NO167489B - Omrettermatet dreiefeltmaskin med elektronisk innstillingsorgan. - Google Patents

Description

Fremgangsmåte og innretning for legging av en

undervannsrørledning.

En måte å legge undervannsrorledninger på er å sette sammen rorledningslengder på stranden, hvorpå de proves og av og til gis et beskyttende belegg. Derpå festes det boyer i passende avstand fra hverandre langs,.rorledningslengden og ledningene taues ut på sjoen og senkes til sjobunnen ved at boyene kuttes av. Ved forbindelse av mot hverandre liggende rorlengder i sjoen oppstår det vanskeligheter, særlig når rør-ledningene har en diameter over 30 cm og når de legges på en dybde opp til 183 meter. En metode til å forbinde mot hverandre liggende ender er å lofte dem over vannflaten hvor de sveises sammen på en flytende plattform eller et skip. Dette forer til den åpenbare ulempe at rorledningene utsettes for be-tydelige boye- og strekkpåkjenninger der de krummer opp ved et boyningspunkt og stiger opp fra sjobunnen til plattformen eller skipet, og når de med hverandre forbundne ender senkes igjen ligger de ikke langs en rett linje på sjobunnen på grunn av den ekstra rorledningslengde som er nodvendig for at den skal nå opp til vannflaten hvor forbindelsen utfores. Forsok på å fremstille skjoter på sjobunnen har innbefattet mekaniske skjoteelementer hvor det anvendes en eller annen slags pakning, men i de fleste rørledninger vil en annen skjot enn en sveiseskjot være uakseptab-el.

Ifolge oppfinnelsen er det fremskaffet en fremgangsmåte for legging av undervannsrorledninger av rorlengder som fremstilles i land og som karakteriseres ved folgende trinn, avtetning av rorenes endeåpninger ved hjelp av plugger forsynt med såvel tetnings- som gripeorganer, tauing av rorlengdene ut i sjoen samt plassering av rorlengdene ende mot ende på sjobunnen, avlukking av tilstotende endedeler av hvert tilstotende par rorlengder etter tur i et omsluttende dykker-kammer av i og for seg kjent type og som inneholder inert gass ved et overatmosfærisk trykk som er til* strekkelig hoyt til å motstå det hydrostatiske trykk fra det omgivende vannet, sammensveising av de tilstotende rorendeåpningene som er anordnet i kammeret, hvoretter, etter at de andre skjotene i ledningen er utfort på lignende måte, og det trinn at pluggene presses ut gjennom rorledningens ende ved å tilfore et fluidumstrykk ved den andre enden av rorledningen.

Med anvendelsen av denne fremgangsmåte folger det mange fordeler. De enkelte rorledningslengder kan pumpes opp med luft mellom pluggene, de kan testes på land og luften i rorledningene vil gi dem en viss flyteevne når de skal manovreres aksialt på linje med hverandre for fremstillingen av skjoten. Dette er særlig viktig når rorledningene er forhudet med tung betong. Arbeidet kan utfores av arbeidere i kammeret eller ved hjelp av liner som henger ned fra skipet over vannflaten» Rorledningene forblir torre innvendig fordi pluggene ikke fjernes for hele rorledningen er sammensatt slik at korrosjonen fra vannet blir minimalt. Luften i rorledningene har fortrinnsvis et trykk storre enn det som er nodvendig for å motstå det hydrostatiske trykk på den dybde der rorledningene legges, slik at det i tilfelle av en liten lekkasje forbi en av pluggene ikke strommer vann inn i rorledningen.

Sveisingen, særlig en buesveising, kan utfores av arbeidere som er utstyrt med pusteapparat med lukket krets og arbeider i en inert gass som ikke er skadelig for sveisen og uten at det kan oppstå brannfare. Den inerte gass kan være nitrogen, men er fortrinnsvis karbondioksyd, argon eller helium og partialtrykket av oksygen bor være mindre enn 0,352 kg/cm<2> og fortrinnsvis mindre enn 0,211 kg/cm<2>.

Da pluggene avtetter det indre av rorene fra kammeret mens skjoten fremstilles, behover man ikke å bruke kostbar inert gass ved fylling av rorene og den inerte gass tapes heller ikke fra kammeret til rorledningsléngdene. Pluggene hindrer altså at det mellom kammeret og rorledningen oppstår en gasstrom som på annen måte kunne innvirke ved påforingen av sveisematerialet.

Det kan hensiktsmessig anvendes et dykker-kammer med åpen bunn som senkes ned og forankres på eller like i nærheten av sjobunnen hvoretter inert gass pumpes inn i kammeret for å for-trenge vannet derfra. Rorledningsendene vil strekke seg gjennom kammeret og avtettes mot dette, og veggene eller tetningen må

være fleksibel nok til at rbrledningsendene kan innstilles noyaktig i forhold til hverandre.

Rorledningsendene kan på en slik måte skjotes sammen i en rett linje på sjobunnen uten utilborlige påkjenninger på den bue-sveiste skjot som er den skjottype som er mest onskelig»

Utformingen av pluggene og disses tetnings- og gripe» organer er av særlig betydning og ifolge et ytterligere trekk ved oppfinnelsen omfatter hver plugg en hoveddel med en periferiell tegningsring som avtetter mot den indre vegg i roret og en ekspansjonsring med gripere som er anordnet for å kunne presses mot den indre vegg av rorledningen til griperne og på en effektiv måte frigjores ved at det påsettes kraft i en av pluggens ender. Selv om tetningsringen kan anordnes i fast kontakt med rorledningsveggen, er det likevel nodvendig med griperringen, idet tetnings-ringens friksjonskontakt med rorledningen ikke vil være tilstrekkelig til å hindre bevegelse av pluggen langs rorledningen når pluggen utsettes for et trykkfall over dens ender.

Selv om griperringen kan anordnes slik at den frigjores av et fluidumstrykk mot pluggens ene ende er den fortrinnsvis ut-formet slik at den frigjores av en mekanisk kraft via en plugg som drives gjennom rorledningen og butter mot ringen0 Når det brukes plugger, er det nodvendig, for pluggene drives ut av den ferdige rorledning, å tilfore en fluidumstrom gjennom rorledningen. I denne hensikt må pluggen omfatte en punkterbar skillevegg som motstår trykket over pluggen, mens rorledningene legges og skjotes. Denne skillevegg punkteres og tillater dermed et fluidum å stromme forbi pluggen når det påsettes en hoyere trykk mot en av pluggens ender. Under bruk og når alle skjoter er ferdige, presses fluidum-et gjennom rorledningene ved et trykk som er tilstrekkelig til å punktere alle skilleveggene i pluggene, slik at det dannes en stromning gjennom rorledningen. En stempellignende plugg vil derpå av trykket bli presset gjennom rorledningen fra den ene ende og vil frigjore griperringene på den forste plugg for den skyves gjennom rorledningen. Når den forste plugg treffer den andre plugg vil den mekanisk losgjore griperringen på denne og den andre plu,gg vil dermed også fores gjennom ledningen. På denne måte vil alle pluggene etter tur frigjores og presses ut av den andre ende av rorledningen og foran stemplet eller tappen.

Et utforelseseksempel for fremstilling av en rorledning ifolge oppfinnelsen er illustrert i de medfolgende tegninger, hvor

fig. 1 er et perspektivriss som viser fremstillingen av

en skjot mellom rorledningslengder på sjobunnen.

Fig. 2 er et perspektivriss av en av pluggene som brukes til å avtette endene på en rorledningslengde. Fig. 3 er et lengdesnitt gjennom en av pluggene og fig. 4 er et enderiss av en av pluggene.

På fig. 1 er det vist et rektangulært dykker-kammer 5 med åpen bunn som er senket ned på sjobunnen fra en båt 6 ved hjelp av liner, som er festet til braketter 7 ved kammerets hjorner. Etter nedsenkingen kobles nedsenkingslinene fra brakettene 7 og for-ankringsliner 8 festes for å kunne regulere sideveisbevegelsen av kammeret. Kammeret 5 ligger an mot sjobunnen og holdes der ved hjelp av et antall vekter 9 som ved hjelp av liner er festet til andre braketter 11 på endeveggene av kammeret. En tilforsels-slange 12 som inneholder elektriske kabler og gassledninger er for-bundet mellom kammeret 5 og båten 6, Etter at kammeret er ned-senket på sjobunnen, festes forankringslinene 8 til kammeret, og annet arbeide som må utfores omkring og inne i kammeret blir utfort av personell som er utstyrt med dykkerutstyr.

Hvert kammer 5 brukes ved forbindelse av endene på to rorledningslengder 13 og 14 idet endene på disse avtettes med plugger 15 hvoretter rorledningslengdene taues ut og legges på sjobunnen ende mot ende tilnærmet i den stilling som rorledningen skal ha. For rorledningslengdene taues ut, må de opp-pumpes til f.eks. 7 kg/cm hvis de legges på ca, 60 meters vanndyp. Endene på rorledningslengdene 13 og 14 kan fores gjennom hullene 16 i kammeret og fleksible tetninger 17 er avpasset til åpningene 16, slik at de avtettes mot roret, men slik at rorledningslengdene kan innrettes noyaktig i forhold til hverandre inne i kammeret.

Når dette trinn er fullfort, pumpes kammeret 5 opp med

en inert gass som fortrenger vannet i kammeret 5 nedover og ut gjennom kammerets åpne bunn. Endene av de to rorledningslengder 13 og 14 sveises deretter sammen under anvendelse av elektrisk strom som tilfores gjennom tilforselsslangen 12, Kammeret 5 kan stå til rådighet og forbli på sjobunnen, idet det kan være klart for eventuelt vedlikehold av skjoten, eller det kan frigjores fra rorledningen og gjores klart for ytterligere anvendelse.

Den anvendte plugg 15 er illustrert klarere på figurene

2 til 4, Pluggen har et sylindrisk hovedpart 18 som ved hver ende rundt periferien har en O-tetningsring 19 som avtetter mot den indre flate i rorledningen. Ved hver ende av hoveddelen er det anordnet en ring med tre svingbare, i lik vinkelavstand fra hverandre anordnede svingbare gripere 20, idet svingtappene 21 for griperne sikrer at bevegelse av pluggen i den ene eller andre retning aksialt, får respektive gripere 20 ved den ene eller andre pluggende til å kile seg fast mot rorledningen. En ror-formet hylse 22 strekker seg rett gjennom og koaksialt ut fra begge ender av hoveddelen 18 og hver griper 20 har et ben 23 som strekker seg radialt innad gjennom en sliss 24 1 hylsen 22, Inne i hylsen 22 presses hver ring bestående av benene 23 på tre gripere mot pluggens hoveddel ved hjelp av en skrueformet trykkfjær 25 som trykker i en retning slik at der griperne svinger ut av kontakt med rorledningsveggen. En belg 26 strekker seg gjennom hoveddelen 18 på pluggen og inn i hylsen 22 og hver ende av belgen ligger an mot benene 23 for den nærmestliggende ring av gripere 20, Når belgene 26 strekkes ut ved hjelp av et indre gasstrykk holder de benene mot virkningen av fjærene 25 i en stilling hvor griperne 20 holdes i en radialt utadgående gripestilling. En stempelnål 27 er fort koaksialt gjennom hver ende på hylsen 22 og den til-spissede ende på denne ligger tett opp til en ende av belgen 26,

Det ringformede rom som dannes mellom den sylindriske hoveddel 18 og hylsen 22 er avtettet ved hjelp av en ringformet vegg, og en liten kanal 28 forer gjennom tetningen og ut til siden for hoveddelene 18 ved pluggens begge ender. Ved den ene ende avsluttes kanalen 28 med en skive 29 som vil punkteres når den utsettes for et differensialtrykk på ca, 17,5 kg/cm 9• Skiven 29

er i stand til å motstå et trykkfall over skiven som anvendes under leggingen og skjotingen av rorledningslengdene.

I

Når de sveiste skjoter mellom alle rorledningslengdene

er fremstilt slik at rorledningen er ferdig, tilfores det et trykk på ca» 17,5 kg/cm 2 til den ene ende slik at skivene 29 i pluggene 15 punkteres og slik at det opprettes en stromningsvei gjennom hele rorledningen,, En ikke vist sylindrisk stang presses derpå inn i rorledningen fra den ene ende. Når stangen eller den foranliggende plugg når frem til en plugg, kommer den i kontakt med hodet på stempelnålen 2 7 ved den tilsvarende ende av pluggen og tvinger stempelnålen 27 innad slik at den nærliggende ende av belgen 26 rives i stykker og slik at ringen av gripere 20 frigjores ved begge ender av pluggen ved hjelp av fjæren 25» Denne pluggen blir dermed frigjort, slik at den kan fores gjennom rorledningen foran nevnte stang som presser alle pluggene foran seg ut fra rorledningen, som kan være opp til 16-24 km lang0

Claims (5)

1. Fremgangsmåte for legging av en undervannsrorledning av rorlengder som fremstilles i land, hvilken fremgangsmåte karakteriseres ved folgende trinn, avtetning av rorenes endeåpninger ved hjelp av plugger (15) forsynt med såvel tetnings- som gripeorganer, tauing av rorlengdene ut i sjoen samt plassering av rorlengdene ende mot ende på sjobunnen, avlukking av tilstotende endedeler av hvert tilstotende par rorlengder (13,14) etter tur i et omsluttende dykker-kammer (5) av i og for seg kjent type og som inneholder inert gass ved et overatmosfærisk trykk som er tilstrekkelig hoyt til å motstå det hydrostatiske trykk fra det omgivende vannet, sammensveising av de tilstotende rorendeåpningene som er e.nordnet i kammeret, hvoretter, etter at de andre skjotene i ledningen er utfort på lignende måte, det trinn at pluggene (15) presses ut gjennom rorledningens ende ved å tilfore et fluidumstrykk ved den andre enden av rorledningen,

2, Innretning til avtetning av rorenes endeåpninger ifolge krav 1, karakterisert ved at hver plugg omfatter en hoveddel (18) med en periferiell tetningsring (19) som avtetter mot den indre vegg i roret (14) og en ekspansjonsring med gripere (20) som er anordnet for å kunne presses mot den indre vegg av rorledningen (14) inntil griperne frigjores ved at det påsettes en kraft mot en av pluggens ender»

3. Innretning ifolge krav 2,karakterisert ved at ringen av gripere holdes i gripestilling ved hjelp av gassfylte belger (26) mot virkningen av en fjær (25) og at det er anordnet en stempelnål (2 7) som kan forskyves slik at belgene punkteres når en kraft påsettes en av pluggens ender,

4, Innretning ifolge krav 3, karakterisert ved at de to pluggender er lik hverandre og at hver ende er forsynt med en separat ring av gripere, en fjær og en tapp for punkter-ing av den tilsvarende ende av en felles belg.

5. Innretning ifolge hvilket som helst av kravene 3-4, karakterisert ved at hver plugg innbefatter en punkterbar skillevegg som er i stand til å motstå differensial-trykket over pluggen når rorledningslengdene legges ut og skjotes sammen, men som i likhet med skilleveggene i de ovrige plugger punkteres slik at det fremskaffes en stromvei gjennom rorledningen når det påsettes et hoyt fluidumtrykk ved den ene enden av rorledningen etter at skjotingen er fullfort, men for pluggene drives ut av rorledningen.