° afwijkt van een loodrechte lijn op het oppervlak waarin de stift wordt aangebracht, geniet het de voorkeur een pistool 70 te gebruiken dat voorzien is van een beveiliging welke voorkomt dat het pistool schiet wanneer het meer dan 5° afwijkt. Op het pistool kan ook een sensor worden gebruikt die de bedieningsman bij het bedieningspaneel 38 vóór het afvuren aanwijzingen ten aanzien van de hoek geeft.

55 Voor het vervoeren van de anode 15 onder het voertuig 32 kan elk geschikt type anodedrager worden toegepast. Zo kunnen ter bevestiging van de anode 15 bij voorkeur klemarmen van het grijparmtype zoals beschreven in het Amerikaanse octrooischrift 3.163.221 op het hulpframe 55 worden gemonteerd. De 5 193560 voorkeur gaat echter uit naar een eenvoudige lichtgewicht anodedrager in de vorm van een paar draagbanden 75, waarvan er één getoond wordt in figuur 4 waarbij de draagband zodanig is aangebracht dat hij zich uitstrekt tussen de drijftanks 53 en 54 en onder de pijp 60, welke rond de anode 15 is aangebracht, doorloopt. Het zal duidelijk zijn dat aan het andere einde van de anode nog een band, gelijk aan draagband 5 75 en die zich eveneens uitstrekt tussen de drijftanks 53 en 54, is aangebracht. Eén uiteinde van de band 75 is door middel van een elektrisch of hydraulisch aangedreven ontkoppelingsmechanisme 76 aan drijftank 53 bevestigd. Dit ontkoppelingsmechanisme 76 is verbonden met de bedieningseenheid 42 en van daar met het bedieningspaneel 38 aan het oppervlak waar de bedieningsman de werking ervan regelt. Bij voorkeur wordt in het bedieningspaneel een zodanige besturing toegepast dat het ontkoppelingsmechanisme 76 niet 10 in werking kan worden gesteld wanneer het pistool 70 niet is afgevuurd. Teneinde anodes aan het oppervlak op snelle wijze aan het voertuig 32 te kunnen bevestigen, wordt het andere uiteinde van de band 75 bij voorkeur aan een bandspanner 77 bevestigd. Tussen de bandspanner en de anode 15 is een noodbandsnijder 78 op de drijftank 54 gemonteerd en door middel van een kabel 79 met de bedieningseenheid 42 verbonden (figuur 3). Op deze wijze kan, in het geval het ontkoppelingsmechanisme 76 niet in 15 werking treedt nadat een anode aan de onder water opgestelde constructie is bevestigd, de noodbandsnijder 78 vanaf het oppervlak worden bekrachtigd teneinde hetzelfde doei te bereiken. De draagbanden zijn gemaakt van een kunststof koordmateriaal met een zodanige sterkte dat de 270 kg of meer wegende anode 15 kan worden gedragen.

Aan de voorzijde van het voertuig is een kabelsnijder 81 gemonteerd, welke door middel van een beugel 20 82 aan de drijftank 54 is bevestigd. Zoals aangegeven in figuur 3, is de kabelsnijder 81 via een signaal-draad 83 verbonden met de bedieningseenheid 42. Terwijl uit figuur 2 blijkt dat de kabel 61, die zich van de anode 15 uitstrekt, in opwaartse richting door de kabelsnijder 81 loopt en vandaar naar de kraag 62 die aan het einde van stiftpistool 70 wordt gedragen, is in figuur 4 te zien dat de voorzijde van de kabelsnijder 81 voorzien is van een open sleuf 84 waardoor, nadat de anode met behulp van het stiftpistool 70 aan het 25 onder water opgestelde platform is bevestigd, de anode 15 van het voertuig 32 kan worden losgekoppeld waarbij de anodekabel 61 in zijn oorspronkelijke staat uit de sleuf 84 wordt getrokken. De kabelsnijder 81 wordt gewoonlijk alleen gebruikt in het geval dat een slechte mechanische of elektrische verbinding tot stand wordt gebracht wanneer het stiftpistool 70 de pen 63 (figuur 16) door de kraag 62 en in het platform-element 12 drijft. Wanneer een slechte elektrische verbinding tot stand zou worden gebracht, zou de anode 30 niet werkzaam zijn. In dat geval wordt de anode 15 van zijn, op onjuiste wijze verankerde kraag 62 losgekoppeld door het doorknippen van kabel 61.

De figuren 18 t/m 23 tonen verschillende stappen voor het uitvoeren van de werkwijze van het bevestigen van een anode van een kathodisch beschermingssysteem aan een onder water opgestelde platform-constructie door middel van een met een televisie uitgerust, zelfaandrijvend onderwatervoertuig dat voorzien 35 is van schroeven die vanaf een schip aan het oppervlak bedreven en bediend worden, waarbij de werkzaamheden van het voertuig aan het oppervlak visueel worden waargenomen en waarbij de werkzaamheden elektrisch gestuurd worden vanaf een bedieningspaneel aan het wateroppervlak dat met het voertuig is verbonden door middel van een energie- en signaaloverbrengingskabel. Er wordt op gewezen dat wanneer het voertuig 32 aan boord is van het schip 21, een anode 15 (figuren 14 en 15) aan de onderzijde van het 40 voertuig wordt bevestigd op een wijze zoals getoond in de figuren 2, 3 en 4, d.w.z. door middel van draagbanden 75. Het voertuig 32 wordt daarna in het water neergelaten en het drijfvermogen ervan wordt ingesteld op een nagenoeg neutraal of enigszins positief drijfvermogen. Daarna kan het voertuig door middel van zijn schroeven 43, 47 en 48 (figuur 2) door het water in de onder water opgestelde constructie worden voortgestuwd waar een anode vast aan de constructie dient te worden bevestigd.

45 Het is gebleken dat tijd kan worden bespaard door een voertuig eerst eenmaal naar zijn bestemming neer te laten zonder dat de zware anode daaraan bevestigd is. Tijdens deze voorbereidende inspectietocht kan de best mogelijke route die het voertuig door de constructie moet afleggen worden bepaald en kunnen met televisie waarneembare onderwatermerktekens of stroboscooplampen aan de onder water opgestelde constructie worden bevestigd langs de route die het voertuig tijdens het aanbrengen van de anode dient af 50 te leggen. Deze merktekens 85 worden getoond in figuur 1. Zoals te zien is in figuur 1, wordt het voertuig, nadat het drijfvermogen ervan aan het oppervlak is ingesteld, bij voorkeur vastgemaakt aan zijn draagkooi 30 waarbij de verbindingskabel 34 zich in ingetrokken toestand op de trommel 26 in de kooi 30 bevindt. Daarna wordt de kooi 30 aan zijn kabel 27 neergelaten tot op een diepte waar de werkzaamheden dienen te worden uitgevoerd. Wanneer het voertuig 32 het merkteken 85 op het platform ziet, zal het voertuig de 55 vooraf geplaatste merktekens tot zijn bestemming volgen. Na zijn doel te hebben bereikt, zoals te zien is in figuur 18, benadert het voertuig 32 langzaam het constructiedeel 12. De bedieningsman bij het bedieningspaneel 38 bedient de schroeven 43, 47 en 48 (figuur 3) teneinde het voertuig 32 (figuur 18) in voorwaartse 193560 6 richting tegen het pijpdeel 12 te drukken zodat het verbindingsmiddel 62 dat aan het eind van het stiftpistool 70 wordt gedragen, op een zodanige wijze tegen het pijpdeel 12 wordt aangedrukt dat het stiftpistool 70 nagenoeg loodrecht op de as van de pijp 12 staat.

De bedieningsman bekrachtigt daarna het stiftpistool 70 teneinde de stift of pen 63 op een zodanige 5 wijze in de verbindingskraag 62 en vandaar in de wand van de pijp 12 te drijven dat de anodekraag 62 vast op de pijp 12 verankerd wordt zodat de anode daardoor kan worden gedragen, zoals getoond in de figuren 11, 12 en 16. Figuur 19 toont de situatie direct nadat de schroef 48 (figuur 3) achteruit slaat teneinde het stiftpistool 70 van verbindingselement 62 weg te trekken. Op dat moment wordt de televisiecamera op het voertuig 32 door de bedieningsman bij het bedieningspaneel 38 bediend teneinde de positie van de stift 63 10 en van de omringende kraag 62 (figuur 16) te inspecteren en om te bepalen of de stift 63 volledig in de kraag 62 verzonken is, teneinde een goede mechanische verbinding met het pijpdeel 12 te verzekeren. In het algemeen zal een correct aangebrachte stift ook een goede elektrische verbinding tussen de anode 15, zijn kabel 61 en kraag 62 met het pijpdeel 12 waarin pen 63 is doorgedrongen, verschaffen.

Voordat het voertuig 32 van de anode 15 wordt losgekoppeld, kan het gewenst zijn op dit moment de 15 elektrische weerstand tussen de anode 15 en de constructie 12 te meten door middel van één van de geleiders in de kabel 27 en de verbindingskabei 34. Het circuit loopt dan van de verbindingskabel 34 naar de anode 15 en door zijn kabel 61 naar de pijp 12 (figuur 19) en van daar door een platformpoot 11 (figuur 1) naar het dek van het platform dat, op zijn beurt, door kabel 86 elektrisch verbonden is met het bedieningspaneel 38. De bedieningsman leest dan de totale elektrische kringloopweerstand af teneinde te bepalen of 20 het circuit ononderbroken is. Een incorrect geplaatste verbindingspen 63 zal een oneindige weerstand te zien geven, hetgeen erop wijst dat er door de pen geen elektrische verbinding tussen de anode en het platform tot stand is gebracht. Het spreekt vanzelf dat ook andere methoden gebruikt kunnen worden voor het bepalen van een geschikte elektrische verbinding tussen de pen 63 en het constructiedeel 12.

Nadat de anodeverbinding is gecontroleerd, laat de bedieningsman de hulpdrijftanks 53 en 54 van het 25 voertuig vol water lopen door de ventielen 57 (figuur 2) te openen. Wanneer de positie van het voertuig in het water nagenoeg gelijk is aan die in figuur 20, wordt het voertuig 32 losgekoppeld en verplaatst het zich in zijwaartse richting, zoals getoond in figuur 21. Teneinde deze ontkoppeling tot stand te brengen, bedient de bedieningsman aan het paneel 38 de hydraulische of elektrische ontkoppelingsinrichting 76 (figuur 4), welke inrichting de draagbanden 75 loskoppelt. Indien gewenst, kan het onderste frame 55 voorzien zijn van 30 een aantal verende houders 87 die tegen de bovenkant van de anode 15 drukken en die samengedrukt zijn wanneer de anode 15 door kabel 61 in zijn dragende positie wordt opgetrokken, zoals getoond in figuur 4. Wanneer de banden 75 worden losgekoppeld, zullen de verende houders 87 derhalve de anode 15 van het onderframe 55 afduwen. Op hetzelfde moment bedient de bedieningsman de voertuigschroef 43 (figuur 3) teneinde het voertuig 32 van de anode 15 te verplaatsen zoals getoond in figuur 21. Het voertuig 32 wordt 35 daarna, zoals getoond in figuur 22, in horizontale positie omhoog gehesen waarbij de verbinding tussen de verbindingskraag en zijn bijbehorende pen 63 door middel van de televisiecamera 50, kan worden geïnspecteerd. Daarna wordt het voertuig naar zijn kooi 30 (figuur 1) teruggevoerd en met de kooi naar het oppervlak gehesen waar een volgende anode op de daarvoor bestemde plaats aan de onderzijde van het voertuig kan worden aangebracht.

40 Een andere uitvoeringsvorm van een op afstand bediend onderwatervoertuig is getoond in figuur 6 waarbij het bovenste gedeelte nagenoeg gelijk is aan het bovengedeelte dat getoond en beschreven is met betrekking tot de figuren 2, 3 en 4. Het voertuig van figuur 6 is echter voorzien van een anodedrager 90 welke door middel van beugels 91 aan het frame 40 van het voertuig bevestigd is. Zoals getoond in figuren 7 en 8, heeft de anodedrager 90 een diameter die groter is dan de breedte van de anode 15, waardoor de 45 anode 15 in de anodedrager 90 geschoven kan worden. Langs de binnenwand van de anodedrager 90 bevinden zich een groot aantal opblaasbare luchtzakken 92 welke voorzien zijn van op afstand bediende ventielen voor het inbrengen van lucht in de zakken of om de lucht daaruit te laten ontsnappen. De zakken hebben een zodanig volume dat zij kunnen dienen als de drijfmiddelen voor het dragen van het gewicht van de anode als deze door het voertuig wordt gedragen. In het algemeen is er een zodanig wrijvingscontact 50 tussen de zakken en de anode dat voorkomen wordt dat de anode tijdens transport door het voertuig uit de drager glijdt.

De werkwijze waarbij het voertuig van figuur 6 wordt gebruikt voor het bevestigen van een anode 15 aan het pijpdeel 12 van figuur 5, is gelijk aan de werkwijze die hierboven beschreven is met betrekking tot het voertuig van figuur 2. De kraag of verbindingsplaat 94 van figuur 6 wordt gedragen door het dubbele-55 stiftpistool waarmee een paar stiften 95 en 96 (figuur 9) in de pijp 12 kunnen worden gedreven teneinde de verbindingskraag 94 te bevestigen en de anode 15 daaraan op te hangen. In het geval dat het constructiedeel 12 van het platform voorzien is van een verstevigingsplaat 97, zoals getoond in figuur 10, kan gebruik

Claims (11)

1. Werkwijze voor het bevestigen van een voorwerp aan een onder water opgestelde constructie, omvat-20 tende de volgende stappen: a. het losneembaar bevestigen van het voorwerp aan een zichzelf voortstuwend onderwatervoertuig, b. het voortstuwen van het voertuig naar een positie grenzend aan een uitgekozen deel van de onder water opgestelde constructie, en c. het bevestigen van het voorwerp op de uitgekozen plaats op de onder water opgestelde constructie 25 zodanig dat het voorwerp hiermede mechanisch wordt verbonden, met het kenmerk dat het voorwerp een anode (15) is, dat in stap c de anode (15) tevens elektrisch met genoemde constructie (10) wordt verbonden en dat de werkwijze verder omvat: d. het verminderen van het drijfvermogen van het voertuig (32, 33) tot een zodanige waarde dat het voertuig (32, 33) alleen een nagenoeg neutraal drijfvermogen heeft, en 30 e. het loskoppelen van het voertuig (32, 33) van de anode (15) welke thans met de onder water opgestelde constructie is verbonden.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de anode (15) door middel van een elektrisch geleidende verbindingskabel (61) is verbonden met een verbindingsmechanisme, welk mechanisme een door middel van een stiftpistool (70) in het constructiedeel (12) te plaatsen pen (63) bevat, en dat stap c van 35 de werkwijze verder omvat het plaatsen van de pen (63) tegen het constructiedeel (12) waarmede de anode (15) in verbinding dient te worden gebracht en het vervolgens activeren van het stiftpistool (70) teneinde de pen (63) in het bovengenoemde constructiedeel (12) te drijven.

3. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de werkwijze verder omvat de stap waarbij wordt vastgesteid dat de anode (15) op een zodanige wijze elektrisch met de onder water opgestelde constructie 40 (10) is verbonden dat een elektrische stroom kan worden doorgevoerd.

4. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat stap b verder omvat het aan het wateroppervlak op een ontkoppelbare wijze installeren van het voertuig (32, 33) en de anode (15) in een aan een kabel opgehangen kooi (30, 31), het neerlaten van de kooi (30, 31) met daarin het voertuig (32, 33) en de anode (15) naar een vooraf bepaalde diepte, het loskoppelen van het voertuig (32, 33) en de anode (15) van de 45 kooi (30, 31) en het voortsturen van het voertuig (32, 33) en de anode (15) naar een uitgekozen positie waar de anode (15) met de onder water opgestelde constructie (10) dient te worden verbonden.

5. Inrichting voor het bevestigen van een voorwerp aan een onder water opgestelde constructie, omvattende een onderwatervoertuig dat voorzien is van een voorwerpdrager, en een op afstand bestuurbaar ontkoppelmechanisme voor het loskoppelen van het voorwerp van de drager, met het kenmerk, dat het 50 voorwerp een anode (15) is, en dat het onderwatervoertuig (32, 33) verder is voorzien van drijfmiddelen (53, 54) met een opdrijvend vermogen gelijk aan het gezamenlijk gewicht van het voertuig (32, 33) en de anode (15), welke drijfmiddelen (53, 54) ten minste twee naast elkaar opgestelde drijftanks omvatten, waarbij de afstand tussen de tanks (53, 54) groter is dan de dikte van een daartussen te plaatsen anode (15), en dat iedere tank is voorzien van een op afstand bedienbaar ontluchtingsventiel (57).

6. Inrichting volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat het voertuig (32, 33) voorzien is van een anode-drager in de vorm van een langwerpig draaghuis (90) met een open voorzijde en met een breedte groter dan de breedte van een in het draaghuis te plaatsen anode (15), waarbij luchtzakken (92), voorzien van op 193560 8 afstand bedienbare ontluchtingsventielen (93), zijn aangebracht aan de binnenzijde van het draaghuis (90), die een zodanig volume kunnen innemen dat de anode (15) tussen de luchtzakken (92) ingeklemd wordt.

7. Inrichting volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de anodedrager ten minste twee op afstand van elkaar geplaatste ondersteuningsbanden (75) bevat voor het ondersteunen van een anode (15) tussen de 5 drijftanks (53, 54), waarbij de uiteinden van de banden (75) aan genoemde tanks zijn verankerd, en waarbij een op afstand bedienbare snel reagerende ontkoppelingsinrichting (76) is aangebracht aan ten minste één uiteinde van elke band (75).

7 193560 worden gemaakt van een U-vormig verbindingselement 98 met een door explosie aangedreven klinkstift 99 waarmee de anode 15 aan de verstevigingsplaat 97 kan worden opgehangen. Zoals getoond in figuur 23, is het belangrijkste verschil in werkzaamheden wanneer het voertuig van figuur 6 wordt gebruikt, dat na het bevestigen van de anode 15 aan de pijp 12, de bedieningsman op het 5 schip 21 aan het oppervlak de op afstand bediende ventielen 93 (figuur 8) in werking zet, waardoor de luchtzakken 92 (figuur 8) hun ontluchte toestand, zoals getoond in figuur 7, kunnen aannemen. Wanneer de anodedragerzakken 92 ontlucht zijn, schakelt de bedieningsman een van de schroeven op het voertuig 32 in achterwaartse richting en het voertuig wordt in neerwaartse richting van de anode 15 voortgestuwd, zoals te zien is in figuur 23. Het is zeer belangrijk het drijfvermogen van het onderwatervoertuig te verminderen 10 aangezien anders, doordat het gewicht van de anode is verwijderd en daardoor het gewicht van het vaartuig ten opzichte van zijn drijfvermogen is verminderd, het vaartuig snel in opwaartse richting door het water wordt opgestuwd en beschadigd zou kunnen worden wanneer het de platformconstructie zou raken. Eveneens zou de verbindingskabel 34 verward kunnen geraken met de verschillende constructiedelen van het platform. 15

8. Inrichting volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat het voertuig (32, 33) is voorzien van een verbindingsmechanisme voor het verbinden van een anode (15) aan een onder water opgestelde constructie 10 (10), waarbij het verbindingsmechanisme bestaat uit een op afstand bedienbaar stiftpistool (70) dat geplaatst is aan de voorzijde van het voertuig (32, 33), en waarbij een pen (63) in het pistool (70) is aangebracht, welke pen (63) geschikt is om in genoemde constructie (10) te worden gedreven.

9. Inrichting volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de inrichting omvat: een langwerpige anode (15) die zich in de drager bevindt, een verbindingskabel (61) die aan de voorkant van de anode (15) is bevestigd, 15 een met een pen verankerbare verbindingskraag (62) die aan het andere einde van de anodeverbindingska-bel (61) is bevestigd, waarbij de kraag (62) voorzien is van een gat ter grootte van genoemde pen uit genoemd stiftpistool, en waarbij de kraag (62) geschikt is om aan de voorkant van het stiftpistool (70) te worden aangebracht.

10. Inrichting volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat de inrichting is voorzien van op afstand bedienbare 20 kabelsnijmiddelen die aan de anodedrager zijn bevestigd, waarbij genoemde kabelsnijmiddelen zodanig zijn geplaatst dat zij tegen de anodeverbindingskabel aandrukken.

11. Inrichting volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de inrichting is voorzien van scheidingsmiddelen (81) die zijn bevestigd aan de anodedrager, waarbij genoemde scheidingsmiddelen (81) zodanig zijn opgesteld dat zij zich nagenoeg in neerwaartse richting uitstrekken en daarbij tegen de bovenkant van een 25 anode (15) in de drager aandrukken, waardoor de anode (15) bij het verbreken van de anode-ondersteuningsbanden (75) wordt weggedrukt. Hierbij 5 bladen tekening