NL9301374A - Eénpunts-verankeringssysteem omvattende een onderwaterboei en aan een schip aangebrachte vloeistofwartel-verbinding. - Google Patents

Eénpunts-verankeringssysteem omvattende een onderwaterboei en aan een schip aangebrachte vloeistofwartel-verbinding. Download PDF

Info

Publication number
NL9301374A
NL9301374A NL9301374A NL9301374A NL9301374A NL 9301374 A NL9301374 A NL 9301374A NL 9301374 A NL9301374 A NL 9301374A NL 9301374 A NL9301374 A NL 9301374A NL 9301374 A NL9301374 A NL 9301374A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
buoy
vessel
swivel joint
liquid
arm
Prior art date
Application number
NL9301374A
Other languages
English (en)
Other versions
NL192981B (nl
NL192981C (nl
Original Assignee
Nortrans Eng Group Pteltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US07/925,916 external-priority patent/US5288253A/en
Application filed by Nortrans Eng Group Pteltd filed Critical Nortrans Eng Group Pteltd
Publication of NL9301374A publication Critical patent/NL9301374A/nl
Publication of NL192981B publication Critical patent/NL192981B/nl
Application granted granted Critical
Publication of NL192981C publication Critical patent/NL192981C/nl

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B22/00Buoys
    • B63B22/02Buoys specially adapted for mooring a vessel
    • B63B22/021Buoys specially adapted for mooring a vessel and for transferring fluids, e.g. liquids
    • B63B22/026Buoys specially adapted for mooring a vessel and for transferring fluids, e.g. liquids and with means to rotate the vessel around the anchored buoy

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Laying Of Electric Cables Or Lines Outside (AREA)

Description

Titel: Eénpunts-verankeringssysteem omvattende een onderwa- terboei en aan een schip aangebrachte vloeistofwartel-verbin-ding.
De uitvinding heeft betrekking op een eénpunts-veranke¬ringssysteem voor het afmeren van een drijvend vaartuig opeen waterlichaam, inclusief het transporteren van vloeistofdoor tenminste één eerste flexibele leiding tussen het vaar¬tuig en een op de bodem van het waterlichaam aangebracht voet¬stuk, omvattende een boei/scharnierarm constructie welkegeheel onderwater in het waterlichaam is aangebracht enbestaande uit een scharnierarm verbonden met het voetstuk dooreen eerste universeel draaipunt en verbonden met de onderkantvan een boei door een tweede universeel draaipunt, waarbijtenminste een eerste uiteinde van een eerste meertros isverbonden met de boei/scharnierarm constructie door een war-telverbinding en met het tegenovergestelde uiteinde daarvankoppelbaar is met het vaartuig, en tenminste één eerste flexi¬bele leiding leiding is met een eerste uiteinde daarvan ver¬bonden met eerste vloeistof-transportmiddelen van deboei/scharnierarm constructie en met een tweede uiteinde daar¬van koppelbaar met tweede vloeistof-transportmiddelen in hetvaartuig.
De uitvinding is dus van een eerder bekend type, waarbijde boei/scharnierarm constructie altijd voldoende onder dewaterspiegel is opgesteld en waarvan niets boven de waterspie¬gel uitsteekt. Dit betekent dat op de meeste locaties indiende waterdiepte voldoende is, een vaartuig via het veranke-ringssysteem en vloeistof-transportsysteem volgens de uitvin¬ding eenvoudig kan drijven of zwalken over de boei tijdenskalme perioden of indien het weer veranderd. In dergelijkegevallen zijn er geen extra middelen nodig om te voorkomen datvaartuigen op de boei drijven. Bovendien is een ander voordeelvan het hebben van een boei onder de waterspiegel, dat dekrachten die op de boei worden uitgeoefend tengevolge van degolfbewegingen behoorlijk zijn verminderd.
In NO 153.092 is een systeem weergegeven volgens hethierboven beschreven bekende type. Dit systeem is echter geba¬seerd op het toepassen van een vloeistofwartelverbindingbovenop de scharnierarm van de boei/scharnierarm constructieen welke gebruik maakt van een leiding-geleidingsarm bevestigdaan de vloeistofwartelverbinding om de rotatie van de vloei¬stofwartelverbinding te vergemakkelijken.
In het algemeen is het toepassen van een vloeistofwartel¬verbinding op een boei/scharnierarm constructie een nogalingewikkelde oplossing en is steeds vatbaar voor lekkageproblemen bij de vloeistofwartelverbinding gedurende hetgebruik van het systeem. Vergelijkbare lekkage problemenkunnen ook aanwezig zijn in het tegenoverliggende einde van deleiding, dat aan het vaartuig koppelbaar is.
Een belangrijk doel van de uitvinding is om deze proble¬men op een eenvoudige manier op te lossen door het toepassenvan nogal simpele en ongecompliceerde middelen.
Het is verder een doel van de uitvinding om vloeistof tetransporteren in meerdere afzonderlijke leidingen tussen deeerste vloeistof-transportmiddelen van de boei/scharnierarmconstructie en de vloeistof-transportmiddelen van het vaar¬tuig. In de praktijk kunnen er een meervoud van afzonderlijkeleidingen worden toegepast.
De uitvinding wordt gekenmerkt doordat de eerste vloei¬stof-transportmiddelen zijn ondergebracht in de boei van deboei/scharnierarm constructie en dat tenminste één eersteflexibele leiding is verbonden met de eerste vloeistof-trans¬portmiddelen aan de bovenkant van de boei en verticaal bovende wartelverbinding, terwijl tenminste één eerste flexibeleleiding niet-roteerbaar is verbonden met de eerste vloeistof-transportmiddelen en roteerbaar is verbonden met tweede vloei¬stof-transportmiddelen van het vaartuig.
Volgens de uitvinding is de of elke flexibele leidingverhinderd te roteren in relatie tot de boei/scharnierarm con¬structie, maar kan in verschillende richtingen ten opzichtevan de boei/scharnierarm constructie buigen gedurende de ver¬ anderingen in de richting van het vaartuig. Hierdoor is op eensimpele en zekere wijze een lekkage vrije verbinding tussen deleiding of leidingen en de boei/scharnierarm constructie moge¬lijk .
In plaats daarvan kan een eenvoudig toegankelijke vloei¬stof wart elverbinding worden toegepast, welke is aangebrachtaan de romp van het verankerde vaartuig, zodat dit vrij kan"windvanen" om de boei/scharnierarm constructie zonder dat devloeistof leiding of leidingen zich verwringen. Daar de lei¬ding of leidingen die het vaartuig met de boei/scharnierarmconstructie verbinden niet relatief ten opzichte van deboei/scharnierarm constructie kunnen roteren, dient de vloei-stofwartelverbinding in het vaartuig elke verdraaiings actievan de leiding ongedaan te maken als het vaartuig om deboei/scharnierarm constructie roteert ten gevolge van omge-vings invloeden. Om dit te bereiken is op de wartelverbindingeen motor aandrijvingseenheid aangebracht die ervoor zorgt datde verbinding op de juiste lijn met de boei/scharnierarm con¬structie blijft, onafhankelijk van de richting van het vaar¬tuig.
Het voorgaande en andere kenmerken en voordelen van deuitvinding zullen duidelijk worden uit de volgende gedetail¬leerde beschrijving van de voorkeursuitvoeringsvorm, in samen¬hang met de bijgaande tekeningen, waarin:
Fig. 1 een schematische tekening is van een verankerings-systeem die een voorkeursuitvoeringsvorm volgens de uitvindingvormt; fig. 2A-2C zijn tekeningen van drie verschillende typenvan meertrosverbindingen welke kunnen worden toegepast bij hetsysteem volgens fig. 1; fig. 3 is een gedeeltelijke afzonderlijk zijaanzicht vaneen vloeistofwartelverbindingssamenstel toegepast bij het sys¬teem volgens fig. 1; fig. 4 is een schematisch blokdiagram van een controlesysteem voor een motor voor de vloeistof wartelverbindingssa-menstel volgens fig. 3; fig. 5 is een zijaanzicht in doorsnede van een vloeistof-wartelverbinding welke een deel van het verbindingssamenstelvolgens fig. 3 vormt; fig. 6 is een perspectivisch aanzicht van een enkeleopstijgende lus toegepast bij het systeem volgens fig. 1; fig. 7 is een perspectivisch aanzicht van een dubbeleopstijgende lus toegepast bij het systeem volgens fig. 1; fig. 8 is bovenaanzicht van een armmechanisme toegepastmet de dubbele opstijgende lus volgens fig. 7; fig. 9 is een zijaanzicht van een boei/scharnierarmconstructie volgens een tweede uitvoeringsvorm toegepast inhet systeem volgens fig. 1; fig. 10 is een zijaanzicht van een boei/scharnierarmconstructie volgens een derde uitvoeringsvorm toegepast in hetsysteem volgens fig. 1; fig. 11 is een zijaanzicht in doorsnede van een gemotori¬seerde vloeistofwartelverbinding welke een deel van deboei/scharnierarm constructie volgens fig. 9 en 10 vormt; fig. 12 is een schematische tekening is van een verbeterdverankeringssysteem dat in ondiepe watergebieden kan wordentoegepast.
Nu wordt overgegaan op een meer gedetailleerdebeschouwing van een voorkeursuitvoeringsvorm volgens de uit¬vinding, Fig. 1 geeft een verankering 10 weer, die dient teworden toegepast in voldoende diep water inclusief een boei 12welke volledig onderwater in een waterlichaam is aangebracht,zoals de zee, en is vastgemaakt aan een voetstuk 14 door mid¬del van een verlengde scharnierarm 15 en een paar universeledraaipunten 16 en 17, respectievelijk. Meer in het bijzonderverbindt het eerste universele draaipunt 16 het bovenste uit¬einde 18 van de scharnierarm 15 met de onderkant 19 van deboei 12, terwijl het tweede universele draaipunt 17 het onder¬ste uiteinde van de scharnierarm 15 verbindt met het voetstuk14.
De bovenkant 21 van de boei 12 onderwater, onder dewateroppervlakte op een diepte d aangebracht die, zoals hier- önder gedetailleerd is beschreven, groter is dan de diepgangvan een maximaal geladen vaartuig 22 dat dient te worden afge¬meerd. Hierdoor is gegarandeerd dat het vaartuig 22 over deboei 12 en andere elementen van het verankeringssysteem kanpasseren zonder daarmee in botsing te komen. De boei 12 kanvan elk gebruikelijk ontwerp zijn, zoals een ballast, verze¬geld of onder druk staand type gemaakt van elk materiaal, devorm en afmetingen geschikt voor de condities waaraan hetwordt blootgesteld. Het voetstuk 14 wordt op de zeebodem opzijn plaats gehouden door geschikte gewichten of door een ofmeer ankers 23.
Aan de bovenkant 21 van de boei 12 is een wartelverbin-ding 24 aangebracht waaraan de eerste uiteinden van een ofmeer meertrossen 26 zijn vastgemaakt. De meertrossen kunnenzijn vervaardigd van draad, ketting, touw of enig ander starelement. De wartelverbinding 24 staat een volledige rotatievan de meertrossen 26 over 360° toe, zodat het vaartuig 22 kan"windvanen" om een verticale as van de boei 12 als reactie opde variabele wind en stromingscondities.
De tegenovergestelde, tweede uiteinden van de meertrossen26 zijn verbonden met een geschikte wartelverbinding 28 aange¬bracht of op het voorste of op het achterste uiteinde vande romp 29 van het vaartuig 22. Bij voorkeur is de wartelver-binding 28 laag op de romp 29 aangebracht om de verticaleopwaartse kracht op de boei 12 te reduceren in die gevallenwaarbij de meertrossen 26 kort zijn gehouden.
De wartelverbinding 28 staat een vrije beweging van de meer¬trossen 26 naar elke positie onder het vaartuig 22 toe, endrie verschillende uitvoeringen van de verankeringsverbinding28 zijn in de figuren 2A-2C weergegeven.
In zijn eenvoudigste uitvoering, zoals weergegeven infig. 2A, de verbinding 28 is een simpel "oog"type, bestaandeuit een oog 28a bevestigd aan de onderkant van de romp 29 eneen harp 28b die het oog 28a verbindt met de ene of meer meer¬trossen 26.
“Subsidiair, zoals weergegeven in de figuren 2B en 2C, kunnenzwenkbare oogplaten worden toegepast. In het bijzonder de ver¬binding 28 weergegeven in figuur 2B heeft een as 28c met eenkraag bevestigd aan de romp 29 van het vaartuig waarop eenlagerbus 28d en een roteerbare ring 28e zijn aangebracht. Dering 28e is voorzien van een uitstekende oogplaat 28f waaraaneen of meer meertrossen 26 kunnen worden bevestigd en welkeroteerbaar is om de verticale as van de as 28c. De uitvoeringvan de verbinding 28 zoals weergegeven in figuur 2C ishetzelfde als die welke is weergegeven in figuur 2B, echtereen zwenkbare oogplaat 28g is roteerbaar aangebracht om eenhorizontale opgestelde pen 28h welke is bevestigd aan deonderkant van de romp 29 van het vaartuig door middel van eenpaar aangebrachte steunen 28i.
Terugkerend naar figuur 1, een vloeistof-transportsamen-stel bestaande uit talrijke vloeistofleidingen of -pijpen isaangebracht aan het verankeringssysteem 10, waardoor vloei-stofvoorraadtanks in het vaartuig 22 in verbinding kunnenstaan met een onderwater pijpleiding 30 voor het laden en ont¬laden van het vaartuig 22. In het bijzonder is een eersteflexibele leiding of pijp 32 gekoppeld tussen de onderwaterpijpleiding 30 en een tweede pijpleiding 34 aangebracht aande, of ondergebracht in een holle kern 35 van de scharnierarm15. De leiding 32 is flexibel gemaakt om zich aan te kunnenpassen aan de zwenkbeweging van de scharnierarm 15 relatieften opzichte van het voetstuk 14. Een derde flexibele leidingof pijp 36 verbindt de tweede leiding 34 met een vierde lei¬ding 38 aangebracht uitwendig of inwendig van de boei 12. Aande bovenkant 21 van de boei 12 passeert de vierde leiding 38door het middelpunt van de wartelverbinding 24 en is verbondenmet een vijfde flexibele leiding of pijp 40, welke op zijnbeurt losmaakbaar is verbonden met een vloeistofwartelverbin-ding 42 aangebracht in de romp 29 van het vaartuig.
Zoals eerder besproken is de bovenkant 21 van de boei 12onderwater aangebracht op een diepte d onder de wateropper¬vlakte welke groot genoeg is om een geladen vaartuig toe te
Staan over de boei 12 en andere elementen van het veranke-ringssysteem te passeren zonder daarmee in botsing te komen.Meer in het bijzonder is de diepte d zo gekozen dat deze evengroot of groter dan de diepgang van een maximaal geladen vaar¬tuig 22 dat dient te worden afgemeerd (kenmerkend 15-25 meter)plus acht (8) maal de diameter van de flexibele leiding 40. Delaatste maatregel is om te garanderen dat als het vaartuigover het verankeringssysteem 10 passeert en de flexibele lei¬ding 40 zichzelf opvouwt, de flexibele leiding 40 noch kniktnoch plooit tussen het vaartuig 22 en de boei 12. Dus indienhet geladen vaartuig een diepgang van 15 meter heeft en deleiding 40 heeft een diameter van 0,5 meter, dan dient debovenkant 21 van de boei 12 tenminste 15 + 0,5 = 15,5 meteronderwater onder de wateroppervlakte te worden aangebracht.Opgemerkt dient te worden dat deze maatregel de minimalediepte geeft waarop de boei 12 onderwater dient te wordenaangebracht, echter, in de praktijk zal de boei waarschijnlijkaanzienlijk dieper onderwater worden aangebracht dan dezeminimum diepte.
Verdergaand nu met figuur 3 waarin de details van eenvoorkeursuitvoeringsvorm van de vloeistofwartelverbinding 42zijn weergegeven. In deze uitvoeringsvorm zijn twee van deflexibele leidingen 40 toegepast, alhoewel het duidelijk zalzijn dat indien gewenst elk aantal van leidingen kan wordentoegepast zonder dat het basis ontwerp en functie van dewartelverbinding 42 wordt veranderd. Zoals weergegeven omvatde wartelverbinding 42 een hoofdlichaam 44 dat is vastgemaaktaan de romp 29 van het vaartuig door middel van lassen,schroeven of met enige andere geschikte gebruikelijke midde¬len. Ondergebracht in het hoofdlichaam 44 is een holle,roteerbare as 46 voorzien van een draagkraag 48 welke tussentwee stel draaglagers 50 loopt die de as 46 uitlijnen met hethoofdlichaam 44 en deze toestaan te roteren om een verticaleas. Een bovenste afdichtingssamenstel 52 en een ondersteafdichtingssamenstel 54 zijn eveneens voorzien tussen hethoofdlichaam 44 en de roteerbare as 46, die of het zeewater verhinderen de romp 29 van het vaartuig of in de lagers 50binnen te dringen, en bovendien garanderen dat olie, vet ofvergelijkbare smeermiddelen in de lagers 50 wordt vastgehou¬den.
In de holle roteerbare as 46 zijn een paar vloeistof lei¬dingen 56 aangebracht die aan hun onderste uiteinden zijn ver¬bonden met respectievelijk een van de flexibele leidingen 40en aan hun bovenste uiteinden met een vloeistofwartelverbin-ding 58 aangebracht op de bovenkant van de as 46. De detailsvan de vloeistofwartelverbinding 58 worden hieronder verdergedetailleerd besproken in samenhang met figuur 4. Een paarvast opgestelde scheepsleidingen 60 zijn verbonden met devloeistofwartelverbinding 58 om vloeistof hiertussen en devoorraadtanks van het vaartuig 22 te transporteren. Daar devloeistofwartelverbinding 58 en andere onderdelen van devloeistofwartelverbinding 42 niet worden blootgesteld aan zee¬water, maar in plaats daarvan zijn aangebracht in of op hetvaartuig 22, zijn ze minder gevoelig voor schade en lekkage enzijn makkelijk toegankelijk voor onderhoud of reparatie.
Aan het bovenste uiteinde van de roteerbare as 46 is eenaandrijftandwiel 62 aangebracht dat in aangrijping met isgemonteerd met een rondsel 64 dat op zijn beurt is gemonteerdop de uitgaande as van een motor 66. Deze drie elementenvormen een aandrijf samenstel 68 voor de roteerbare as 46welke is aangebracht om de as 46 te roteren relatief tenopzichte van het vaartuig 22. Dit is gedaan om verdraaiing vande vloeistofleiding of -leidingen 40 te voorkomen indien hetvaartuig vrij roteert om het verankeringssysteem 10 als gevolgvan veranderende stromingen en wind en is noodzakelijk daar deflexibele leidingen 40 niet genoeg kracht op de draaglagers 50kunnen overbrengen om rotatie van de as 46 te bewerkstelligenvoordat de leidingen daarbij reeds zover zijn verdraaid dat deleidingen daarbij mogelijk worden beschadigd.
Bij voorkeur is de motor 66 een electrisch, lucht ofhydraulisch type dat wordt gecontroleerd door een controlesysteem 70 dat de richting van de roteerbare as 46 detecteert t>p hoofdzakelijk dezelfde wijze als een automatisch besturingsof autopiloot systeem en motor.controle signalen genereert alsreactie op de gedetecteerde richting. Het controle systeem 70is in figuur 4 verder gedetailleerd weergegeven en omvat eenrichtings indicator 72 die de richting of koers van de roteer¬bare as 46 relatief ten opzichte van het verankeringssysteem10 registreert. De richtings indicator 72 kan van een gebrui¬kelijke constructie zijn , zoals een gyro of kompas en gene¬reert richtings ontvankelijke elektrische signalen die wordentoegevoerd aan een motor of pomp controle circuit 74. Hetmotor of pomp controle circuit 74 analyseert de signalen vande richtings indicator 72 en genereert geschikte signalen vooreen motor of pomp actuator 76 die de elektrische, lucht ofhydraulische motor 66 aanstuurt welke nodig is om de richtingvan de roteerbare as 46 constant te houden met betrekking tothet verankeringssysteem 10, de vloeistofwartelverbinding 58zal automatisch deze beweging compenseren en voorkomen datenige verdraaiing van een of meerdere flexibele leidingen 40voorkomen.
Overgaand naar figuur 5 worden de details van de vloei¬stofwartelverbinding 58 nu beschreven. In het bijzonder devloeistofwartelverbinding 58 omvat een roteerbare as 80 die isverbonden met de roteerbare as 46 en aandrijftandwiel 62 doormiddel van een flens 82 en een meervoud van bout en moersamenstellen 83, of enige andere geschikte verbindingsmidde¬len. De as 80 is roteerbaar in een vast lichaam 84 en eenmeervoud van lagersamenstellen 86 zijn voorzien tussen dezetwee elementen om deze relatieve beweging toe te staan. Eersteen tweede vloeistof openingen 88 en 90 zijn aangebracht in deas 80, waaraan elk zijn bevestigd een respectieve gebogenbovenste uiteinde 92 van een van de vloeistof leidingen 56.Eerste en tweede omtreks uitlaatringen 96 en 98 zijn aange¬bracht in het lichaam 84 dat communiceert met de openingen 88en 90 respectievelijk indien de as 80 roteert. Deze uitlaatringen 96 en 98 zijn verbonden met de eerste en tweede uitlaatopeningen 100 en 102 respectievelijk, welke op hun beurt zijn verbonden met de scheepsleidingen 60. Een meervoud aan vloei¬stof druk afdichtingen 104 en O-ringen 106 zijn aangebracht omde diverse elementen af te dichten van de vloeistofwartelver-binding 58.
Tijdens het gebruik van het verankeringssysteem, wanneereen vaartuig 22 wordt verbonden met het verankeringssysteem 10via een of meerdere meertrossen 26, zal het drijfvermogen vande boei 12 de scharnierarm 15 aanzetten in een verticale posi¬tie te blijven en daarbij de positie van het vaartuig 22 rela¬tief ten opzichte van de boei handhaven. Indien een sterkestroming of wind het vaartuig wegduwt van de boei 12, zal descharnierarm 15 naar beneden zwenken om de zwenkas van hetonderste universele draaipunt 17, daarbij de boei 12 dwingendieper naar de zeebodem te zinken. Het drijfvermogen van deboei 12 zal daarbij toenemen en de krachten die op het vaar¬tuig worden uitgeoefend neutraliseren.
Zodra deze krachten afnemen zal de boei 12 de scharnierarm 15terugdringen in zijn oorspronkelijke verticale positie.
In kalme wateren kan het vaartuig naar de boei 12 gaandrijven.
Bij bekende verankeringssystemen waar een gedeelte van deverankering boven het wateroppervlak uitsteekt dienen middelente zijn aangebracht om in dit geval te voorkomen dat het vaar¬tuig tegen de verankering aandrijft. Dit is echter onnodig bijhet onderhavige systeem, waarbij de gehele verankering 10onderwater is aangebracht op een diepte die het vaartuig toe¬staat over de verankering 10 te passeren zonder hiermee inbotsing te komen. Het feit dat de gehele verankering 10 com¬pleet onderwater is aangebracht elimineert of reduceert aan¬zienlijk de kans op schade veroorzaakt door weer of golven.
In de uitvoeringsvorm zoals weergegeven in de figuren 1-5kan een enkele leiding 40 vrij te drijven in het waterlichaam.Echter in een tweede uitvoeringsvorm zoals weergegeven infiguur 6 is de enkele leiding 40 in relatie tot de boei 12geleid door middel van een boeikoppeling bestaande uit een geleidingselement 110, een tweevoudig armmechanisme 112 en eenwartelverbinding 114.
De wartelverbinding 114 is roteerbaar om de as 12a aan debovenkant van de boei 12, dat wil zeggen concentrisch roteer¬baar ten opzichte van de leiding 40 bovenwaarts uitstekend vande bovenkant van de boei 12.
Eén uiteinde van elke arm 112a, 112b van het tweevoudigarmmechanisme 112 is zwenkbaar aan de tegenoverliggende zijde¬len van de wartelverbinding 114 op een draaipen 116a, 116brespectievelijk, waarbij het tegenoverliggende uiteinde vanelke arm 112a, 112b zwenkbaar is om de tegenoverliggende uit¬einden van het geleidingselement 110 op een draaipen 110a, 110b respectievelijk.
De leiding 40 steekt door een boring 118 in het hart vanhet geleidingselement 110. Met betrekking hiertoe is een gego¬ten slijtstuk 120 in de leiding 40 gevoegd en daarmee verbon¬den door middel van flensen 120a en 120b. Het slijtstuk 120 isaangebracht om te bewegen in de boring 118 over een beperkteaxiale afstand in relatie tot het geleidingselement 110, datwil zeggen beperkt door de radiaal vergrootte einddelen vanhet slijtstuk 120. Het slijtstuk 120 is ook uitgerust om in deboring 118 te draaien. Met andere woorden het slijtstuk kannogal onbeperkt te bewegen in relatie tot de boring 118 vanhet geleidingselement 110.
Zoals hierboven is beschreven is mogelijk dat het vaar¬tuig 22 kan "windvanen" om de boei 12 afhankelijk van deweersomstandigheden en de optredende zeestromingscondities. Inde uitvoeringsvorm zoals is weergegeven in figuur 6 kunnen deboeikoppeling, inclusief de wartelverbinding 114 en zijn arm¬mechanisme 112 en geleidingselement 110 zwenken om de as 12a,waarbij de leiding 40 nogal onbeperkt kan bewegen in relatietot het geleidingselement 110. Het armmechanisme van de boeikoppeling garandeert dat de wartelverbinding 114 draait indienhet vaartuig "windvaant". Echter de enkele leiding uitvoeringis niet blootgesteld aan enig draaimoment ten gevolge van devoorgestelde uitvoering daarvan in de boeikoppeling. In de praktijk kan de boeikoppeling op en neer zwenken indien aan deboei wordt getrokken.
In figuur 7 is een tweevoudige leiding uitvoering weerge¬geven bestaande uit een eerste leiding 40a en een tweede lei¬ding 40b uitstekend vanaf de bovenkant van de boei 12. Eenvergelijkbaar met de in figuur 6 weergegeven boeikoppeling,bestaat uit een tweevoudig armmechanisme 112 met eén bijbeho¬rende wartelverbinding 114 en een geleidingselement 110 istoegepast om het tweevoudige leiding uitvoering op een verge¬lijkbare wijze te geleiden als beschreven met betrekking tothet enkele leiding uitvoering zoals weergegeven in figuur 6.
In de uitvoering volgens figuur 7 is er een gemeenschappelijkegeleidingsschoen 122 toegepast die onbeperkt kan roteren ineen boring 118 en in het geleidingselement 110 en daarbovenkan bewegen over een beperkte axiale afstand van de boring118. Elke leiding 40a en 40b kan van de andere kant roteren inen axiaal bewegen over een beperkte afstand in een bijbeho¬rende boring 118a, 118b voorzien in de geleidingsschoen.
In de uitvoering zoals weergegeven in figuur 7 kan detweevoudige leiding uitvoering roteren en op een vergelijkbarewijze als de enkele leiding uitvoering zoals weergegeven infiguur 6 gedurende het "windvanen" van het vaartuig.
In figuur 8 is een armmechanisme 112 weergegevenbestaande uit twee armen 112a, 112b en twee wederzijdskruisende nogal starre ondersteunings elementen 124a, 124b omde belasting in de armen te verminderen en het knikken van dearmen 112a, 112b te voorkomen.
Met betrekking tot een eerste uitvoeringsvorm weergegevenin figuur 1, is de scharnierarm 15 gemaakt van een buis en eeneerste universeel draaipunt 16 verbindt het bovenste uiteinde18 van de scharnierarm 15 met de onderkant van de boei 12,terwijl een tweede universeel draaipunt 17 verbindt het onder¬ste gedeelte 20 van de scharnierarm 15 met het voetstuk 14.
In een tweede uitvoeringsvorm weergegeven in figuur 9, isde scharnierarm 15 gemaakt van een buis, massieve staaf ofvergelijkbare starre constructie. In deze uitvoeringsvorm is liet eerste universele draaipunt 16 van figuur 1 weggelatendoor de scharnierarm star aan de onderkant 19 van de boei 12te bevestigen, terwijl een tweede universeel draaipunt 17 betonderste gedeelte 20 van de scharnierarm 15 met het voetstuk14 verbindt. In een dergelijk geval kan een leiding uitvoeringvrij drijven in het waterlichaam, zoals weergegeven in figuur 9.
Echter een meer gecontroleerde geleiding van de leidinguitvoering is verkregen met een genoemde tweede uitvoeringvolgens figuur 9, door aanvullend een boeikoppeling zoalsweergegeven in figuur 6 of figuur 7 en 8 toe te passen.
In een derde uitvoeringsvorm weergegeven in figuur 10 isde scharnierarm 15b vervaardigd van ketting en als alternatiefkan de scharnierarm 15c zijn vervaardigd van draad. Dergelijkeuitvoeringen maken het mogelijk dat dat de boei/scharnierarmconstructie 10 onbeperkter in het waterlichaam kunnen bewegenen genoemde eerste en tweede universele draaipunten 16, 17 vande uitvoering volgens figuur 1 kan worden vervangen door descharnierarm, dat wil zeggen door de ketting of draad zelf. Depijp 34 loopt in de uitvoering volgens figuur 10 naast, datwil zeggen apart van de ketting 15b, ondersteunt door eenvasthoudelement 126. De pijp 34 kan natuurlijk bovendien (nietweergegeven) met de ketting zijn verbonden op gezette inter¬vallen langs de ketting 15b om de pijp in een bepaalde positieten opzichte van de ketting te houden.
Teneinde torsie van de boei/scharnierarm constructie 10te voorkomen dat wil zeggen torsie van de buis, stang, ket¬ting, draad of vergelijkbaar constructie-element, een gemoto¬riseerde of aangedreven wartelverbinding 114a kan worden toe¬gepast zodat geen enkel torsiemoment op de boei/scharnierarmconstructie 10 wordt overschreden bij het draaien. De wartel-verbinding kan worden aangedreven door een elektrische, luchtof hydraulische motor 130, welke een rondsel ringtandwielsamenstel aandrijft of door hydraulische of pneumatischecilinders in een palwiel type uitvoering. Vermogen kan wordentoegevoerd vanaf het vaartuig of van een andere bron. Het sys¬ teem dient eveneens een richtingsindicator te bevatten om derelatieve richtingen van de boei en de wartelverbinding aan tegeven.
Een vereenvoudigde uitvoering van een voorkoming van tor¬sie in een wartelverbinding 114a is weergegeven in figuur 11.Een motorsteun 128 ondersteunt de motor 130 bovenop een sleuf¬vormig gevormd steunelement 132. De motor 130 heeft een as 134verbonden met een rondsel 136 aangebracht tussen de onderzijdevan de motorsteun 128 en de bovenzijde van het steunelement132. Het rondsel 136 drijft een een omringend ringtandwiel 138aan, dat aan de bovenzijde van de wartelverbinding 114a isvastgemaakt. De wartelverbinding 114a komt overeen met de war-telverbinding zoals weergegeven in de figuren 6 en 7. Ditbetekent dat elke neiging van de boei koppeling om te zwenkenof roteren door de gemotoriseerde wartelverbinding van figuur11 wordt beantwoordt en een bijbehorende (niet weergegeven)richtings indicator die de relatieve richting van de boei ende wartelverbinding aangeeft en de voorgenomen richting van deboei in relatie tot het voetstuk 14 op de zeebodem aangeeft.
Alle voorgaande uitvoeringen gaven systemen weer die toe¬gepast worden in gebieden waar de waterdiepte is voldoende omhet mogelijk te maken dat een vaartuig over de boei kan passe¬ren. In sommige gevallen wanneer de waterdiepte laag is kan eronvoldoende ruimte zijn om het mogelijk te maken dat een vaar¬tuig over de boei kan passeren. In dergelijke gevallen wordthet verankeren uitgevoerd zoals in figuur 12 is weergegeven ente allen tijde is de boei en dergelijke steeds onder hetwaterniveau.
De basis configuratie en toepassings principe is inessentie dezelfde als in de uitvoeringsvorm volgens figuur 1behalve dat de meertros 26 is bevestigd boven de onderkant vanhet vaartuig en kan deze bestaan uit een combinatie vandraden, kettingen en ronde elementen om het vaartuig van deboei weg te houden in kalme perioden of indien het weer veran¬derd.

Claims (14)

1. Eénpunts-verankeringssysteem voor het afmeren van eendrijvend vaartuig (22) op een waterlichaam, inclusief hettransporteren van vloeistof door tenminste één eerste flexi¬bele leiding (40,40a,40b), tussen het vaartuig (22) en een opde zeebodem aangebracht voetstuk (14), omvattende eenboei/scharnierarm constructie (10) welke geheel is onderwaterin het waterlichaam is aangebracht en bestaande uit een schar-nierarm (15,15a,15b) verbonden met het voetstuk (14) en ver¬bonden met de onderkant van een boei (12), waarbij tenminsteeen eerste meertros (26) met een eerste uiteinde is verbondenmet de boei/scharnierarm constructie (10) door een wartelver-binding (24,114,114a) en met het tegenovergestelde uiteindedaarvan koppelbaar is met het vaartuig (22), en tenminste ééneerste flexibele leiding (40,40a,40b) is met een eerste uit¬einde daarvan verbonden met eerste vloeistof-transportmiddelenvan de boei/scharnierarm constructie (10) en koppelbaar meteen tweede uiteinde daarvan met tweede vloeistof-transportmid¬delen in het vaartuig (22), met het kenmerk, dat de eerstevloeistof-transportmiddelen zijn ondergebracht in de boei vande boei/scharnierarm constructie (10) en uitgerust om te wor¬den opgesteld in een specifieke hoek gezien ten opzichte vaneen horizontaal vlak, en dat tenminste één eerste flexibeleleiding (40,40a,40b) is verbonden met de eerste vloeistof-transportmiddelen aan de bovenkant van de boei (12) en verti¬caal boven de wartelverbinding (24,114,114a), terwijl tenmin¬ste één eerste flexibele leiding (40,40a,40b) niet-roteerbaaris verbonden met de eerste vloeistof-transportmiddelen enroteerbaar is verbonden met een tweede vloeistof-transportmid-del van het vaartuig (22).
2. Systeem volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat descharnierarm (15) is uitgerust met een starre leiding ofstarre stang, welke door een eerste universeel draaipunt (17)is verbonden met het voetstuk (14) en verbonden met de onder- leant (19) van de boei (12) door een tweede universeel draai¬punt (16) .
3. Systeem volgens conclusie 1, met het.-kenmerk, dat descharnierarm (15a) is uitgerust met een starre leiding ofstarre stang, welke door een eerste universeel draaipunt (17)aan het onderste uiteinde (20) van de scharnierarm is verbon¬den met het voetstuk (14) en direct is verbonden met de onder¬kant (19) van de boei (12), dat wil zeggen zonder door eentweede universeel draaipunt.
4. Systeem volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat descharnierarm (15b) is uitgevoerd door een ketting of draad.
5. Systeem volgens conclusies 3 of 4, met het kenmerk, datde boei/scharnierarm constructie (10) in een specifieke hoekwordt gehouden gezien ten opzichte van een horizontaal vlakdoor middel van een gemotoriseerde of aangedreven wartelver-binding aangebracht aan de bovenkant van de boei (12).
6. Systeem volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat hetgemotoriseerde wartelverbinding een wartelverbinding (114a)roteerbaar om een bus (132), welke is verbonden met het boven¬ste gedeelte van de boei (12) en tenminste één eerste flexi¬bele leiding (40) concentrisch ten opzichte van de boeiomsluit, dat de bus is uitgerust met een op afstand bedienbareof wartelverbinding aangedreven motor (130), welke is verbon¬den met een rondsel (136) dat samenwerkt met een ringvormigtandwiel (138) verbonden met de wartelverbinding (114a).
7. Systeem volgens een van de conclusies 1-6, met het ken¬merk, dat een armmechanisme (112) verbonden met een wartelver-binding (114,114a) dat is aangebracht aan de bovenkant van deboei (12), welke tenminste één eerste flexibele leiding (40)op afstand van de boei (12) ondersteunt door middel van eengeleider (110) welke tenminste één eerste flexibele leiding(40) over een beperkte afstand toestaat axiaal te bewegen tenopzichte van de geleider (110) en om zijn as te zwenken inrelatie tot de geleider (110).
8. Systeem volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat twee ofmeer leidingen (40a,40b) onafhankelijk in axiale richting over een beperkte afstand in een geleidings-schoen (122) kunnenbewegen en onafhankelijk te draaien om hun as in de gelei¬dings-schoen (122), terwijl de geleidings-schoen (122) om zijnas in de geleider (110) kan zwenken.
9. Systeem volgens conclusie 7 of 8, met het kenmerk, dat degeleider (110) zwenkbaar is om een eerste horizontale as ineen ruimte tussen twee armen (112a,112b) van het armmechanisme(112) .
10. Systeem volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat hetarmmechanisme (112) zwenkbaar is bevestigd aan de boei (12) ofaan een wartelverbinding (114,114a) op de boei (12) en zwenk¬baar is om een tweede horizontale as parallel in het verlengdemet de eerste horizontale as.
11. Systeem volgens een van de conclusies 1-10, met het ken¬merk. dat de tweede vloeistof-transportmiddelen zijn uitgerustmet een vloeistofwartelverbindingssamenstel (42) ondergebrachtin de romp (29) van het vaartuig (22) en van het zeewaterafgesloten, of dat de vloeistofwartelverbinding is aangebrachtaan de romp.
12. Systeem volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat eenlichaam aangebracht aan het vaartuig een eerste vloeistofopening heeft, verbonden met de tweede vloeistof-transportmid-delen, dat een roteerbare as is aangebracht in het genoemdelichaam en een tweede vloeistof opening heeft, verbonden methet tweede uiteinde van tenminste één eerste flexibele leiding(40) en dat communicatiemiddelen zijn voorzien tussen de eer¬ste vloeistof-transportmiddelen en de flexibele leiding omgenoemde eerste en tweede opening te verbinden.
13. Systeem volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat eenaandrijf samenstel is verbonden met de genoemde roteerbare asom de genoemde as in dezelfde positie te houden relatief totde boei, onafhankelijk van de veranderingen van de richtingvan het vaartuig.
14. Systeem volgens conclusie 13, met het kenmerk, dat eencontrole systeem voor het aandrijf systeem middelen omvat omde richting van de roteerbare as vast te stellen en controle Signalen genereert voor het aandrijf systeem in reactie op devastgestelde richting welke de-richting van de as constanthoudt.
NL9301374A 1992-08-07 1993-08-06 Eénpunts-verankeringsstelsel voor het afmeren van een drijvend vaartuig. NL192981C (nl)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US92591692 1992-08-07
US07/925,916 US5288253A (en) 1992-08-07 1992-08-07 Single point mooring system employing a submerged buoy and a vessel mounted fluid swivel
NO924206 1992-11-02
NO924206A NO924206L (no) 1992-08-07 1992-11-02 Enpunkts mooringsystem til bruk ved neddykket lasteboeye, innbefattet skip til bruk ved samme

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NL9301374A true NL9301374A (nl) 1994-03-01
NL192981B NL192981B (nl) 1998-03-02
NL192981C NL192981C (nl) 1998-07-03

Family

ID=26648376

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL9301374A NL192981C (nl) 1992-08-07 1993-08-06 Eénpunts-verankeringsstelsel voor het afmeren van een drijvend vaartuig.

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL192981C (nl)

Also Published As

Publication number Publication date
NL192981B (nl) 1998-03-02
NL192981C (nl) 1998-07-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU624056B2 (en) Offshore loading system
US5288253A (en) Single point mooring system employing a submerged buoy and a vessel mounted fluid swivel
US4088089A (en) Riser and yoke mooring system
US6517290B1 (en) Loading arrangement for floating production storage and offloading vessel
AU620544B2 (en) Light weight transfer referencing and mooring system
US4645467A (en) Detachable mooring and cargo transfer system
US4176615A (en) Mooring attachment for single point mooring terminals
NO141510B (no) Ettpunkts fortoeynings- og lastoverfoeringssystem for tankskip
KR19990087092A (ko) 바다에 선박을 정박시키기 위한 시스템
EP0613442A1 (en) DEVICE FOR ROTATING MOUNTING OF A VESSEL ON A LOADING BUOY.
US4406636A (en) Single-point mooring systems
JP3704153B2 (ja) 浅い水域において使用するための積み込みおよび積み降ろし用ブイアレンジメント
US4533332A (en) Mooring system
EP0079404A1 (en) A single point mooring buoy with rigid arm
US4309955A (en) Riser-to-vessel-mooring-terminal
CA1246395A (en) Mooring device
US5170737A (en) Mooring device
NL9301374A (nl) Eénpunts-verankeringssysteem omvattende een onderwaterboei en aan een schip aangebrachte vloeistofwartel-verbinding.
EP0049549A1 (en) A buoy and mooring arrangement
US4617000A (en) Mooring buoy with individually floatable main body and turntable
US4802432A (en) Mooring device
US4290158A (en) Mooring buoy
EP0076341A1 (en) A single point rigid yoke mooring
US4335979A (en) Offshore tower with ball and socket joint having fluid flow passage
WO2011042535A1 (en) Calm buoy

Legal Events

Date Code Title Description
A1A A request for search or an international-type search has been filed
BB A search report has been drawn up
BC A request for examination has been filed
TNT Modifications of names of proprietors of patents or applicants of examined patent applications

Owner name: NORTRANS OFFSHORE (S) PTE LTD.

V1 Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20020301