NO300369B1 - Fremgangsmåte og anordning for lastoverföring fra fartöy til fast eller flytende installasjon - Google Patents
Fremgangsmåte og anordning for lastoverföring fra fartöy til fast eller flytende installasjon Download PDFInfo
- Publication number
- NO300369B1 NO300369B1 NO921013A NO921013A NO300369B1 NO 300369 B1 NO300369 B1 NO 300369B1 NO 921013 A NO921013 A NO 921013A NO 921013 A NO921013 A NO 921013A NO 300369 B1 NO300369 B1 NO 300369B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- load
- cable
- lifting
- vessel
- gripping
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 25
- 238000012546 transfer Methods 0.000 title claims description 18
- 238000009434 installation Methods 0.000 title claims description 16
- 238000007667 floating Methods 0.000 title description 6
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 26
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 12
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 7
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 6
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 6
- 238000013461 design Methods 0.000 description 5
- 239000003721 gunpowder Substances 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 239000010720 hydraulic oil Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66D—CAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
- B66D3/00—Portable or mobile lifting or hauling appliances
- B66D3/006—Power actuated devices operating on ropes, cables, or chains for hauling in a mainly horizontal direction
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B27/00—Arrangement of ship-based loading or unloading equipment for cargo or passengers
- B63B27/30—Arrangement of ship-based loading or unloading equipment for transfer at sea between ships or between ships and off-shore structures
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
- B66C13/00—Other constructional features or details
- B66C13/02—Devices for facilitating retrieval of floating objects, e.g. for recovering crafts from water
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
- B66C13/00—Other constructional features or details
- B66C13/04—Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack
- B66C13/06—Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack for minimising or preventing longitudinal or transverse swinging of loads
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S254/00—Implements or apparatus for applying pushing or pulling force
- Y10S254/90—Cable pulling drum having wave motion responsive actuator for operating drive or rotation retarding means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Load-Engaging Elements For Cranes (AREA)
- Specific Conveyance Elements (AREA)
- Carriers, Traveling Bodies, And Overhead Traveling Cranes (AREA)
- Conveying And Assembling Of Building Elements In Situ (AREA)
- Bridges Or Land Bridges (AREA)
- Ship Loading And Unloading (AREA)
Description
Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte ved lastoverføring fra et fartøy, som følger sjøgangen, til en stasjonær eller bevegelig installasjon ved bruk av minst en løftekabel eller streng og minst en heisanordning, der lasten i utgangsposisjonen står på et nedfellbart stativ på fartøyet, og lastoverføringen skjer i et øyeblikk når lasten ikke har nevneverdig kinetisk energi.
Oppfinnelsen vedrører også en anordning for å overføre en hovedsakelig vertikalt bevegelig last til en temporært stasjonær kabel eller streng i et øyeblikk da lasten ikke har nevneverdig kinetisk energi, innbefattende minst en gripeanordning.
I forbindelse med norsk patent 159 186, samt patentsøknad NO 894 762, har det vært utført et videre utviklingsarbeid med det formål å komme frem til en metode for direkte installasjon av moduler fra skip til plattform i henhold til de byggemetoder som er beskrevet i ovenfor nevnte patentskrift. Videre er det utviklet en plattformtype bestående av et system med lett monterbare og demonterbare moduler, dekk og utstyr som med enkelthet kan monteres direkte fra lekter eller supply-skip på feltet uten bruk av flytende kraner.
Metodene som i dag blir benyttet for lastoverføring til havs, ved løfting av laster fra skip til faste- eller bevegelige installasjoner, innebærer at løfteutstyret såvel som lastene blir utsatt for til dels store dynamiske påkjenninger ved at lastene overføres mens de er i bevegelse, og følgelig har stor kinetisk energi.
Ved overføring av mindre laster, for eksempel utstyr til forsyning og underhold av plattformer og borerigger blir de dynamiske krefter absorbert i eksisterende kraner og løfteutstyr ved hjelp av hydrauliske sylindrer og hydrauliske akkumulatorer, såkalte hivkompensatorer.
Videre er kraner som i dag benyttes ombord i plattformer begrenset til vekter på 15-80 tonn.
Ved løfting av tyngre utstyr, så som moduler, bunnrammer, manifold stasjoner etc, med vekter fra 100 til 7000 tonn vil de dynamiske kreftene være så store at løfting med kraner plassert på plattformene ikke praktisk lar seg gjennomføre. Slike vekter blir i dag kun løftet med flytekraner av ulike typer. Disse kraner er også for det meste utstyrt med hydrauliske kompensatorsystemer for å dempe virkningen av de dynamiske påkjenninger.
En stor ulempe med bruken av dagens løfteutstyr er deres fysiske størrelse og det faktum at løft og lasthandtering må foregå over annet utstyr. Dette medfører særlige begrensninger med hensyn til adkomst, for eksempel ved installasjon av utstyr eller moduler som ligger under plattformen.
Videre medfører løfting av tyngre enheter over plattformens vitale deler, så som prosessanlegg m.v., at prosesseringen må stoppes av sikkerhetsgrunner i den periode som løfting foregår. De økonomiske konsekvenser kan være meget betydelige .
De store flytende kraner må videre tilkalles og oppankres ved plattformen. Dette medfører særlige komplikasjoner i det bunnen omkring plattformene er belagt med rørsystemer, manifolder etc. som kan skades av anker og kjetting. Videre trenger gjerne kranfartøyet assistanse fra 2-4 taubåter eller supply-skip for oppankring etc. For å bringe ut moduler og tyngre utstyr trengs lekter, vanligvis en standard lekter med 10 000 tonn deplassement trukket av to taubåter eller supplyskip.
Mobiliseringstid og mobiliseringskostnader, i tillegg til driftskostnader for dette utstyr, er meget betydelig, selv om selve løfteoperasjonen bare tar kort tid.
Dagens metoder setter derfor klare grenser, både teknisk og økonomisk, for løfteoperasjoner direkte til plattformer eller borerigger.
Begrensningene nevnt ovenfor er løst ved foreliggende oppfinnelse, som tillater lastoverføring direkte fra skip eller lekter til plattform, fra skip til skip eller fra skip til borerigg uten nevneverdig påvirkning av dynamiske laster. Utstyret som oppfinnelsen består av er lett, og kan plasseres på eller under plattformen med enkle hjelpemidler.
Ved hjelp av oppfinnelsen har en utviklet en spesiell plattformtype og byggemetode, nemlig en platform med hengende moduler som tilfredsstiller alle krav til enkel, billig og fleksibel montasje, utskiftning av moduler og senere demontering.
Det er så vidt vites ingen begrensninger i vekter som kan la seg handtere i henhold til metoden.
Metoden er særlig beregnet på overføring av laster i forbindelse med ombygging og eller bygging av oljeplattformer, overføring av laster som bunnrammer, satellittstasjoner, moduler etc.
Foreliggende metode benytter et prinsipp som går ut på å foreta lastoverføringen i et tidsøyeblikk der lasten ikke har nevneverdig kinetisk energi.
Energien i lasten er som kjent proporsjonal med kvadratet av hastigheten i lastovertagelsesøyeblikket gitt ved formelen;
W = 1/2 m V<2>
Den vertikale hastigheten på løfteobjektet er en funksjon av skipets bevegelser, og gitt at skipet følger bølgebevegelsen, er hastigheten for regulære bølger en sinus-funksjon med en periode på ca 4 til 8 sekunder i de overføringssituasjoner som er beregnet.
Den teoretiske metode for lastoverføring skulle således være å gripe lasten i det øyeblikk den er på topp eller bunn av bølgen, og derfor ikke har noen vertikal hastighetskomponent.
Rent praktisk vil en bare kunne tenke seg dette utført mens lasten er på toppen av bølgen, på grunn av faren for sammenstøt mellom skip og last dersom løftehastighet er mindre enn skipets vertikale hastighet i bølgene.
For dette formål er det utviklet en fremgangsmåte og anordning som sikrer at lasten blir overført på den beskrevne måte.
I samsvar med den foreliggende oppfinnelse er det tilveiebragt en fremgangsmåte av den innledningsvis nevnte art som kjennetegnes ved at minst en gripeanordning kontrollert aktiviseres i nevnte øyeblikk for låsing av lasten til løftekabelen, og iverksetter lastoverføring, og deretter nedfelles som kjent stativet og bringer avstand mellom lasten og fartøyet og dermed avhenges lasten i løftekabelen og deretter startes heisingen.
I samsvar med oppfinnelsen er det også tilveiebragt en anordning av den innledningsvis nevnte art som kjennetegnes ved en registrerings- eller føleranordning som registrerer når lastens bevegelse snur i det nevnte øyeblikk, hvilken føleranordning, etter en forutgående kommando, gir et signal som kontrollert aktiviserer gripeanordningen for låsing av lasten til kabelen i samme øyeblikk.
Ytterligere trekk ved oppfinnelsen fremgår av de uselv-stendige krav.
Andre og ytterligere formål, trekk og fordeler vil fremgå av den følgende beskrivelse av oppfinnelsen, som er gitt for beskrivelsesformål uten derved å være begrensende, og gitt i forbindelse med de vedlagte tegninger hvor: Fig. 1 viser en anordning ifølge oppfinnelsen som er en del
av et utstyr for å foreta en lastoverføring,
Fig. 2 viser skjematisk en plassering av flere anordninger ifølge oppfinnelsen for å foreta en lastoverføring fra et fartøy til en stasjonær installasjon, Fig. 3 viser anordningen ifølge fig. 1 i nærmere detalj og
delvis gjennomsnittet,
Fig. 4 viser forstørret en alternativ utførelse av anord
ningen vist i fig. 3, Fig. 5 viser en alternativ måte for å foreta kompensering av
en bølgebevegelse for løfteutstyret,
Fig. 6 viser nok et alternativt løfte- og kompenserings-
arrangement, Fig. 7 viser i nærmere detalj et sammenfellbart fundament, Fig. 8 viser en alternativ utførelse av det sammenfellbare
fundament vist i fig. 7,
Fig. 9 illustrerer bruk av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen ved installasjon av en modul nedenfra og inn i en eksisterende oljeplattform, Fig. 10 illustrerer bruk av fremgangsmåten til installasjon av en modul til en plattform fra et fartøy på utsiden av modulrammen ved hjelp av en løfteramme, Fig. 11 illustrerer en byggemetode for oljeplattformer som
viser den første fase av byggingen,
Fig. 12 viser installasjonen av den tekniske modul som er
neste fase av byggingen,
Fig. 13 viser den tekniske modulen hengende og montert til
plattformens utstikkende bjelker,
Fig. 14 viser plattformen ferdig montert,
Fig. 15 viser en plattform som er installert på et understell av betong, og
fig. 16 viser en applikasjon av fremgangsmåten for installa
sjon av bunnrammer, manifoldstasjoner, satelitter etc.
Systemet består av følgende hovedelementer som vist
i fig. 1 :
Løfteredskap 1 kan bestå av ordinær kran, trommelvinsj eller lineære løftemaskiner som får sin kraft fra en hydraulisk kraftpakke 2.
Fra løfteredskapet 1 løper en løftekabel 4 bestående av en eller flere enkelte liner eller stenger gjennom en gripeanordning med gripemekanisme 7 til et lodd 10 som holder kablene i strekk. Gripemekanismen 7 er koplet til lasten 11 som kan bestå av en modul, et dekk, en utstyrspakke eller lignende. Lasten 11 er plassert på et sammenleggbart fundament 12 som står på fartøyet 13. Det kan tenkes flere former for gripemekanismer, slik som klembakker eller kjefter, men mekanismer med selvpådragende virkning er spesielt å foretrekke. Dvs. mekanismer som klemmer seg hardere fast jo større belastningen er.
Prinsippet som er vist, illustrerer at det ved hjelp av spesiell styring av gripemekanismen 7 vil være mulig å overføre lasten til kabelen mens lasten befinner seg i stillstand, d.v.s. på toppen av bølgebevegelsen.
Til systemet hører en styrt pressplate 6 som holder gripemekanismen 7 åpen inntil den aktiviseres ved fjernkontroll på et tidspunkt angitt av retnings- og hastighetsmåleren 5.
Ved aktivisering av pressplaten 6 utløses gripemekanismen 7 ved hjelp av fjæren 8. Dette fører til at kabelen 4 låses mot å bevege seg oppover relativt til gripemekanismen 7 slik at lasten 11 blir hengende i kabelen 4.
I det følgende er vist hovedprinsippene i den tekniske oppbygging av utstyret anvendt på installasjon av moduler direkte fra fartøy.
Fig. 2 viser et snitt med utstyrets hovedbestanddeler arrangert for installasjon av en modul. Disse består av løfteredskap 1, hydraulisk kraftpakke 2, styrt gripeanordning 14, kabelvekt 10, posisjonsinstrument 5, sammenleggbart fundament 12 og fartøy 13.
Funksjonsprinsippet er som følger;
På, eller inne i plattformen 3 er montert løfteredskaper 1, for eksempel lineære løftemaskiner, trommelvinsjer eller passende løfteredskap. Fra løfteredskapene 1 er løftekabler 4 senket ned til noen meter over havoverflaten, hvilke løftekabler 4 er påmontert vekter 10 for å holde dem i strekk, og såkalte pilot-kabler 16, d.v.s. lette stålkabler-eller trosser som fartøyets mannskap kan benytte til handtering av vektene.
Skipet 13 er påsatt en transportramme 20 med sammenleggbare støtteben 12 for understøttelse av modulen 11.
Ved løfting posisjoneres skipet 13 under løfteutstyret 1 ved hjelp av instrumentpakke 18 som registrerer skipets posisjon og bevegelse i forhold til plattformen. Posisjoneringsut-styret kan være av ulike typer, mekanisk ved hjelp av såkalt pianotråd 17 hengende i lodd 19 fra plattformen, ved kortbølge akustiske signaler, ved lys, laser eller ved visuell registrering.
Fartøyets bevegelser registreres på broen, og vurderes i forhold til beregningsgrunnlag for løfteoperasjonen.
Operasjonen starter ved at pilot-kablene 16 benyttes til å styre vekter 10 og gripeanordninger 14 på plass i modulens løftepunkter. Under denne periode er gripemekanismene 7 ikke aktivisert, og løftekablene 4 kan fritt passere gjennom gripemekanismene 7. Dersom posisjon og bevegelse er innenfor gitte rammer, vil skipets kaptein utløse gripemekanismene 7 ved hjelp av for eksempel elektrisk kontrollerte kruttladninger, hydrauliske, trykkluftstyrte eller manuelle utløsere 15.
Gripemekanismene 7 har den virkemåte at de bare kan aktiviseres mens lasten har en oppadgående bevegelse. Videre tillater gripemekanismen, etter at den er aktivisert, kun at kabelen løper fritt i nedover-retningen i forhold til gripemekanismen 7, hvilket betyr at kabelen låses umiddelbart ved retningsforandring.
Prinsippet gjør at modulen kan løftes langs kablene 4 av fartøyet under bølgebevegelsen til toppen av bølgen. I det øyeblikk at fartøyet beveger seg nedover, vil modulen 11 bli hengende på kablene, og løftes fri fra støttebeina 12.
Støttebeina 12, som er sammenleggbare, aktiviseres, og klapper raskt sammen, slik at det blir avstand mellom fartøyet og modulen. Dette er av stor betydning for å hindre sammenstøt mellom fartøy og last når fartøyet løftes av neste bølge og i tillegg ligger høyere i vannet på grunn av at lasten er fjernet.
Fartøyet forlater sin posisjon, og modulen kan løftes opp og fastgjøres til plattformen.
Fig. 3 viser prinsippet for én utførelse av en gripeanordning 14 i form av en gripemekanisme 7 med bevegbare kiler.
Det finnes flere ulike måter å arrangere gripeanordningen 14 og utløsersystemet på. I fig. 3 er vist et alternativ der gripeanordningen er fritthengende på kabelsystemet.
Selve gripemekanismen 7 er omgitt av huset eller hylsen 14' som dels tjener til fastholdelse av gripekilene, og dels til enkel tilkopling til last, for eksempel ved hjelp av en såkalt bajonett-kopling. Gjennom hylsen 14 løper en eller flere løftekabler 4 eller stenger som i sin øvre ende er tilkoplet løfteredskapet, og i sin nedre ende kan være tilkoplet en kabelvekt 10 som holder kablene i strekk, og som overvinner friksjonskraften i gripekilene og måleinstrumentet 5.
Funksjonsmåten til gripeanordningen 14 er som følger.
Ved åpen stilling er pressplaten 6 presset ned og låst av en utløser 15.
Pressplaten 6 holder i denne stilling gripekilene 7 åpne slik at kablene 4 fritt kan passere gjennom.
Registreringsinstrumentet 5 har to funksjoner;
a. ) å registrere den vertikale bevegelsen i form av hastighet og retning av lasten relativt til kabelen 4 samt b. ) å aktivere en mikrobryter 22. Dette skjer ved at motstanden mot rotasjon av hjulene til instrumentet 5 presser en registreringsplate 21 mot en fjær 23, og vekselvis slår av- og på mikrobryteren avhengig av om bevegelsen er opp- eller nedadgående. Denne funksjon kan også gjøres elektronisk i registrering av opp/ned bevegelse i signalene fra registreringsinstrumentet 5.
Aktivisering av gripemekanismen kan skje ved avsendelse av elektrisk signal fra broen. Signalet kan sendes uavhengig av om lasten er på veg oppover eller nedover, ettersom mikrobryteren 22 stopper signalet fra å nå frem til utløsermekanismen 15 inntil lasten beveger seg oppover relativt til kablene. Når signalet kommer frem til utløsermekanismen 15 tennes kruttladningen, sikringen oppheves, og pressplaten 6 løftes opp av fjærene 8, som samtidig skyver gripekilene oppover og i kontakt med kabelen 4.
I det øyeblikk at kabelen 4 beveger seg oppover relativt til gripekilene 7, låses disse under en bevegelse på 5-10 mm, som tilsvarer lastens vertikale bevegelse før vekten overføres til kabelsystemet. Kablene vil strekke seg noe under pålasting, 30-50 mm er funnet normalt for modulløfting. Den vertikale hastigheten som lasten har oppnådd på dette tidspunkt av bevegelsen er ubetydelig.
I fig.4 er vist et alternativt arrangement av pressplate 6 og utløsermekanisme. Dette arrangement øker sikkerheten for uløsing, i det flere aktivatorer 15', bestående av kruttladninger, hydraulisk trykk etc. kan være tilsluttet.
Systemet fungerer slik at pressplaten 6 er forsynt med et spor i hvilket det er plassert en serie med låseklakker 25 som presses mot en stoppring 24 i låst tilstand. I gripemekanismens hus 14' er plassert et stempel 26 og en eller flere elektrisk kontrollerte kruttladninger eller solenoid ventiler tilknyttet hydraulisk trykk.
Når signal for utløsning når frem til ladningen(e) eller solenoidventilen, presses stempelet 26 oppover, og presser låseklakkene inn i sporet i pressplaten 6. Denne frigøres, og presses oppover av kraften fra fjærene 8. Derved kommer gripekilene til å bli presset inn mot kabelen 4 slik at denne låses.
Hurtig-utløsning av lasten, dvs. ved lasting av for eksempel modul fra plattform ned til fartøy, vil kunne utføres ved å presse pressplaten (6) nedover og inn i låst stilling.
Fig. 5 viser en alternativ metode for å foreta kompensering av bølgebevegelse i løftesystemet.
Løftemaskinen 1, som står på plattformen 3, er kombinert med en hydraulisk aktuator 27 som lar løftemaskinens stempel, og dermed kablene, som er låst av de øvre gripekiler, bevege seg i takt med bølgebevégelsen som lasten påfører kablene 4.
Registreringsinstrumentet 5, samt de styrte gripekilene er montert i tilknytning til løftemaskinen 1 ved hjelp av hylsen 14' .
Dette systemet kan også inverteres, slik at løftemaskinen kan monteres nede ved modulen dersom dette skulle være ønskelig.
Fig. 6 viser et alternativt løfte- og kompenseringsarrange-ment som består av to løftemaskiner 1 og 29 som virker i tandem. Maskinene er plassert oppå hverandre, og kablene 4 løper igjennom dem begge. Den en av maskinene kan for eksempel benyttes til løfting og senkning, mens den andre kompenserer for bevegelse. Denne oppgave kan også den øvre maskin 1 ha. Maskinen som forestår bølgekompensering 29, er utstyrt med registreringsinstrument 5 for bevegelse og retning samt ordinære aktuatorer 30 for kontroll av åpning og lukking av gripemekanismene i løfte- og senke- operasjoner.
Hurtiglåsemekanismen, som skal stoppe bevegelsen når lasten er på sitt høgeste punkt i bølgen, består av en styrt ventil 28 som stenger for hydraulikkoljen fra løftemaskinen 29 til akkumulatoren 27 når den aktiveres i henhold til regler og utstyr tidligere beskrevet.
Utstyret illustrert i fig.6 kan monteres invertert, d.v.s koples til lasten i stedet for oppe på plattformen.
Når lasten overtas av kabelsystemet vil lasten løftes fra det sammenleggbare fundamentet vist i fig. 7.
Fremstillingen er et av flere eksempler på hvordan det sammenleggbare fundamentet kan arrangeres.
Til modulen 11 er festet en utløserkabel 33 som via trinser er koplet til en låsebolt 31 som holder fundamentet låst i oppreist stilling. Når modulen 11 løftes, trekker utløser-kabelen 33 låsebolten 31 ut, og hjelper samtidig fundamentets bein 32 til å knekke sammen, slik at støtten 12 legges ned parallelt med fundamentrammen 20.
Ved at modulen 11 løftes fra skipet, vil dette endre både trim og deplassement. Dette medfører at skipets dekk kommer til å ligge høgere enn ved lastet tilstand. Når skipet igjen løftes opp av bølgene, vil det sammenleggbare fundamentet hindre sammenstøt mellom modul og skip.
Fig. 8 viser en alternativ måte å arrangere fundamentet for å unngå sammenstøt mellom last og fartøy ved lossingen.
Kablene 4 kan henge noe skrått, slik at lasten 11 ved løfting har en liten kraftkomponent akterover eller sideveis i forhold til fartøyet 13. Fundamentet 12 er slik arrangert at det ved løfting skaper tilstrekkelig avstand melom last of fartøy. Dette oppnås mest fordelaktig ved at fundamentet 12 deles som vist slik at den ene del følger lasten, og kommer til å ligge utenfor fartøyet etter løfting, men den del som sitter på fartøyet kommer på utsiden av lasten når denne løftes.
Fig. 9 viser at prinsippet kan benyttes ved installasjon av modul nedenfra og inn i en eksisterende oljeplattform i henhold til norsk patent nr. 860 856.
Modulen 11 ankommer på fundamentet 12 ved hjelp av skipet 13, og blir posisjonert under plattformens moduldekk 3 hvorpå løftemaskiner 1 er installert på bevegelige rammer, og får sin kraftforsyning fra aggregatene 2.
Modulen løftes opp som tidligere beskrevet i figurene 2 til 4, og beveges horisontalt inn og opp i moduldekket 3 der modulen fastgjøres til moduldekket 3 eller henges opp i dette.
Fig.10 viser oppfinnelsen benyttet til installasjon av modul til platform fra fartøy, på utsiden av modulrammen og opp på dette, eller opp på eksisterende moduler ved hjelp av en løfteramme.
Modulen 11 ankommer med fartøyet, posisjoneres under løfterammen 34 og løftes opp ved hjelp av løftemaskinene plassert på løfterammen. Ved denne metode skal modulen 11 løftes gjennom og oppå løfterammen 34, og deretter beveges inn på moduldekket.
Oppfinnelsen som beskrevet har gitt opphav til en ny design-og byggemetode for oljeplattformer som beskrevet i det påfølgende.
Kostnadene forbundet med installasjon av oljeplattformer til havs eller ved land kan være meget betydelige, spesielt på grunn av behovet for å benytte store flytekraner. Dette gjør seg spesielt gjeldende for plattformer av mindre størrelse, der kostnaden med installasjonen er særlig stor i relasjon til plattformens totale byggekostnad.
En har derfor i det følgende valgt å presentere en design og byggemetode som helt kan utføres uten bruk av flytende kraner.
Plattformen kan være bygget helt som fagverk av stål såkalt "Steel-jacket" plattform, eller med understell av betong, såkalt "Gravity Base" plattform.
En har valgt å vise design og byggemetode anvendt på en lett
brønnhode plattform av stål i fig. 11 til 14, og som brønnhode plattform i betong i fig. 15.
Fig.11 illustrerer første fase av byggingen.
Plattformens stativ 36 er bygget med utstikkende rammer 35 montert på toppen eller noe nede på stativet. Normalt vil det være mulig også å installere kran og flammetårn før installasjon av stativet på feltet.
Stativet 36 settes på feltet ved sjøsetting direkte fra lekter, holdes og posisjoneres ved hjelp av flottører festet til stativet. Settingen av stativet og fastgjøring til havbunnen, såkalt pel ing, kan utføres ved at stativet trekkes ned mot bunnen, fortrinnsvis over forborrede brønner, ved hjelp av løftemaskinene og styres inn på peler nedsatt i havbunnen for posisjonering.
Moduler og dekk som tilhører plattformen ankommer på supplyskip eller lekter for innmontering som følger: Plattformens egen dieselmotordrevne kran løfter på plass løfteutstyret 1 med kabler 4. Fartøyet 13 ankommer fortrinnsvis først med boligmodulen 37 eller helikopterdekket som løftes opp ved hjelp av metoden tidligere beskrevet. Modulen kan løftes mellom rammesystemet og opp på dette, eller kan monteres fritthengende fra rammen 35.
Dette er valgfritt.
Fordelen med installasjon først av helikopterdekk og boligmodul først er åpenbar, i det montasjemannskap kan bo på plattformen, og kan transporteres med helikopter fra det påmonterte helikopterdekket.
Fig.12 viser installasjon av den tekniske modul 38 som løftes på plass ved hjelp av løftemaskiner 1 og kabler 4 som tidligere beskrevet. Merk at den tekniske modul i dette tilfelle er en hengende modul. Dette er en ny metode å montere moduler på, som muliggjør reduksjon i stålvekt i modulen, samt gjør det mulig a skifte denne ut med letthet for konvertering eller ved fjerning av hele plattformen.
Fig.13 viser den tekniske modulen 38 hengende og montert til plattformens utstikkende bjelker. Fra denne posisjon kan den senere skiftes ut ved reversering av løftemetoden.
Utstyrsdekket 39 med påmonterte ventiltrær, rørsystemer etc. monteres direkte fra fartøy som vist og beveges horisontalt på plass i plattformen om ønskelig.
Fig.14 viser plattformen ferdig montert. Boligmodulen 37, med helikopterdekk er montert øverst og oppå løfterammene. Den tekniske modul 38 er montert hengende under boligmodulen.
Utstyrsdekket 39 med mellomdekk og utstyr er montert inn mellom plattformens rammesystem og værdekket 40, som kan tjene som lagringsplass for borrerør etc. er montert mellom plattformens løfterammer. På løfterammene kan utstyr for boring og brønnvedlikehold 42 bevege seg. Flammetårn 41 kan mest fordelaktig monteres på utsiden av rammesystemet slik at rammene fritt kan benyttes til løfteredskaper eller borrerigg 42.
Som det fremgår av illustrasjonen er plattformens design og byggemetode meget fleksibel med hensyn til montasje og utskiftning av moduler, dekk, utstyr m.m. ved hjelp av rammesystemet og det beskrevne løfteprinsipp.
Fig. 15 viser brønnhodeplattformen beskrevet ovenfor utført med understell av betong.
Det er viktig å understreke at plattformen kan bygges med bjelkesystem av stål eller betong etter valg, og at modulene kan være utført som hengende moduler eller stående moduler etter ønske.
Plattformen kan monteres på feltet, for eksempel kun som betongstruktur som fløtes ut på feltet uten moduler.
Dette fører til bedre stabilitet og mindre behov for oppdrift enn plattformer med påmonterte moduler. I dette ligger betydelige besparelser, spesielt for plattformer for store vanndyp.
Denne plattformen er meget enkel å montere, modulene er plassert på utsiden av betongskaftet og ligger derfor meget trygt i forhold til utblåsning eller brann i prosessanlegget. Plattformen er bygget med hengende moduler som gjør at modulene kan skiftes ut med letthet, og at plattformen er enkel å demontere og eventuelt flyttes.
De hengende moduler har lavere stålvekt enn stående moduler, og kan bygges og monteres vesentlig billigere ved hjelp av den beskrevne metode.
Fig.16 viser en applikasjon av metoden for installasjon av bunnrammer, manifoldstasjoner, satelitter etc. ved hjelp av borerigg, strekkstagsplattform eller lignende. Metoden består i at man i stedenfor å bruke kranfartøy for setting av utstyret på havbunnen overfører utstyret til en borerigg eller plattform i henhold til oppfinnelsen. Deretter foretas installasjonen på havbunnen fra plattformen, enten ved hjelp av løfteutstyret knyttet til boretårnet eller ved hjelp av de hydrauliske løftemaskiner tidligere beskrevet.
Claims (8)
1.
Fremgangsmåte ved lastoverføring fra et fartøy (13), som følger sjøgangen, til en stasjonær eller bevegelig installasjon ved bruk av minst en løftekabel (4) eller streng og minst en heisanordning (1), der lasten (11) i utgangsposisjonen står på et nedfellbart stativ (12) på fartøyet (13), og lastoverføringen skjer i et øyeblikk når lasten (11) ikke har nevneverdig kinetisk energi, karakterisert ved at minst en gripeanordning (14) kontrollert aktiviseres i nevnte øyeblikk for låsing av lasten (11) til løftekabelen (4) og iverksetter lastoverføring, og deretter nedfelles som kjent stativet (12) og bringer avstand mellom lasten (11) og fartøyet (13) og dermed avhenges lasten (11) i løftekabelen (4) og deretter startes heisingen.
2.
Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at lastoverføringen skjer idet en hivbevegelse av fartøyet (13) snur til en synkebevegelse ved at relativ bevegelse mellom gripeanordningen (14) og løftekabelen tillates i en retning, men at gripeanordningen (14) aktiviseres ved relativ bevegelse i motsatt retning.
3.
Anordning for å overføre en hovedsakelig vertikalt bevegelig last til en temporært stasjonær kabel (4) eller streng i et øyeblikk da lasten (11) ikke har nevneverdig kinetisk energi, innbefattende minst en gripeanordning (14), karakterisert ved en registrerings- eller føleranord-ning (15,18) som registrerer når lastens bevegelse snur i det nevnte øyeblikk, hvilken føleranordning, etter en forutgående kommando, gir et signal som kontrollert aktiviserer gripeanordningen (14) for låsing av lasten (11) til kabelen (4) i samme øyeblikk.
4.
Anordning ifølge krav 3, karakterisert ved at gripeanordningen (14) er anordnet i et hus (14') som omgir kabelen (4), hvilken gripeanordning (14) innbefatter en gripemekanisme (7) i form av kiler som i utgangsstill ingen er holdt i avstand fra kabelen, men nært omslutter kabelen, og som ved aktivisering frigjør en pressplate eller kileholder-plate (6) og setter kilene istand til å låse lasten (11) til kabelen (4) ved en bestemt bevegelsesretning av lasten eller kabelen.
5 .
Anordning ifølge krav 3 eller 4, karakterisert ved at lodd (10) er anordnet i løftekabelens (4) nedre ende, i den hensikt å holde disse under strekk.
6.
Anordning ifølge krav 3,4 eller 5, karakterisert ved at heiseanordningen (1) er montert i kabelens (4) øvre ende, som på signal begynner å trekke i kabelen for selve løfteoperasjonen.
7.
Anordning ifølge et eller flere av kravene 3-6, karakterisert ved at gripeanordningen (14) er tilknyttet eller montert til heiseanordningen (1) og heiseanordningen (1) er tilkoplet en hydraulisk akkumulator (27) som kompenserer for lastens (11) bevegelser, og at heiseanordningen (1) er montert enten på lasten eller på en stasjonær installasjon.
8.
Anordning ifølge et eller flere av kravene 3-7,
karakterisert ved at gripemekanismens stoppfunksjon erstattes av en styrt ventil (28) som stopper kabelens og dermed lastens bevegelser ved gitt signal.
Priority Applications (10)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO921013A NO300369B1 (no) | 1992-03-16 | 1992-03-16 | Fremgangsmåte og anordning for lastoverföring fra fartöy til fast eller flytende installasjon |
NZ249983A NZ249983A (en) | 1992-03-16 | 1993-03-16 | Lifting cargo from rocking ship: system senses when ship has minimum kinetic energy |
AU37698/93A AU679677B2 (en) | 1992-03-16 | 1993-03-16 | Method and apparatus for the transfer of loads from a floating vessel to another or to a fixed installation |
PCT/NO1993/000043 WO1993018999A1 (en) | 1992-03-16 | 1993-03-16 | Method and apparatus for the transfer of loads from a floating vessel to another or to a fixed installation |
GB9418249A GB2279318B (en) | 1992-03-16 | 1993-03-16 | Method and apparatus for the transfer of loads from a floating vessel to another or to a fixed installation |
JP5516436A JPH07504879A (ja) | 1992-03-16 | 1993-03-16 | 浮動する船から別のそれまたは固定設備への積み荷の移送のための方法および機器 |
US08/302,783 US5577874A (en) | 1992-03-16 | 1993-03-16 | Method and apparatus for the transfer of loads from a floating vessel to another or to a fixed installation |
VNS-823/94A VN342A1 (en) | 1992-03-16 | 1994-09-07 | Method and apparatus for the transfer of loads from a floating vessel to another or to a fixed installationhe ja |
KR1019940703223A KR950700854A (ko) | 1992-03-16 | 1994-09-15 | 부유중인 선박으로부터 다른 선박으로 또는 고정설비로 화물을 이동하는 방법 및 장치 |
NO19963992A NO305372B1 (no) | 1992-03-16 | 1996-09-23 | Fremgangsmate ved bygging av en oljeplattform |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO921013A NO300369B1 (no) | 1992-03-16 | 1992-03-16 | Fremgangsmåte og anordning for lastoverföring fra fartöy til fast eller flytende installasjon |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO921013D0 NO921013D0 (no) | 1992-03-16 |
NO921013L NO921013L (no) | 1993-09-17 |
NO300369B1 true NO300369B1 (no) | 1997-05-20 |
Family
ID=19894976
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO921013A NO300369B1 (no) | 1992-03-16 | 1992-03-16 | Fremgangsmåte og anordning for lastoverföring fra fartöy til fast eller flytende installasjon |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5577874A (no) |
JP (1) | JPH07504879A (no) |
KR (1) | KR950700854A (no) |
AU (1) | AU679677B2 (no) |
GB (1) | GB2279318B (no) |
NO (1) | NO300369B1 (no) |
NZ (1) | NZ249983A (no) |
VN (1) | VN342A1 (no) |
WO (1) | WO1993018999A1 (no) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NO305650B1 (no) * | 1996-02-19 | 1999-07-05 | Kv Rner Maritime As | L°ftejekk |
JP3153991B2 (ja) * | 1997-10-01 | 2001-04-09 | 正光 三木 | 押湯スリーブ |
US6836707B2 (en) * | 2002-05-30 | 2004-12-28 | Honeywell International Inc. | Methods and systems for determining heave and heave rate of vessels |
DE10321088A1 (de) * | 2003-05-09 | 2004-11-25 | Abb Patent Gmbh | Vorrichtung für den Zugang zu baulichen Einrichtungen auf dem Meer |
WO2009111735A2 (en) * | 2008-03-07 | 2009-09-11 | M-I L.L.C. | Shaker deck adjustment apparatus |
US20110170988A1 (en) * | 2008-09-19 | 2011-07-14 | Keppel Offshore & Marine Technology Centre Pte Ltd | Cargo transfer system |
US10308327B1 (en) * | 2018-07-10 | 2019-06-04 | GeoSea N.V. | Device and method for lifting an object from a deck of a vessel subject to movements |
CN113911898B (zh) * | 2021-10-11 | 2023-12-26 | 中船澄西船舶修造有限公司 | 艉轴拂配吊装工装 |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3329808A (en) * | 1963-04-08 | 1967-07-04 | Sperry Rand Corp | Cargo loading computer |
FR2290346A1 (fr) * | 1974-11-05 | 1976-06-04 | Dziewolski Richard | Plate-forme de forage en mer semi-submersible a cables tendus |
GB1567471A (en) * | 1976-02-28 | 1980-05-14 | Ferranti Ltd | Load transfer |
FR2353477A1 (fr) * | 1976-06-02 | 1977-12-30 | Petroles Cie Francaise | Procede de transbordement de charges en mer et moyen de mise en oeuvre |
FR2388754A1 (fr) * | 1977-04-26 | 1978-11-24 | Brissonneau & Lotz | Dispositif d'adaptation d'un engin de levage au levage de charges sur support flottant dans le cas de forte houle |
US4179233A (en) * | 1977-07-14 | 1979-12-18 | National Advanced Drilling Machines, Inc. | Vertical motion compensated crane apparatus |
FR2405206A1 (fr) * | 1977-10-04 | 1979-05-04 | Simon Francois | Equipement de levage, notamment pour travaux sur l'eau |
US4180362A (en) * | 1978-05-05 | 1979-12-25 | The Boeing Company | System to transfer cargo or passengers between platforms while undergoing relative motion |
GB2091678B (en) * | 1981-01-23 | 1984-10-24 | Exxon Research Engineering Co | An apparatus and method of transferring personnel at sea |
GB2096563A (en) * | 1981-04-01 | 1982-10-20 | Sealift Ltd | Sea swell and shock load compensator |
US4448396A (en) * | 1982-02-25 | 1984-05-15 | American Hoist & Derrick Company | Heave motion compensation apparatus |
SE448714B (sv) * | 1983-01-31 | 1987-03-16 | Diab Barracuda Ab | Flytkropp for festande vid decket till en oljeplattform av sk semi-submersibletyp |
US4544137A (en) * | 1984-04-12 | 1985-10-01 | Shell Oil Company | Offshore crane wave motion compensation apparatus |
JPS6168917A (ja) * | 1984-09-11 | 1986-04-09 | Sankiyuu Kk | オフシヨアプラツトフオ−ム据付工法 |
SU1255508A1 (ru) * | 1985-01-09 | 1986-09-07 | Предприятие П/Я А-3243 | Судовое грузовое устройство дл безударной передачи груза в море |
US4666357A (en) * | 1985-04-17 | 1987-05-19 | Vmw Industries, Inc. | Ship transport system |
US4919393A (en) * | 1988-02-01 | 1990-04-24 | Mcdermott International, Inc. | Deepwater subsea lowering/lifting system |
US4838522A (en) * | 1988-02-01 | 1989-06-13 | Mcdermott International Inc. | Deepwater subsea lowering/lifting system |
NO171446C (no) * | 1990-10-17 | 1993-03-17 | Norwegian Contractors | Fremgangsmaate og anordning for loefting av en tung gjenstand fra en posisjon paa et flytende fartoey |
-
1992
- 1992-03-16 NO NO921013A patent/NO300369B1/no unknown
-
1993
- 1993-03-16 GB GB9418249A patent/GB2279318B/en not_active Expired - Fee Related
- 1993-03-16 WO PCT/NO1993/000043 patent/WO1993018999A1/en active Application Filing
- 1993-03-16 AU AU37698/93A patent/AU679677B2/en not_active Ceased
- 1993-03-16 US US08/302,783 patent/US5577874A/en not_active Expired - Fee Related
- 1993-03-16 NZ NZ249983A patent/NZ249983A/en unknown
- 1993-03-16 JP JP5516436A patent/JPH07504879A/ja active Pending
-
1994
- 1994-09-07 VN VNS-823/94A patent/VN342A1/vi unknown
- 1994-09-15 KR KR1019940703223A patent/KR950700854A/ko not_active Application Discontinuation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU679677B2 (en) | 1997-07-10 |
NO921013D0 (no) | 1992-03-16 |
US5577874A (en) | 1996-11-26 |
KR950700854A (ko) | 1995-02-20 |
GB9418249D0 (en) | 1994-10-26 |
JPH07504879A (ja) | 1995-06-01 |
WO1993018999A1 (en) | 1993-09-30 |
GB2279318A (en) | 1995-01-04 |
GB2279318B (en) | 1995-09-13 |
NZ249983A (en) | 1996-10-28 |
AU3769893A (en) | 1993-10-21 |
VN342A1 (en) | 1997-04-25 |
NO921013L (no) | 1993-09-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9222317B2 (en) | Riser technology | |
NO145131B (no) | Rampeanordning for overfoering av mannskap og/eller last mellom to sjoefartoey eller et fartoey og en fast konstruksjon, saasom en fralands plattform | |
NO325043B1 (no) | Fremgangsmate og apparat for plassering av gjenstander pa havbunnen | |
NO145686B (no) | Fremgangsmaate og anordning for forankring av en flytende fralands plattformkonstruksjon. | |
NO320633B1 (no) | Fremgangsmate og apparat for offshore installasjon av flertonns-pakker slik som dekks-pakker og plattformunderstell | |
GB2344843A (en) | Gravity securing system for offshore generating equipment | |
US4041711A (en) | Method and apparatus for quickly erecting off-shore platforms | |
US20120201608A1 (en) | Foundation for offshore wind turbine and method and means for its transportation and installation in deepwaters | |
US20020129755A1 (en) | Apparatus for and method of installing subsea components | |
NO331703B1 (no) | Fremgangsmate og utstyrsarrangement for transport av vindmolleenheter. | |
NO145204B (no) | Fremgangsmaate ved montering av en offshore-plattform, og innretning til bruk ved montering av en offshore-plattform | |
US4329088A (en) | Tilt-up/jack-up off-shore drilling apparatus and method | |
NO300369B1 (no) | Fremgangsmåte og anordning for lastoverföring fra fartöy til fast eller flytende installasjon | |
NO175246B (no) | Kjede-forankringsline for en flytende konstruksjon | |
US5054963A (en) | Tether system for an offshore based work platform | |
US6244786B1 (en) | Method for offshore load transfer operations and, a floater for offshore transport installation and removal of structural elements | |
NO842405L (no) | Anordning og fremgangsmaate for fortoeyning av et hydrokarbon-produksjonssystem tilknyttet et skip | |
EP3938274B1 (en) | Offshore system, vessel and method for performing subsea wellbore related activities | |
AU2013250909A1 (en) | Lifting apparatus | |
GB2222190A (en) | Installing large, heavy structures on the sea bottom | |
US4277051A (en) | Tilt-up/jack-up off-shore drilling apparatus and method | |
CA1223486A (en) | Riser moored floating production system | |
GB2088323A (en) | Erecting an off-shore drilling platform | |
NO322516B1 (no) | Fremgangsmate for offshorelofting av en flertonns-pakke slik som en dekkspakke, sunket fartoy eller plattformunderstell | |
NO318859B1 (no) | Fremgangsmate for flytting av offshore-konstruksjon |