NO146815B - Apparat for stabling og haandtering av roerlengder - Google Patents

Abstract

Apparat for stabling og håndtering av rørlengder.

Description

Oppfinnelsen vedrører et apparat for stabling og håndtering av rørlengder, omfattende et rørstativ for horisontal stabling av parallelle rørlengder med en innretning for tverrgående forflytning av rør lengdene til og f ra~'en"~overf ør-ing s sone, overføringsinnretninger for langsgående forskyvning av en rørledning i overføringssonen mellom rørstativet og et boretårn, samt.en svingbar støttearm hosliggende overførings-sonen for støtte av rørlengden under dennes bevegelse mellom den horisontalt forskjøvne stilling og en vertikalt hengende stilling i boretårnet.

I US patent nr. 3613905 er det vist en bom for svinging av rør opp fra et horisontalt stativ til en vertikal stilling i et oljeboringstårn ved hjelp av en line som henger i tårnet. En ters som er svingbart opphengt ved den ytre ende av bommen klemmes på røret under drift og befinner seg over rø-ret på stativet.

US patent nr. 3633771 viser en lignende anordning, men bommen er opphengt slik at det horisontale rør som holdes av tersen først kan løftes fra stativet og beveges med enden over boretårnets dekk før hele bommen svinges oppover. Begge systemer virker tilfredsstillende, men en av hensiktene med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en annen måte å stable rør horisontalt ved siden av en oljeboringsmast eller tårn som ikke krever en ters, som- tillater at hver etterfølg-ende rørlengde, kan løftes nedenfra, idet stillingen til den bakre eller nedre ende til en rørlengde reguleres når den fremre ende løftes i tårnet og som kan tilpasses et stort antall rørlengder og plassere hver etterfølgende lengde på plass når den beveges inn i tårnet, og som tillater at rørlengdene hur-tig kan legges ned på eller fjernes fra stativet.

Disse hensikter oppnås ved et apparat som er kjenne-tegnet ved det som fremgår av kravene.

Oppfinnelsen skal;i det følgende nærmere forklares ved hjelp av utførelseseksempler som er fremstilt pa tegninge-ne, som viser: fig. 1 et sideriss av apparatet ifølge oppfinnelsen,

fig-. 2 et delriss langs linjen II - II på fig. 1 som også viser oljeboringstårnet,

fig. 3.en del av et planriss av apparatet på fig. 2,

fig. 4 en del av planrisset i forstørret målestokk,

fig. 5 i forstørret målestokk en del av et sideriss av apparatets rørstativ etter at den øvre rad av rørlengder er fjernet,

fig. 6 et vertikalt delsnitt langs linjen VI - VI på fig. 5,

fig. 7 et tverrsnitt langs linjen VII - VII på

fig. 5,

fig. 8 et delsnitt sett fra siden som viser forflytningsinnretningen i en mellomstilling,

fig. 9 i forstørret målestokk et planriss av armen vist på fig. 2 og 3, og

fig. 10 et sideriss av armen.

Fig. 1, 2 og 3 viser et rørstativ som er plassert ved siden av den nedre konstruksjonsdel 1 til et oljeboringstårn 2, hvilket stativ innbefatter to avstandsplasserte parallelle bjelker 3 som er parallelle med fronten til underkonstruksjonen og er anordnet på toppen av egnede stolper 4. Bjelkene er plassert på en side av et vertikalt plan som er vinkelrett til fronten på underkonstruksjonen og som fører gjennom tårnets senterlinje. Langs toppen på hver bjelke og understøttet av denne utstrekker det seg en langstrakt krybbe 5 for understøttelse av horisontalt anordnede rørlengder som kan være enkelte rør eller to eller flere sammenkoblede rør. Som vist på fig. 5 og 6 er hver av disse krybber fortrinnsvis utformet som en kanal hvis sideflenser er utstyrt med oppover-rettede utsparinger 6 som er likt avstandsplassert langs ka-nalens lengde. Utsparingene er tilstrekkelig brede til å oppta rørlengdene som legges på tvers av krybbene og tilstrekkelig dype til å holde toppen av røret under toppen av krybben.. Ved den viste anordning bæres rørlengdene av to krybber og er plassert innbyrdes parallelle og i avstand. For å kunne stable et stort antall rørlengder, kan flere rørkrybber plasseres på hverandre, hvorved flere lag av rørlengder kan bæres av rørstativet. Krybbene ved de forskjellige nivåer har forskjellig lengde, idet den øverste krybbe er den korteste og den nederste krybbe den lengste, som vist på fig.~X.

For å holde krybbene på hver bjelke i vertikal innretting, er vinkeljern 7 sveiset til deres motsatte sider og utstrekker seg nedover under dem for å overlappe sidene til de underliggende krybber, som vist på fig. 6. Vinkeljernene på bunnkrybben overlapper to i sideretning avstandsplasserte bjelker 8 som er festet til den underliggende bjelke. Bunnkrybben hviler på bjelkene 8. De øvre deler av disse to bjelker er utstyrt<*>med utsparinger 9 (fig. 5} ditekte under utsparingene 6 i bunnkrybben. Hver krybbe er bevegelig i lengderetning i forhold til den krybbe som bærer denne, og bunnkrybben er bevegelig langs bjelkene 8. Denne bevegelse utføres ved hjelp av forflytningsinnretninger som fører krybbene fremover på tvers av overføringssonen ett trinn av gangen, som be-skrevet nedenfor.

I en kort avstand fra rørstativet over overførings-sonen er det anordnet innretninger for mottagelse av krybbene når de forflyttes på tvers av overføringssonen. Som vist på fig. 1, 5 og 7 kan disse opptaksinnretninger likeledes innbe-fatte horisontale parallelle bjelker som er anordnet på toppen av stolper 12, med hver bjelke understøttende to i sideretning avstandsplasserte sidevegger 13, hvis indre flater er utstyrt med horisontale anlegg 14 på hvilke vinkeljernene 7 på krybbene glir når krybbene beveges fremover mellom veggene.

Ved fjerning av rørlengdene fra stativet fjernes rørene i den øvre rad først. Av denne grunn blir det øvre krybbepar først forflyttet på tvers av overføringssonen og på de øvre anlegg 14 til krybbemottagerne. Denne forflytning kan gjennomføres på forskjellig måte, men fortrinnsvis ved hjelp av en fluid-trykk- eller arbeidssylinder 16 bak hver øvre krybbe, som på vanlig måte har en stempelstang 17 som utstrekker seg fremover og som er svingbart anordnet på en fjernbar horisontal tapp 18 som utstrekker seg gjennom den bakre ende av den hosliggende krybbe (fig, 4). Som vist på fig. 5 og 8 er den bakre ende av sylinderen båret av en bæreblokk 19 som er festet til den bakre ende av sylinderen med en stor skrue 20. Blokken har et spor 21 som utstrekker seg på tvers av bunnen ved den bakre ende. Når den fremre ende av den øvre krybbe er i innretting med krybben nedenfor, vil sperreblokken 19 utstrekke seg en liten avstand "ned i røropptagningsutspar-ingen 6 ved den bakre ende av den nedenforliggende krybbe, som er lengre enn den øvre krybbe, og den vertikale vegg i sporet 21 samvirker med den bakre vegg til utsparingen. Ved fremfør-ing av fluidum under trykk til den bakre-ende av sylinderen, blir stemplet beveget, slik at stempelstangen 17 skyver den øvre krybbe fremover. Fluidumtrykket blir så frigjort fra den bakre ende av stemplet og tilført den fremre ende, noe som be-virker at sylinderen beveger stempelstangen fremover og drar sperreblokken fremover langs den underliggende krybbe til den •bakre vegg til den neste utsparing opptas i blokksporet. Når fluidumtrykket igjen utøves på den bakre ende av sylinderen, blir den øvre krybbe forflyttet fremover og bringer den første rørlengde inn i overføringssonen. Denne virkning for sylinderen 16 med bevegelse av en krybbe som følger etter toppkrybben, er vist på fig. 5 og 8 og fortsettes til hele krybben er skjø-vet over overføringssonen.

Så snart rørlengden er kommet frem til sin overfør-ingssone, som vist på fig. 1, løftes den ut av bærekrybben og beveges fremover til den fremre ende er mer eller mindre over brønnen i tårnet, som vist på fig. 2. Denne bevegelse utøves ved hjelp av to parallelle overføringsarmer 23, hvis nedre ender er svingbart anordnet på parallelle akser på egnede un-derstøttelser 24 under overføringssonen. De to armer utstrekker seg opp i rommet mellom rørstativet og krybbemottagerne og er vanligvis, skråstilt bort fra tårnet, som vist med stiplede linjer på fig. 2. Den øvre ende på hver arm bærer en sko 25 som er utstyrt med et bueformet spor for tilpasning til en rørlengde. De to armer blir forbundet av et langt ledd 26 som er svingbart forbundet med dem, slik at når en arm svinges mot tårnet ved hjelp av en arbeidssylinder 27, vil den andre arm beveges samtidig. Denne svinging av overføringsarmene beveger deres sko opp i inngrep med bunnen til rørlengden i overfør-ingssonen og løfter den opp fra krybben og bærer lengden fremover til den fremre ende er over det roterende bord 28 i tårnet~"~Detfersted" f or" den fremre ende betegnes i det følgende som løftestedet, fordi ved understøttelsen i denne stilling de vanlige gripeanordninger 29 som henger ned fra løpeblokken 3 0 i tårnet er forbundet med den nedenforliggende ende av rør-lengden og så trekkes oppover i tårnet for å løfte røret opp fra den arm som er nærmest tårnet.

Ved omtrent samme tidspunkt som overføringsarmen løfter rørlengden fra krybben samvirker en støttearm 32 med rørlengden for å regulere eller styre bevegelsen til den bakre eller nedre ende når den fremre ende løftes i tårnet. Som vist på fig. 2, er støttearmen ved en ende svingbart opphengt på en horisontal akse på en understøttelse 33 hosliggende til underkonstruksjonen. Armen utstrekker seg vanligvis fra denne understøttelse mot den motsatte ende av rørene på stativet. Det vil si at armen er skråstilt oppover forbi rørene og over den nærmeste krybbemottager og skråner nedover mot den ytre overføringsarm. Den ytre ende av støttearmen er utstyrt med innretninger 34 for samvirke med undersiden av den innlagte rørlengde som støttes av overføringsarmene, slik at svingnin-

gen av den nedre endedel av rørlengden mot tårnets senter sty-res av støttearmen når sistnevnte svinges langsomt oppover og så ned til den stiplede inntegnede linje over underkonstruksjonen. Denne bevegelse for støttearmen kan gjennomføres som vist på fig. 9 og 10, ved anordning av et stasjonært tannhjul 3 6 ved den svingbare ende og anordning av et roterende tann-

hjul 37 ved det punkt hvor de to lengder av armene møtes i en vinkel. Et kjede 38 utstrekker seg rundt de to tannhjul og har sine motsatte ender forbundet til de ytre ender av to stempelstenger 39, som er festet til motsatte ender a<y> et stempel 40 i en arbeidssylinder 41 som bæres av braketter 42

som er festet til støttearmen. Når fluidumtrykk tilføres til den høyre ende av denne sylinder, vil sylinderen ha en tendens til å bevege seg til høyre i forhold til stemplet, og denne virkning vil bevirke at armen svinger oppover og over og ned

mot underkonstruksjonen. En reversering av fluidumtrykket i sylinderen vil føre støttearmen tilbake til utgangsstilling.

For å tillate at støttearmen griper og frigjør rør-lengden , ...utgjør innretningen 34 med hvilken den^griper røret et vertikalt sporhjul som er roterbart anordnet på en.brakett 43 som er svingbart festet til den ytre ende av støttearmen, slik at hjulet kan svinges fra en stilling hvor dets akse er i rett vinkel til armen, som vist med fullt uttrukne linjer på fig. 9, til en stilling 90° bort, som vist med stiplede linjer. Denne svingning av braketten gjennomføres ved hjelp av en arbeidssylinder 44 hvis ene ende er svingbart forbundet med en brakett 4 5 som er festet til armen. Den ytre ende av stempelstangen 4 6 rager ut fra sylinderen og er svingbart forbundet med braketten 43. Når stempelstangen beveges inn og ut av sylinderen, vil brakett og hjul beveges fra en stilling til den andre.

Etter at de to øverste krybber er beveget helt over overføringssonen og til krybbemottagerne, vil forflytningssylindrene løsgjøres fra de øverste krybber og festes til de bakre ender av krybbene i det neste lag, som så understøtter topplaget av rørlengder.

Dette andre lag av krybber blir så forflyttet over overføringssonen etterhvert som etter hverandrefølgende rør-lengder løftes opp ved hjelp av overføringsarmene 23. Når forflytningssylinderen til slutt er festet til det nederste krybbepar, vil sperreblokkene 19 på sylindrene samvirke med bakveggene til utsparingene 9 i bjelkene 8 som understøtter disse krybber, slik at bunnkrybbene kan forflyttes på tvers av overføringssonen på samme måte som de andre krybber.

Ved driften sett under ett blir rørlengdene først lagt ned på det nederste krybbepar etterfulgt av hvert etter-følgende overliggende par. For å oppta rørlengdene, må bunnkrybbene bli forflyttet ut av mottageren og på bjelker 8 på rørstativbjelkene. Før dette kan gjøres må sperreblokkene på forflytningssylindrene være fjernet og dreiet rundt og så festet igjen til sylindrene ved hjelp av skruer 20, slik at når fluidum under trykk føres til sylinderens stangender, vil blokkene skyves til samvirke med frontveggene til de underliggende utsparinger 9, og stempelstengene vil trekke ett trinn av gangen ut av krybbemottagerne. Etter hv.ert trinn blir éh^ølfléngd"^lå^t~néd—£""Krybbeutsparingene" som"er~i—over- -- f øringssonen. Dette gjøres ved svingning avstøttearmen over underkonstruksjonen og så svinge dens tilbaketrukkede hjul 3.4 ut bak rørlengden som henger ned fra løpeblokken. Støttearmen blir så svinget langsomt mot rørstativet når den øvre ende av rørlengden senkes. Denne bevegelse fortsetter til rørlengden når en horisontal stilling og hviler på sko 25 på de øvre ender av overføringsarmen. Etter at hjulet til støttearmen er svinget bort fra rørlengden og denne er blitt løsgjort fra kranen, blir overføringsarmene svinget bort fra underkonstruksjonen og bærer rørlengden ut og bort fra underkonstruksjonen og senker den ned i to utsparinger 6 i krybben som venter på

å motta denne lengde. Disse krybber blir så forflyttet ett trinn over rørstativet, og driften gjentas med den neste rør-lengde, og dette fortsettes til alle rørlengder er lagt ned på krybbene.

Claims (8)

1. Apparat for stabling og håndtering av rørlengder, omfattende et rørstativ for horisontal stabling av parallelle -rørlengder med en innretning for tverr.gående. forflytning, av rørlengdene.-.til. og fra en overføringssone, overføringsinnret-ning. for-langsgående forskyvning av en rørlengde i overfør-ingssonen mellom rørstativet og et boretårn, samt en svingbar støttearm hosliggende overføringssonen for støtte av rørleng-den under dennes bevegelse mellom den horisontalt forskjøvne stilling og en vertikalt hengende stilling i boretårnet, karakterisert ved i horisontalplanet med avstand anbragte langstrakte krybber (5) for understøttelse av .filere parallelle innlagte rørlengder på en side av overfør-ingssonen, innretninger (16 og 17) for trinnvis flytting av krybbene i lengderetning over overføringssonen, at overfør-ingsinnretningene omfatter svingbare overføringsarmer, anbragt under rørlengden ved overføringssonen, for løfting av rørleng-den ved overføringssonen fra krybbene og bevegelse av denne i lengderetning en forutbestemt avstand for å plassere dens fremre ende i en løftet stilling i boretårnet, og at støtte-armen (32) omfatter ved sin frie ende en rørpåvirkende innretning (34) beregnet til å samvirke med undersiden av en løftet rørlengde for å styre den bakre ende av denne når støttearmen svinges under rørlengdens bevegelse til vertikal stilling i boretårnet.

2. Apparat ifølge krav 1, karakterisert ved at det omfatter en aktiveringsinnretning (43, 44) som bæres av støttearmen (32) for bevegelse av den rørpåvirkende innretning (34) i sideretning bort fra en rørlengde etter at den fremre ende er løftet for å bringe rørlengden i en i det vesentlige vertikal stilling, hvorved armen kan føres tilbake til utgangsstilling.

3. Apparat ifølge krav 2,karakterisert ved at rørpåvirkningsinnretningen er et sporhjul (34) og at aktiveringsinnretningen innbefatter en brakett (43) som bærer hjulet og er svingbart forbundet med støttearmen, og en arbeidssylinder (44) som er forbundet med armen og braketten for å svinge hjulet i sideretning bort fra en rørlengde etter at denne er anbragt i vertikal stilling.

4. A"p"parat_ ifølge krav 1, k a r a k t e r i" s~ e r t ved en armsvingeinnretning som innbefatter et stasjonært vertikalt tannhjul (3 6) i armens svingepunkt, et roterbart vertikalt tannhjul (37). anordnet på armen mellom det stasjo-nære tannhjul og den andre ende av armen, et kjede (38) som er lagt rundt tannhjulene, og innretninger (40, 41) anordnet på armen og forbundet med kjedet for trekkpåvirkning av kjedet for å svinge oppover.

5. Apparat ifølge krav 1, karakterisert ved at overføringsinnretningen innbefatter to vanligvis skråstilte parallelle overf øringsarmer (23). som er avstandsplassert i lengderetning av en rørlengde ved overføringssonen, innretninger (24) som svingbart understøtter de nedre ender av overføringsarmene på parallelle akser, innretninger (25) ved de øvre ender av overføringsarmene for samvirke med undersiden til en rørlengde, og innretninger (27) for svinging av overføringsarmene i fellesskap mot og bort fra løftestilling.

6. Apparat ifølge krav 1, karakterisert ved at forflytningsinnretningen innbefatter en arbeidssylinder (16, 17) som er svingbart forbundet med den bakre ende av hver krybbe (5) og utformet med en stopper (19) for forhindring av forflytningsinnretningens bevegelse bakover når stempelstangen skyves ut av sylinderen.

7. Apparat ifølge krav 6, karakterisert ved at det er anordnet flere over hverandre lagte rør-understøttende krybber (5) som hver er utstyrt med i lengderetning avstandsplasserte oventil åpne utsparinger (6) for opptak av rørlengder og at stopperen (19) som er festet til den øyre krybbe rager ned i etterfølgende utsparinger i de underliggende krybber for å skyve mot disse for å fremføre de øvre krybber.

8. Apparat ifølge krav 7,karakterisert ved at de over hverandre lagte rørunderstøttede krybber (5) er glidbare langs hverandre, idet stativet innbefatter innret ninger for opptak og understøttelse av krybbene på den side av overføringssonen som er motsatt til forflytningsinnretningen.

9". """"Apparat" ifølge krav""8", "k ar r' a k t e r i s~e~r t ved at forflytningsinnretningen (16) er reversibel for trekking av krybbene bort fra opptaksinnretningen og tilbake over overføringssonen for ved denne sone å motta etterfølgen-de rørlengder som senkes ned på krybbene av overføringsinn-retningene (23).