NO154223B - L!sbar fort!yningsforbindelse til fort!yning av en strekks tagplattform. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår løsbare ankere for delvis nedsenkbare fartøy for boring utenfor kysten og særlig for frigjøring av fortøyninger som fester strekkstagplattformer til havbunnen.

En strekkstagplattform er et delvis nedsenkbart fartøy som er forankret ved hjelp av et antall fortøyninger spent mot fartøyets naturlige oppdrift. Hver fortøyning omfatter en hul borestreng med en ankerforbindelse ved sin nedre ende for låsing i en sjablong festet til havbunnen. Det er nødvendig for ankerforbindelsen å være løsbar fra sjablongen og at denne kan styres fra fartøyet, slik at den nedre forbindelse kan etterses eller fartøyet beveges til et nytt arbeidssted.

Anker forbindelsen blir vanligvis frigjort ved ut-løsning av den mekaniske låsemekanisme ved anvendelse av hydraulisk trykk overført ned gjennom boringen i fortøyningen. Det har imidlertid vist seg at i noen tilfelle, f.eks. når forbindelsen har vært i låst stilling i noen år, er det trykk som er nødvendig for frigjøring av låsemekanismen, såvidt stort at det bevirker permanent skade på forbindelsen mellom fortøyningen og ankerkoblingen. Dette er selvsagt uønsket og det er derfor et formål med foreliggende oppfinnelse å skaffe tilveie et system som sikrer frigjøring av ankerforbindelsen uten skade på forbindelsen.

I samsvar med foreliggende oppfinnelse er det frem-skaffet en løsbar fortøyningsforbindelse til fortøyning av en strekkstagplattform av en art som fremgår av innledningen til det etterfølgende krav 1 og som kjennetegnes ved karak-teristikken til dette krav.

Det hydrauliske trykk kan være tilført ventilhodet gjennom en fleksibel slange og ventilhodet er innrettet for å låse i stilling før trykket påføres låsemekanismen. Når trykket frigjøres, er ventilhodet fortrinnsvis innrettet for å utløse seg selv fra sin låste stilling slik at det kan trekkes tilbake.

I samsvar med et annet trekk ved foreliggende oppfinnelse består et ventilhode for anvendelse til frigjøring av ankerforbindelsen i en fortøyning, f.eks. for en strekk-stagplattf orm fra en sjablong på havbunnen, av et hult legeme, et stempel som er glidbart festet inne i legemet, et ventilelement som er glidbart montert på stemplet og første forspenningsorganer innrettet for å påvirke ventilelementet mot et ventilsete i den lukkede stilling, idet stemplet er innrettet for å gli i legemet når hydraulisk trykk påføres ventilhodet og derved løfte ventilelementet fra ventilsetet for å åpne ventilhodet.

Ventilen inkluderer fortrinnsvis andre forspenningsorganer innrettet for å føre stemplet tilbake ved frigjøring av trykket. Ventilhodet inkluderer fortrinnsvis låsefingre forbundet med stemplet og innrettet for å bevege seg til en låsende stilling når stemplet forskyves som følge av det hydrauliske trykk. I den låste stilling kan fingrene ha inngrep med en ansats på innerveggen av en boring som fører til trykksylinderen.

Oppfinnelsen kan utføres i praksis på forskjellige måter og en utførelse skal i det følgende beskrives som et rent eksempel under henvisning til tegningene, hvor fig. 1 er et forenklet vertikalsnitt av en ankerforbindelse, fig. 2 er et snitt av ventilhodet i lukket stilling for anvendelse med en forbindelse som vist på fig. 1 i samsvar med oppfinnelsen, og fig. 3 er et delsnitt i likhet med fig. 2 med ventilhodet i den åpne stilling.

Eig. 1 viser en forankringsforbindelse for en for-tøyningsline 11. Fortøyningslinen 11 har ved sin nedre ende en delvis kuleformet konkav overflate 12 i glidende kontakt med et tilsvarende delvis kuleformet sete 13 montert i et forankringslegeme 14. En fleksibel skjøt i form av et hoved-sakelig ringformet legeme eller en ring 15 er festet på den nedre ende av fortøyningen ved hjelp av en fleksibel kobledel 16 vist med brutte linjer. Disse er anbragt inne i et forankringselement 17 utført som en sjablonginnsats i en sjablong (ikke vist) som igjen er festet til havbunnen. Den fleksible skjøt er låst i stilling ved hjelp av et antall (i dette tilfelle åtte) fingre 18, som i den låste stilling, som vist er kileformet ført inn mellom en skrå flate 19 på ringen 15 og en munning 21 utformet som en innover forløpende kant på elementet 17. De relative stillinger vist på fig. 1 opprettholdes av fortøyningslinen 11 som befinner seg under spenning.

For å utløse ankerforbindelsen må først spenningen

i fortøyningslinen 11 frigjøres. Dette frigjør trykket mellom ringen 15, fingrene 18 og munningens 21 kant. Det har deretter vært vanlig å påføre hydraulisk trykk, f.eks. omkring 70,3 kg/ cm 2 til et trykkammer 22 gjennom en boring 23 i fortøynings-linen 11. Dette søker å tvinge et trykkoverførende element 24 nedover for å trekke med seg fingrene 18 som glir ned på den skrå flate 19.

Denne fremgangsmåte er imidlertid ikke alltid vellykket, f.eks. hvis fingrene 18 blir sittende fast. Det er ikke mulig å øke trykket ut over en viss verdi fordi dette søker å ødelegge skjøten, og særlig den fleksible kobledel 16. Videre kan trykket da unnslippe.

For å unngå dette problem er et ventilhode 31 vist på fig. 2 og 3, innskutt i boringen 23 ved hjelp av en fleksibel slange 32 og er skjøvet helt frem til enden.

Ventilhodet 31 omfatter et hult ventillegeme 33, hvis hulrom er forholdsvis vidt over en sentral del 34, men har to trangere boringer 35, 36 ved den bakre henholdsvis forreste ende. Fronten av ventillegemet 33 strekker seg inn i en føler 37 som har en trang boring 30 i forbindelse med hulrommet.

Et stempel 38 er glidbart festet inne i hulrommet. Stemplet 38 har en bred sentral del 39 som glir på den indre overflate av legemet 33, en smal bakre del 41 som glir i den bakre boring 35, og en smal forreste del 42 som strekker seg inn i den forreste boring 36. Den bakre del 41 har en boring 40 som strekker seg fra den bakre del av stemplet 38 til det parti av hulrommets sentrale del 34 som er foran stemplets sentrale del 39.

Et ventilelement 43 er glidbart montert på stemplets forreste del 42 og er innrettet for tettende inngrep med et ventilsete 44 utformet inne i legemet 33. En fjær 45 påvirker ventilelementet 43 mot ventilsetet 44 og en fjær 46 driver stemplet 38 fremover.

En stopper 47 er montert ved den fremre ende av stemplets forreste del 42 og en slisset krave 48 er festet til stemplet 38 ved hjelp av stifter 49. Kraven 48 strekker seg fremover på yttersiden av legemet 33 med stiftene 49

ført gjennom slisser 51 i legemet 33. I sin forreste ende er kraven utformet med en utvidet del 52,

For å betjene ventilhodet 31 føres den først langs boringen 23 i fortøyningslinen 11 inntil den er i stillingen vist ved 25 på fig. 1, med føleren 37 tett anbragt i en av-smalnet forsyningsdel ved enden av en boring 23', som vist på fig. 2. Strammingen i fortøyningslinen 11 slakkes slik at fortøyningslinen 11 og forankringslegemet 14 beveges i et lite stykke innover i forankringskammeret 17 slik at fingrene 18 løsnes fra munningens 21 kant og blir frigjort for å kunne gli over den skrå flaten 19. Hydraulisk fluidum ved et høyt trykk (f.eks. 210 kg/cm 2) tvinges deretter ned gjennom den fleksible slange 32 og inn i ventilhodet. Trykket overføres gjennom boringen 40 til den forreste del av hulrommets sentrale del 34. Dette tvinger stemplet 38 bakover mot fjæren 36, men ventilelementet 43 holdes tilbake på plass mot sitt sete 44 av fjæren 45. Når dødgangen, indikert som 53, er tatt opp, bevirker ytterligere bevegelse at stopperen 47 får kontakt med ventilelementet 43 og løfter dette fra setet 44 og åpner således ventilen. Dette tillater det høye trykk å bli utøvet på det trykkoverførende element 24 og således å bevege fingrene 18.

Samtidig beveges kraven 4 8 tilbake med stemplet 38 og glir opp over en ansats 54 på yttersiden av ventilhodet 33 og får inngrep med en ansats 55 på innersiden av boringen 23' og låser således ventilhodet i stilling. Denne stilling er vist på fig. 3. Når fingrene 18 er frigjort, blir det høye trykk frigitt og fjærene 45, 46 fører ventilhodet tilbake til den lukkede stilling vist på fig. 2.

Hvis ventilhodet er satt feil inn med føleren 37 utilstrekkelig langt frem i boringen 23', når det høye trykk påføres, vil den ikke være istand til å bli fastholdt fordi fluidumet vil passere inn i boringen 23 og operatøren vil derved bli varslet. Ventilhodet vil da bli ført inn igjen og trykket påført.

Det vil således forstås at ved anvendelsen av ventilhodet beskrevet ovenfor, kan man unngå skade på den fleksible kobledel 16, mens samtidig sikres at ankerforbindelsen kan frigjøres.

Selv om oppfinnelsen er beskrevet i forbindelse

med strekkstagplattformer, vil det være klart at den kan anvendes på ankerforbindelser som anvendes for andre formål.

Claims (8)

1. Løsbar fortøyningsforbindelse til fortøyning av en strekkstagplattform, omfattende et forankringselement (17) festet til havbunnen, en fortøyningsline (11) som strekker seg mellom plattformen og forankringselementet (17) og har organer som avgrenser en hul sentral første boring (23), låseorganer (15, 18) festet ved den nedre ende av fortøy-ningslinen (11), hvilke låseorganer (15, 18) er slik konstru-ert og anordnet at de kan festes løsbart til forankringselementet (17), og en trykksylinder i låseorganene, hvilken sylinder (22) er virksom for frigjøring av låseorganene (15, 18) fra forankringselementet (17) som følge av fluidum-tilførsel til sylinderen (22), karakterisert ved at deler (23') av låseorganene avgrenser en annen boring som forbinder trykksylinderen (22) med den første boring (23), hvilken annen boring (23') har deler som avgrenser en innover ragende første ansats, en fluidumtilførselsledning innrettet for å bli ført ned gjennom den første boring (23) i fortøyningslinen (11), et ventilhode (31) forbundet ved en ende av tilførselsledningen som strekker seg ned til en arbeidsstilling i den annen boring (23<1>), tetningsorganer som på en fluidumtett måte tetter ventilhodet (31) til den annen boring (23') når ventilhodet er i sin arbeidsstilling, for å avgrense trykket av fluidumet til under ventilhodet (31) i en fluidumstrømretning, og låseorganer (48, 52) i ventilhodet (31), hvilke låseorganer (48, 52) er innrettet for å ekspandere i en stilling på oppstrømsiden av nevnte ansats som følge av gjennomgang av fluidum gjennom tilførsels-ledningen, idet de ekspanderte låseorganer (48, 52) får inngrep med ansatsen for å holde ventilhodet (31) i arbeidsstillingen når fluidum mates inn under trykk i trykksylinderen (22) for å frigjøre låseorganene (15, 18).

2. Forbindelse ifølge krav 1, karakterisert ved at forankringselementet (17) inkluderer et sylindrisk forankringskammer med en munning (21) hvis diameter er mindre enn forankringskammerets indre diameter, idet låseorganene er et forankringslegeme (14) som går inn i forankringskammeret og har kileorganer (15), en fleksibel koblede1 (16) som forbinder forankringslegemet (14) med fortøyningslinen ( il) og et låseelement (18) med en rekke første fingre som omgir forankringslegemet (14) og er be-vegelig aksialt i forhold til samme når spenningen på for-tøyningslinen (11) frigjøres, hvilke fingre er bevegelige mellom en utløsningsstilling hvori de første fingre trekkes tilbake og kan gå igjennom munningen (21) på forankringskammeret og en låsestilling, hvori de første fingre holdes ekspandert av kileorganene (15), slik at låseelementet (18) og forankringslegemet (14) ikke kan gå igjennom munningen (21) i forankringskammeret, og at trykksylinderen (22) er avgrenset av et stempel montert på det ene av nevnte forankringslegeme og låseelement og en sylinder på det annet av forankringslegemet og låseelementet, og den annen boring (23') er i et element (13) montert på forankringslegemet.

3. Forbindelse ifølge krav 2, karakterisert ved at den nedre ende av fortøyningslinen (11)har en delvis kuleformet konkav overflate i glidende kontakt med et tilsvarende delvis kuleformet sete (13) montert på forankringslegemet (14), idet den annen boring (23') har en åpning ved nevnte delvis kuleformede sete til forbindelse, med den første boring.

4. Forbindelse ifølge krav 1, karakterisert ved at ventilhodet (31) omfatter et hult legeme (33), et stempel (38) glidbart montert i det hule legeme (33), andre låsefingre (48) som omfatter låseorganene og er forbundet med stemplet (38), et ventilelement (43) glidbart montert på stemplet (38), en stopper (4 7) festet på stemplet for å tillate en begrenset dødgang mellom dem, et ventilsete (44), mot hvilket ventilelementet (43) tetter og første forspenningsorganer (45) anordnet for å påvirke ventilelementet (43) mot ventilsetet (44), hvorved ventilelementet (43) beveges av stemplet (38) etter at den nevnte dødgang er tatt opp slik at når fluidum tilføres ventilhodet (31) griper de andre låsefingre (48) inn i den første ansats for å holde ventilhodet (31) i arbeidsstillingen, hvoretter ventilelementet (43) løftes fra setet (44) for å slippe fluidum frem til sylinderen.

5. Forbindelse ifølge krav 4, karakterisert ved at de andre låsefingre (48) omgir det hule legeme (33) og er forbundet med ventilhodets stempel (38) for å gli langs den ytre overflate av legemet (33) når ventilhodestemplet (38) beveger seg, idet en tilførsel av fluidum til ventilhodet (31) bevirker at stemplet (3&) beveger de andre låsefingre (48) over en annen ansats på den ytre overflate av legemet (33) slik at de andre låsefingre (48) ekspanderes og kan låse seg til den første ansats.

6. Forbindelse ifølge krav 4, karakterisert ved at ventilhodet dessuten omfatter andre forspenningsorganer (46) anordnet for tilbakeføring av stemplet (3 8) og de andre låsefingre (48) når fluidumtrykket frigis.

7. Forbindelse ifølge krav 6, karakterisert ved at stemplet (38) er utformet med en boring som forbinder fluidumtilførselsledningen med en flate på ned-strømsiden av stemplet slik at en tilførsel av fluidum til ventilhodet fører stemplet oppover.

8. Forbindelse ifølge krav 7, karakterisert ved at nedstrømsenden av ventilhodet er utformet med et munnstykke (37) som griper inn i en åpning med redusert diameter ved den nedre ende av den annen boring (23'), idet de nevnte tetningsorganer tetter mellom munnstykket og åpningen.