NO144174B - Kabel for undersjoeisk forankring. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en lukket kabel, spesielt for undervannsforankring, med en kjerne av flere lag av runde tråder, minst ett mellomlag av Z-tråder og et ytre lag av Z-tråder.

En slik kabel kan spesielt benyttes som strekkelement for under-vanns forankr inger .

Utviklingen av oljeleting i havet på stadig storre dyp krever

at man benytter avanserte metallkabler for å forbinde forank-ringspunkter på havbunnen med flytende eller neddykkede lege-mer. Slike kabler må tåle store strekkrefter, samtidig som de utsettes for sterk korrosjon. Disse to fenomener forsterker hverandre, fordi motstand mot tretthetsbrudd i metallet minker meget raskt med korrosjonen.

De forankringer som benyttes i dag krever stive konstruksjoner

av betong eller stål som vanligvis er meget kostbare og vanske-lige å plassere.

Lukkede kabler som i og for seg kan benyttes for forankring, er tidligere kjent og beskrevet eksempelvis i AT-PS 118 077 og i FR-PS 1 059 373. Alle disse kabelutførelser har imidlertid det til felles at de er utsatt for korrosjon, spesielt i sjøvann.

Ved permanent bruk i sjøvann, altså fremfor alt ved forankringer, er naturligvis korrosjonsangrep spesielt uheldig og farlig.

Man har forsøkt å motvirke dette forhold ved å velge materialene ut fra kjemiske synspunkter. Således er det fra US-PS 3 307 343 kjent en kabel som er sammensatt av en kjernekordel av metalltråder og av ytterkordeler som hver består av flere metalltråder, idet det er anordnet en yttertråd hvis metall i forhold til de øvrige tråder er elektronegativt. Den virkning som tilstrebes ved denne oppbygning oppnås imidlertid kun på svært ufullkommen måte, den kan sågar gi motsatt virkning. Selv ved mindre slitasje av det katodiske ytterlag trenger sjøvann inn til innertrådene, hvor det kan oppstå korrosjon da disse i spenningsrekken er mer positive enn ytterlaget.

Oppfinnelsen har således til formål å unngå ovennevnte mangler

og ulemper. Dette oppnås ved at for tilveiebringelse av katodisk beskyttelse mot korrosjon består trådene i ytterlaget på i og for seg kjent måte av et metall som er sterkere elektronegativt enn metallet i Z-trådene i det umiddelbart underliggende mellomlag, at de ytterligere Z-trådmellomlag såvel som de runde tråder i kjernen består av karbonstål med høy styrke, og at de runde tråder i kjernen på i og for seg kjent måte er plassert parallelt eller i spiralform og er omgitt av et vann-avstøtende produkt.

Ved en videre utvikling av oppfinnelsen kan trådene i det ytre mellomlag bestå av et rustfritt stål, spesielt et austenittisk kromnikkelstål, og trådene i det ytre som i og for seg kjent består av et metall i den gruppe som dannes av aluminium og dets legeringer, sink og magnesium.

Det ytre lag danner for det første en katodisk beskyttelse mot korrosjon av sjøvannet som en offeranode, og for det andre ut-fører det sammen med mellomlagene en tetningsfunksjon. Det begrenser nemlig inntrengning av vann i det indre av kabelen og forhindrer dertil unnvikelse av det vannavstøtende produkt som omgir kabelens runde tråder.

I det følgende skal beskrives et utførelseseksempel av kabelen ifolge oppfinnelsen ved hjelp av vedlagte tegning.

Den eneste figuren på tegningen representerer skjematisk et ra-dielt snitt av en kabel i henhold til foreliggende oppfinnelse.

Kjernen i kabelen er dannet av flere lag av runde tråder 1 lagt parallelt med hverandre i kabelens lengderetning. Trådene er laget av et karbonstål, f.eks. tilsvarende standarden AFNOR stål NFA 35051, kvalitet FM 75-3.

Kjernen kan også lages ved å tvinne trådene langsmed hverandre, slik at hver tråd danner en spiral.

I det eksempel som er vist har de trådene 1 som danner kjernen en diameter på 7 mm og er omgitt av et vannavstotende petroleums-produkt som fettet SHELL S.6604 A.

Rundt denne kjernen av runde tråder 1 er det plassert et lag

med profilerte tråder 2 med Z-form laget av et karbonstål tilsvarende standarden AFNOR stål NFA 35051, kvalitet FM 75-3.

I den viste utforelse utgjor tykkelsen av laget med tråder 2 med Z-profil 7 mm.

Utenfor dette laget er det plassert et annet lag med tråder 3 som også er profilert i Z-form, og som er laget av et rustfritt stål tilsvarende standarden AFNOR Z 2 CNDU 17-16. Dette laget danner det mellomliggende laget rett innenfor det ytre laget som gir den katodiske beskyttelse, og som er bygget opp av tråder 4 med Z-form av aluminium.

I det eksemplet som er vist utgjor tykkelsen av det ytre laget av aluminium 8 mm, og det mellomliggende laget like innenfor av rustfritt stål har også en tykkelse på 8 mm.

Kabelen ifolge dette utforelseseksempel på oppfinnelsen vil ha en diameter på 150 mm, en masse på 105 kg/m og en bruddbelastning på ca. 1 250 tonn.

Trådene i kjernen av kabelen er fullstendig katodisk beskyttet av det ytre laget og er mekanisk beskyttet ved vanntettheten av den ytre mantelen og det mellomliggende laget rett innenfor, samt ved hjelp av det vannavstøtende impregneringsmidlet, slik at de mekaniske egenskaper ikke forandres med tiden på grunn av korrosjon. En kabel bygget på denne måte vil tåle de forutsatte belastninger under hele forankringens levetid uansett anvendel-sesbetingelsene.

Claims (2)

1. Lukket kabel, spesielt for undervannsforankring, med en kjerne av flere lag av runde tråder, minst ett mellomlag av Z-tråder og et ytre lag av Z-tråder, karakterisert ved at for tilveiebringelse av katodisk beskyttelse mot korrosjon består trådene i ytterlaget (4) på i og for seg kjent måte av et metall som er sterkere elektronegativt enn metallet i Z-trådene i det umiddelbart underliggende mellomlag (3), at de ytterligere Z-trådmellomlag (2) såvel som de runde tråder (1) i kjernen består av karbonstål med høy styrke, og at de runde tråder i kjernen på i og for seg kjent måte er plassert parallelt eller i spiralform og er omgitt av et vannavstøtende produkt.

2. Kabel ifølge krav 1, karakterisert ved at trådene i det ytre mellomlag (3) består av et rustfritt stål, spesielt et austenittisk kromnikkelstål, og at trådene i det ytre lag (4), som i og for seg kjent består av et metall av den gruppe som dannes av aluminium og dets legeringer, sink og magnesium.