NO163790B - Anordning for beskyttelse av et broennhode. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en anordning for beskyttelse av en modul for en undervannsstasjon med en sentralt oppadragende stamme, omfattende en horisontal plate som er montert ved toppen av modulen og har en sentral åpning for gjennomføring av stammen samt to symmetrisk plasserte åpninger hvor det i hver er sveiset inn en vertikal førings-søyle.

Undervannsstasjoner for oljeindustrien utgjøres gjerne av en sammenstilling som omfatter brønnhoder og moduler, såsom koblingsmoduler (PJU) som hver sikrer forbindelse av olje-ledninger mellom brønnhodet og et samlerør, perifere styre-og kontrollmoduler (CJU), og eventuelt en hovedstyremodul

(CSC).

Et brønnhode er alltid forsynt med en forbindelsesstamme, mens modulene i tillegg til en sentral stamme som er nødven-dig for å håndtere dem, omfatter to føringssøyler som tjener til føring enten av verktøyet som er nødvendig for heving og senking av en modul ved hjelp av en streng av stenger, eller den øvre modul når to moduler er stablet på hverandre.

De kjente anordninger for beskyttelse av undervannsinstalla-sjoner mangler videre fleksibilitet og er ikke tilfredsstil-lende, spesielt fordi de er sammenlåst med installasjonen som skal beskyttes.

Enhver gjenstand som faller mot anordningen har en kinetisk energi lik

der m er gjenstandens masse og v dens hastighet.

I løpet av støtet må denne energi absorberes av anordningen, uten at det oppstår nevneverdige spenninger F i konstruksjonen som skal beskyttes. Energien som må absorberes kan betraktes som produktet av en kraft (mindre enn F) multi- plisert med en forskyvning. Enhver rask forskyvning i vann hindres av hydrodynamiske krefter som øker med kvadratet av hastigheten. Det er derfor vanskelig, om ikke umulig, å begrense spenningene i konstruksjonen som skal beskyttes ved hjelp av en anordning dannet av en massiv plate. Den idé som foreliggende oppfinnelse er basert på, består i å til-late forskyvning uten at det dannes høye reaktive hydrodynamiske krefter.

Anordningen ifølge oppfinnelsen erkarakterisert vedet beskyttelsesskjold som understøttes på et nivå over platen og omfatter en sammensatt pute dannet av et dekke eller gulv som er laget av et materiale med mindre densitet enn vann og som hviler på en perforert metallplate eller rist, idet metallplaten eller risten er fjernbart festet til den horisontale plate ved hjelp av deformerbare føtter, og at den sammensatte pute har en åpning for den sentrale stamme, samt to åpninger hvor det i hver er anordnet en hylse som er sveiset til metallplaten eller risten og som kan gli på utsiden av føringssøylen.

Energien absorberes først og fremst ved deformasjon av den øvre del av puten, som f.eks. er laget av et plastmateriale såsom polypropylen, eller av tre, utformet eksempelvis av trestykker eller som et spaltegulv, deretter ved lokal deformasjon av den perforerte støtplate, så ved forskyvning av den perforerte plate mot reaksjonskreftene fra støtdempere og reduserte hydrodynamiske krefter. De sistnevnte kan være ubetydelige, f.eks. mindre enn 10% av den maksimalt tillatte belastning.

Således tilveiebringes beskyttelse ved dynamisk absorpsjon av støtet ved hjelp av puten, som mottar støtet og sikrer kontrollert bremsing, idet føringen av puten under støtet sikres av den sentrale stamme og føringssøylene.

Den deformerbare fot er fortrinnsvis vinkelbøyet slik at den har en konkavitet som vender mot sentrum, idet vinkelbenet som hviler mot platen er forsynt med et avstivningselement som hviler mot benet.

I en fordelaktig utførelse har hylsen glidesko ved begge ender.

Toppen av den sentrale stamme og føringssøylene kan hver ha en konisk hette som tjener som deflektor.

Støtdempere, fortrinnsvis hydrauliske sådanne, kan videre plasseres på den horisontale plate for å medvirke til det endelige resultat. Når det dreier seg om en modul såsom en forbindelsesmodul, har platen ved toppen av modulen et sentralt hus med en vertikal sidevegg som er integrert med platen og tjener som hus for en kobling, og radiale armer som på den ene side hver er festet til en støtdemper og på den annen side til veggen av huset tjener til å overføre den støtabsorberende effekt.

Andre trekk ved oppfinnelsen vil fremgå av følgende beskriv-else av et utførelseseksempel på et beskyttelsesskjold for en forbindelsesmodul under henvisning til vedføyede tegning-er, hvor Fig. 1 viser et vertikalt snitt langs linjen A-A på fig. 2, og Fig. 2 viser i sin øvre halvdel et grunnriss og i sin nedre halvdel et snitt langs linjen B-B på fig. 1.

En horisontal plate 1 som har hovedsakelig rektangulær form og som dekker hele flaten av modulen, er festet til toppen av forbindelsesmodulen, ikke vist, og omfatter to førings-søyler 2 som har koniske hetter 3 som tjener som deflek-torer. Langs periferien av platen 1 er det festet åtte bøyde, deformerbare føtter 4, som har en konkavitet som vender mot innsiden av modulen, idet vinkelbena som hviler mot platen er forsynt med et avstivningselement 5 som ikke

er integrert med foten det støtter.

Føttene 4 bærer en sammensatt pute som er dannet av et poly-propylendekke 6 som hviler på en perforert metallplate eller et stålgitter 7, idet en flens 8 sikrer posisjoneringen av dekket 6 på metallplaten 7.

Platen 1 har et sentralt hus 9 som har en vertikal sidevegg 10 for å oppta en kobling låst til et samlerør eller en håndteringsstamme for koblingen. Puten har også en til-svarende åpning 11 for passasje av den aksiale håndteringsstamme 12 integrert med koblingen. Stammen, som tillater passasje av hydrauliske ledninger som kreves for låsing og frigjøring av koblingen, er selv beskyttet av en deformerbar deflektorhette 13.

På de steder hvor de to føringssøyler 2 skal passere, har puten to åpninger hvori det er fastsveiset hylser (14) som er integrert med metallplaten 7 og som ved sine ender har glidesko 15. Ved hjørnene av skjoldet er det plassert fire støtdempere 16 av hydraulisk type, hvis sylinderlegemer er festet til platen og hvis øvre ender strekker seg opp til i

.nærheten av metallplaten 7. Fire radiale avstivningsarmer 17 forbinder sylinderlegemene av støtdemperne 16 med veggen

10 av huset 9.

To posisjoneringsstøtdempere 19 som tilføres trykkfluid fra en sylinder 2 0 er festet til platen 1 og bidrar til å dempe eventuelle støt på tidspunktet for posisjonering av håndteringsstammen 12. Platen 1 er nedentil forsynt med et skjørt 18, som danner et tett volum som tjener som en gass-felle, som dersom en lekkasje skulle skje, gir signaler om denne ved hjelp av et passende deteksjonsapparat. Avluft-ingen av fanget gass foretas via håndteringsstammen 12. Når en tung gjenstand faller, såsom f.eks. en stang som veier et tonn, styrer deflektoren 3 eventuelt gjenstandens bane mot puten, som under støtets innvirkning drives ned mot bremse-virkningen av støtdemperne 16, slik at føttene 4 bøyes.

Puten styres under sin bevegelse av føringssøylene 2, idet

hylsene 14 glir langs disse og opprettholder en viss paral-lellitet mellom puten og platen 1, slik at belastningen for-deles på egnet måte. Hydrodynamisk bremsing skjer på grunn av vanntrykket som virker over perforeringene i den perforerte metallplate 7 og bevirker avstøtning av dekket 8 laget av materiale med mindre densitet enn vann.

Skjoldene for beskyttelse av forbindelsesmoduler (PJU), perifere styre- og kontrollmoduler (CJU) og hovedstyre-moduler (CSC) er ombyttbare fordi de alle omfatter lignende føringssøyler.

Når det gjelder skjoldet for beskyttelse av et brønnhode, har det kun en sentral åpning for gjennomføring av en sentral stamme, ved hjelp av hvilken utstyr kan tilkobles brønnhodet ved hjelp av en streng av stenger. For øvrig er konstruksjonen den samme som for skjoldet for modulene.

Claims (8)

1. Ancrdning for beskyttelse av en modul for en under-vannsstasj on med en sentralt oppadragende stamme, omfattende en horisontal plate (1) som er montert ved toppen av modulen og har en sentral åpning for gjennomføring av stammen samt to symmetrisk plasserte åpninger hvor det i hver er sveiset inn en vertikal føringssøyle (2),karakterisert vedet beskyttelsesskjold som understøttes på et nivå over platen (1) og omfatter en sammensatt pute dannet av et dekke eller gulv (6) som er laget av et materiale med mindre densitet enn vann og som hviler på en perforert metallplate (7) eller rist, idet metallplaten (7) eller risten er fjernbart festet til den horisontale plate (1) ved hjelp av deformerbare føtter (4), og at den sammensatte pute (6, 7) har en åpning for den sentrale stamme, samt to åpninger hvor det i hver er anordnet en hylse (14) som er sveiset til metallplaten (7) eller risten og som kan gli på utsiden av føringssøylen.

2. Anordning ifølge krav 1,karakterisertved at dekket (6) er laget av et plastmateriale eller behandlet tre.

3. Anordning ifølge krav 1,karakterisertved at nevnte deformerbare fot (4) er en i vinkel bøyet fot som har en konkavitet som vender mot sentrum, idet vinkelbenet som hviler mot platen er forsynt med et avstivningselement (5) som hviler mot benet.

4. Anordning ifølge krav 1,karakterisertved at hylsen (14) har glidesko (15) ved begge ender.

5. Anordning ifølge krav 1,karakterisertved at toppen av stammen og føringssøylen (2) hver har en konisk hette (13, 3) som tjener som deflektor.

6. Anordning ifølge krav 1,karakterisertved at én eller flere støtdempere (16) er festet til platen ved toppen av modulen.

7. Anordning ifølge krav 6,karakterisertved at platen (1) har et sentralt hus (9) med vertikal sidevegg (10), idet radiale armer (17) hver er festet til hovedlegemet av hver støtdemper (16) og til veggen (10) av huset for å overføre støtabsorberende krefter. N

8. Anordning ifølge et av kravene 1-7,karakterisert vedat puten understøttes av åtte deformerbare føtter (4) som er plassert ved periferien, og at fire støtdempere (16) er plassert symmetrisk på platen.