NO159843B - Arbeidsverktoey for utfoerelse av arbeider under vann. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører et arbeidsverktøy for utførelse av arbeider under vann, innbefattende en toskrogs autonom ubåt som i rommet mellom sine to trykkskrog er utformet med et lasterom med midler for opptak av og bæring av last i form av lastenheter, idet rommet mellom trykkskrogene utad omfatter luker.

Oppfinnelsen tar hva ubåten angår sitt utgangspunkt i norsk patentsøknad 850957 og representerer en videreutvikling av det der beskrevne konsept, med særlig henblikk på å muliggjøre innsats i eventuell vekselvirkning med konvensjonell arbeids-teknikk med utgangspunkt i fra et sted over havflaten (flytende plattform eller skip), for derved å trekke full nytte av hittil utviklet, anerkjent og utprøvet teknikk og systemer for undervanns-feltutvikling, drift og vedlikehold, med mulighet for full utnyttelse av de fordeler ubåtkonseptet gir (direkte adgang -visuelt og dykkerløst), samtidig som man allerede ønsker å ta et skritt over i en ønsket, fullstendig overflatefri teknologisk fase, en utvikling som bærer i seg løfterike perspektiver i forbindelse med offshore-utvinning av olje og gass, særlig på større dyp.

Undervannsproduksjonssystemer innbefatter vanligvis bruk av en såkalt template eller bunnramme, med plass for flere brønn-hoder og tilhørende utstyr. Eksempelvis kan en slik bunnramme innbefatte åtte brønnhoder, gjerne anordnet i to parallelle rekker, med fire brønnhoder i hver rekke. Undervannsproduksjonssystemet bygges fordelaktig opp av enheter eller moduler. Disse moduler settes på plass og fjernes under utnyttelse av ledestokker og motsvarende ledetrakter, anordnet i et stan-dardsystem. For hver modul benyttes det fire ledestokker, en plassert i hver hjørne av et kvadrat med standarddimensjon. Modulene har gjerne ledetrakter anordnet i samme mønster, for styresamvirke med ledestokkene. Ved feltutbyggingen, dvs. installasjon av undervannsproduksjonssystemet, bringes moduler ned og hentes opp med utgangspunkt i fra en rigg eller et fartøy på overflaten. Det benyttes da styreliner som går fra de respektive, i bunnrammen plasserte ledestokker og opp til fartøyet. Disse ledeliner kan være fast tilkoplet til ledestokkene og gå opp til en bøye når de ikke er i bruk, idet styrelinene fiskes opp fra overflatefartøyet når det er aktuelt å foreta plassering eller utbytting av en eller flere moduler. Styre- eller ledelinene kan også være løsbart til-knyttet ledestokkene. For tilkopling benyttes det da dykkere eller fjernstyrte mini-ubåter. Fastgjøringen og sammen-koplingen av modulene krever dykkerinnsats eller bruk av fjernstyrte mini-ubåter, eller bruk av komplisert hydraulisk fjernstyringsverktøy.

Under drift og vedlikehold benytter man samme teknikk for kontroll og utbytting av moduler.

Installasjon og vedlikehold av et undervannsproduksjonssystem innbefatter ikke bare nedbringing og opphenting av moduler, men krever også andre arbeidsoperasjoner, her særlig nevnt til- og fråkopling av rørledninger. Slik til- og fråkopling kan også i dag foretas ved hjelp av arbeidsmoduler som sendes ned fra en rigg eller et fartøy, under utnyttelse av ledestokker og ledetrakter.

Den foran skisserte konvensjonelle teknikk er godt kjent og utprøvet og virker forsåvidt tilfredsstillende. En sterk ulempe er imidlertid at man er overflateavhengig og dermed sterkt avhengig av værforholdene på overflaten. Stadig økende dyp, gjØr det også vanskelig eller lite ønskelig å benytte dykkere. Man har etter hvert også erkjent at fjernstyrte mini-ubåter har sine begrensninger.

I den innledningsvis nevnte norske patentsøknad 850957 er det derfor foreslått et arbeidsverktøy for utførelse av arbeider under vann, innbefattende en toskrogs-ubåt som kan kombineres med et antall definerte lastmoduler, idet toskrogs-ubåten mellom sine to skrog er forsynt med en lastholder for bæring av lastmoduler i rommet mellom skrogene. Med et slikt arbeids-verktøy kan man frigjøre seg fra overflateavhengigheten, dvs. at man vil kunne installere, drive og vedlikeholde undervannsproduksjonssystemer uavhengig av værforholdene på overflaten, såsom grov sjø, hård vind, drivis osv. Ubåten er autonom, dvs. at den er selvstendig og bemannet med personell og utgår fra en dertil egnet base ved kysten, hvor lasting, lossing, vedlikehold og bunkring skjer. Dette betyr at man kan arbeide innenfor et system hvor man i størst mulig utstrekning hele tiden befinner seg under vann (gang ut - arbeide - gang til basen). Uavhengigheten av værforholdene på overflaten gjelder altså ikke bare under utførelse av arbeidene, men også under forflytning til og fra arbeidsplassen.

Som nevnt er den konvensjonelle teknikk, med bruk av styreliner, ledestolper og ledetrakter, velprøvet og anerkjent. Det foreligger derfor et behov for fortsatt å kunne benytte dette anerkjente tekniske konsept, med samtidig mulighet for ut-sjalting av overflateavhengigheten. I den nevnte norske patentsøknad 850957 skisseres et overflateuavhengig system, men det gås ikke nærmere inn på hvordan man eventuelt kan benytte arbeidsverktøyet i kombinasjon med allerede kjent overflateavhengig teknikk.

I tillegg til den ovenfor nevnte styreline-teknikk er det også kjent å bringe ned/hente opp moduler fra overflatefartøy uten bruk av styreliner, idet man da bruker på modulene eller til modulene knyttede drivanordninger (propell-enheter) hvorved man kan styre modulen inn på plass over plasseringsstedet, hvor det fremdeles fortrinnsvis benyttes ledestokk/trakt-arrangementer. Innstyringen og plasseringen skjer naturligvis ved bruk av dykkere, undervannskameraer, mini-ubåter, naviga-sjonsutstyr av ulike typer etc.

Undervannsproduksjonssystemer av den type som er omtalt ovenfor, vil som regel være omgitt av en beskyttelsesstruktur. Denne er gjerne bygget opp som en kraftig ramme sveiset sammen av rørelementer og plassert rundt produksjonssystemet. I enkelte farvann, bl.a. i Nordsjøen, kreves det at en slik beskyttelsesstruktur skal være overtrålbar, dvs. den skal være utført slik at fisketråler ikke skal henge seg opp ved over-tråling. Foreliggende oppfinnelse forutsetter bruk av en slik beskyttelsesstruktur, overtrålbar eller ikke.

Ifølge oppfinnelsen foreslås det et arbeidsverktøy som nevnt innledningsvis, hvilket arbeidsverktøy er kjennetegnet ved at lasterommets øvre og nedre partier er begrenset av luker, toppluker henholdsvis bunnluker, at det på de to trykkskrog i flere nivåer er anordnet langsgående skinneganger for a) minst en traverskran som innbefatter midler for heving av traversen relativt kranskinnegangen og

b) minst en lastbærevogn, samt fortrinnsvis

c) en bukmanipulator,

idet ubåten på i og for seg kjent måte har landings-/forflyt-tingsutstyr for landing og forflytting av ubåten på en beskyttelsesstruktur rundt et undervannsproduksjonssystem.

Ved at rommet begrenses oventil og nedentil av luker oppnås en mulighet for et hydrodynamisk gunstig ytre skrog eller formskrog for ubåten. Dette er av betydning under ubåtens reise.

Anordningen av en traverskran og en lastbærevogn i rommet muliggjør at ubåten kan ta med seg en eller flere moduler, plassert på lastbærevognen/vognene. Ved hjelp av traverskranen kan man håndtere modulene, ikke bare den som er plassert på lastbærevognen, men også eventuelt den som allerede står i undervannsproduksjonssystemet og som skal skiftes ut.

Derved at ubåten er forsynt med landings/forflyttingsutstyr

for landing og forflytting på beskyttelsesstrukturen, blir det mulig å kunne lande og stille inn ubåten i riktig stilling for plassering eller skifting av en modul i undervannsproduksjonssystemet.

Det er vesentlig at traverskranen innbefatter midler for heving av traversen relativt kranskinnegangen. Lasteromhøyden vil naturligvis være begrenset av ubåtens dimensjon i høyde-retningen eller vertikalretningen, Traverskranen skal når lukene er lukket, befinne seg inne i lasterommet. For å kunne utnytte lastrommets høyde fullt ut for lastenhetene (modulene), med samtidig mulighet for håndtering av lastenhetene ved hjelp av traverskranen, må nødvendigvis traverskranen kunne kjøres til en stilling over lasten. Dette muliggjøres ved at traverskranen kan heves og senkes relativt sin skinnegang. I stuvingsstillingen vil traverskranen befinne seg i et , høydenivå under topplukene. I sin bruksstilling kan traverskranen heves relativt skinnegangen, slik at altså krantraversen under bruk vil befinne seg i en stilling over øvre lukenivå. Med andre ord, traverskranen kan løftes til en stilling som muliggjør at den kan passere lastenhetene som er lagret i lasterommet.

Ubåten skal som nevnt plasseres over og på beskyttelsesstrukturen. Lasterommet må derfor være tilgjengelig i retning nedover. Lasterommet er derfor nedentil begrenset av bunnluker. Når ubåten er plassert på beskyttelsesstrukturen og toppluker og bunnluker er åpnet, vil altså rommet mellom ubåtens trykkskrog være helt åpent, både oppover og nedover.

Fordelaktig innbefatter traverskranen midler for heving av traversens sakseben mellom traversen og respektive hjulkasser som går på kranskinnegangen. En slik saksebenkonstruksjon er en velkjent konstruksjon som er økonomisk og driftssikker.

Fordelaktig utføres traverskranen med en langs traversen bevegbar løpekatt som bærer en vertikalt hev- og senkbar, teleskopisk løftesøyle. En slik utførelse muliggjør en positiv, dvs. styrt bæring av lasten.

Hensiktsmessig er lastbærevognen utformet som en ramme med hjulkasser langs to motliggende sider og med ledetapper tilpasset i undervannsproduksjonssystemet anvendte ledestokker/- ledetrakter. Dette muliggjør en plassering av lastenheter eller moduler på lastbærevognen under utnyttelse av de ledetrakter som finnes på modulen. I de fleste tilfeller vil man dessuten også oppnå den fordel at modulen ved plasseringen på lastbærevognen vil være riktig stillingsorientert relativt sin plass i undervannsproduksjonssystemet, eventuelt være stil-lingsplassert i forhold til sin sluttstilling i undervannsproduksjonssystemet med en definert vinkel (90°).

Topp og bunnluker utføres fordelaktig som horisontalt forskyvbare luker. Særlig for bunnluken er dette en fordel, fordi man da kan vente med å åpne bunnlukene til ubåten er plassert på beskytteIsesstrukturen.

Bunnluken er fordelaktig delt på tvers og åpnes ved forskyvning i ubåtens lengderetning.

Toppluken kan fordelaktig være delt langs en langsgående midtlinje og åpnes ved forskyvning på tvers av midtlinjen. En slik tverrforskyvning vil være den gunstigste for toppluken, fordi man ellers lett vil kunne komme i konflikt med ubåtens seil (tårn).

Hensiktsmessig innbefatter landings/forflyttingsutstyret vertikalt teleskopisk avfjærende hjulkasser båret av ubåtens trykkskrog og beregnet for landing på og kjøresamvirke med skinner på den nevnte beskyttelsesstrukturs topp. En slik utførelse av landings/forflyttingsutstyret muliggjør en ønsket myk landing og en forflytting av ubåten til riktig plass, samtidig som ubåten er fri relativt beskyttelsesstrukturen og altså uten videre kan løfte seg fra denne og fjerne seg. Dette er en vesentlig sikkerhetsmessig faktor.

For styring under såvel landing (dokking) som avgang kan det fordelaktig benyttes mekaniske ledemidler, fordelaktig derved at det ved hver hjulkasse er anordnet et vertikalt ut- og inntrekkbart ledeelement, beregnet for samvirke med et motsvarende ledeelement på beskyttelsesstrukturen.

En annen fordelaktig utførelse av landings/forflyttingsutstyret er kjennetegnet ved at det innbefatter vertikalt teleskopisk avfjærende rullesett, innbefattende horisontale og vertikale ruller, beregnet for landing på og kjøresamvirke med respektive øvre rammesidelementer i den av rørelementer sammensveisede beskyttelsesstruktur.

Ved en slik utførelse kreves det altså ingen spesielle skinne-anordninger på beskyttelsesstrukturen. Man utnytter isteden de kraftige langsgående øvre rammesidelementer, som vanligvis dannes av rørelementer.

Ytterligere trekk ved oppfinnelsen og dens fordeler vil bli belyst nærmere under den etterfølgende beskrivlese av fore-trukne utførelseseksempler, under henvisning til tegningene hvor: Fig. 1 viser et undervannsproduksjonssystem med tilhørende beskyttelsesstruktur og med en ubåt dokksatt på beskyttelsesstrukturen,

fig. 2 viser et perspektivriss av ubåtens lasterom, med lastbærevogn, traverskran og bukmanipulator,

fig. 3 viser et utsnitt av ubåtens ene side, med en landings-kjøreenhet,

fig. 4 viser et utsnitt av ubåtens side, med en annen land-ingskjøreenhet, beregnet for direkte samvirke med beskyttelsesstrukturen,

fig. 5 viser en traverskran sett fra lasterommet,

fig. 6 viser en lastbærevogn sett ovenfra,

fig. 7 viser en bukmanipulator sett ovenfra,

fig. 8 viser undervannsproduksjonssystemet med beskyttelsesstruktur og dokksatt ubåt, som i fig. 1, men med ubåtens luker åpnet og med beskyttelsestak i beskyttelsesstrukturen fjernet,

fig. 9 viser et utsnitt av beskyttelsesstrukturen med

landingsplass for arbeidsverktøyet,

fig. 10 viser traverskranen sett ovenfra,

fig. 11 viser et perspektivutsnitt med en hjulkasse som inngår

som en del av traverskranen,

fig. 12 viser topplukene for seg, i åpnet tilstand, og fig. 13 viser bunnlukene for seg, i lukket tilstand.

Fig. 1 viser et undervannsproduksjonssystem med beskyttelsesstruktur 1. Denne beskyttelsesstruktur strekker seg rundt et undervannsproduksjonssystem som bare er antydet i fig.l, men som man tydeligere kan se i fig. 8, hvor beskyttelsestak 2, som inngår i beskyttelsesstrukturen, er fjernet. I fig. 8 er undervannsproduksjonssystemet antydet med pilen 3. Både når det gjelder beskyttelsesstrukturen og undervannsproduksjonssystemet dreier det seg forsåvidt om kjent teknikk. Undervannsproduksjonssystemet innbefatter en rekke moduler som utgjør deler av prosessutstyret. Slike moduler er eksempelvis ventiltre, kontrollmoduler, overgangsmoduler, manifold-ventil-moduler osv.

Beskyttelsesstrukturen er på kjent måte bygget opp som en kraftig rørfagverkskonstruksjon. Den viste beskyttelsesstruktur 1 er overtrålbar.

Den landede eller dokksatte ubåt er betegnet med 4. Den er bygget opp med to trykkskrog 5 og 6. Disse er innbyrdes parallelle og knyttet sammen ved hjelp av tverrskrog 7,8. Mellom trykkskrogene 5,6 dannes det et lasterom 9. I fig. 1 er dette lukket oventil med toppluker 10,11. I fig. 8 er topplukene 10,11 skjøvet til siden, slik at lasterommet 9 er åpent oppover. I fig. 8 er også de ikke viste bunnluker åpnet, slik at lasterommet 9 altså er helt åpent både oppover og nedover.

I fig. 1 kan man skimte landings/forflyttingsenheter 12,13, hvormed ubåten kan forflytte seg på beskyttelsesstrukturens 1 topp. Disse detaljer er ikke inntegnet i fig. 8 for ikke unødig å komplisere tegningen.

En landings/forflyttingsenhet 12 eller 13 er vist i større målestokk i fig. 3. Enheten innbefatter en hjulkasse 14 som bæres av en vertikal, teleskopisk avfjæret bæresøyle 15. Hjulkassen 14 har hjul som er vist landet på en skinne 16 plassert på beskyttelsesstrukturen 1. På yttersiden av skinnen kan det fordelaktig plasseres en beskyttende struktur, f.eks. en list. En drivmotor for hjulsettet i hjulkassen 14 er antydet med 18.

I fig. 3 er det vist et vertikalt hev- og senkbart ledeelement 19. Dette er i fig. 3 vist helt inntrukket i en sylinder 20

som er festet til ubåtens trykkskrog 5. Ledeelementet 19 er i realiteten en utskyvbar ledestokk, som er beregnet for samvirke med ledetrakter 21 som er plassert på beskyttelsesstrukturen, i et område av denne som er avsatt for landing av ubåten. Når ubåten går inn for landing manøvreres den til en stilling over den i fig. 9 viste landingsplasse (ved den ene kortenden av beskyttelsesstrukturen 1). Ledestokkene 19 skyves ut og bringes til styresamvirke med ledetraktene 21. Ubåten kan så ballasteres og synke ned. Samvirket mellom ledestokkene 19 og ledetraktene 21 medfører at hjulkassene 14 plasseres riktig med sine hjulsett på skinnene 16. Ved normal avgang bringes ubåten på plass over landingsområdet, og ledestokkene 19 skyves på ny ut og bringes til samvirke med ledetraktene. Ubåten kan så deballasteres og vil da løfte seg fra beskyttelsesstrukturen, styrt av ledestokkene 19 og ledetraktene 21.

Et alternativt landingsutstyr er vist i fig. 4. Dette land-ingsutstyret er beregnet for direkte samvirke med de øvre langsgående, rørformede beskyttelsesstrukturelementer. Landings/forflyttingsenhetene er plassert på samme sted på ubåten som landings/forflyttingsenhetene 12,13 (se fig. 1), men istedenfor en teleskopisk avfjæret hjulkasse har man her et respektivt teleskopisk avfjæret rullesett 22. Hvert slikt rullesett innbefatter en eller flere horisontale ruller 23, og en vertikal rulle 25. Disse rullene 23,25 er montert i en ramme 26 som bæres av en teleskopisk avfjæret bæresøyle 27. Oppbyggingen av denne kan eksempelvis tilsvare den fra fly-understell kjente utførelse.

Den vertikale rulle 25 er opplagret svingbart 28 i rammen 26, og kan svinges ved hjelp av to hydrauliske sylindre 29,30. Rullen 25 er dessuten drivbar, ved hjelp av en drivmotor.

Ved landing av ubåten på beskyttelsesstrukturen 1 vil rullene 25 være svingt ut. Ved hjelp av ubåtens vertikal- og hoved-trustere bringes ubåten til først å lande med det ene hjulsett, eksempelvis det aktre hjulsett. Rullene 25 svinges til sin vertikale stilling. Ubåten trimmes og bringes til å lande med fremre hjulsett. Rullene 25 i fremre hjulsett svinges så også til vertikal stilling. Ved hjelp av de hydrauliske sylindre 29,30 utøves det en viss klemkraft mot beskyttelsesstrukturen ved hjelp av de drivbare ruller 25, slik at ubåten kan forflyttes ved å drive rullene 25 ved hjelp av deres respektive drivmotorer. Ubåten ballasteres naturligvis etter behov. Ved avgang går man frem på omvendt måte.

Fig. 2 viser et perspektivriss av lasterommet, slik en operatør ombord i ubåten vil kunne observere det gjennom et egnet observasjonsvindu. De to trykkskrog er her betegnet med 5 og 6, mens det aktre mellomskrog er betegnet med 8, på sammen måte som i fig. 8.

På de to trykkskrogene 5 og 6 er det montert en øvre skinnegang 32, beregnet for en traverskran 33. Lenger nede i lasterommet er det anordnet en skinnegang 34 for en lastbærevogn 35. Under denne skinnegang 34 er det anordnet en i fig. 2 av skinnegangen 34 skjult, nedre skinnegang for en bukmanipulator 36. Bukmanipulatoren og dens skinnegang er vist nærmere i fig. 7, hvor skinnegangen er vist slik den foreligger før den fast-sveies på de respektive trykkskrog. Bukmanipulatoren 36 har en så lav byggehøyde at den kan bevege seg under lastbærevognen 35 og således bevege seg i hele lasterommets lengdeutstrekning på sin skinnegang 37 (se fig. 7).

Lastbærevognen 35 kan bevege seg på sin skinnegang 34 i hele lasterommets langsgående utstrekning. I fig. 2 er det bare vist en lastbærevogn. Man kan naturligvis ha flere, eventuelt sammenkoplet.

Traverskranen 33 kan også bevege seg i hele lasterommets lengdeutstrekning på sin skinnegang 32. Krantraversen er hev-og senkbar relativt traverskranens skinnegang 32, derved at traversen 38 bæres av sakseben 39,40 med tilhørende hjulkasser 41, 42. Traverskranen og dens mulighet for heving og senking relativt kranskinnegangen 32 er vesentlig i foreliggende konsept. Oppbyggingen av traverskranen skal forklares nærmere nedenfor, under henvisning til fig. 2, 5, 10 og 11.

Traversen 38 er bygget opp som en rammekonstruksjon, sammen-sveiset av H-bjelker 43,44,45,46. Inne i rammen er det plassert to tverrgående H-bjelker 47,48 som begrenser et rammerom hvor det er plassert en løpekatt 49. Denne løpekatt er også bygget opp som en sveiset rammekonstruksjon, hvor to sideelementer er forlenget slik at de griper inn i de langsgående H-bjelker 43,45 og hviler på disses innadvendte flenser. Løpekatten 49 kan bevege seg i traversrammen 38 begrenset av rammebjelkene 47,48. Bevegelsen skjer ved hjelp av to hydrauliske sylindre 50,51 som er festet til løpekatten 49, idet deres respektive stempelstenger 52,53 er ført gjennom åpninger i løpekattvangen og festet til den indre rammebjelke 47. Et slikt festeøre 54 ses i fig. 5.

Sentralt i løpekatten 49 er en teleskopisk løftesøyle 55 plassert. Løftesøylen 55 er styrt i løpekatten ved hjelp av kantstyreruller 56,57 og kan som sådan heves og senkes i løpe-katten ved hjelp av en ikke nærmere vist drivmotor som virker mot en tannstang 58 på løftesøylen 55.

Løftesøylen 55 er som nevnt teleskopisk og har i dette til-felle to utkjørbare teleskopelementer 59,60. I det indre tele-skopelement 60 er det plassert en dreibar gripeanordning 61.

Løftesøylen 55 kan altså beveges vertikalt i løpekatten 49, mellom den i fig. 2, 5 og 10 viste nedre stilling, og en øvre stilling, i hvilken gripeanordning 61 befinner seg tett opp-under løpekatten 49.

Traversen 38 bærer to sakseben 39,40. Hvert slikt sakseben innbefatter to krysslagte ben 62,63. Mellom disse er det plassert en hydraulisk arbeidssylinder 64. Oppbyggingen av saksebenene er forsåvidt konvensjonell og velkjent. Benene 62,63 er ved sine øvre ender svingbart opplagret i traversen 38. I sine nedre ender bærer benene 62,63 en respektiv hjulkasse 41,42. Hjulkassen 42 har en drivmotor 65 for hjulkassens hjulsett.

I fig. 11 er samvirket mellom en drivbar hjulkasse 42 og en traverskranskinne 32 vist nærmere. Kranskinnen 32 er bygget opp med en skinneplate 66 med en derpå anordnet skinnelist 67 og tannstang 68. Hjulsettet i hjulkassen 42 innbefatter hjul som ligger an mot undersiden av skinneplaten 66 og mot flanken på skinnelisten 67. Et av motoren 65 drevet tannhjul 69 har drivsamvirke med tannstangen 68. Hjulsettet i hjulkassen innbefatter også hjul som ligger an mot den mot tannstangen vendte flanke på skinnelisten 67.

Ved hjelp av saksebenene kan traverskranen altså heves og senkes relativt kranskinnene 32. Dette betyr at man kan ha traverskraner stuvet i ubåtens lasterom, under topplukene, men kan heve krantraversen opp, til en stilling i hvilken traverskranen vil kun en bevege seg over lastenheter eller moduler som er plassert på lastbærevognen 35.

En slik lastbærevogn 35 er vist i fig. 2 og er vist for seg selv i fig. 6. Den er bygget opp på en relativ enkel måte, i form av en ramme av bjelkeelementer 70'71,72 og 73 som er sveiset sammen. På de to langsgående bjelkeelementer 71,73 er det plassert ledetapper 74,75,76 og 77. Disse er plassert med samme standardavstand som de i undervannsproduksjonssystemet vanlig anvendte ledestokker. En modul forsynt med tilsvarende ledetrakter kan altså uten videre settes på ledetappene 74-77 og vil derved være fiksert i lasterommet. Av sikkerhetsmessige grunner kan det eventuelt benyttes ekstra, ikke viste låse-anordninger som hindrer at modulen hopper av ledetappene. Lastbærevognen 35 er på de tverrgående bjelkeelementer 70'72 forsynt med en respektiv hjulkasse 78,79,80 og 81. I prinsippet kan disse hjulkassene og lastbærevognens skinnegang 34 være oppbygget på samme måte som beskrevet foran i forbindelse med traverskranen. Samtlige hjulkasser eller eventuelt en på hver side, er utformet med drivbare hjulsett. Således er det for hjulkassene 79 og 80 vist egnede hydrauliske drivmotorer 82, 83.

Den i fig. 7 viste bukmanipulator løper på skinner 37, som i prinsippet kan være oppbygget på samme måte som skinnene 32 for traverskranen. Bukmanipulatoren 36 består i hovedsaken av to parallelle broelementer 84,85 hvorpå en drivbar vogn 86 kan bevege seg på tvers i ubåtens lasterom. I endene har bukmanipulatorens tverrgående ramme 84,85 respektive hjulkasser 87 med hjulsett som løper på skinnene 37. Hjulkassene og deres hjulsett, samt eventuelle drivmotorer kan i prinsippet være oppbygget som beskrevet foran i forbindelse med traverskranens hjulkasser. Bukmanipulatorens vogn eller løpekatt 86 er på i og for seg kjent måte forsynt med en manipulatorarm 88 som her er vist i sammenslått stilling. Utførelsen av selve manipula-torarmen er forsåvidt her av mindre interesse, og bukmanipulatoren kan forsåvidt ha en hvilken som helst annen utforming, så lenge den bare kan utføre de påtenkte arbeider i undervannsproduksjonssystemet .

Arbeidsverktøyet kan som nevnt benyttes til flere ulike arbeidsoperasjoner. Eksempler på disse skal kort beskrives kort nærmere nedenfor.

En viktig arbeidsoperasjon vil være plassering henholdsvis utskifting av moduler i produksjonssystemet. Før utskiftingsoperasjonen starter vil ubåtbesetningen ha sikret seg kontroll over brønnen. Dette kan skje på ulike, i og for seg kjente måter. Før selve utskiftingsoperasjonen starter vil følgende faser av hele arbeidsoperasjonen være utført: Ubåten har navigert seg frem til undervannsproduksjonssystem-strukturen og har landet. Ubåtbesetningen har overtatt kontrollen med ventiler etc. i undervannsproduksjonssystemet. Lasteromlukene er naturligvis åpnet. Traverskranen er hevet ved hjelp av saksebenene, og man har også fjernet beskyt-telsestaket over installasjonen. Dette beskyttelsestak er bygget opp av takseksjoner 2, som vist i fig. 1. Disse taksek-sjonene 2 kan løftes opp ved hjelp av traverskranen og plasseres på hverandre, dvs. stables til siden, Hver slik beskyttelsestakseksjon er utformet med et sentralt element 91 som traverskranens gripedel kan bringes til samvirke med. Beskyttelsestakseksjonen er bygget opp som et rammeverk av sammensveisede rør, hvori hjørnene er ledetrakter kombinert med ledetapper.

Den modul som skal skiftes ut koples løs ved hjelp av bukmanipulatoren. Ved hjelp av traverskranen løfter man modulen løs fra koplingsflensen og plasserer den enten på en spesiell lagringsplass i undervannssystemet eller i en tom lastbærevogn (dersom arbeidsverktøyet har med to lastbærevogner for denne arbeidsoperasjonen). Istedenfor å benytte bukmanipulatoren kan man også benytte verktøy som er koplet til traverskranen ved landbasen.

Den nye overgangsmodul hentes med traverskranen, eventuelt med en andre traverskran (det er intet i veien for at ubåten kan føre med seg to traverskraner). Den nye overgangsmodul settes så på plass og fastgjøres. Under disse arbeidsoperasjoner har operatøren i ubåten visuell kontakt, eventuelt ved hjelp av et eller flere videokameraer. Etter insepksjon og dokumentering av tilkoplingens tilstand er denne arbeidsoperasjon ferdig. Under trykktesting etc. av koplinger kan traverskranen fremdeles være tilkoplet. Det skal i denne forbindelse nevnes at ubåten er slik plassert på beskyttelsesstrukturen at den uten videre kan løfte seg fra denne om det skulle bli behov for det av sikkerhetsmessige grunner.

Så snart man har testet utstyret og koplet seg løs kan brønnen igjen gjøres klar for produksjon. Kontrollen over brønnen kan nå overføres fra ubåten og til feltets kontrollsenter.

En annen interessant arbeidsoperasjon er inntrekking og tilkopling av kontroll- og eksportledninger.

I US-PS4382712 er det beskrevet oppbyggingen av et inntrek-kingsverktøy og et sammenkoplingsverktøy, beregnet plassert i et undervannsproduksjonssystem ved hjelp av den innledningsvis nevnte ledeline-teknikk. Dette kjente utstyr kan enklere benyttes under utnyttelse av arbeidsverktøyet ifølge oppfinnelsen.

Også andre arbeidsoperasjoner kan utføres, men det anses ikke nødvendig å omtale slike arbeidsoperasjoner nærmere. Det skal dog nevnes at man eksempelvis kan anbringe en såkalt piggemodul i undervannsproduksjonssystemet, for pigging av led-ninger. Undervannsproduksjonssystemet er da naturligivis forsynt med en egnet plass hvor en slik piggemodul kan plasseres ved hjelp av arbeidsverktøyet ifølge oppfinnelsen.

Det er foran nevnt at en vesentlig fordel med oppfinnelsen er at man med oppfinnelsen oppnår mulighet for full utnyttelse av de fordeler et ubåtkonsept gir, samtidig som man kan kombinere dette med den kjente teknikk. I enkelte tilfeller vil det kunne være nødvendig å måtte foreta en del modifikasjoner i utstyret for å kunne utnytte ubåtkonseptet, men i alle tilfeller dreier det seg bare om beskjedne og enkle modifikasjoner. Således kan det være nødvendig å modifisere beskyttelsesstrukturen på et allerede eksisterende anlegg, for å tilpasse det for landing av en ubåt, og det kan også være nødvendig med små modifikasjoner på de enkelte lasteenheter eller moduler, men det dreier seg i alle tilfeller bare om enkle og greie endringer som vil være selvfølgelige for en fagmann og som ikke i vesentlig grad vil redusere de fordeler man oppnår med det nye arbeidsverktøy.

Som nevnt har ubåten toppluker og bunnluker, for begrensning

av lasterommet 9 oventil og nedentil. I fig. 12 er topplukene 10, 11 vist for seg, i åpnet tilstand. Det vises i denne forbindelse også til fig. 1 og 8, hvor topplukene 10, 11 er vist i henholdsvis lukket og åpen tilstand.

I en foretrukken utførelsesform er topplukene bygget opp av aluminiumelementer slik at det fremkommer to faste paneler 10 henholdsvis 11, som kan sleide sideveis for å avdekke lasterommet 9. Panelene eller lukene 10, 11 sleides sideveis i rammeføringer 100, 101, under mellomlegg av mellomskinner 102 med ruller. Lukene åpnes/lukkes ved hjelp av ikke viste hydrauliske arbeidssylindre. For å kunne overføre bøyemomenter er de to lukene 10, 11 forsynt med en respektiv langsgående koplingsprofil 103, 104 som gir formsluttende sammenkopling når lukene skyves sammen. Rammeføringene 100, 101 er på ikke nærmere vist måte festet til ubåtens tverrskrog, fortrinnsvis på løsbar måte, slik at man ved behov kan ta hele lukekarmen og lukene løs.

I fig. 13 er bunnlukene 105, 106 vist. Delingen er her på tvers av ubåtens eller lasterommets lengderetning. Figuren viser bare selve lukene. Deres lengdekanter 107, 108 er beregnet for inngrep i og føring i spor 109 og 110 som er utformet i skinnegangstrukturen som danner skinnegangen 37 for bukmanipulatoren, se fig. 7. Bunnlukene åpnes og lukkes på egnet måte, eksempelvis ved hjelp av hydraulisk drevne vinsjer.

Claims (10)

1. Arbeidsverktøy for utførelse av arbeider under vann, innbefattende en toskrogs autonom ubåt (4) som i rommet mellom sine to trykkskrog (5,6) er utformet med et lasterom (9) med midler (35) for opptak av og bæring av last i form av lastenheter, idet rommet mellom trykkskrogene utad omfatter luker (10,11,105,106), karakterisert ved at hele lasterommets øvre og nedre partier er begrenset av luker, toppluker (10,11) henholdsvis bunnluker (105,106) at det på de to trykkskrog (5,6) i flere nivåer er anordnet langsgående skinneganger (32, 34, 37) for a) minst en traverskran (33) som innbefatter midler (39,40) for heving av traversen (38) relativt kranskinnegangen (32) og b) minst en lastbærevogn (35), samt fortrinnsvis c) en bukmanipulator (36), idet ubåten på i og for seg kjent måte har landings-/forflyt-tingsutstyr (12,13) for landing og forflytting av ubåten på en beskyttelsesstruktur (1) rundt et undervannsproduksjonssystem (3) .

2. Arbeidsverktøy ifølge krav 1, karakterisert ved at traverskranens (33) midler (39,40) for heving av traversen (38) innbefatter sakseben (39,40) mellom traversen og respektive hjulkasser (41,42).

3. Arbeidsverktøy ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved en langs traversen (38) bevegbar løpekatt (49)som bærer en vertikalt hev- og senkbar, teleskopisk løfte-søyle (55) .

4. Arbeidsverktøy ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at lastbærevognen (35) er utformet som en ramme (70-73) med hjulkasser (78-81) langs to motliggende sider og med ledetapper (74-77) tilpasset i undervannsproduksjonssystemet anvendte ledestokker/ledetrakter (90) .

5. Arbeidsverktøy ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at topp- og bunnluker (10,11,105,106) er utført som horisontalt forskyvbare luker.

6. Arbeidsverktøy ifølge krav 5, karakterisert ved at bunnluken (105,106) er delt på tvers og åpnes ved forskyvning i ubåtens lengderetning.

7. Arbeidsverktøy ifølge krav 5, karakterisert ved at toppluken (10,11) er delt langs en midtlinje og åpnes ved forskyvning på tvers av midtlinjen.

8. Arbeidsverktøy ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at landings-/forflyttingsutstyret innbefatter vertikalt teleskopisk avfjærende hjulkasser (14) båret av ubåtens trykkskrog (5,6) og beregnet for landing på og kjøresamvirke med skinner (16) på den nevnte beskyttelsesstrukturs (1) topp.

9. Arbeidsverktøy ifølge krav 8, karakterisert ved et vertikalt ut- og inntrekkbart ledeelement (19,20) ved hver hjulkasse (14), for samvirke med et motsvarende ledeelement (21) (fig. 9) på beskyttelsesstrukturen (1).

10. Arbeidsverktøy ifølge et av kravene 1-7, karakterisert ved at landings-/forflyttingsutstyret innbefatter vertikalt teleskopisk avfjærende rullesett (22), innbefattende horisontale (23) og vertikale (25) ruller, beregnet for landing på og kjøresamvirke med respektive øvre rammesideelementer i den av rørelementer sammensveisede beskyttelsesstruktur (1) .