NO20121491A1 - Rørkonnektor for frigjøbar kopling av to konnektordeler i forbindelse med gasstett kopling av stigrør til fartøy - Google Patents

Abstract

Oppfinnelsen angår en hul rørkonnektor (1) for frigjørbar fluidtett kopling av to konnektordeler (2, 3) omfattende en første konnektordel (2) der en av dens to aksiale ender (5, 16) er utformet for kopling til minst en rørledning på et fartøy, en andre konnektordel (3) der en av dens to aksiale ender (5, 16) er utformet for kopling til minst en rørledning beliggende på en STP-bøye og hvor koplingsflatene til de øvrige aksiale ender (6, 15) tilhørende den første og andre konnektordel (2, 3) omfatter minst ett ikkekryssende spor (35, 36) løpende rundt kontaktflatenes omkrets, hvor det minst ene spor (35, 36) beliggende på den ene kontaktflaten (70) har et speilvendt spor beliggende på den andre kontaktflaten (71) slik at de to motliggende spor danner en omsluttende kavitet (60, 61) ved kontaktering av kontaktflatene (70, 71). Minst ett av kontaktflateområdene (70a-e, 71a-e) er konisk utformet relativt til aksen perpendikulært til aksialaksen (100) slik at et forspent anlegg dannes som øker motstanden mot relative bevegelser mellom kontaktflatene (70, 71). Rørkonnektoren (1) omfatter også en tilegnet klemmeanordning (22, 22') for å klemme den første og andre konnektordel (2, 3) sammen til en gasstett eller i hovedsak gasstett kopling.

Description

Teknikkens område

Foreliggende oppfinnelse angår en gasstetningsinnretning egnet for montering og demontering av produksjonsrør for olje og gass ifølge innledningen av krav 1.

Bakgrunnsteknikk

Det fins i dag et stort antall løsninger for gasstetningsinnretninger i forbindelse med produksjon av olje og gass. Det er viktig at behandlede kjemikalier, løsemidler og andre fluider holdes så rene som mulig under alle stadier av dets håndtering og forsyning siden enhver kontakt med forurensning vil øke faren for feil i produsert produkt. I systemer som håndterer fluider under høyt trykk representerer hvert koplingsledd en risiko for lekkasje eller inntrengende forurensning. Et tiltak mot slike uønskede hendelser kan være anvendelse av en kombinasjon av løsninger som totalt reduserer risikoen. Et eksempel på en slik kombinasjonsløsning innen produksjonsrør for olje og gass er gitt i US 5090871 A som beskriver en flensbasert kobling med doble o-ring-tetninger og klemmeanordning, samt en testport for deteksjon av lekkasje ved bruk av en sensoranordning. NO 163148 B beskriver et liknende tetningssystem som hindrer gjennomgang av olje, gass, damp, røk og flammer.

Imidlertid nevner ingen av disse publikasjonene aktivt bruk av koplingsflater som er utformet i henhold til standard kompakt flenskopling (CFC) og som er konisk utformet for å oppnå en forspenningstrykk mellom de to koplingsdelene. Bruk av slike koplingsflater har vist å minske risikoen for nevnte lekkasje eller inntrengende forurensning vesentlig, og kombinasjonen CFC, klemmeanordning og tetningsring(er) gjør den foreliggende oppfinnelse spesielt egnet for fluider under høyt trykk.

Nevnte publikasjoner nevner heller ikke aktivt bruk av særskilte geometriske utforminger på klemmeoverflatene for å oppnå en mer effektiv, sikrere og enklere kopling av koplingsdelene.

Det er svært viktig for en konnektor av nevnte type at de ytre belastningene ikke går gjennom pakningene. Ved anvendelse av eksempelvis vanlige ASME-flenser trenger en betydelig del av den ytre lasten gjennom pakningene, og kan følgelig normalt ikke benyttes for å ta utvendige laster.

I konnektorer av nevnte type oppstår det også deformasjoner i pakningsområdet ved at de to konnektordelene fjerner seg fra hverandre som følge av elastisitet i flenser og klemmeinnretning. Ved at vi har forspent flensene i to flater nær pakningene får vi en avlastning av dette trykket i stedet for en deformasjon i området.

Formål med oppfinnelsen

Formålet med den foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en rørkonnektor med et koplingssystem, for sikker, praktisk oppkobling og kontrollerbar tetning. Konnektoren (tetninger) skal være lite sensitiv for ytre belastninger og endringer i innvendig trykk ved at koplingssystemet (tetningssystemet) i liten eller ingen grad berøres av ytre påkjenninger og/eller indre trykk forårsaket av bevegelser/krefter. I tillegg vil en konnektor med slike egenskaper være mindre sensitiv til materialtretthet. Tetningsoverflatene mellom tetningsringene som ligger i sporene vil holdes stabil eller nær stabil, noe som er viktig for at tetningene skal holde tett. Dette gir også som konsekvens mindre slitasje mellom tetningsring(er) og spor, og følgelig lavere risiko for lekkasje. Et slikt koplingssystem søkes oppnådd ved å benytte en kombinasjon av tetningsanordninger og spesielle geometriske utforminger av flensene og kontaktflatene. Sistnevnte kan også løse behovet for en mer effektiv klemming / sammenpressing / forspenning av nevnte kontaktflater. En slik forspenning vil kunne løse nevnte problem med deformasjon siden forspenningen forårsaker en avlastning av trykket i stedet for deformasjonen i området.

I tillegg bør tetningssystemet ved drift tillate en god, enkel og kostnadslav brukerkontroll, dvs. med minimal behov for komplekse og fordyrende elementer slik som innføring av fluidsensitive sensorprober. I stedet for den mer tradisjonelle trykktesting av hele eller store deler av rørsystemet er det følgelig et videre formål med konnektoren å kunne trykkteste det klemmebaserte koplingssystemet med gass i et lite volum. Dette anses gunstig siden koblingen skal brukes til gjentatte av- og oppkoblinger.

Et annet formål er å kunne oppnå en kombinasjon av de fordeler kompaktflenser gir med klamper / klemmer. Blant fordelene med klampede forbindelser er mindre behov for oppretting ("alignment"), spesielt i flensenes kompassretning. Merk at kompaktflenser tradisjonelt gjøres opp med bolter, mens klamper er uavhengig av kompassretning. Det er flere fordeler med å benytte klemmer i stedet for tradisjonell bolte løsning, blant annet at det ikke lenger er behov for opplinjerte boltehull, noe som igjen løser problemer med å regulere flensposisjonene for å oppnå sammenfall med hull i tilgrenset flens, samt at klemmeløsningen gir større mulighet / fleksibilitet til å rette opp eventuelle skjevheter mellom flensene.

For blant annet å kunne benytte en sikrere to-pakningsringløsning i stedet for den mer vanlige én-pakningsringløsning er det nødvendig å modifisere geometrien til dagens kompaktflenser.

Et annet formål er å kunne utforme konnektordeler som passivt sentreres ved betydelige retningsavvik når konnektordelenes aksiale ender føres mot hverandre på samme eller lignende vis om beskrevet i norsk patentsøknad nr. 20110784. Videre er klemmeanordningen slikt utformet at den vil bidra til aktiv sammenføring/-pressing av konnektordelenes aksiale ender selv i situasjoner med betydelig ytre motstand fra for eksempel tilhørende rørlinjer.

Et annet formål er at det enkelt skal være mulig å verifisere om rett forspenning er oppnådd mellom konnektordelenes aksiale ender.

Sammendrag av oppfinnelsen

De ovenfor nevnte formål / behov oppnås med den foreliggende oppfinnelse ved en hul rørkonnektor for frigjørbar kopling av to konnektordeler og som har de karakteristiske trekk angitt i krav 1. Videre foretrukne utførelser av oppfinnelsen er fremsatt i de resterende uselvstendige krav.

Især omfatter oppfinnelsen en hul rørkonnektor for frigjørbar kopling av to konnektordeler omfattende to hoveddeler: en første konnektordel, der én av dens to aksiale ender er utformet for kobling til minst én rørledning på et fartøy, og

en andre konnektordel, der én av dens to aksiale ender er utformet for kobling til minst en rørledning beliggende på en STP-bøye. Ved bruk omfatter rørkonnektoren videre en tilegnet klemmeanordning som helt eller delvis omslutter de to øvrige, motstående ender av de nevnte konnektordeler slik at den første og andre konnektordel klemmes sammen til en fluidtett eller i hovedsak fluidtett kobling.

Rørkonnektoren er særpreget ved at koplingsflatene til de øvrige aksiale ender tilhørende den første og andre konnektordel omfatter minst ett ikke-kryssende spor løpende rundt kontaktflatenes omkrets, hvor det minst ene spor beliggende på den ene kontaktflaten har et motliggende, speilvendt spor beliggende på den andre kontaktflaten slik at de to motliggende spor danner en omsluttende kavitet ved kontaktering av kontaktflatene. Ett eller flere av de nevnte minst ene spor er utformet for mottak / anordning av minst én tetningsring forut for nevnte tettende kopling mellom den første og andre konnektordel ved kontaktering av kontaktflatene. De resterende deler av aksialendenes koplingsflater er fortrinnsvis utformet i henhold til standard kompakt flenskobling (CFC), der kombinasjonen av nevnte koplingsflaters utforming, nevnte kavitet(er) med innsatte tetningsring(er) og nevnte klemmeanordning utgjør en fluidtett kopling av de to konnektordeler etter kontaktering.

Den minst ene tetningsring som benyttes er fortrinnsvis av type standard DC tetningsring, men kan også være av andre passende typer slik som standard HX tetningsring, standard tetningsring benyttet i API-flenser eller standard tetningsringer benyttet i ASME-flenser. Ved anvendelse av flere spor kan to eller flere ulike tetningsringtyper kombineres.

Rørkonnektoren er videre særpreget ved at minst ett av kontaktflateområdene er konisk utformet relativt til aksen eller flaten orientert perpendikulært ut fra aksialaksen slik at anlegg med forspenning dannes som hindrer eller begrenser relative bevegelser mellom kontaktflatene. Ett eller flere av de koniske utformingene har med fordel en helningsvinkel som etter kontaktering danner en kile med den spisse enden orientert i retning mot senteraksen av rørkonnektoren.

Med koplingsflater menes her overflatene av de motstående aksiale ender eller konnektordelforlengelser av konnektordelene som helt eller nær helt berører hverandre etter at kontakteringen eller koplingen er gjennomført. Videre er kontaktflateområder definert som de områder på en koplingsflate som radialt tilgrenser de nevnte minst ene spor.

Fortrinnsvis omfatter rørkonnektoren minst to ikke-kryssende spor løpende rundt kontaktflatenes omkrets, hvor hvert av de minst to spor beliggende på den ene kontaktflaten har et motliggende, speilvendt spor beliggende på den andre kontaktflaten for derved å danne en omsluttende kavitet ved kontaktering eller nær kontaktering av kontaktflatene. I denne utførelsen kan den koniske vinkelen på minst ett av kontaktflateområdene med fordel være forskjellig fra de resterende kontaktflateområdene.

Når CFC benyttes i forbindelse med kobling av to flenser / konnektordeler ved olje- og gassproduksjon bør kontaktflatenes utforming ofte modifiseres noe ut fra aktuelle flensdimensjoner og flensstivhet, etc. For eksempel må en stiv flens ha en relativt mindre kile- og helvinkel for å sikre et tilstrekkelig press mellom sine indre og ytre kontaktflater i oppkoblet tilstand. Hva som er passende vinkel må til enhver tid beregnes for å kunne oppnå samme eller nær samme effekt som kompaktflenser, eksempelvis fremstilt i henhold til Norsok standard, se Norsok Standard, L-005, Edition 2, mai 2006. Særlig ved bruk av to eller flere tetningsringer har konnektordelene relativt stor diameter, noe som forårsaker en helt annen stivhet en standard flens med tilsvarende rørdimensjon og trykk. Eksempelvis så vil bruk av standard tetningsringer medføre at den ytre pakningen vil tilsvare overgang til standard pakning for neste rørstørrelse innen bransjen. Videre bør aktuell flens ha ekstra gods for å fungere sammen med klemmeanordningen, noe som medfører at de får både større diameter, samt blir trykkere med samme rørdiameter og trykk, sammenlignet med standard CFC-kopling.

Ved standard flenskobling (CFC), slik som i Norsok standard, benyttes ofte egnede bolter for å oppnå tilstrekkelig tetning. I den foreliggende oppfinnelse er slike bolter eller lignende ikke nødvendig siden anvendelse av en egnet klemmeanordning er mer fordelaktig for en rask og "selvopprettende" oppkopling som da sikrer helt eller i det vesentlige den ønskede væske-/gasstette koplingen mellom de to konnektordeler. For ytterligere å forbedre tetningen mellom konnektordelene er klemmeanordningens geometri slik utformet at en effektiv klemmeeffekt oppnås rundt hele omkretsen av de ytre og indre kontaktflater til de ferdigkoplede konnektordeler. Dette oppnås ved en klemmeanordning omfattende minst to deler som til sammen omslutter helt eller nær helt rørkonnektordelforlengelsene etter kontaktering, hvor anordningens indre flater er utformet slik at de skaper det søkte radielle og aksiale press på konnektordelene. Videre bør klemmeanordningens kontaktflater, dvs. de flater hvor anordningens deler møtes, være utformet slik at maksimal kontaktering oppnås ved full forspenning, samtidig som at risiko for forskyvning av klemmeanordningen minimaliseres i løpet av selve forspenningsprosessen.

Disse resultater kan oppnås ved at anordningens indre flater som danner en åpning for delvis å motta rørkonnektordelforlengelsene etter kontaktering har en form hvor åpningens vidde i konnektorens aksiale retning er noe mindre ved klemmeanordningens innbyrdes kontaktflater enn de punkter som ligger lengst fra nevnte kontaktflater. I tillegg bør geometrien rundt klemmeanordningens kontaktflater være utformet slik at det oppnås en parallell eller nær parallell kontaktering når full forspenning rundt konnektordelene oppnås.

Videre bør områdene rundt klemmeanordningens kontaktflater være tilrettelagt for å kunne føre inn minst én bolt som sørger for forspenningen. Ved en slik utførelse vil det være fordelaktig at flatene som ligger mot de respektive anleggsflatene på bolten(e) er utformet slik at i alle fall én av boltene utøver et symmetrisk trykk mot anordningsflaten etter at full forspenning er oppnådd.

Videre vil det være fordelaktig dersom rørkonnektoren også omfatter minst én testkanal i form av en åpen kanal med én ende beliggende i grenseflaten mellom de to kontaktflatene i området utenfor minst én av den minst ene kavitet, relativt til rørkonnektorens senterakse etter kontaktering, og den andre ende beliggende på rørkonnektorens ytre overflate. Ved minst to kaviteter bør den ene enden ligge mellom to av kavitetene etter kontaktering. Den minst ene testkanal tillater således trykktesting ved injeksjon av minst én testgass, eksempelvis inert gass. Med ytre overflate menes her enhver overflate på rørkonnektoren unntatt den del som vender inn mot fluidgjennomstrømningskanalen(e). Den nevnte minst ene testkanal kan med fordel være rettet aksialt relativt til rørkonnektoren (parallelt med senteraksen), og gjennomgående den første eller andre konnektordel.

I en annen utførelse av den foreliggende oppfinnelse omfatter rørkonnektoren to eller flere testkanaler, og der minst ett av de minst to kan være lukket i en ende. Hensikten med den ene eller de flere lukkede testkanalene er å forenkle tapping og innsetting av minst én andre kanal om hovedkanalen(e) skulle svikte på grunn av eksempelvis uønsket tilstopping av inngangen. Lengden på kanalene orientert opp og ut av rørkonnektoren har til hensikt å komme klar av klampene

I en ytterligere fordelaktig utførelse av den foreliggende oppfinnelse er ett eller flere av sporene i konnektorens koplingsflater vinklet ulikt i forhold til standard vinkel for pakningssporene, der avviket i forhold til standarden vil være i henhold til deformasjonen av konnektoren relativt til vinkelen på den nedre koniske kontaktflaten målt fra konnektorens senterakse. I tillegg kan eksempelvis de ytre eller/og indre sporvegger være utformede med ytterligere skrå vinkel i kombinasjon med utspring / knoker, fortrinnsvis beliggende i hovedsak midtveis inn i sporets dybde eller nedenfor tetningsflaten mellom paknings-/tetningsringen og sporflaten. En slik konfigurasjon tillater nødvendig plass / forskyvning for tetningsringen(e) under selve kontakteringen av de minst to koplingsflater ved et visst angulært avvik. Også diameteren av ett eller flere av pakningssporene kan avvike fra standard spormål siden de nevnte aksiale ender kan ha ulik stivhet sammenlignet med tradisjonelle flenser. Følgelig kan pakningsporene avvike både med hensyn på vinkel og på størrelse av omkrets. Riktige størrelser på vinkler og omkrets bestemmes normalt ved standard elementberegninger.

For å forenkle tilstrekkelig sentrering av de to konnektordeler ved / under kontaktering, samt for å unngå store radielle bevegelser ved kontaktering / fråkopling, kan den oppfinneriske rørkonnektoren med fordel anvende minst én tilegnet styringsinnretning, eksempelvis én eller flere av styringsinnretningene beskrevet i norsk patentsøknad NO20110784 og som innlemmes heri ved referanse.

Kort oversikt over tegninger

Den foreliggende oppfinnelsen vil enklere forstås med støtte i de tilhørende figurene. Figurer 1A-C viser prinsipptegninger for den hule rørkonnektoren og de korresponderende rørledningene som skal koples ifølge den foreliggende oppfinnelse, der figur IA illustrerer de to konnektordelene sammenkoplet ved hjelp av et egnet teleskopisk styresystem, figur IB illustrerer de to konnektordeler og det teleskopiske styresystemet fullstendig frakoplet og figur 1C illustrerer rørkonnektoren delvis sammenkoplet. Figur 2A-D viser detaljtegninger av kun konnektordelene i rørkonnektoren hvor det meste av styresystemet og hele klemmeanordningen er fjernet for forståelsens skyld. Figur 2A viser en tverrsnittstegning av konnektordelene i den hule rørkonnektoren, figur 2B viser en detalj tegning av den delen av figur 2 A som er omsluttet av stiplet ramme i figur 2A, og figurene 2C og 2D viser i ytterligere detalj formen på kaviteten(e) som omslutter tetningsringen(e). Figur 3A-C viser detaljtegninger av delvis eller helt sammenkoplede konnektordeler ved ulike posisjoner på klemmeanordningen. Figur 3A viser en tverrsnittegning av initial sammenstilling av klemmeanordning/koplingsdeler hvor koplingsflatene kun er i kontakt i umiddelbar nærhet av det hule konnektorrøret, figur 3B viser situasjonen i figur 3A der klemmeanordningen er ført videre inn mot rørkonnektorens senterakse, og figur 3C viser situasjonen der klemmeanordningen er fullstendig innført slik at ytre og indre kontaktflater på de to koplingsdeler kontakteres. Figur 4A-C viser detaljtegninger av klemmeanordningens geometriske utforming sett i grunnriss (figur 4A), og som tverrsnittstegninger for henholdsvis snitt A-A (figur 4B) og snitt B-B (figur 4C). Figur 5A-B viser detaljtegninger av klemmeanordningens geometriske utforming sett i grunnriss i henholdsvis delvis sammenkoplet (figur 5A) og fullstendig sammenkoplet (figur 5B) tilstand. I figur 5B er delvis sammenkoplet tilstand i figur 5A vist overlagret med stiplet linje for enklere sammenlikning. Figur 6 viser en snittegning av sammenstillingen konnektordeler, klemmeanordning og styringsinnretning.

Detaljert beskrivelse av oppfinnelsen

Den foreliggende oppfinnelsen vil nå bli beskrevet i detalj med støtte i de tilhørende figurene.

Én utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse er illustrert på figur 1A-C, hvor rørkonnektoren 1 omfattende nedre og øvre konnektordeler 2,3 (se også figur 2A) er vist montert i fluidkommunikasjon på henholdsvis nedre og øvre rørledninger 4,5. For enklere forståelse er klemmeanordning ikke vist. Nevnte styringsinnretning 8-12 er illustrert som et to-delt teleskopisk styresystem montert på henholdsvis nevnte nedre og øvre konnektordeler 2,3. Merk at uttrykkene øvre og nedre er kun ment for å lette forståelsen av de beskrevne utførelsesformer og tilsvarer hhv. første og andre i den generelle beskrivelsen og de tilhørende krav. Den nedre rørledning 4 er typisk montert på en demonterbar stigerørsbøyle koplet til et fartøy (ikke vist), og den øvre rørkoplingsende 5 er typisk montert i fartøyets STP-rom (ikke vist).

Videre omfatter den øvre konnektordel 3 to aksiale øvre ender 6,7, øvre aksiale ende 6 og øvre rørkoplingsende 7, som er koplbar til henholdsvis den nedre konnektordel 2 og den øvre rørledning 5. Likens omfatter den nedre konnektordel 2 to aksiale nedre ender 15,16, nedre aksiale ende 15 og nedre rørkoplingsende 16, som er koplbar til henholdsvis den øvre konnektordel 3 og den nedre rørledning 4. Øvre styresystem 8-10 er i figur 1 vist sammensatt av to øvre radialarmer 8,8' montert på og rettet radielt ut fra den øvre konnektordel 3, samt to styringshus 9,9' koplet til de to radialarmene 8,8', hvor en aksialt bevegbar styringsstav 10,10' er anordnet inne i hvert av styringshusene 9,9'. Det nedre styresystem 11-12 er videre sammensatt av to nedre radialarmer 11,11' montert på, og rettet radielt ut fra, den nedre konnektordel 2, samt to styringshylser 12,12' koplet til radialarmene 11,11' og som har en indre diameter som er tilstrekkelig stor til å kunne motta helt eller delvis styringsstaven 10,10'

Med henvisning til figur 2A-B er de to aksiale ender / konnektordelforlengelser 6,15 (heretter også kalt hub'er) tilhørende hver av de to konnektordeler 2,3, og som føres sammen ved kontaktering, fremstilt med et fremspring 17 (angitt med rutet mønster i figur 2B) i den øvre hub 6 og en korresponderende fordypning 18 i den nedre hub 15.

De to hub'ene 6,15 er i figur 2A vist som integrerte deler av deres respektive konnektordeler 2,3. Videre er den øvre 7 og nedre 16 rørkoplingsende utformet med hver sin flens som er koplbar til de tilhørende rørledninger 4,5. I en foretrukket utførelsesform er disse rørkoplingsendene 7,16 en del av den samme stopning / smiing som hub'ene 6,15. Imidlertid er det ingenting i veien for at rørkoplingsendene 7,16 kan utformes annerledes, eksempelvis med normal rørformet geometri som har fuger for sveising til de korresponderende rørledningene 4,5.

Ved sammenføringen av konnektordelene 2,3 vil kontakteringen skje mellom de to motsatt beliggende øvre og nedre kontaktflater 70,71 (se figur 2B), og derved å danne en felles kontaktflate når konnektordelene 2,3 er stabiliserte / sammentrykket. Hver av disse kontaktflatene 70,71 omfatter minst ett, fortrinnsvis minst to, ikke-kryssende, sirkulære ytre og indre spor 35,35',36,36' som løper i sluttede sløyfer på kontaktoverflaten rundt det fluidtransporterende, hule partiet 110 av rørkonnektoren 1. Hvert av de fortrinnsvis minst to spor 35,36 beliggende på den øvre kontaktflaten 70 har et motliggende, speilvendt spor 35',36' beliggende på den nedre kontaktflaten 71 som ved kontaktering danner ytre og indre kaviteter 60,61. Selve kontakteringen stabiliseres ved hjelp av egnede klemmeanordninger 22,22' (se figurer 5 og 6) som klemmer den nedre og øvre konnektordel 2,3 sammen ved eksempelvis bolter 23,24 for å oppnå en fluidtett, eller i det vesentlige fluidtett, kobling.

Sporene 35,35',36,36' omfatter ytre 37 og indre (øvre og nedre) sporvegger 38,39 (figurer 2C og 2D), som i utførelsesformen vist i figurene 2 B-D danner en konisk eller nær konisk form relativt til rørkonnektorens 1 aksialakse 100. I samme utførelsesform er den indre sporveggen 38,39, som vender ut fra senteraksen 100, utformet med to forskjellige skråvinkler adskilt av en avrundet knekk 40 beliggende i hovedsak midtveis i sporets 35,35',36,36' dybde. En foretrukket utførelse er vist i figurene 2C og 2D hvor den øvre del 38 av sporveggen 38,39 som vender ut fra konnektorens senterakse 100 i hovedsak er i henhold til standard spor for gjeldende pakningsringer, hvilket for en IX type pakning er parallell eller nær parallell med aksialaksen 100, mens den nedre del 39 av samme sporvegg 38,39 skråner mer enn standard slik at det aktuelle sporet 35,36 blir noe rommere (se figurene 2C og 2D). Denne geometrien er tilpasset for å unngå skade på paknings-/tetningsringer 80,81 under oppkoplingen beskrevet i NO20110784. Fordelen med en slik spesifikk sporutforming er at den tillater mer rom mellom de(n) ytre og de(n) indre tetningsringen(e) 80,81 og de(t) korresponderende tetningsspor 35,35',36,36' under sammenkopling, noe som igjen tillater et visst angulært avvik mellom de to konnektordelene 2,3 ved oppkobling. Tilsvarende kan også den nedre delen 124 av den innovervendte skråflaten 37 i den øvre hub'en 6 bli påført et knekk 124 nedenfor kontaktpunktet 125 mellom pakningsringen 80,81 og sporflaten(e) 37,38 (se figur 2 D). Tilsvarende kan også den øvre delen av tilsvarende flate 37' på den nedre hub'en 15 påføres et knekk 124' beliggende over et tilsvarende kontaktpunkt 125'.

Videre er vinkelen på sporenes pakningsflater 37,37',38,38' forskjellig fra standard spor for standard IX-tetningsringer ved at skråvinkelen på pakningsflatene 37,37',38,38' justeres som en konsekvens av vinkeldeformasjonen av rørkonnektoren 1 under forspenning av klemmeanordning 22,22' / bolter 23,24. Dette bestemmes ved en analyse av deformasjonen som følge av sammenføringen av klemmeanordningen 22,22'. Merk at rørkonnektoren 1 med klemmeanordning 22,22' ifølge oppfinnelsen vil deformere på annen måte enn standard flensflater med bolter. Konfigurasjonen vist på figurene 2A-C benytter to tetningsringer 80,81 beliggende i hver sin kavitet 60,61, som sammen danner en dobbel fluidbarriere ved drift.

Igjen med henvisning til figur 2A omfatter rørkonnektoren 1 videre minst én testkanal 90,91 i form av en åpen kanal som løper inne i én eller begge av konnektordelene 2,3 og frem til grenseflatene for to midtre koplingsflater 70b,71b beliggende i området mellom kavitetene 60,61 (figur 3). Minst én 90 av den minste ene testkanal 90,91 er konfigurert slik at den / de tillater trykktestning ved injeksjon av testgass, primært én eller flere inerte gasser. I figur 2A er to testkanaler, første 90 og andre 91, vist orientert i hovedsak aksialt 100 i forhold til rørkonnektoren 1, og delvis gjennomløpende den øvre konnektordelen 3.

Minst én av koplingsflatene 70a-e tilhørende den øvre konnektordel 3 er konisk utformet mot konnektorens 1 aksiale hulrom 110. Videre er det i figur 3 A-C vist et indre trinn/steg 120,120' rett utenfor det (ytre) andre tetningssporet 35,35',36,36'. I denne utførelsesformen strekker den andre ytre koplingsflate 70d seg fra det indre trinnet 120 (se figur 3B) ut til et ytre trinn/steg 123 (fig. 3A og B), og videre til en tredje ytre koplingsflate 70e. Alternativt strekker ytre koplingsflater 70c,70d seg til i hovedsak sylindrisk og konisk formede styreflater 121,121',122,122' beliggende på henholdsvis den øvre 6 og nedre 15 hub (se figur 2B). Sistnevnte styreflater 121,121' tjener som en styring ved sentralisering av de to konnektordeler 3,2 som beskrevet i norsk patentsøknad NO20110784. De ytre styreflatene 122,122' er utformet slik at det ved kontaktering, før forspenning av klemmene 22, dannes et gap a mellom koplingsflatene 70,71 ved konnektordelenes 3,2 periferi.

En forlengelse av konturlinjen som representerer flatene 70a og 70d går fortrinnsvis gjennom et felles punkt 131 inne ved rørpartiets 101 vegg. Dette punktet er også det første kontakteringspunkt 131. De indre flatene 70a,71a kan med fordel også være formet med en litt større helning (vinkel) enn de andre ytre flatene 70d,71d. Helningsvinkelen for flatene 70d og 71d justeres ut fra beregninger av konnektoren. Prinsipielt skal helningsvinkelen fra horisontalen (aksial retning i forhold til konnektoren) være litt mindre enn det som skal til for å oppnå berøringskontakt ved forspenning av klemmene 22,22' slik at det skapes et definert og høyt trykk mellom de to flatene langs den indre kanten mot røret 100, samt at det blir et markant trykk mellom de andre, ytre flatene 70d,71d ved forspenning av klemmene 22,22'. Dette harde og konsentrerte presset/trykket mellom flatene 70,71 gir en fordelaktig tetningseffekt i seg selv. Merk at en slik effekt oppnås på Norsok CFC-tetninger, men er fraværende ved bruk av vanlige klamptypekonnektorer. På denne måten oppnås fordelaktig en stabil eller nær stabil forbindelse mellom de to konnektordelene 2,3 i de to definerte anleggs-/kontaktflater (ringformede kontaktflater) på innsiden og utsiden av de eventuelt to pakningsringer 80,81 når klemmeanordningen 22,22' er oppspent.

Den midtre 70b, og første ytre flate 70c, ligger normalt i flukt med den indre flaten 70a. Dette er også tilfellet for de korresponderende flater for den motstående hub. De kan imidlertid være forskjellige. Det viktige er at de midtre 70b,71b og de første ytre flatene 70c,71c ikke kommer i kontakt med hverandre når konnektordelene 2,3 blir satt sammen. Dette for ikke å forstyrre den definerte kontakten mellom de to ovenfor nevnte anleggsflatene 70d,71d,70a,71a (ringformede kontaktflater).

Vinkelen på de nevnte koniske kontaktflatene 70a,71a,70d,71d er tilpasset flensenes stivhet, ytre belastning og klemmenes 22,22' klemkraft slik at de to flatene 70,71 møtes og danner kompresjon i kontaktområdene, dvs. kompresjon i de indre 70a,71a og andre ytre 70d,71d kontaktflater ved oppspente klemmer 22,22'. Klemkraften og forspenningen mellom de respektive kontaktflatene 70,71 er videre så stor at kompresjonstrykket opprettholdes ved belastning, eksempelvis ved strekk i konnektordelene 3,2 fra utvendige laster, eller fra endeeffektene ("end cap effects") fra det innvendige fluidtrykket i konnektorens 1 hule rørparti 110. På den måten oppnås en statisk stabil indre og ytre ringformede, forspente kontaktsoner. Det dannes derved en indre tetning ved de indre kontaktflater 70a,71a mot røret / trykkammeret 110. En slik tetning vil være et tillegg til tetningseffekten fra pakningsringen(e) 60, 61. Videre oppnås det en ytre tetningssone ved anlegg av de første ytre kontaktflater 70d,71d som motvirker inntrengning av eksempelvis vann og urenheter fra utsiden.

Ved en ytre belastning på rørkonnektoren 1, eksempelvis strekk-krefter i konnektordelene 3,2, vil det oppstå en trykkavlasting av disse to forspente flatene 70a mot 71a og70d mot 71d,. Pakningsflatene 37-39,37'-39' vil derigjennom få ubetydelig relativ bevegelse i forhold til pakningsringene 80,81 ved trykksetting eller påføring av ytre belastninger på konnektoren. I flenser og konnektorer uten slike forspente flater vil strekk og momentbelastninger samt indre trykk medføre tøyninger i flenser og klamper 22,22', hvilket medfører at avstanden mellom kontaktflatene 70,71, og dermed også pakningsflatene 37-39,37'-39', øker.

Som nevnt ovenfor er de første ytre kontaktflatene 70d, 7ld i en fordelaktig utførelse begrenset i radiell utstrekning utover og går enten over i nedsenkede tredje ytre kontaktflater ("recessed surfaces") 70e, 71 e over et trinn 123,123'(se figur 3A-C) eller i styreflate 121,121' vist i figur 2B. Den kan også forlenges utover i samme plan. En slik nedsenkning ved 123,123' i fig 3B eller overgang til styreflate 121,121' vil avgrense arealet av flatene 70d,71d og derved fordelaktig bidra til et mer definert anlegg mellom kontaktflatene 70,71.

For en 8" høytrykk 10000# (690 bar) trykk-klasse konnektor er typisk vinkel på de indre koniske kontaktflatene 70a,71a ca. 0,4 grader i forhold til (et plan) akse perpendikulært til rørkonnektorens 1 senterakse 100, og ca 0,25 grader for de andre ytre 70d,71d koniske flatene. Prinsipielt skal disse vinklene være ca 30-50 % mindre enn beregnet vinkeldeformasjon, uten motstand fra kontaktflatene mot den motstående hub, når klemmeinnretningen 22,22' er fullt forspent.

For sammenligning, tilsvarende vinkler for standard (Norsok standard L005) 8" kompaktflens for 5000# trykk klasse er helningsvinkelen for ytre flate ca 0,29 grader og indre flate(r) ca. 0,44 grader. Standarden oppgir vinkler for disse flatene for standard boltede flenser. De varierer med trykk-klasse og dimensjon.

Koplingsflatene 71 a-e i den nedre konnektordel 2 har korresponderende utforming som den øvre, dvs. med avvik som beskrevet ovenfor for øvre konnektordel 3. Skråvinkelen for de koniske kontaktflatene 71a,d og pakningsflatene 37'-39' blir her på samme måte bestemt ved deformasjonsberegninger for å oppnå de ønskede kontaktegenskaper som beskrevet for den øvre konnektordelen 3.

Den resulterende relative vinkelen mellom koplingsflatene 70,71 i den øvre 3 og den nedre 2 konnektordel (angitt som a i figur 3) er tilpasset i henhold til stivheten på konnektordelene 3,2 (nærmere bestemt hub'ene 6,15), samt sammenpressingen som oppnås ved bruk av klemmeanordningen 22,22'. Ved initial, ikke-sammentrykket rørkonnektor 1 er vinkelen a stor nok til å kunne opprettholde kontakttrykket mot innsiden av klemmeanordningen 22,22' i løpet av hvert trinn i forspenningen av klemmeanordningen 22,22' og belastningen / sammentrykningen av konnektoren 1, men liten nok til at kontakt mellom anleggsflatene 70d og 71d opprettholdes ved vanlige trykk og utvendige belastninger under drift.

Merk at vinkelen og diameteren for pakningssporet /-sporene 60,61 er gitt et avvik i forhold til et "standard" tetningsspor for rigide flenser. Disse er tilpasset i henhold til deformasjonen til den nedre konnektordel 2 på liknende måte som for tetningssporene tilhørende den øvre konnektordel 3 slik at diametre og vinkler for pakningssporet 60,61 i den deformerte rørkonnektoren 1 tilsvarer standard pakningsspor for rigide flenser.

Figur 2A og figur 3A viser også at ytre overflate på den øvre 6 og nedre 15 hub er utformet med ulike flatehelninger 75a,75b,76a,76b. Bokstavene a og b refererer her til henholdsvis øvre 6 og nedre 15 hub. I forhold til aksen perpendikulært til rørkonnektorens 1 aksialaksen 100 har den indre flatehelningen 75 en slakere helning enn den ytre flatehelningen 76. Eksempel kan vinkelen relativt til retningen perpendikulært til aksialaksen 100 for den indre flatehelningen 75 ligge i området 5-25 grader, mens den for den ytre flytehelningen kan ligge i området 25-55 grader. Denne spesifikke utformingen er tilpasset den geometriske utformingen av klemmeanordningen 22,22' beskrevet under.

Vinkelen for de indre flatehelningene 75 tilpasses friksjonskoeffisienten mellom flatene. Det betyr at den resulterende vinkelen på de koniske anleggsflatene som oppstår mellom de ytre flatene av hub'ene 6,15 og de korresponderende indre flater av klemmeinnretningen 22,22' er så bratt at det er lett å løsne klampene 22,22' i forbindelse med adskillelse av konnektordelene 3,2. Videre er vinkelen for de ytre flatehelningene 76a,76b så bratt at de gaper over størst mulig område, men likevel ikke større enn at klemmeinnretningen 22,22' greit sklir opp langs disse flatene under den initiale sammenklemming og resulterende oppretting av de to konnektordelene 2,3.)

Figurene 3A-C viser prosessen hvor klemmeanordningen 22,22' føres inn over hub'ene 6,15 og som følgelig forårsaker en sammenpressing av konnektordelenes 2,3 respektive koplingsflater 70,71. Merk at figurene er ikke i målestokk. Især er vinkelavvik slik som a og f overdrevet for klart å vise prinsippene for klemmeprosessen. De samme deler av hub'ene 6,15 vist i figur 2B er illustrert i figurene 3A-C. En første styringsinnretning som beskrevet i NO20110784 er ikke vist for økt forståelse.

I figur 3A er konnektordelene 3,2 upåvirket eller nær upåvirket av klemmeanordningen 22,22'. En tilstrekkelig klaring / åpning eksisterer mellom klemmeanordningen 22,22' og hub'ene 6,15. På dette stadium i forspenningen av konnektordelene 3,2 eksisterer det en relativ vinkel / mellom de indre flatehelninger 75a,75b til hub'ene og klemmeanordningens 22,22' øvre og nedre koplingsflater 130a,130b. Denne vinkelen er angitt i figuren, i tillegg til det karakteristiske koplingsflateavviket a beskrevet ovenfor. Som vist er det i dette stadium kun delvis kontakt mellom de øvre og nedre indre koplingsflater 70a, 71a.

Som ovenfor nevnt er hensikten med de brattere helningene på de ytre (koniske) flatene 76a,76b primært å lette entringen / monteringen av klemmeanordningen 22,22' over konnektorens 1 hub'er 6,15. De delene av hub'ene 6,15 som samvirker med klemmeanordningen 22,22' vil da medvirke til den initiale opprettingen, i tillegg til selve sammenpressingen av de to konnektordelene 2,3. Figur 3B viser lignende situasjon slik som beskrevet for figur 3A, men der klemmeanordningen 22,22' er presset lengre inn over hub'ene 6,15 og mot anordningens 22,22' symmetriplan. Både hub'ene 6,15 og klemmeanordningen 22,22' starter å deformere som respons på sammenpressingene, og vinkelavvikene / og a nevnt ovenfor vil følgelig bli redusert til henholdsvis/' og a'. Figur 3C viser stadiet hvor klemmeanordningen 22,22' er forspent korrekt rundt hub'ene 6,15. Både de andre ytre 70d,71d og de indre 70a,71a koplingsflater er forspent. Samtidig opprettholdes en viss klaring og/eller mindre trykk mellom de midtre koplingsflater 70b,71b, samt de første ytre flatene 70c,71c og de tredje ytre flatene 70e,71e. Klemkraften fra klemmeanordningen 22,22' vil her være så stor at trykket først og fremst mellom flatene 70d,71d og 70a,71a opprettholdes selv når de to konnektordelene 2,3 utsettes for ulike splittende / destabiliserende krefter fra innvendig trykk og/eller ytre påvirkninger. Fordelen med den spesifikke geometrien rundt kontakteringsområdet er at avstanden mellom tetningsoverflatene 70,71 er ubetydelige og mer "definerte" / forutsigbare. Videre blir også spenningsvariasjonene (dvs. utmattingsbelastningene i klemmeanordningen 22,22' med tilhørende bolter 23,24 / forspenningsmekanismer) mindre.

Ved å kombinere den beskrevne geometrien av klemmeanordningen 22,22', konnektordelene 3,2 og forspenningsmekanismen 23,24 oppnås en rørkonnektor 1 hvor kontakten mellom de andre ytre koplingsflater 70d,71d og de indre koplingsflater 70a,71a er konstant eller nær konstant gjennom hele driftstrykk-området. I tillegg opplever tetningsringen(e) 80,81 ingen eller ikke-signifikant relativ bevegelse fra de sammenkoplede tetningsoverflatene 70,71. Med andre ord vil kontakt-trykket mellom pakningsflatene opprettholdes. Dermed unngås det lekkasje, at pakningsringen(e) 80,81 skades ved deformering, eller at det oppstår uønsket slitasje i tetningsflatene.

Videre illustrerer figur 3 C at vinkelavviket / nevnt ovenfor er redusert til nær 0 dvs. med klemmeanordningens 22,22' indre koplingsflater 130 nær parallell med konnektordelenes 3,2 indre flatehelninger 75a,75b. Dette gir et fordelaktig fordelt kontakttrykk mellom de to koplingsflatene 130,75.

Standard klemmetypekonnektorer har rotasjonssymmetriske hub'er og klemmeanordninger, og med skrå kontaktflater. Et felles problem for slike konnektorer er at kontakttrykket over omkretsen av konnektoren blir ujevn, dvs. liten nær pol-akse 141 (figur 4 A) i klemmeanordningen 22,22' og høy på midten av spennet hvor den relativt største høydeforskjellen mellom hub og klemmeanordning oppstår grunnet en horisontal forskyvning av klemmeanordningen mot symmetriplanet for det to. På tilsvarende vis blir trykkøkningen liten nær ekvator-aksen 140 (figur 4A) hvor boltene 23,24 normalt befinner seg.

Figur 4 viser prinsippene for klemmeanordningens 22,22' geometri, der figur 4A viser et grunnriss av klemmene 22,22', og figur 4B og 4C viser tverrsnitt av klemmenes venstre side 22' i forhold til figur 4A over linjen henholdsvis merket med B-B (dvs. i klemmens 22,22' ekvator-akse 140) og A-A (dvs. nær klemmens 22,22' pol-akse 141)

(figur 4A).

Som indikert i figur 3A er den rådende helningen av de indre kontaktflater 130 på klemmen 22,22' noe brattere/steilere enn de indre flatehelninger 75 på hub'ene 6,15, sett i forhold til rørkonnektorens 1 aksialakse 100. Denne forskjellen i geometri er bestemt ut fra de relative deformasjonene av hub 5,16 og klemmeanordning 22,22' med det mål at disse to anleggsflatene 130,75 i hovedsak skal være parallelle når klemmeanordningen 22,22 er ferdig oppspent i riktig posisjon. Det medfører at trykkfordelingen mellom klemmene 22,22' og hub'en 5,16, langs nevnte anleggsflater 130,75, blir jevn under forspenningen, avvik kompenseres effektivt, og at den relative bevegelsen ved forspenning av klemmene 22,22' reduseres.

Videre viser hel og stiplede linjer i figur 4 B og C at de indre kontaktflater 130a',130b' i tverrsnitt A-A på klemmene 22,22' fordelaktig er litt "trangere" (dvs. slakere helning i forhold til radiell retning) enn de indre kontaktflater 130a, 130b i tverrsnitt B-B. Dette for kompensasjon av ulikheten i forspenningen (som skyldes høydeendring ved en forflytning av klemmene 22,22' inn mot senteret) over omkretsen av klemmene 22,22' når den trykkes mot dets symmetriplan langs med ekvator-aksen 140. På denne måten oppnås en bedre og et jevnere trykk mellom klemme 22,22' og hub'ene 5,16 også over omkretsen ved at kontakttrykket mellom klemmene 22,22' og hub'ene 5,16 blir høyere i polområdet 141 enn om anleggsflatene 130a,130b i klemmeanordningen 22,22' hadde vært rotasjonssymmetriske. Dette medfører en fordelaktig jevnere forspenning mellom konnektordelenes 3,2 kontaktflater 70,71.

Figur 5 viser prinsippene for deformering av klemmene 22,22' i løpet av forspenningen. Når klemmene 22,22' ikke er fullstendig forspent (figur 5A) vil første

150,150' og andre 151,151' klemmeflenser være vendt ut fra pol-aksen 141 for å kompensere for deformasjonen når bolter 23,24 montert på klemmeflensene (se figur 6) dras til. Dette er fordelaktig for boltenes 23,24 bøyemoment når boltenes 23,24 kontaktflater nærmer seg parallell orientering ved fullstendig forspenning. Merk at boltenes 23,24 kontaktflater er her vinklet uavhengig av de indre kontaktflatene 152-155,152'-155' på klemmen 22,22' for å sikre at boltene 23,24 til enhver tid har maksimal kontakt med de respektive flensoverflatene. Imidlertid er de indre, hovedsakelig kolineære, kontaktflatene 152-155,152'-155' vinklet på en slik måte at de oppnår i all vesentlighet det samme trykket / spenningen som når boltene 23,24 er forspente. I figur 5A er plasseringen av de midtre boltene 24 angitt ved heltrukne streker.

Når kontaktering oppnås mellom de to motsvarende, indre kontaktflater 153,153',154,154' lukkes gapet merket b (se figur 5) og en fordelaktig krumning av klemmene 22,22' oppstår. Klemmene 22,22' deformeres ideelt sett elastisk inn mot senter langs pol-aksen 141 vist i figuren, og utover fra senter langs med horisontalaksen / ekvator-aksen 140 i figuren. Dette vil således fordelaktig bidra med et tillegg til klemkraften i kontaktflatene ved for eksempel snitt A-A vist på figur 4A, dvs. mellom den indre anleggsflaten 130 av klemmeanordningen 22,22' og korresponderende indre flatehelning på 75 på hub'ene 5,16, samt en liten avlastning av trykket i de tilsvarende flatene ved snitt B-B vist på figur 4 A. Det samlede bidraget fra disse to siste effektene gjør det mulig å tilveiebringe et høyt trykk mellom hub'er 5,16 og klemmeanordning 22,22' over hele omkretsen av hub'ene 5,16, også i nærheten av polene 141. Dette er viktig for å beholde trykk mellom de indre kontaktflatene 70a,71a, så vel som de ytre kontaktflatene 70d,71d, over hele omkretsen ved trykksatt og belastet rørkonnektor 1.

Som et ytterligere bidrag til en foretrukket utførelse vises det til figur 6 hvor en tredje bolt 24 på rørkonnektorens 1 klemmeanordning 22,22' er illustrert. Videre med referanse til figur 5B vil denne bolten 24, som også er vist på figur 5A, fordelaktig bidra til at klemmene 22,22' da bøyer seg grunnet bøyemomentet som settes opp av cantilever-effekten fra denne kraften. Dette resulterer også i gunstige radielle forskyvninger av klemmene 22,22' mot senter i ekvator-området, og ut fra senter langs ekvator-aksen 140 eller den horisontale aksen på figur 5B. De andre ytre boltene 23 er beliggende nær delesirkelen for kontaktflatene mellom hub 6,15 og klemmeanordning 22,22' og er derfor effektiv for klemkraften mellom dem.

Når slike bolter 23,24 benyttes til forspenning av en rørkonnektor 1 vil riktig forspenning av trykket i kontaktflatene 70,71 normalt avhenge av både målenøyaktighet på boltforspenningsverktøy og antagelse av hvilken friksjonskoeffisient som eksisterer i flere flater, eksempelvis mellom mutter og bolt 23,24, mellom indre hub-flater 75 og klemmeflater 130, og videre fra klemme- og friksjonseffekter fra pakningsring(er) 80,81 mot pakningsspor 35,36. Siden fastsettelse av friksjon i dag er usikkert, og kan variere med tid og forhold, vil det normalt være stor usikkerhet med hensyn på hvilken forspenning (kontakttrykk) som man oppnår ved en målt forspenning av boltene 23,24. Med en spesifikk form på klemmene 22,22' som vist på figur 5A, og som tilpasses den aktuelle rørkonnektor 1 ved nøye beregninger forut for produksjon, vil bruker raskt vite ved observasjon på stedet om kontaktflatene 70,71 mellom konnektordelene 3,2 har riktig forspenning ved å registrere kontakt mellom de indre kontaktflatene 153,153',154,154' av klemmene 22,22'. Dette er tydelig illustrert ved figur 5B der disse flatene er vist med innbyrdes kontakt. Utførelsen tillater likevel fordelaktig bruk av både momentverktøy og strekkeverktøy ved forspenning av boltene 23,24.

Nærmere forklart er avstanden mellom de indre og ytre kontaktflater 152-155,152'-155' og pol-aksen 141 når klemmen 22,22' ikke er forspent bestemt slik at når de indre og ytre kontaktflater 152-155,152'-155' på hver av klemmedelene 22,22' så kontakteres oppnås en forspenning mellom konnektordelene 3,2 som er tilstrekkelig til å opprettholde trykk mellom de indre kontaktflatene 70a,71a og mellom de andre ytre kontaktflatene 70d,71d når rørkonnektoren 1 trykksettes og påvirkes av ytre belastninger. Kriteriet at disse flatene 152-155,152'-155' skal være i kontakt betyr bedre kontroll av riktig forspenning av rørkonnektoren 1.

Den samlede effekten av disse trekk er at en god og kontrollert forspenning av konnektordelenes 3,2 kontaktflater 70,71 oppnås over hele eller nær hele omkretsen av tetningsområdet.

Fig. 6 viser rørkonnektoren 1 med sentreringsutstyr 8-12 som forklart i norsk patentsøknad nr. NO20110784. Den har 6 hovedboker 23,24 for forspenning av de to hub'ene 6,15 mot hverandre. Disse boltene 23,24 kan erstattes av annet strekkverktøy som for eksempel hydraulisk verktøy eller annet egnet strekkeverktøy. Den midtre av de tre boltene 24 på hver side av symmetriplanet er fordelaktig lengre enn de to andre boltene 23, og brukes til sammenpressing av de to delene til klemmeanordningen 22,22' mot hverandre i tidlig fase av sammenkoblingen.

Henvisningstall:

1: (hul) rørkonnektor

2: nedre / første konnektordel

3: øvre / andre konnektordel

4: nedre rørledning / rørledning beliggende på en STP-bøye

5: øvre rørledning / rørledning på et fartøy

6: øvre / andre aksiale ende / konnektordelforlengelse / hub (vendt mot nedre konnektordel 2)

7: øvre rørkoplingsende / aksial ende av første konnektordel (vendt mot øvre rørledning 5) 8,8': over radialarmer

9,9': styringshus

10,10': styringsstaver

11,11': nedre radialarmer

12,12': styringshylser

15: nedre / første aksiale ende / konnektordelforlengelse / hub (vendt mot øvre konnektordel 3)

16: nedre rørkoplingsende (vendt mot nedre rørledning 4)

17: fremspring (i øvre hub 6)

18: fordypning (i nedre hub 15)

22,22': klemmeanordning/-innretning (to-delt), klemmer, klamper 23: ytre bolt

24: midtre bolt

35,35': ytre (tetnings-/paknings)spor, første ikke-kryssende spor (på øvre hub 6) 36,36': indre (tetnings-/paknings)spor, andre ikke-kryssende spor (på nedre hub 15) 37,37': ytre sporvegg / pakningsflate (i hovedsak vendt inn mot hult rørparti 110) 38,38': øvre, indre sporvegg / pakningsflate (i hovedsak vendt vekk fra hult rørparti 110)

39,39': nedre, indre sporvegg / pakningsflate (i hovedsak vendt vekk fra hult rørparti 110)

40,40': avrundet knekk beliggende mellom indre øvre og nedre sporvegger 38,39 / 38',39'

60: ytre (tetnings)kavitet

61: indre (tetnings)kavitet

70: øvre (første) kontakt-/koplingsflate (på øvre hub 6)

70a: indre, kontakt-/koplingsflate

70b: midtre kontakt-/koplingsflate

70c: første ytre kontakt-/koplingsflate

70d: andre ytre kontakt-/koplingsflate

70e: tredje ytre kontakt-/koplingsflate

71: nedre (andre) kontakt-/koplingsflate (på nedre hub 15)

71a: indre, kontakt-/koplingsflate

71b: midtre kontakt-/koplingsflate

71c: første ytre kontakt-/koplingsflate

7 ld: andre ytre kontakt-/koplingsflate

7le: tredje ytre kontakt-/koplingsflate

75: indre flatehelning / hub-flate (på ytre flate av hub 6,15)

75a: indre flatehelning / hub-flate (på ytre flate av øvre hub 6)

75b: indre flatehelning / hub-flate (på ytre flate av nedre hub 15)

76: ytre flatehelning / hub-flate (på ytre flate av hub 6,15)

76a: ytre flatehelning / hub-flate (på ytre flate av øvre hub 6)

76b: ytre flatehelning / hub-flate (på ytre flate av nedre hub 15)

80: ytre paknings-Aetningsring

81: indre paknings-/tegningsring

90: første testkanal

91: andre testkanal

100: aksialakse

110: hult rørparti, trykkammer

120,120': indre trinn/steg

121,121': i hovedsak sylindrisk formet indre styreflate, aksialt rettet overflate 122,122': i hovedsak konisk formet ytre styreflate

123,123': ytre trinn/steg

124,124': knekk i innovervendt skråflate 37,37'

130,130': indre koplings-/anleggsflate / ikke-rotasjonssymmetrisk skråflate i klemmeanordning 22,22'

130a, 130a': indre koplings-/anleggsflate i øvre del av klemmeanordning 22,22'

130b, 130b': indre koplings-/anleggsflate i nedre del av klemmeanordning 22,22' 131: første kontaktpunkt mellom øvre og nedre hub, innerst mot røret 110

140: ekvator-akse (akse parallell med radialt plan av klemmeanordning 22,22' og perpendikulært til akse gjennom klemmeanordningens 22,22' kontaktflater)

141: pol-akse (akse parallell med radialt plan av klemmeanordning 22,22' og parallell med akse gjennom klemmeanordningens 22,22' kontaktflater)

150,150': første (klemme-)flens (øvre del på figur 5A)

151,151': andre (klemme-)flens (nedre del på figur 5 A)

152,152': ytre kontaktflate på klemmeflens (nedre del på figur 5A)

153,153': indre kontaktflate på klemmeflens (nedre del på figur 5 A)

154,154': indre kontaktflate på klemmeflens (øvre del på figur 5A)

155,155': ytre kontaktflate på klemmeflens (øvre del på figur 5A)

Claims (13)

1. Hul rørkonnektor (1) for frigjørbar kopling av to konnektordeler (2,3) omfattende - en første konnektordel (2) der - én (7) av dens to aksiale ender (6,7) er utformet for kobling til minst én rørledning (5) på et fartøy, - en andre konnektordel (3) der - én (16) av dens to aksiale ender (15,16) er utformet for kobling til minst en rørledning (4) beliggende på en STP-bøye, idet rørkonnektoren (1) ved bruk videre omfatter en tilegnet klemmeanordning (22,22') som helt eller delvis omslutter de to øvrige, motstående ender (6,15) av de nevnte konnektordeler (2,3) slik at den første og andre konnektordel (2,3) klemmes sammen til en fluidtett eller i hovedsak fluidtett kobling, karakterisert vedat koplingsflatene (70,71) til de øvrige aksiale ender (6,15) tilhørende den første og andre konnektordel (2,3) omfatter minst ett ikke-kryssende spor (35,36) løpende rundt kontaktflatenes omkrets, hvor det minst ene spor (35,36) beliggende på den ene kontaktflaten (70) har et speilvendt spor (35',36') beliggende på den andre kontaktflaten (71) slik at de to motliggende spor (35,35',36,36') danner en omsluttende kavitet (60,61) ved kontaktering av kontaktflatene (70,71), idet minst én tetningsring (80,81) er egnet for anordning i ett eller flere av det minst ene spor (35,35',36,36') forut for nevnte tettende kopling mellom den første og andre konnektordel (2,3) ved kontaktering av kontaktflatene (70,71), og at minst ett av kontaktflateområdene (70a-e,71a-e) er konisk utformet relativt til aksen perpendikulært til aksialaksen (100) slik at et forspent anlegg dannes som øker motstanden mot relative bevegelser mellom kontaktflatene (70,71). idet kombinasjonen av nevnte koplingsflaters (70,71) utforming, nevnte kavitet(er) (60,61) med tetningsring(er) (80,81) og nevnte klemmeanordning (22,22') utgjør en fluidtett kopling av de to konnektordeler (2,3) etter kontaktering.

2. Hul rørkonnektor (1) ifølge krav 1,karakterisert vedat nevnte koplingsflater (70,71) omfatter minst to ikke-kryssende spor (35,36) løpende rundt kontaktflatenes omkrets, hvor hvert av de minst to spor (35,36) beliggende på den ene kontaktflaten (70) har et speilvendt spor beliggende på den andre kontaktflaten (71) slik at hvert av de to motliggende spor danner en omsluttende kavitet (60,61) ved kontaktering av kontaktflatene (70,71), idet den koniske vinkelen på minst ett av kontaktflateområdene (70a-e,71a-e) er forskjellig fra de resterende kontaktflateområdene (70a-e,71a-e).

3. Hul rørkonnektor (1) ifølge ett av de foregående krav,karakterisert vedat rørkonnektoren (1) videre omfatter minst én forspenningsinnretning (23,24) koplet til nevnte klemmeanordning (22,22') for å frembringe redundant forbindelse mellom de to konnektordeler (2,3).

4. Hul rørkonnektor (1) i følge ett av de foregående krav,karakterisert vedat klemmeanordningens (22,22') indre overflater (130) har ikke-rotasjonssymmetrisk skråflate (130,130') om en radialakse av rørkonnektoren (1), hvor skråflatens (130) skråvinkel i forhold til radialaksen er minst nær klemmeanordningens (22,22') flenser (150,150',151,151') (A-A), og skråflatens (130) skråvinkel er størst i området lengst fra klemmeanordningens (22,22') flenser (150,150',151,151') (B-B).

5. Hul rørkonnektor (1) ifølge ett av de foregående krav,karakterisert vedat rørkonnektoren (1) videre omfatter minst én testkanal (90,91) i form av en åpen kanal med én ende beliggende i grenseflaten mellom de to kontaktflatene (70,71) i området utenfor minst én av den minst ene kavitet (60,61), relativt til rørkonnektorens senterakse (100) etter kontaktering, og den andre ende beliggende på rørkonnektorens (1) ytre overflate.

6. Hul rørkonnektor (1) ifølge krav 5,karakterisert vedat den minst ene testkanal (90,91) er konfigurert slik at den tillater trykktesting ved injeksjon av minst én testgass/-medium.

7. Hul rørkonnektor (1) ifølge ett av de foregående krav,karakterisert vedat minst én av den minst ene tetningsring (80,81) er av type standard IX tetningsring eller standard HX tetningsring eller standard tetningsring benyttet i API flenser eller standard tetningsring benyttet i ASME flenser.

8. Hul rørkonnektor (1) ifølge ett av de foregående krav,karakterisert vedat minst én av en ytre sporvegg (37) og en indre sporvegg (38,39) tilhørende hvert av de minst ett spor (35,36) som henholdsvis vender inn mot og ut fra det radielle senter (100) av rørkonnektoren (1) har en orientering som avviker fra aksial orientering relativt til rørkonnektorens (1) aksialakse (100).

9. Hul rørkonnektor (1) ifølge ett av de foregående krav,karakterisert vedat den indre sporveggen (38,39) til minst ett av sporene (35,36) som vender ut fra det radielle senter (100) av rørkonnektoren (1) har en del (39) med en vinkel nærmest kontaktflaten (70,71) som avviker mer enn vinkelen til den resterende del (38) av sporveggen (38,39) i forhold til rørkonnektorens aksialakse (100).

10. Hul rørkonnektor (1) ifølge ett av de foregående krav,karakterisert vedat minst ett tilegnet styringsinnretning (8-12) anvendes for å oppnå tilstrekkelig sentrering av de to konnektordeler (2,3) under kontaktering.

11. Hul rørkonnektor (1) ifølge krav 10,karakterisert vedat ett av det minst ene tilegnede styringsinnretning (8-14) er et todelt teleskopisk styresystem montert på henholdsvis første og andre konnektordel (2,3).

12. Hul rørkonnektor (1) ifølge ett av de foregående krav,karakterisert vedat det ved kontaktering av aksialendenes (6,15) koplingsflater (70,71) anvendes standard kompakt flenskobling (CFC) og tilegnet klemmeanordning (22,22') for å oppnå en fluidtett kopling mellom de to konnektordeler (2,3).

13. Hul rørkonnektor (1) ifølge ett av kravene 1-11,karakterisert vedat det ved kontaktering av aksialendenes (6,15) koplingsflater (70,71) kun anvendes standard kompakt flenskobling (CFC) og tilegnet klemmeanordning (22,22') for å oppnå en gasstett kopling mellom de to konnektordeler (2,3).