NO20110011A1 - Malesystem, rorhandteringssystem og fremgangsmate for sammenfoying av rorlengder - Google Patents
Malesystem, rorhandteringssystem og fremgangsmate for sammenfoying av rorlengder Download PDFInfo
- Publication number
- NO20110011A1 NO20110011A1 NO20110011A NO20110011A NO20110011A1 NO 20110011 A1 NO20110011 A1 NO 20110011A1 NO 20110011 A NO20110011 A NO 20110011A NO 20110011 A NO20110011 A NO 20110011A NO 20110011 A1 NO20110011 A1 NO 20110011A1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- measuring
- pipe
- measuring system
- measuring device
- designed
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 13
- 238000010422 painting Methods 0.000 title 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 26
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 14
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 21
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 6
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 210000001331 nose Anatomy 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 210000003128 head Anatomy 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B21/00—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
- G01B21/22—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
- G01B21/24—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes for testing alignment of axes
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B19/00—Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
- E21B19/16—Connecting or disconnecting pipe couplings or joints
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L1/00—Laying or reclaiming pipes; Repairing or joining pipes on or under water
- F16L1/024—Laying or reclaiming pipes on land, e.g. above the ground
- F16L1/06—Accessories therefor, e.g. anchors
- F16L1/10—Accessories therefor, e.g. anchors for aligning
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L1/00—Laying or reclaiming pipes; Repairing or joining pipes on or under water
- F16L1/12—Laying or reclaiming pipes on or under water
- F16L1/20—Accessories therefor, e.g. floats, weights
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L1/00—Laying or reclaiming pipes; Repairing or joining pipes on or under water
- F16L1/12—Laying or reclaiming pipes on or under water
- F16L1/20—Accessories therefor, e.g. floats, weights
- F16L1/202—Accessories therefor, e.g. floats, weights fixed on or to vessels
- F16L1/207—Pipe handling apparatus
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L1/00—Laying or reclaiming pipes; Repairing or joining pipes on or under water
- F16L1/12—Laying or reclaiming pipes on or under water
- F16L1/20—Accessories therefor, e.g. floats, weights
- F16L1/235—Apparatus for controlling the pipe during laying
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
Abstract
Oppfinnelsen vedrører et målesystem utformet og anordnet for måling av geometriske data fra to rørendeavfasninger, på to rør som skal sammenføyes. Målsystemet er utstyrt med en måleinnretning, og målesystemet er utformet og anordnet slik at måleinnretningen kan beveges inn mellom de to rørendeavfasningene, og måleinnretningen vil ha en del av en av de to rørendeavfasningene innenfor sin målevinkel.
Description
Foreliggende oppfinnelse vedrører et målesystem som er utformet og anordnet for måling av geometriske data fra to rørendeavfasninger, på to rørlengder som skal sammenføyes, hvilket målesystem er forsynt med minst én måleinnretning.
Innenfor offshoreindustrien, foreligger det et behov for undervannsrørledninger. Disse undervannsrørledningene kan være tilveiebrakt ved at rørlengder føyes sammen, for dannelse av en rørledning som senkes fra et fartøy til en undervannsbunn. I en slik rørleggingsmetode blir et antall rørlengder sveiset sammen for dannelse av rørledningen, hengende fra et fartøy, idet en øvre ende av den sist sammenføyde rørlengden skal sveises til den nedre enden av en ny rørlengde som innrettes over den nevnte øvre enden. Rørendene til rørlengdene kan være forsynt med en krave for håndtering av rørlengdene og rørledningen. Etter endt sveising, gripes rørled-ningsenden ved kraven, med en klemme, og senkes til like under sveisestillingen, for derved å klargjøre for en ny rørlengde over den senkede rørledningens øvre ende. Begge rørender har rørendeklargjøringer, såkalt avfasing, for på den måten å tilveiebringe en sveisefuge når rørendene plasseres mot hverandre.
Sammensveisingen av to rørlengder krever en nøyaktig posisjonering av sveiseut-styret, særlig av sveisehodene i forhold til sveisefugen. Posisjonen til de to rørende-ne som skal føyes sammen, er også underkastet strenge krav før en sveising kan på-begynnes. Fordi rørlengdene fra en rørfabrikant ikke nødvendigvis har en nøyaktig tilpasning, er det umulig å oppnå en innretting hvor to rørender flukter perfekt i forhold til hverandre rundt hele røromkretsen. I det minste på noen steder vil rørled-ningsveggene ikke flukte nøyaktig i forhold til hverandre. Denne feilinnrettingen mellom rørveggene i de to rørlengdene, betegnes som grenseverdi (eng. hi-lo). Rundt røromkretsen skal den maksimale grenseverdien generelt være så liten som mulig, og skal alltid være mindre enn en maksimal bestemt verdi, som kan være så liten som 0,5 mm. Små grenseverdier er særlig nødvendig når sveisene utsettes for utmattingsbelastninger, slik tilfellet eksempelvis er i stigerør. For utmattingsbelas-tede sveiser er det viktig å holde bøyespenningene, og spenningskonsentrasjoner i sveisen så lave som mulig, for derved å oppnå en gunstig utmattingslevetid for sveisen. Plasseringen av rørendene i forhold til hverandre er et vanskelig arbeid, som må gjennomføres meget nøyaktig, slik at derved grenseverdien blir minimert over hele sveisefugeomkretsen. For tiden gjennomføres den best mulig innretting manuelt, og kan kreve betydelig innstillingstid og tid for undersøkelser, særlig når kravene er strenge.
Målesystemer av kjent type, som kan brukes i forbindelse med innrettinger, kan ikke måle samtlige geometriske data. Kjente målesystemer (se eksempelvis WO 2006/112689) innbefatter en måleinnretning for måling av geometriske data i en måleretning perpendikulært på rørets senterlinje. Det er da vanskelig, for ikke å si umulig, å måle tykkelsen til landingssonen (eng. landing zone) og grenseverdien mellom innerdiameterne i de to rørendene.
Det er en hensikt med den foreliggende oppfinnelsen å tilveiebringe et forbedret målesystem og/eller å tilveiebringe et alternativ til det kjente målesystemet.
I samsvar med oppfinnelsen foreslås det et målesystem som er utformet og anordnet for måling av geometriske data fra to rørendeavfasninger på to rørlengder, som skal sammenføyes, hvilket målesystem er tilveiebrakt med i det minste én måleinnretning, og er utformet og anordnet slik at den i det minste ene måleinnretningen kan beveges inn mellom de to rørendeavfasningene, og minst én av de to rørendeav-fasningene ligger innenfor målevinkelen til den i det minste ene måleinnretningen.
Ved at den i det minste ene måleinnretningen er bevegbar inn mellom de to røren-deavfasningene, blir det mulig å gjennomføre en relativ måling av begge rørendeav-fasninger, hvilket gir en meget nøyaktig måling. Ved å ha måleretningen til den i det minste ene måleinnretningen i den samme retningen som senterlinjeretningen til røret, kan måleinnretningen måle alle geometriske data til den i det minste ene rø-rendeavfasningen. Disse geometriske data kan også brukes for optimalisering av rø-rendesammensveisingen, idet dataene brukes for styring av en automatisk sveisema-skin, som er utformet og anordnet for sammensveising av rørender. Ved at samtlige geometriske data er tilgjengelige for den automatiske sveisemaskinen, kan sveisemaskinen gjennomføre en bedre sammensveising av rørendene.
I samsvar med en videre utførelse av oppfinnelsen, er det tilveiebrakt et rørhåndte-ringssystem for håndtering av en første rørlengde i forhold til en andre rørlengde, hvilket håndteringssystem innbefatter en første og en andre rørklemme for holding og/eller posisjonering av henholdsvis den første og andre rørlengden, og håndteringssystemet er forsynt med et målesystem i samsvar med oppfinnelsen.
Ifølge nok en utførelse av oppfinnelsen er det tilveiebrakt en fremgangsmåte for sammenføying av to rørlengder, hvilken fremgangsmåte innbefatter: bevegelse av et målesystem som innbefatter minst én måleinnretning inn mellom de to rørendeavfasningene på de to rørlengdene, og
måling av geometriske data med den i det minste ene måleinnretningen fra de to rørendeavfasningene, idet en del av de to rørendeavfasningene ligger innenfor den i det minste ene måleinnretningens målevinkel.
Oppfinnelsen skal forklares nærmere under henvisning til tegningen, hvor:
Fig. 1 er et isometrisk riss av en føringsinnretning som innbefatter et målesystem ifølge oppfinnelsen,
Fig. 2 er et grunnriss av utførelsen på fig. 1,
Fig. 3 er et sideriss av utførelsen på fig. 1,
Fig. 4 er et sideriss av en alternativ utførelse av målesystemet ifølge oppfinnelsen,
Fig. 5 viser en mulig typisk rørendepreparering,
Fig. 6 viser et eksempel med to rørender som har en innbyrdes forskyvning i et plan perpendikulært på rørets senterlinje, Fig. 7 viser prinsippet med bekreftelsesmålinger som gjennomføres etter at rørende-ne er innrettet, Fig. 8 viser den informasjonen som er tilgjengelig etter en innretting av de to røren-dene,
Fig. 9 er et tverrsnitt gjennom veggen i en rørende, og
Fig. 10 er et sideriss av nok en alternativ utførelse av oppfinnelsen.
Fig. 1 viser et isometrisk riss av en føringsinnretning, innbefattende et målesystem ifølge oppfinnelsen. Føringsinnretningen 1 samvirker med en krave (ikke synlig) som kan være en permanent krave som utgjør en integrert del av en rørledning 2, eller en temporær krave som er midlertidig festet til eller brakt til samvirke med rør-ledningen 2. Føringsinnretningen 1 har en stasjonær del 10, og bevegelige deler 11 og 18. De bevegelige delene 11 og 18 er utformet og anordnet for rotering rundt rør-ledningen 2, og hver av disse delene bærer måleutstyr. Fig. 1 viser at utstyrsbærerne 12 og 13 også kan være utformet på én av de bevegelige delene 11 eller 18.
Innrettingsmåleverktøyet 14 brukes for posisjonering av føringsinnretningen 1 i forhold til rørledningen 2, etter monteringen på rørledningen 2. Mer informasjon ved-rørende posisjoneringen av føringsinnretningen 1 kan man finne i WO 2008/030079, hvis innhold det her vises til. Måleinnretningen 15 tar målinger av avfasningen på rørledningen 2, og dens relative stilling i forhold til måleinnretningen 15, mens måleinnretningen 16 måler avfasningen på en ny rørlengde (ikke vist), og dens relative stilling i forhold til måleinnretningen 16. Den nye rørledningen kommer i dette utførelseseksemplet ovenfra. Måleinnretningene 15 og 16 utgjør deler i et målesystem ifølge oppfinnelsen, og måler de geometriske dataene til røren-deavfasningene som skal sammenføyes, så vel som deres relative posisjoner i forhold til hverandre, idet det måles i en retning parallelt med rørledningens senterlinje. Innrettingsmåleverktøyet 14 kan også måle den øvre avfasningsåpningen, sveisesømavstanden, og grenseverdien i bunnen av sveisefugen, så vel som grenseverdien mellom de ytre rørdiameterne, etter at rørlengdene er plassert for sammenføyning. Alternativt brukes en separat måleinnretning 17.
Med disse data, og de geometriske data og relative stillinger som er målt med verk-tøyene 15 og 16, kan grenseverdien for det innvendige løpet og kontaktområdet mellom de to landingssonene beregnes. Innretningsmåleverktøyet 14 og målesystemet 15, 16 ifølge oppfinnelsen, kan bruke en laser, en bildesensor, en mekanisk av-følingsinnretning med en mekanisk føler, en magnetisk nærhetsbryter, eller andre innretninger. Fig. 2 er et grunnriss av føringsinnretningen på fig. 1. Henvisningstallene der viser til de samme komponenter som på fig. 1. Fig. 3 er et sideriss av føringsinnretningen på fig. 1. I denne figuren kan man se at føringsinnretningen bæres av en krave 3 i eller på rørledningen 2. Føringsinnret-ningen 1 hviler på kraven 3 ved hjelp av bærere 5. Disse bærerne er innstillbare, slik at føringsinnretningen kan innrettes i forhold til rørledningens 2 ende. Rørledning-ens 2 senterlinje er angitt med henvisningstallet 20. På denne figuren er rørledning-en 2 vertikal. I praksis kan rørledningen danne en vinkel med vertikalen, eller til og med med horisontalen. Fig. 4 er et sideriss av en alternativ utførelse av oppfinnelsen. I denne utførelsen bæres alle måleinnretningene av utstyrsbæreren 25. Man ser her også den nye rørlengden 4, som er grovt plassert over det allerede installerte røret 2, i en høyde som muliggjør at måleinnretningene 15 og 16 kan plasseres mellom de to rørendene. Senterlinjen 20 til den allerede installerte rørledning-en, og senterlinjen 21 til den nye rørlengden 4, er ennå ikke nøyaktig innrettet. Rør-lengden 4 holdes med en innrettingsklemme 23, som brukes for nøyaktig posisjonering av rørlengden 4, etter at målingene er gjennomført. Rørledningen 2 holdes med en kleminnretning, eksempelvis et opphengsbord 9. Det er indikert antenner 22, som representerer grensesnitt mellom måleinnretningene, en regnemaskin 24, innret-tingsklemmen 23, og førings innretningens innstillbare bærere 5. Grensesnittene er fortrinnsvis trådløse, men kan også innbefatte ledninger. Regnemaskinen 24 be-handler de målte geometriske dataene. Under posisjoneringen av føringsinnretning-en kan regnemaskinen 24 brukes for kalkulering av den nødvendige innstillingen av føringsinnretningsbærerne. Etter måling av den øvre avfasningsåpningen, og posisjonen til rørlengdene, kalkulerer regnemaskinen de bevegelser som innrettings-verktøyet 23 må gjennomføre, for oppnåelse av en optimal innretting. I en foretruk-ket utførelse er det et grensesnitt mellom regnemaskinen 24, føringsinnretningen 1 og innrettingsverktøyet 23, for oppnåelse av helt automatisk innretting av førings-innretningen i forhold til enden på rørledningen 2, og/eller av den nye rørlengden 4 i forhold til rørledningen 2. Alternativt kan innstillingene foretas manuelt. Måleinnretningene 15, 16 i målesystemet ifølge oppfinnelsen, måler geometriske data i en målevinkel 36. Målevinklene 36 muliggjør at måleinnretningene 15,16 kan foreta målinger i retninger hovedsakelig parallelt med henholdsvis senterlinjen 20 og 21.1 det minste en del av rørendeavfasningene på rørlengden 4, og på rørledningen 2, ligger innenfor målevinkelen 36 til måleinnretningene 15, 16 i målesystemene iføl-ge oppfinnelsen. Måleinnretningene 15,16 kan beveges rundt den nye rørlengden, og rundt den installerte rørledningen, ved å bevege én av de bevegelige delene 11 eller 18 i føringsinnretningen 1. Fig. 5 viser en detalj av rørendene 6, 7 på henholdsvis rørlengdene 2 og 4, i forbindelse med en typisk endepreparering for rørledningssveising offshore. På innsiden av rørveggen, er det utformet en avfasingsnese, eller landingssone 8, som har en tykkelse 31. Avfasingsnesene må plasseres så nøyaktig som mulig sammen, under innrettingen. Fig. 6 viser et eksempel hvor to rørender ikke er nøyaktig innrettet i forhold til hverandre. Disse rørendene er ikke perfekte hva angår deres indre og ytre diametre, veggtykkelse, rundhet og retthet. Feilinnrettingen mellom de to rørendene i et plan perpendikulært på rørledningens senterlinje 20, 21, er antydet med henvisningstallet 32, og er målt rundt røromkretsene. Ut fra disse målingene, kan bevegelsene til inn-rettingsverktøyet 20, for oppnåelse av en optimal innretting av de to rørendene beregnes. Den optimale innrettingen betyr her en slik plassering av de ikke-perfekte rørendene på en slik måte at man oppnår: - en minimal avstand mellom de to rørendene i en retning parallelt med rør-ledningens senterlinje, - en minimal grenseverdi mellom de indre og ytre diametrene i de to røren-dene 2 og 4, i en radiell retning perpendikulært på senterlinjen, og - et maksimalt kontaktområde mellom landingssonene 8 på de to rørendene 2 og 4.
Før rørendene 2 og 4 beveges mot hverandre, må måleinnretningene 15 og 16 fjer-nes fra sonen mellom de to rørendene 2 og 4, eksempelvis ved at måleinnretningene dreies eller forskyves vekk.
Fig. 7 viser prinsippet med bekreftelsesmålingene, som foretas etter at den nye rør-lengden er innrettet i forhold til rørledningen. Disse målingene tas med måleinnretningene 14 og/eller 17.
På fig. 7A er måleinnretningen 17 vist med en vinkel i forhold til røret. Måleinnretningen 17 måler over rørets ytre overflate, og kan innbefatte ett eller flere kameraer, eller en lasersensor, eller en mekanisk avfølingsinnretning.
Fig. 7B viser prinsippet når en måleinnretning 14, som er radielt orientert i forhold til rørledningen, brukes for måling av innrettingen av de to rørendene. En måleinnretning i samsvar med dette prinsippet er publisert i WO 2006/112689, hvis innhold det her vises til.
En fordel med å bruke måleinnretningene 14 og/eller 17, er at målingene for plassering av føringsinnretningen, og for bekreftelse etter innrettingen kan skje med den samme måleinnretningen 14, 17. De geometriske data som måles med måleinnretningene 14 og/eller 17, kan også brukes for styring av et automatisert sveisesystem.
Fig. 8 viser de bekreftelsesmålingene som kan tas av de to rørendene etter innrettingen. Målingen som tas med måleinnretningene 14, 17 bekrefter de oppnådde verdiene for den målte grenseverdien mellom ytterdiameterne til de to rørendene 40, grenseverdien mellom ytterdiameterne til avfasningsnesene 33, den øvre avfasningsåpningen 34, og sveisesømavstanden 35, som bør minimeres.
Oppnådde verdier for den virkelige grenseverdien mellom innerdiameterne til de to rørendene 37, kontaktområdet mellom landingssonene på de to rørendene 41, og bredden til sveisefugen mellom avfasningsflankene 42, kan bare oppnås ved å kom- binere bekreftelsesmålingene med måleinnretningene 14, 17, og tatt etter innrettingen med målingene med måleinnretningene 15, 16 tatt før innrettingen.
Fig. 9 viser et snitt gjennom veggen på enden 90 med en typisk rørendeavfasing 91. En typisk liten rørendeavfasning 91 tilveiebringes med de følgende karakteristiske punkter og avsnitt:
• Overgangspunktet 94 mellom rørendens 92 innervegg, og landesonen 95. Typisk er vinkelen i overgangspunktet 94 ca. 90°. Overgangspunktet 94 kan ikke måles nøyaktig fra en retning perpendikulært på senterlinjen, og fra utsiden av røret. Dette fordi måleinnretningens observering sannsynligvis blokkeres av landesonen 95. • Landingssonen 95 kan eksempelvis være 1-2 mm tykk, og gå perpendikulært på rørets senterlinje. Landingssonens størrelse kan ikke måles nøyaktig med mindre man kan måle overgangspunktet 94 nøyaktig. • Overgangspunktet 96 mellom landesonen 95 og overgangskurven 97. Typisk er vinkelen i overgangspunktet 96 ca. 90°. • Overgangskurven 97 mellom overgangspunktet 96, og faseflanken 98. Overgangskurven kan ha en radius på 2-3 mm.
• Faseflanken 98, typisk i en vinkel på fra 85-90° i forhold til senterlinjen.
• Overgangspunktet 99 mellom faseflanken 98 og rørendens 93 yttervegg. Typisk er vinkelen i dette overgangspunktet 99 fra 85-90°.
Måleinnretningene 15 og 16 (se fig. 4) kan nøyaktig måle de geometriske dataene for henholdsvis rørendene 2 og 4. Måleinnretningene 15 og 16 kan nøyaktig måle overgangspunktet 94, og størrelsen, posisjonen, og formen til landingssonen fordi sensoren er orientert slik at en retning parallelt med rørets senterlinje vil ligge innenfor sensorens målevinkel. De geometriske dataene kan brukes for plassering av føringsretningen 1, eller etter at måleinnretningene 15 og 16 er beveget vekk, for optimering av innrettingen av den nye rørlengden 4 i forhold til den installerte rør-ledningen 2, og etter innrettingen, for styring av et automatisert sveisesystem ifølge US patentsøknad 61/043,018 (PCT/NL2009/000085), hvis innhold det her vises til. Ut fra den kjente stillingen til måleinnretningene 14, 15, 16 og/eller 17 i forhold til hverandre, kan altså den relative stillingen for den nye rørlengden 4 i forhold til rør-ledningens 2 ende, beregnes. Det er derfor meget viktig at måleinnretningene 14, 15, 16 og 17 ifølge oppfinnelsen posisjoneres i forhold til hverandre på en stabil måte.
Fig. 10 viser en alternativ utførelse av oppfinnelsen, hvor måleinnretningene 15, 16 er forsynt med respektive speil 39, 38. Speilene 38, 39, og måleinnretningene 15, 16, er montert sammen på en ramme, slik at deres innbyrdes stilling vil være meget stabil. Måleinnretningene med speilene orienteres slik at en retning parallelt med rørets senterlinje vil ligge innenfor speilets målevinkel. En fordel med denne alter- native utførelsen av oppfinnelsen, er at speilene muliggjør en kompakt utforming av målesystemet ifølge oppfinnelsen. En enda mer kompakt utførelse blir mulig, der-som det bare brukes én måleinnretning for måling av geometriske data fra de to rø-rendeavfasningene, idet målingene da skjer samtidig, ved hjelp av de to speilene 38, 39.
Fremgangsmåten for bruk av utstyret ifølge oppfinnelsen, innbefatter ett eller flere av de følgende trinn: 1. En innrettingsmåleinnretning måler feilstillinger mellom et referanseplan som relaterer seg til føringsinnretningen, og den rørenden som innretningen samvirker med. 2. De innsamlede data brukes for innretting av føringsinnretningen i forhold til rørenden, som innretningen samvirker med. Føringsinnretningen er forsynt med minst én innstillbar bærer. Ved å innstille bæreren/bærerne, kan arbeidsplanet til utstyret i føringsinnretningen innstilles for optimal innretting i forhold til sveisepla-net. 3. Måling av de geometriske data og relative geometriske stillinger for rø-rendene, på både den nye rørlengden og på den installerte rørledningen, ved hjelp av målesystemet ifølge oppfinnelsen. De data som innsamles under denne målingen, sammen med måleverdier for grenseverdien på innsiden og utsiden (diameter), og kontaktområdet for landingssonene brukes for å beregne de bevegelsene som må utføres for oppnåelse av en optimal innretting mellom de to rørendene, gitt deres utforming. Et grensesnitt med rørledningsinnrettingsverktøyet, kan brukes for å bevege den nye rørlengden i samsvar med de beregnede bevegelsene. 4. Innretting av den nye rørlengden i forhold til rørledningen, ved å gjen-nomføre de beregnede bevegelsene.
5. Bekreftelse av den optimale innrettingen.
6. Beregne oppnådde verdier for grenseverdien ved innerdiameteren og yt-terdiameteren, kontaktområdet til landingssonene, og geometrien til sveisefugen rundt omkretsen. 7. Sveising av den nye rørlengden til den installerte rørledningen under utnyttelse av de beregnede verdiene for oppnådd grenseverdi, kontaktområde, og svei-sefugegeometri, for derved å styre sveisebrenneren eller stille inn sveiseparameterne i et automatisert sveisesystem.
Claims (19)
1. Målesystem, utformet og anordnet for måling av geometriske data fra to rø-rendeavfasninger, på to rørlengder som skal sammenføyes, hvilket målesystem er tilveiebrakt med minst én måleinnretning, idet målesystemet er slik utformet og anordnet, at den i det minste ene måleinnretningen er bevegbar inn mellom de to rø-rendeavfasningene, og at minst én av de to rørendeavfasningene ligger innenfor målevinkelen til den i det minste ene måleinnretningen.
2. Målesystem ifølge krav 1,
karakterisert vedat én av rørlengdene har en senterlinje, og at målesystemet er utformet og anordnet slik at senterlinjen ligger innenfor målevinkelen til den i det minste ene måleinnretningen.
3. Målesystem ifølge krav 1 eller 2,
karakterisert vedat målesystemet er utformet og anordnet slik at posisjonen til den i det minste ene rørende avfasningen i et plan i hovedsaken perpendikulært på en senterlinje for røret, kan måles.
4. Målesystem ifølge et av de foregående krav,
karakterisert vedat i det minste én måleinnretning er utformet og anordnet for måling av data som inneholder informasjon vedrørende et overgangspunkt mellom en innervegg og en landingssone, på rørlengdene.
5. Målesystem ifølge et av de foregående krav,
karakterisert vedat den i det minste ene måleinnretningen er utformet og anordnet for måling av data med informasjon vedrørende posisjonen, størrelsen og formen til en landingssone, på den i det minste ene rørendeavfasningen.
6. Målesystem ifølge et av de foregående krav,
karakterisert vedat den i det minste ene måleinnretningen er utformet og anordnet for måling av geometriske data, for den i det minste ene rørendeav-fasningen, som en funksjon av omkretsposisjonen på den i det minste ene røren-deavfasningen.
7. Målesystem ifølge krav 6,
karakterisert vedat målesystemet er utformet og anordnet for bevegelse av den i det minste ene måleinnretningen langs den i det minste ene rørendeav-fasningen.
8. Målesystem ifølge et av de foregående krav,
karakterisert vedat målesystemet er utformet og anordnet for måling av geometriske data for to rørendeavfasninger samtidig.
9. Målesystem ifølge krav 8,
karakterisert vedat målesystemet er utformet og anordnet slik at den i det minste ene måleinnretningen er bevegbar fra inne mellom de to rørendeav-fasningene, og til en posisjon ikke mellom de to rørendeavfasningene.
10. Målesystem ifølge et av de foregående krav,
karakterisert vedat den i det minste ene måleinnretningen er forsynt med minst ett speil.
11. Målesystem ifølge et av de foregående krav,
karakterisert vedat én av rørlengdene som skal sammenføyes, utgjør en del av en rørledning.
12. Målesystem ifølge et av de foregående krav,
karakterisert vedat systemet er utformet med to måleinnretninger, og at hver måleinnretning har minst én rørendeavfasning innenfor sin målevinkel.
13. Rørhåndteringssystem for håndtering av en første rørlengde i forhold til en andre rørlengde, hvilket håndteringssystem innbefatter en første og en andre rørklemme for holding og/eller posisjonering av henholdsvis den første og andre rørlengden, og at håndteringssystemet er utstyrt med et målesystem i samsvar med ett av de foregående krav.
14. Fremgangsmåte for sammenføy ing av to rørlengder, hvilken fremgangsmåte innbefatter: bevegelse av et målesystem som innbefatter minst én måleinnretning, inn mellom de to rørendeavfasningene på de to rørlengdene, og måling av geometriske data med den i det minste ene måleinnretningen fra de to rørendeavfasningene, idet den i det minste ene måleinnretningen har en del av de to rørendeavfasningene innenfor sin målevinkel.
15. Fremgangsmåte ifølge krav 14,
karakterisert vedbevegelse av den i det minste ene måleinnretningen i en rotasjonsretning langs rørende avfasningen.
16. Fremgangsmåte ifølge krav 14 eller 15,
karakterisert vedinnretting av rørlengden med en annen rørlengde, under utnyttelse av de geometriske data.
17. Fremgangsmåte ifølge et av kravene 14-16,
karakterisert vedinnretting av en rørlengde i forhold til en allerede installert rørledning, under utnyttelse av de geometriske data.
18. Fremgangsmåte ifølge et av kravene 14-17,
karakterisert vedsveising av rørlengden til en annen rørlengde under utnyttelse av de geometriske data.
19. Fremgangsmåte ifølge et av kravene 14-18,
karakterisert vedsveising av rørlengden til en allerede installert rørled-ning, under utnyttelse av de geometriske data.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US5920108P | 2008-06-05 | 2008-06-05 | |
PCT/NL2009/000129 WO2009148304A1 (en) | 2008-06-05 | 2009-06-05 | Measurement system, pipe handling system and method of joining pipe sections |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO20110011A1 true NO20110011A1 (no) | 2011-01-05 |
NO340305B1 NO340305B1 (no) | 2017-03-27 |
Family
ID=40929642
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO20110011A NO340305B1 (no) | 2008-06-05 | 2011-01-05 | Målesystem, rørhåndteringssystem og fremgangsmåte for sammenføying av rørlengder |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9074881B2 (no) |
AU (1) | AU2009255828B2 (no) |
BR (1) | BRPI0913414B1 (no) |
CA (1) | CA2724377C (no) |
DK (1) | DK201070041A (no) |
MX (1) | MX356886B (no) |
NO (1) | NO340305B1 (no) |
WO (1) | WO2009148304A1 (no) |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102008005135A1 (de) * | 2008-01-16 | 2009-07-23 | Blohm + Voss Repair Gmbh | Handhabungseinrichtung für Rohre |
IT1400575B1 (it) * | 2010-05-10 | 2013-06-14 | Saipem Spa | Metodo di varo di una tubazione da un natante di posa su un letto di un corpo di acqua e natante di posa |
CN102243139B (zh) * | 2010-05-13 | 2015-11-25 | 苏州国光机电工业有限公司 | 一种中央空调弯管检测装置及其检测方法 |
DE102010060823A1 (de) * | 2010-11-26 | 2012-05-31 | Bentec Gmbh Drilling & Oilfield Systems | Verfahren und Vorrichtung zur halbautomatischen Justierung einer Handhabungseinrichtung |
US8328071B2 (en) * | 2011-02-17 | 2012-12-11 | Lavalley Industries, Llc | Position adjustable grapple attachment |
DE102012208676A1 (de) | 2012-05-23 | 2013-11-28 | Bentec Gmbh Drilling & Oilfield Systems | Verfahren und Vorrichtung zur halbautomatischen Justierung einer Handhabungseinrichtung |
DE102013018439A1 (de) * | 2013-11-05 | 2015-05-07 | Cta Anlagenbau Gmbh | Vorrichtung zum Montieren einer Stütz- und Dehnmuffe für Rohrleitungen |
GB201414973D0 (en) | 2014-08-22 | 2014-10-08 | Saipem Spa | Pipe handling system and method of joining pipe sections |
JP6508916B2 (ja) * | 2014-10-31 | 2019-05-08 | 三菱重工業株式会社 | 円筒構造物の溶接システム及び溶接方法 |
US9512937B2 (en) * | 2015-01-05 | 2016-12-06 | Philip Paull | Method and apparatus for digging and installing curved sewers |
GB2534382B (en) * | 2015-01-21 | 2017-09-13 | Acergy France SAS | Scanning bevels in preperation for welding |
GB2536419A (en) * | 2015-03-10 | 2016-09-21 | Petrofac Ltd | Pipe assembly station |
US9962796B2 (en) * | 2015-06-26 | 2018-05-08 | Data Point Targets LLC | Pipe locating system |
KR101902080B1 (ko) * | 2015-12-22 | 2018-09-27 | 목포해양대학교 산학협력단 | 화상 정보와 레이저 센서를 이용한 배관 정렬 상태 검출 장치 및 방법 |
KR101802710B1 (ko) | 2017-06-12 | 2017-11-28 | 김진욱 | 파이프 용접용 관이음쇠 고정장치 |
GB201719594D0 (en) | 2017-11-24 | 2018-01-10 | Saipem Spa | Methods and apparatus relating to pipe welding |
FR3096286B1 (fr) * | 2019-05-20 | 2021-06-11 | Vallourec Tubes France | Procédé de génération d’un indice de compatibilité entre deux extrémités de deux tubes, tube muni d’un indicateur de compatibilité |
CN112709541A (zh) * | 2020-12-24 | 2021-04-27 | 四川宏华石油设备有限公司 | 铁钻工升降机构 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3120010A1 (de) * | 1981-05-20 | 1982-12-09 | Ed. Züblin AG, 7000 Stuttgart | Verfahren zur positionsbestimmung eines vorgepressten hohlprofilstrangs und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens |
FR2517068B1 (fr) * | 1981-11-24 | 1985-10-11 | Inst Francais Du Petrole | Methode et dispositif pour mettre dans une position relative determinee deux elements immerges dans un milieu liquide conducteur |
US4832530A (en) * | 1988-02-08 | 1989-05-23 | Andersen Scott F | Apparatus and method for joining pipe sections underwater |
WO2002059566A2 (en) * | 2001-01-09 | 2002-08-01 | Edison Welding Institute | Non-destructive butt weld inspection method |
DE202004000503U1 (de) * | 2004-01-14 | 2004-04-15 | CONNECT plus Ingenieurgesellschaft für Datentechnik mbH | Optoelektronisches System zur Unterstützung der Positionierung von Rohren |
US7105765B2 (en) * | 2004-05-10 | 2006-09-12 | Therma Corporation, Inc. | System and method for aligning tubes in an orbital welder |
BRPI0520117B8 (pt) * | 2005-04-20 | 2019-05-21 | Heerema Marine Contractors Nederland B V | método para posicionar uma extremidade de uma seção de tubo com relação a uma extremidade de uma tubulação e embarcação de deposição de tubulação |
US7815093B2 (en) * | 2006-09-04 | 2010-10-19 | Heerema Marine Contractors Nederland B.V. | Guiding device |
-
2009
- 2009-06-05 CA CA2724377A patent/CA2724377C/en not_active Expired - Fee Related
- 2009-06-05 US US12/995,712 patent/US9074881B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2009-06-05 WO PCT/NL2009/000129 patent/WO2009148304A1/en active Application Filing
- 2009-06-05 BR BRPI0913414A patent/BRPI0913414B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2009-06-05 AU AU2009255828A patent/AU2009255828B2/en not_active Ceased
- 2009-06-05 MX MX2010013280A patent/MX356886B/es active IP Right Grant
-
2010
- 2010-02-05 DK DKPA201070041A patent/DK201070041A/da not_active Application Discontinuation
-
2011
- 2011-01-05 NO NO20110011A patent/NO340305B1/no not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA2724377C (en) | 2017-06-27 |
BRPI0913414A2 (pt) | 2017-05-23 |
US20110079584A1 (en) | 2011-04-07 |
AU2009255828A1 (en) | 2009-12-10 |
MX356886B (es) | 2018-06-18 |
BRPI0913414B1 (pt) | 2019-10-22 |
DK201070041A (da) | 2010-02-05 |
AU2009255828B2 (en) | 2014-01-23 |
US9074881B2 (en) | 2015-07-07 |
NO340305B1 (no) | 2017-03-27 |
WO2009148304A1 (en) | 2009-12-10 |
CA2724377A1 (en) | 2009-12-10 |
MX2010013280A (es) | 2010-12-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO20110011A1 (no) | Malesystem, rorhandteringssystem og fremgangsmate for sammenfoying av rorlengder | |
EP3183484B1 (en) | Pipe-laying vessel and method of joining pipe sections | |
CA2604905C (en) | Method and device for positioning ends of pipe sections relative to one another | |
EP3713703B1 (en) | Methods and apparatus relating to pipe welding | |
US7815093B2 (en) | Guiding device | |
KR20140060826A (ko) | 강관 절단 및 용접 장치 | |
DK178444B1 (en) | Vessel and method for laying a pipeline | |
KR20140001764U (ko) | 탐촉자용 거리조절장치 | |
KR101002628B1 (ko) | 원자력발전소 가압기의 이종금속으로 이루어진 노즐부의 자동 오버레이 용접, 검사 및 가공장치와 그의 방법 | |
WO2018002964A1 (ja) | パイプライン溶接システム、パイプ管理装置及びパイプ形状計測装置 | |
JP5573315B2 (ja) | 自動溶接方法及び装置 | |
PL221485B1 (pl) | Urządzenie do automatycznego, doczołowego spawania rur oraz sposób automatycznego, doczołowego spawania rur | |
JP5461145B2 (ja) | マニピュレータの制御方法及び管台内作業方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
CHAD | Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften) |
Owner name: HEEREMA MARINE CONTRACTORS NEDERLAND SE, NL |
|
MM1K | Lapsed by not paying the annual fees |