NO147682B - Leddforbundet soeylesystem for arbeide paa havbunnen, saerlig i ishavsomraader. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår leddforbundet søyle-system vanligvis oppdukkende for undervannsarbeider, særlig i ishavsområder, av den type som omfatter et skaft som kan ballastes i det minste i sitt nedre endeparti og forbundet på en eventuelt midlertidig måte med en sokkel som hviler på havbunnen, ved hjelp av fortrinnsvis en universalleddkobling eller kuleledd og hvor et rørledningssystem og minst en hovedflottør er festet på skaftet.

Det er kjent at idag foregår undersøkelsene av olje-forekomstene på kontinentalsokkelen på stadig økende dybder og under mer og mer vanskelige betingelser: Rent generelt har økningen av vanskelighetene med oljeforsyningene ved tilbakeslag bidratt til rentabilisering av utførelsen av undersøkelsene i havbunnen, de oftest anvendte stive platt-former for dette formål har vist seg lite egnet like over-for økningen av dybdene og fientlighetene av de omgivende betingelser (havets tilstand) , meteorologiske betingelser osv. , og de har virkelig funnet en bemerkelsesverdig er-statning som består av systemer av leddforbundne søyler som kan tjene som produksjonsenheter, for separering, fortøyning og lasting eller lossing av tankskip eller flytende behand-lingsinstallasjoner, enheter for innsprøytning av vann og/ eller gass og enheter som utgjør oppholdsrom, gassbrennere osv. Disse leddforbundne søyler bibeholder den fordel særlig å kunne være slept på plass flytende enten vertikalt eller horisontalt og å kunne stille seg skrått under tilfel-dig skyvekraft fra et fremmed flytende legeme som driver om-kring med relativt betydelig masse, og således unngå alvor-lige havarier som kunne bli fremkalt ved kollisjon av et slikt legeme med en fast konstruksjon (ikke leddforbundet).

Et slikt system av leddforbundne søyler omfatter

rent generelt et skaft som kan forsynes med ballast i det minste ved sitt nederste parti og forbundet med et fundament, hvilende på bunnen, ved hjelp av en leddforbindelse fortrinnsvis universal med kardangledd eller kuleledd, og en hovedflottør som stabilisator montert på skaftet. Det opp-stikkende parti er utstyrt med overbygninger som omfatter forskjellig utstyr og materiell for selve undersøkelsen.

Leddforbindelsen tillater en relativ tilpasning av søylens bevegelser til dønningene, med automatisk oppreisning ved tilbakeføringsmomentet utøvet av hovedflottøren, prinsipi-elt neddykket under funksjonen. Søylen kan bl.a. omfatte diverse tilleggsutstyr, blant hvilke man særlig skal nevne ballastrom.

Søylen settes normalt på plass på fundamentet etter sleping av skaftet flytende til den ønskede arbeidsplass, ved å forsyne det med ballast og forbinde den med universal-forbindelsen.

De kjente leddforbundne søyler med hovedsakelig uforanderlig konstruksjon og form og med permanent forank-ring på plass, løper risikoen for kraftige støt og skader eller ødeleggelser fra omkringdrivende legemer med betydelig masse som flyter med strømmen, såsom f.eks. særlig is-fjell, som ikke kan avledes på kunstig måte fra sine baner.

Foreliggende oppfinnelse har hovedsakelig til opp-gave å eliminere den ulempe som består i faren for kollisjon, ved å frembringe en løsbar søylekonstruksjon og/eller med selektivt variabel utformning som gjør det mulig å føre søylen utenfor banen for et flytende legeme.

Dette tekniske problem er ifølge oppfinnelsen løst ved at for å lette forskyvning av søylen og unngå kollisjoner med mulige flytende legemer mot denne, har skaftet en tilbaketrekkbar og utstrekkbar konstruksjon bestående av minst tre suksessive seksjoner som kan gli koaksialt i hverandre, idet en av disse seksjoner er fast forbundet med hovedflottøren.

Man virkeliggjør takket være oppfinnelsen denne forskyvning eller denne deformering under bibehold av den ver-tikale orientering av det parti av skaftet som bærer over-bygningene, slik at de uunngåelige forstyrrelser for instal-lasjonene reduseres til et minimum samtidig som man be-gunstiger hastigheten av beskyttelsesoperasjonene. Alt etter tilfellet unngå: man det flytende legeme enten ved å koble ut leddforbindelsen, ved å forskyve oppover en del av det neddykkede skaft og slepe søylen med den således reduserte neddykkede høyde bort fra den truede sone, eller ved å dykke hele søylen ned mens den forblir forbundet med sitt fundament, ved å føre mot bunnen det øvre parti av søylen helt til en tilstrekkelig dybde til å la det flytende legeme passere fritt.

For å øke stabiliteten av den således reduserte søyle anordner man ballasting i det minste delvis av søylen, hvis flottør ifølge et annet trekk ved oppfinnelsen er forsynt fortrinnsvis ved sitt nedre parti med minst et ballastrom.

Ifølge ennå et annet karakteristisk trekk ved oppfinnelsen kan forskyvningen av en del av søylen virkelig-gjøres spesielt ved koaksial overføring i lengderetningen av en bevegelig del av søylen eller/og ved en viderebeve-gelse av dette bevegelige parti om minst en dreieakse vinkel-rett på søylens lengdeakse.

Oppfinnelsen vil bedre forstås og ytterligere formål, de-taljer, fordeler og karakteristiske trekk ved denne vil frem-gå klarere ut fra følgende beskrivelse under henvisning til de skjematiske tegninger som i form av rene eksempler uten begrensning viser forskjellige utførelser av oppfinnelsen, hvor fig. 1 og 2 er to riss av en utførelse av den glidende søyle med teleskopisk konstruksjon, fig. 3 og 4 på den ene side og 5 og 6 på den andre side er respektive et dppriss og et snitt av to andre utførelsesvarianter av den teleskopiske søyle hhv. i normal form og i redusert form.

Fig. 1-6 viser tre typer av en leddforbundet

søyle med sammentrekkbar og utstrekkbar teleskopisk konstruksjon .

Ifølge utførelsen av søylen vist på fig. 1 og 2 omfatter søylens 1 skaft med utgangspunkt i leddforbindelsen 5 tre suksessive seksjoner 12, 22, 32, som hver har jevnt tverrsnitt, f.eks. respektive minskende fra en seksjon til den neste nedenfra og oppover og som kan gli koaksialt den ene i den andre. Flottøren 6 som likeledes er forsynt med et ballastrom 8, er i dette tilfelle fast forbundet med den mellomliggende seksjon 22 mens den nederste seksjon 12 er forsynt med et ballastrom 2a for flytende og/eller fast ballast.

Seksjonen 22 utgjør det forholdsvis faste element i systemet med teleskopisk søyle, mot hvilken endeseksjonene, hhv. den nedre 12 og den øvre 32 føres ved glidebevegelse etter utkobling au leddforbindelsen og eventuell ballasting au flottøren 6 . Den relatiue beuegelse au seksjonene 12 og 3 2

kan styres ued hjelp au et tilsuarende system som det beskrevet tidligere.

En slik anordning med flere og fortrinnsuis med minst tre seksjoner har den fordel å kunne løfte høyere det nederste parti som omfatter leddforbindelsen 5, i retning au ouerflaten, hvilket gjør slepeoperasjonene mindre uanskelige på særlig grunne steder, f.eks. banker. Forøvrig vil den mest sammen-tr engte konstruksjon av søylen, særlig ved å minske det opp-stikkende parti, øke stabiliteten av utstyret i vertikal stilling.

Det er selvsagt absolutt mulig å anordne en respektive forskjellig dimensjonering og et forskjellig antall seksjoner av skaftet som kan være teleskopisk forskyubare.

Ifølge en fordelaktig utførelse er de teleskopiske endeelementer hhv. nedre 12 og øvre 32 lukket på en tett måte ved sine nedre ender mens det mellomliggende teleskopiske element 22 kommuniserer direkte til enhver tid med det ytre omgivende vann gjennom passende åpninger i sideveggen slik at det kan fylles med uann opp til i høyde med den nedre ende au det øvre teleskopiske endelement 32 i normal utgangsstilling med forlengelse, idet disse åpninger befinner seg i et lavere nivå enn det for den nedre ende i tilbaketrukket stilling i det øverste teleskopiske element 32. De teleskopiske elementer 22 og 32 er respektive forsynt med pakningsutstyr eller tetningssegmenter av egnet type for å kunne være i glidende tett kontakt respektive med de teleskopiske elementer 12 og 22., Den nederste tverrvegg i bunnen av det øverste teleskopiske element 32 er gjennomtrengt av minst en forbindelses-åpning som er selektivt stengbar ved hjelp av en lukkeinnret-ning 32a som kan styres, såsom et spjeld, en ventil eller lignende og som tillater å sette det indre hulrom av det teleskopiske element 32 i forbindelse med det indre hulrom av det mellomliggende element 22. Etter ønsket ■ sammentrekking av søylen vil man således bevirke løfting av det nedre element 12 , og samtidig åpner man stenge-innretningen 32a hvilket automatisk bevirker senking av det øvre element 32 .

Med henvisning til fig. 3 og 4 sees en annen utfør-else av søylen 1 med teleskopisk konstruksjon. De tre suksessive skaftseksjoner 12, 22, 32 som er anordnet, har hver et jevnt tverrsnitt, f.eks. økende fra en skaftseksjon til en annen nedenfra og oppover. Flottøren 6 er i dette tilfelle festet til den øverste seksjon 32.

Etter frakobling av leddforbindelsen 5 føres de nedre elementer 12 og 22 ved glidebevegelse mot elementet 32 som i dette tilfelle representerer det. relativt ubevegelige element i stillingen.

En slik anordning som likeledes kan tillate forskjellige varianter, muliggjør den største sammentrekhing av den neddykkede høyde i forhold til de foregående utførelser og til-' later maksimal løfting av den nedre leddforbindelse 5-mot overflaten i tilfelle av sleping, på vann med liten, dybde...

Det vil selvsagt bemerkes at ballastingen av søylen

kan variere alt etter den valgte utførelsesmåte. <

Det teleskopiske søylesystem vist på fig. 5 og 6 av-viker fra de foregående ved at skaftet hviler festet til sitt fundament, seksjonene 12, 22, 32 er i dette tilfelle hver med konstant tverrsnitt, f.eks. respektive avtagende fra den nedre seksjon til den øvre seksjon (eller omvendt). Seksjonen 12 utgjør det i stilling ubevegelige element som til stadighet er forbundet med leddforbindelsen 5 til fundamentet 3.

Ved glidebevegelse av den øvre seksjon mot det nedre element ved hjelp av et styresystem som f.eks. beskrevet i det foregående, blir det øvre parti av søylen med plattformen 10 således ført til en tilstrekkelig dybde til å tillate fri pas-sering av det flytende legeme som er i drift av typen isfjellet 18, over nevnte plattform.

Ifølge denne utførelse vil innretningen som danner hovedflottøren, være inkorporert i det indre av konstruksjonen av et av de øvre elementer, fortrinnsvis det øverste element 32 for å lette glideoperasjonene.

Det kanHténkes å anordne på plattformen' 10 en inn-''■ •'■rø • " '

retning som danner en isbrytende innretning 19sbestemt for hvis nødvendig.^å',&"rénge inn i ved senere løfting av søylen, det islag som"eventuelt har dannet seg i mellomtiden på havoverflaten. 'F^prøvrig er kantene av plattformen 10 eventuelt dannet av;<p|.ater 21 som kan brettes nedover parallelt med veggene av' -seles jonen 32 f.eks. ved hjelp-av leddforbin-delser anordnet, for dette formål, som skjematisk- vist ved piler på fig. 6<:>. Denne siste innretning har den,, fordel, takket være reduksjonen av det siderettede plassbehov å minske motstandehj ved forskyvning av utstyret iCdet indre av det flytende element.

Det kan selvsagt tenkes i tilfelle av-.fbrskyvning av et mecjet betydelig flytende legeme å frakoble' leddforbindelsen 5 og be.virke sleping av søylen på eri måte til-svarende den antyåét for de foregående utførelser.

■ •(■

I alle déj< ovennevnte eksempler hvor søylen kan kob-les fra sitt fundament, idet operasjonen med frakobling eller ny tilkoblijig av leddforbindelsen fortrinnsvis fjern-styres fra overflaten eller fra toppen av søylen, foregår adskillelsen eller .sammenkoblingen automatisk-'samtidig for alle skjøter-ellej forbindelser av rørledninger^ slanger eller ledninger,; mellom søylen og fundamentet, .'^v

Det vil våre klart at anordningen ifølge^oppfinnelsen kan anvendes for alle systemer av leddforbundne søy-ler uansett utførelsen av fundamentet og den anvendelse som

< ) ■ ■/■'"•Vi-er påtenkt for søylen. Man velger ganske enkel-t"';'den ut-førelse som bes l t ' kj an tilpasses ved å kombiné' •r:e eventuelt flere av de ovenfor beskrevne systemer eller lignende.

Claims (6)

1. Leddforbundet søylesystem vanligvis oppdukkende for, undervannsarbeider, særlig i ishavsområder, av den type. som omfatter et skaft (2) som kan ballastes i det minste i sitt nedre endeparti og forbundet på en eventuelt midlertidig måte med en sokkel (3) som hviler på havbunnen ved hjelp av fortrinnsvis en universalleddkobling eller kuleledd og hvor et rørledningssystem og minst en hovedflottør (6) er festet på skaftet, karakterisert ved at for å lette forskyvning av søylen og unngå kollisjoner med mulige flytende legemer mot denne, har skaftet (2) en tilbaketrekkbar og utstrekkbar konstruksjon bestående av minst tre suksessive seksjoner (12, 22, 3JJ som kan gli koaksialt i hverandre, idet en av disse seksjoner er fast forbundet med hovedflottøren (6).

2. Søylesystem ifølge krav 1, karakterisert ved at hovedflottøren (6) er forsynt fortrinnsvis ved sitt nedre parti med minst ett ballastrom (8).

3. System ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at hovedflottøren (6) er fast forbundet med en mellomliggende seksjon (22) av skaftet, hvilken seksjon utgjør et element som er ubevegelig i posisjon ved en sammentrekning av skaftets (2)'tre.seksjoner (12, 22, 32).

4. System ifølge krav 3, karakterisert ved at søylens/skaftets seksjoner respektive nederst (12) og øverst (32) er lukket tettende ved deres nedre ende mens den mellomliggende seksjon (22) er utstyrt med åpninger til forbindelse méd det utvendige vann på det parti av dens sidevegg som befinner seg fortrinnsvis lavere enn bunnen av den øverste seksjon (32) i dennes tilbaketrukne stilling, hvilken bunn er gjennomtrengt av minst én åpning som kan lukkes selektivt ved hjelp av en "styrt lukkéinnretning (32a).

5. System ifølge krav ,1- eller 2,,/,'k a r a k t e r i sert ved at flottøren (6) ér festet på den aller øverste seksjon (32) av søylen/skaftet; 'hvilken, seksjon holdes relativt ubevegelig på plass ved' en'-'sammehtrekning av skaftets (2) tre seksjoner (12, 22, 32) . '''•..v

6. System ifølge krav 1 eller 2,karakterisert ved at den aller nederste søyle-/skaftseksjon (12) utgjør et element som er ubevegelig på plass ved en sammentrekning av skaftets (2) tre seksjoner (12,22,32),hvilken nederste søyle-/ skaftseksjon (12) er konstant forbundet med sokkelen (3) som fastholdes på bunnen(4).