NO172608B - Fleksibel undersjoeisk linje - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse angår fleksible, undersjøiske linjer som inneholder flere fluid/gass-førende rør, og eventuelt andre langstrakte elementer som elektriske ledere og kabler innleiret i en felles, ytre kappe. Oppfinnelsen angår særlig korrosjonsbeskyttelse av linjer med rør for føring av styrings- og service-f1uider til undersjøiske i nstal1 asjoner.

Med noen få unntak er de rustfrie ståltypene som benyttes, vanligvis ikke tilstrekkelig korrosjonsbestandige når de utsettes for sjøvann. Ekstra korrosjonsbeskyttelse, f.eks. i form av katodisk beskyttelse, vil derfor være nødvendig for rustfrie stålkonstruksjoner som vil, eller kan bli utsatt for sjøvann. For fritt tilgjengelige overflater kan katodisk beskyttelse lett oppnås, men beskyttelse av stål elementer samlet under en polyetylenkappe er langt vanskeligere.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er derfor å bedre korrosjonsbeskyttelsen av undersjøiske, fleksible linjer for å tilfredsstille krav til offshore-konstruksjoner.

Hittil har konstruksjon av undersjøiske linjer blitt basert på bruk av relativt store f1uid-/gass-rør med rør-diametre større enn 2,5 cm (1 tomme). Slike rør er blitt korrosjonsbeskyttet ved å anbringe utvendige offer-anoder ved intervaller langs siden av rørene. Slike arrangementer vil, under visse omstendigheter, utsettes for korrosjonsangrep, særlig når rørene er belagt med en utvendig plastkappe. Mekanisk beskadigelse av plastkappen kan, dersom det er utilstrekkelig kontakt mellom rørene og kappen, føre til inntrengning av vann. Ved slike situasjoner vil ikke offer-anodene på utsiden gi tilstrekkelig katodisk beskyttelse til de trange mellomrom under plastkappen.

Hovedtrekkene ved foreliggende oppfinnelse er angitt i kravene. Ved hjelp av foreliggende oppfinnelse fås under-sjøiske linjer og f1erlederkabler (umbilicals) med utmerket korrosjonsbeskyttelse som tilfredsstiller alle nåværende krav som stilles til offshore-konstruksjoner. Den katodiske beskyttelsen av de rustfrie stålrørene fås ved et "inne-bygget" offer-anodesystem. De utvendige overflatene til de små rørene vil oppnå en katodisk beskyttelse fra de inte-grerte sinktråder, mens de dypereliggende overflater til rørene vil være beskyttet av det galvaniserte stålbåndet.

De ovennevnte og andre trekk og formål med foreliggende oppfinnelse vil klart fremgå av de følgende detaljerte beskrivelser av utførelser av oppfinnelsen, sett i samband med tegningen som viser tverrsnittet av en linje.

I figuren er det vist en utførelse av en såkalt navlestrengskabel med et stålrør og med en indre del eller kjerne 1, som kan inneholde én eller flere elektriske kabler og/eller optiske kabler (ikke vist), omgitt av minst ett lag galvanisert stålbånd 2. Normalt vil det benyttes to slike bånd. Dette laget med stålbånd er benyttet for å gi mekanisk beskyttelse til den indre kjerne 1 når stålrør snos omkring kjernen.

I mekanisk forbindelse med det (de) galvaniserte stålbånd 2 befinner det seg flere stålrør 3 innrettet for å føre styrings- og service- eller betjen ingsf1uider for undersjøiske installasjoner, og disse stålrørene er fortrinnsvis snodd omkring linjens kjerne. Stålrørene er normalt fremstilt av rustfritt stål med kvalitet UNS S31803 eller UNS S31603. Hensikten med underlaget av galvanisert stålbånd 2, er også å gi katodisk beskyttelse av stålrørene 3, dersom de ytre belegg blir skadet og sjøvann kommer inn i mellomrommene mellom stål røriagene og underlaget 2. Disse mellomrommene kan dessuten fylles med en vannavstøtende masse. I de ytre mellomrom mellom rørene 3 er det anbragt flere sinktråder 4,5. Hvert av de små rørene 3 vil derfor være i direkte elektrisk kontakt med de innvendige galvaniserte stålbånd 2 på innsiden, og med to sinktråder 4,5 på utsiden. Sinktrådene 4,5 vil også gi noe, dog meget begrenset katodisk beskyttelse av den innovervendende side til stålrørene, på grunn av de meget trange passasjer mellom stålrørene. Kombinasjonen av sinktråder og galvaniserte stålbånd gir en effektiv beskyttelse av stålrørene. Over rørene 3 og sinktrådene 4,5 er det anbragt en termoplastisk kappe 6 som et underlag for minst to armerings-lag 7,8. De ytre lagene 9 kan inneholde termoplastiske kapper og PP- (polypropylen) garn. Avhengig av omstendighetene og tilstanden i omgivelsene kan det, som et alternativ til et lag med dobbel metall armen'ng, benyttes bare ett ] ag med metall-armering eller ingen metal1armering i det hele tatt. De ytre lagene 9 kan da styrkes isteden.

I den viste utførelse er dimensjonene som følger: Kjernen har en ytre diameter på 37 mm og er belagt med et lag av to galvaniserte stålbånd på 0,5 mm. Hvert av stålrørene med diameter 16 mm (5/8") har en veggtykkelse på 2 mm (0,080"), og sinktrådene har en diameter på 5 mm.

Stålrørene og den indre kjerne bør dimensjoneres for å gi god mekanisk kontakt mellom stålrørene og sinktrådene. Det ligger innenfor rammen av foreliggende oppfinnelse å arrangere stålrørene i mer enn ett lag, sålenge som det innebygde offer-anodesystemet blir opprettholdt.

Claims (4)

1. Fleksibel undersjøisk linje som omfatter flere fluid-/gass-førende rør (3) innkapslet i en felles ytre kappe (9), karakterisert ved at rørene (3) er snodd i minst ett lag på et underlag av galvaniserte stålbånd (2) anbragt omkring en kjerne (1) som kan inneholde elektriske/- optiske ledere/kabler, idet minst to av rørene (3) er fremstilt av stål og at hvert av stålrørene står i langsgående elektrisk kontakt med minst to utenforliggende offer-anoder (4,5), slik som sinktråder.

2. Linje ifølge krav 1,karakterisert ved at rørene (3) som ligger direkte på stålbåndene (2) utgjør et snodd tett lag.

3. Linje ifølge krav 1, karakterisert ved at minst noen av rørene (3) er fremstilt av rustfritt stål.

4. Linje ifølge krav 1, karakterisert ved at kjernen (1) innbefatter et stålrør.