NO315482B1 - Höytrykksfluid-koplingsinnretning - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en høytrykks-fluidkoplingsinnretning.

Slike koplingsinnretninger eller konnektorer er nødvendige for eksempel ved overføring av olje eller gass fra offshore-boreinstallasjoner til transportfartøyer.

Koplingsinnretningene kan være en del av flytende bøyer som bærer et stigerør fra et utvinningssted og til hvilke en oljetanker tilkoples for å laste oljen eller gassen. Alternativt kan koplingsinnretningen være fastgjort på dekket til transportfartøyet. Det er også mulig at f.eks. den ene del av koplingsinnretningen befinner seg på fartøyet, og den andre del befinner seg i den flytende bøye.

Relativ bevegelse mellom delene av koplingsinnretningen er vesentlig for slike anvendelser, for å tillate relativ bevegelse av fartøyet og stigerøret ved sterke vinder, høye bølger eller innvirkende strømmer.

En relativ rotasjonsevne er særlig fordelaktig, og innretningen kan danne en svivelforbindelse mellom rørledninger. En slik svivelforbindelse presenterer selvsagt vanskeligheter med hensyn til å sikre riktig og nøyaktig innretting av endene av tilsvarende fluidrørledninger, og ved tetning av rørledningsforbindelsen mot lekkasje.

Én kjent strømkoplingsinnretning er beskrevet i US 4 828 292 og omfatter to konsentriske, hule, sylindriske deler som er innbyrdes roterbare i forhold til hverandre og har samvirkende, innrettede, ringformede spor for å danne periferiske passasjer i koplingsinnretningen som er begrenset av de indre vegger av de to deler. Innløps- og utløpsrør er fastsveiset til de indre og ytre sylindriske deler slik det måtte passe, og er forbundet med de ringformede, periferiske passasjer. På denne måte kommuniserer innløps-og utløpsrørene til enhver tid via de ringformede passasjer, selv ved rotasjonsbevegelse av de to deler. Ringformede ringtetninger er innlemmet på hver side av passasjene, og kan trykksettes ved hjelp av et barrierefluid.

Denne kjente konstruksjon er imidlertid vanskelig og kostbar å fremstille med tilstrekkelig nøyaktige toleranser, idet de sveisede skjøter ofte er utsatt for svikt, særlig under de høye trykk og i det skitne miljø på olje- og gassproduksjonsanlegg, og den er en permanent konstruksjon så snart den er fremstilt, dvs. den kan ikke lettvint tilkoples og frakoples, selv for rutinevedlikehold og reparasjon. Tetningene er dessuten utsatt for en høy grad av slitasje og opplever ledsagende, høye sviktrater.

US 4 111 467 viser en koplingsinnretning for høytrykksrørledninger som tillater relativ bevegelse mellom to deler, hvor en første del har en sentral kjerne med langsgående boringer og radiale passasjer som står i forbindelse med boringene. Koplingen omfatter dessuten ringformede passasjer mellom koplingsdelene, og en tetningsanordning for passasjene for å unngå lekkasje av produksjonsfluid.

US 4 662 657 viser en fluidsvivelinnretning med en mellomliggende tetningsanordning som omfatter statiske tetninger og tetninger mellom innbyrdes roterende deler som kan aktiveres ved tilførsel av et barrierefluid som ligger på en side av tetningen som ligger på avstand fra produksjonsfluidet.

Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en innretning for sammenkopling av høytrykksfluidførende rørledninger, omfattende en sentral kjerne som har et antall fluidpassasjer dannet i denne, og en ytre del som omgir den sentrale kjerne og er bevegelig i forhold til denne, idet den ytre del omfatter et antall segmenter som hvert har en fluidstrøm-rørledning som står i forbindelse med en respektiv fluidpassasje i den sentrale kjerne, idet det finnes en tetningsanordning for tetning mot lekkasje av produksjonsfluid i forbindelsen mellom rørledningen i den ytre del og passasjen i den sentrale kjerne, idet tetningsanordningen omfatter en mellomliggende ringdel som er forbundet med kjernen ved hjelp av minst én statisk tetning, og tetter mot relativt bevegelige overflater ved hjelp av minst én trykkaktivert, dynamisk tetning.

Tetningsanordningen er fortrinnsvis konstruert i overensstemmelse med den oppfinnelse som er beskrevet i søkerens samtidig innleverte patentsøknad nr. 1996 4614 med tittelen "Tetningsinnretning".

Et antall segmenter kan være stablet på den sentrale kjerne og forbundet på en måte som tillater en viss relativ bevegelse mellom disse. De kan være holdt på plass i relativ sidestilling ved anvendelse av en kompresjonskraft på stabelen, f.eks. ved hjelp av en kompresjonsmutter. Kraften opptas av skulderpartier av segmentene som er anbrakt ved siden av den sentrale kjerne.

Innretningen ifølge oppfinnelsen er mer pålitelig og allsidig enn kjente koplingsinnretninger, og dens modulære oppbygning tillater at en rekke forskjellige størrelser av koplingsinnretninger kan bygges på bestilling forholdsvis lettvint. Den modulære oppbygning gjør det også lettere å oppfylle de strenge tekniske toleranser som kreves på dette område, sammenliknet med en konstruksjon i ett stykke.

Anvendelsen av aksiale boringer som fluidrørledninger i den sentrale kjerne er også en fordel, og særlig det arrangement som er beskrevet i søkerens samtidig innleverte patentsøknad nr. 1996 4615 med tittelen "Fluidstrøm-koplingsinnretning".

Et overvåkingssystem for koplingsinnretningens tetningsanordning kan være innlemmet, fortrinnsvis som beskrevet i søkerens samtidig innleverte patentsøknad nr. 1996 4617 med tittelen "Overvåkingssystem for en høytrykksfluid-koplingsinnretning".

For bedre forståelse av oppfinnelsen og for å vise hvordan denne kan settes ut i livet, skal det nå henvises til de ledsagende tegninger, der

fig. 1 viser et fluidkoplingsinnretningsarrangement ifølge én utførelse av oppfinnelsen, i delvis langsgående tverrsnitt og i delvis sideriss,

fig. 2 viser et fluidkoplingsinnretningsarrangement ifølge en andre utførelse av oppfinnelsen, i delvis langsgående tverrsnitt og i delvis sideriss,

fig. 3 viser et tverrsnittsriss av et eneste segment av fluidkoplingsinnretningen på fig. 1,

fig. 4 viser et forstørret riss av en del av segmentet på fig. 3 og viser tetningsanordningen for dette mer detaljert,

fig. 5 viser et langsgående tverrsnittsriss av en tredje utførelse av en fluidkoplingsinnretning ifølge oppfinnelsen, og

fig. 6 viser et forstørret riss av et eneste segment av fluidkoplingsinnretningen på fig. 5..

Fig. 1 viser en høytrykks-fluidkoplingsinnretning. I den venstre halvdel av figuren er det vist et langsgående tverrsnittsriss. I tverrsnittsrisset er motsatt rettet skravering benyttet for å angi deler av koplingsinnretningen som er innbyrdes roterbare i forhold til hverandre. Således er en hanndel 1 angitt med en skravering som er stigende fra venstre mot høyre, og en hunndel 2 er angitt med en skravering som er fallende fra venstre mot høyre. Hanndelen 1 holdes vanligvis stasjonær, for eksempel på et lagrings- eller transportfartøy til hvilket oljen eller gassen er i ferd med å pumpes via koplingsinnretningen.

Hannkjernedelen 1 har flere aksiale boringer 31 som er forbundet med radiale passasjer 32 i kjernedelen 1, av hvilke hver er forbundet med fluidrørledninger 33 i hunndelen 2. Forbindelsen mellom disse fluidrørledninger og de radiale passasjer 32 i hanndelen 1 er utformet som et ringformet spor 3. På denne måte påvirker ikke den relative rotasjon av de to deler 1 og 2 fluidforbindelsen mellom de to deler.

Forbindelsen mellom fluidrørledningene og passasjene er tettet ved hjelp av doble overtrykkstetningsanordninger over og under hver forbindelse, koaksialt med de ringformede spor. Disse tetningsanordninger er vist generelt ved 37 og er beskrevet mer detaljert under henvisning til fig. 4, og også i søkerens samtidig innleverte patentsøknad nr. 1996 4614 med tittelen "Tetningsinnretning".

Dette tetningsarrangement omfatter tetningsringer i form av doble par av leppetetninger som hver har U-formet tverrsnitt og som aktiveres ved hjelp av et høytrykks-barrierefluid som tilføres til de åpne sider av U-formen. Barrierefluidet tilføres med et høyere trykk i forhold til trykket av fluidet i rørledningen, og sørger for en smøring av terningen for å lette relativ rotasjon av delene 1 og 2 med et minimum av slitasje og skade på tetningen.

Et slikt tetningsarrangement er anordnet i hvert av segmentene 55 av den ytre del 2, over og under hvert ringformet spor 3.

Ved toppen og bunnen av stabelen av segmentene 55 er det anordnet en omgivelsestetning 34, 35 som tetter settet av segmenter og deres fluidførende rørledninger mot atmosfæren. Hver av omgivelsestetningene omfatter et par innbyrdes atskilte, U-formede tetninger som aktiveres ved hjelp av trykkforskjeller på liknende måte som de dynamiske leppetetninger over og under hvert ringformet spor.

I den utførelse som er vist på fig. 1, omfatter kjernedelen 1 et ytterligere forlengelsesparti 38 som rager i lengderetningen utenfor hunndelen 2 og har en mindre diameter. Dette parti er forbundet med en andre hunndel 39 på samme måte som beskrevet i forbindelse med den første hunndel 2. Dette betyr at tetningsarrangementene 37 så vel som en omgivelsestetning 34, 35 er anordnet. En slik kjemeforlengelse med mindre diameter er nyttig for fluidstrømning med særlig høyt trykk.

En sentral, aksial boring 40 i kjernen 1 fører elektriske ledninger 41 (fig. 1) og/eller andre støtteledninger og kraftforsyninger for koplingsinnretningen og rørledningen.

Fig. 2 viser et alternativt arrangement i forhold til arrangementet på fig. 1, hvor arrangementet er identisk bortsett fra at hanndelen 1 har form av en ytre kjernedel 43 og en indre kjernedel 42 som passer koaksialt inn i den ytre kjernedel 43. Alle andre komponenter er betegnet med like henvisningstall.

Denne utførelse har fordeler ved fremstillingen av arrangementet, da de konsentriske kjerner kan fremstilles uavhengig og sammensettes etter maskinering, hvilket fører til reduserte fremstillingskostnader og mer nøyaktige toleranser, og tillater at det kan konstrueres fluidkoplingsinnretninger med større diameter enn hva som ellers ville være mulig. Dessuten kan hver kjernedel fremstilles av et forskjellig materiale som kan velges i oversstemmelse med det fluid som skal transporteres i den spesielle seksjon. For eksempel kan et særlig tærende eller korroderende produksjonsfluid kreve å transporteres i rørled-ninger av et sterkt, korrosjonsbestandig materiale som kan være utillatelig kostbart dersom det benyttes for hele kjernen. Med denne utførelse trenger imidlertid bare én del av kjernen å benytte et slik kostbart materiale.

Den indre kjernedel 42 har aksiale boirnger 31a med mindre diameter i forhold . til boringene i den ytre kjernedel. Disse boringer 31a kommuniserer fluidmessig parvis med radiale passasjer 32a. Hvert sett av aksiale boringer er anordnet i en ring.

Dette arrangement forbedrer koplingsinnretningens kapasitet til å føre mange forskjellige fluider samtidig og uavhengig av hverandre, da det tilveiebringer den mulighet å anordne et større antall boringer i den sentrale kjerne. Videre kan boringer med forskjellige diametere for forskjellige fluidstrømmer dannes mer lettvint. Boringer med mindre diameter benyttes vanligvis for fluidrørledninger med høyere trykk.

Fig. 3 viser et segment 55 av koplingsinnretningen på fig. 1 og viser en forbindelse mellom fluidrørledninger. Rørledningene er forenet slik at de tillater en relativ rotasjon av deler i forbindelsen, og for lettvint henvisning er de deler som beveger seg i forhold til hverandre, angitt med motsatt rettet skravering. I den spesielle utførelse som er vist på fig. 3, er en kjernesviveldel 1 som er angitt ved en skravering som stiger fra venstre mot høyre, en stasjonær hanndel, mens koplingsdelen 2, som er angitt ved en skravering som faller fra venstre mot høyre, er en hunndel som er roterbar om delen 1. Aksiale boringer (vist på fig. 1) i hanndelen 1 er via radiale passasjer (vist på fig. 1) forbundet med ringformede spor 3 som danner en forbindelse mellom hann- og hunndelene 1 og 2. Disse ringformede spor 3 er forbundet med passasjer (vist på fig. 1) i hunndelen 2, slik at fluid, så som olje eller gass, kan overføres, for eksempel fra et oljerørlednings-stigerør til et transportfartøy, så som en oljetanker.

I den utførelse som er vist på fig. 3, er overflater som er bevegelige i forhold til hverandre, angitt ved en forbindelse med motsatt skravering. Det kan således innses at overflatene 4 og 6 av hanndelen 1 beveger seg i forhold til respektive overflater 5 og 7 av hunndelen 2. For å tillate relativ rotasjon av delene 1 og 2, må det være en liten klaring mellom disse innbyrdes bevegelige overflater, og dette tilveiebringer en mulig fluidlekkasjebane for produksjonsfluidet fra rørledningene, og særlig fra det ringformede spor 3.

Et tetningsarrangement er således innlemmet for å tette denne lille klaringsspalte. Spesielt er et par primære leppetetninger 8, 9 med U-formede tverrsnitt anordnet i respektive spor 10, 11 over og under det ringformede spor 3. Disse primære terninger trykksettes ved hjelp av et barrierefluid som tilføres via en tilførselskanal 44 i hunndelen 2. Tilførselskanalen forgrener seg for å tilveiebringe barrierefluid inn i hvert av sporene 10,11 for å trykksette de primære tetninger 8,9. Barrierefluidet gjennom kanalen 44 tilføres med et trykk som ligger noe over trykket av produksjonsfluidet i det ringformede spor 3, og armene av hver av de U-formede tetningsringer 8, 9 presses således mot respektive, innbyrdes bevegelige overflater og holder produksjonsfluidet på plass i sporet 3.

Trykket av produksjonsfluidet, f.eks. gass eller olje, kan typisk være av størrelsesorden 500 bar (50 MPa), og barrierefluidet vil fortrinnsvis være under et trykk på ca. 520 bar (52 MPa). Disse verdier er gitt bare som eksempel, og er på ingen måte ment å være begrensende på det trykk som kunne benyttes i et tetningsarrangement ifølge oppfinnelsen, og som av en fagmann på området ville bli valgt i overensstemmelse med de spesielle forhold og krav til innretningen.

For å forbedre tetningens effektivitet, er minst én av hver tilstøtende overflate (4, 5 eller 6, 7) belagt med et hardt, glatt belegg, så som wolframkarbid. Vanligvis er det lettere å anordne et slikt belegg på en overveiende plan overflate, og i den viste utførelse ville således dette belegg være anordnet på overflatene 5 og 7. Materialet i tetningsringene 8, 9 er fortrinnsvis et plastmateriale, slik at det tilveiebringes en forholdsvis myk del for å tette mot den harde, glatte overflate av wolframkarbid, for å tilveiebringe en effektiv tetning.

Barrierefluidet i kanalen 44 og i sporene 10, 11 befinner seg i praksis på et høyere trykk enn trykket av produksjonsfluidet mot hvilket tetning skal iverksettes, slik at en eventuell nettostrøm vil være fra barrierefluidkanalen inn i produksjonsfluid-rørledningen. I praksis smører således barrierefluidet på effektiv måte tetningsringene 8, 9 og letter den relative bevegelse mellom de glidende overflater. Man vil oppleve et ytterst lite nettofluidtap av barrierefluidet, men dette vil være ubetydelig sammenliknet med de mange millioner liter av produkt som vanligvis vil strømme gjennom rørledningene over forbindelsen, og er selvsagt å foretrekke fremfor lekkasje i den motsatte retning, hvilket ville inntreffe dersom den primære tetning ikke var en overtrykkstetning.

En sekundær tetning for forbindelsen er anordnet i form av sekundære tetningsringer 12 og 13 som er anbrakt i spor 14 og 15 i overflatene 4 hhv. 6.

Disse sekundære spor 14 og 15 er atskilt fra de primære spor 10 og 11 og forsynes også med et barrierefluid under trykk via en tilførselskanal 16 som er beliggende i hunndelen 2. Barrierefluidet for de sekundære terninger 12 og 13 inngår i en separat tilførselskrets i forhold til kretsen for de primære tetninger 8 og 9, og kanalen 16 er således ikke forbundet med kanalen 44. Barrierefluidet for de sekundære tetningsringer 12 og 13 tilføres imidlertid med det samme trykk som barrierefluidet for de primære tetningsringer 8 og 9. Det samme barrierefluidtrykk anvendes derfor på begge sider av hver av de sekundære tetningsringer 12 og 13, og de sekundære tetningsringer aktiveres derfor ikke under normale bruksforhold (dvs. når de primære tetningsringer er intakte).

I den viste utførelse er et lager anordnet mellom de innbyrdes roterbare overflater 6, 7 og 4, 5. Dette kan være et glidelager som vist ved 17 på fig. 3, eller alternativt være et rullelager.

I utførelsen på fig. 3 er det også vist mange statiske tetninger. Disse er anordnet for å låse forskjellige deler eller elementer til hverandre, og kan omfatte tetninger med U-formet tverrsnitt som vist ved 18, eller O-ring-tetninger 19 med støtteplater 20 (fig. 4).

Støtteplaten i O-ring-tetningene 19 hindrer ekstrusjon eller utpressing av terningen gjennom spalten mellom de overflater som tettes, hvilket ellers ville ha en tendens til å inntreffe under høye trykk.

De U-formede, statiske tetninger 18 er anordnet i spor i et tetningsflateelement 21 for å fastholde dette til hunndelens 2 hovedlegeme. Bolter 22 er også anordnet for å holde disse elementer sammen. Boltens hode sitter i en utsparing 24 i en forbindelsesdel 25 som tjener til å feste dette segment av hunndelen 2 til et tilstøtende, liknende segment. Forbindelsesdelen 25 er videre festet til hunndelen ved hjelp av statiske tetninger som er dannet av O-ringer 19 og støtteplater 20.

De primære og sekundære tetningsringspor er dannet i en mellomliggende del 26 som er festet til hanndelen 1 ved hjelp av en kile 27 og statiske tetninger 28.

En avstandsring 29 omgir hanndelen 1. Arrangementet på fig. 3 er gjentatt i en stabel av moduler som vist på fig. 1 og 2. Hver modul kan føre fluida av forskjellige typer, eller fluida i forskjellige retninger. Avstandsringen 29 har skuldrer som ligger an mot tilstøtende hjørner av de mellomliggende deler 26 for å oppta kompresjonskreftene som holder de stablede segmenter eller moduler sammen. Fig. 4 viser et forstørret riss av tetningsarrangementet for et eneste segment, og like deler er betegnet med like henvisningstall. Fig. 4 viser dessuten klart omgivelsestetninger 34 og 35 ved bunnen og toppen av stabelen av moduler på fig. 1. Disse omfatter et par innbyrdes atskilte, U-formede tetningsringer som tetter de innbyrdes roterbare overflater ved henholdsvis toppen og bunnen av innretningen mot det ytre miljø som vanligvis vil ligge på atmosfæretrykk.

Disse omgivelsestetninger omfatter også et par leppetetninger med i hovedsaken U-formede tverrsnitt, og de er beliggende i atskilte spor i én av de innbyrdes roterbare overflater. Et barrierefluid under trykk tilføres til de åpne sider av hver av disse tetninger, og barrierefluidet vil typisk bli tilført med det samme trykk som barrierefluidet for de primære og sekundære forbindelsestetninger. Omgivelsestetningene arbeider på samme måte som de dynamiske tetninger, men de tetter i dette tilfelle mot atmosfæretrykk, og den ytre tetning 34 er derfor effektivt sett den operative primære terning. Barrierefluidtrykket vil her være vesentlig høyere enn omgivelsestrykket (når dette er atmosfæretrykk), og dette tilveiebringer en meget effektiv tetning for denne anvendelse. Ikke desto mindre er det anordnet en sekundær tetning 35 med i hovedsaken lik konstruksjon, og det sekundære barrierefluid tilføres til denne sekundære tetning. På grunn av at det samme trykk tilføres til den åpne side av tetningen 34 som til den åpne side av tetningen 35, vil denne sekundære tetning igjen ikke være funksjonsdyktig før eller med mindre den primære tetning svikter.

Når den primære tetning virkelig svikter, vil det finnes en lekkasjebane for barrierefluid fra den primære tetning for å unnslippe til atmosfæren, men fallet i trykk over den primære tetning forårsaker en trykkforskjell over den sekundære tetning 35 og aktiverer den sekundære tetning.

Under normale omstendigheter betyr denne omgivelsestetning et maksimalt beskyttelsesnivå mot produktlekkasje fra produksjonsfluid-rørledningene. Før omgivelsestetningen er nødvendig, må både de primære og sekundære tetninger svikte i segmentet eller modulen ved toppen eller bunnen av stabelen. Ikke desto mindre er det selvsagt av vital betydning at et produksjonsfluid, så som olje, ikke lekker ut i omgivelsene.

Fig. 5 viser en nedre hannkoplingsinnretning 56 med stor diameter, med en øvre koplingsinnretning 57 med liten diameter stablet på toppen av denne, idet hver har et hult, sentralt parti 59.

Hver av disse hannkoplingsinnretninger (56, 57) har langsgående boringer for fluidtransport som er forbundet med respektive, radiale passasjer, ringformede spor og rørledninger i samvirkende hunndeler, slik det er beskrevet under henvisning til fig. 1 og 3 i det foregående. Boringene og passasjene i den nedre koplingsinnretning 56 er ikke vist på fig. 5. Boringene 31 i den øvre koplingsinnretning 57 er forbundet med rør 58 som er beliggende i den hule, sentrale del 59 av den nedre koplingsinnretning 56. Tetninger 60 er anordnet i forbindelsen mellom boringene 31 og rørene 58, og disse kan være av hvilken som helst av forskjellige kjente konstruksjoner.

Den øvre koplingsinnretning 57 har også en hul, sentral del 61. De øvre og nedre koplingsinnretninger 56, 57 har hver en massiv kjerne som omgir deres hule sentra og gjennom hvilken de langsgående boringer er boret for transport av fluid.

Hver av de øvre og nedre hannkoplingsinnretninger har separate, samvirkende hunnkoplingsinnretninger. På fig. 5 er den nedre hunnkoplingsinnretning ikke vist, men den øvre er angitt ved 62.

De fhndførende rørledningers forbindelse mellom hann- og hunndelene er tettet på liknende måte som det system som er beskrevet for utførelsene på fig. 1 og 3, og som også er beskrevet i søkerens samtidig innleverte patentsøknad nr. 1996 4614 med tittelen "Tetningsinnretning". På fig. 5 er det imidlertid benyttet et forskjellig arrangement av delene, og dette er vist i større målestokk på fig. 6 som viser et tverrsnitt gjennom en del av én fluidrørledningsforbindelse.

Arrangementet av deler i denne forbindelse skal nå beskrives i detalj under henvisning til fig. 5 og 6.

De ringformede spor 3 i utførelsen på fig. 5 er utformet mellom hanndelen 2 og kilestykker 63 som er fastboltet til hanndelens 57 kjerne ved hjelp av bolter 64. Dette gjør hanndelen 57 enklere å konstruere, og de toleranser som kreves for fluidrørledningene, er lettere å oppnå i disse mindre, individuelle deler.

Over og under hvert ringformet spor 3 finnes en dobbel tetningsanordning som hver omfatter primære 8, 9 og sekundære 12, 13 tetningsringer i respektive spor. Tetningsringene er leppetetninger med U-formede tverrsnitt. De er anordnet med de åpne armer vendende bort fra den fluidbane som er dannet av det ringformede spor 3. I denne utførelse er dette radialt innover i koplingsinnretningen, i motsetning til arrangementet av de utførelser som er beskrevet ovenfor, hvor armene vender radialt utover (men fremdeles bort fra fluidbanen).

Disse tetningsringer tetter produksjonsfluidet mot lekkasje i klaringen mellom innbyrdes bevegelige overflater 4, 5 under sporet 3 og overflater 6 og 7 over sporet. De er således kjent som dynamiske tetninger. De aktiveres ved hjelp av trykksatt barrierefluid som tilføres via kanaler 44 til den åpne side for å frembringe en trykkforskjell.

Rullelagre 65 er anordnet for å bistå den relative bevegelse mellom overflatene 4 og 5 og mellom overflatene 6 og 7. Glidelagre eller nålelagre 66 bistår bevegelse mellom mot hverandre vendende, vertikale overflater.

Statiske tetninger 28 som omfatter O-ringer 19 og støtteplater 20, benyttes også

i koplingsinnretningen som vist, men disse benyttes mellom overflater som har en fast forbindelse med hverandre. Disse statiske terninger kan alternativt omfatte U-formede leppetetninger som trykksettes ved hjelp av barrierefluid som tilføres via borede kommunikasjonskanaler.

Omgivelsestetninger 34, 35 er anordnet over og under hver seksjon av koplingsinnretningen.

Claims (20)

1. Innretning for sammenkopling av høytrykksfluidførende rørledninger, omfattende en sentral kjerne (1) som har et antall fluidpassasjer (31) dannet i denne, og en ytre del (2) som omgir den sentrale kjerne (1) og er bevegelig i forhold til denne, idet den ytre del (2) omfatter et antall segmenter (55) som hvert har en fluidstrøm-rørledning som står i forbindelse med en respektiv fluidpassasje i den sentrale kjerne, idet det finnes en tetningsanordning (37) for tetning mot lekkasje av produksjonsfluid i forbindelsen mellom rørledningen i den ytre del (2) og passasjen i den sentrale kjerne (1), idet tetningsanordningen (37) omfatter en mellomliggende ringdel (26) som er forbundet med kjernen (1) ved hjelp av minst én statisk tetning, og tetter mot relativt bevegelige overflater ved hjelp av minst én trykkaktivert, dynamisk tetning, karakterisert ved at den omfatter en anordning for tilførsel av et barrierefluid med et trykk som er høyere enn trykket av produksjonsfluidet, til den trykkaktiverte dynamiske tetning, slik at når terningene aktiveres, fikseres den ytre del (2) og den mellomliggende ringdel (26) i forhold til den sentrale kjerne (1).

2. Innretning ifølge krav 1, hvor segmentene (55) i den ytre del (2) er stablet, karakterisert ved at hvert segment (55) omfatter en anordning for sammenkopling av tilstøtende segmenter slik at det tillates begrenset, relativ bevegelse derimellom, og at innretningen omfatter en anordning for utøvelse av en kompresjonskraft på de stablede segmenter (55), idet hvert segment (55) omfatter et skulderparti på hvilket kompresjonskraften virker for å holde de stablede segmenter (55) på plass i relativ sidestill ing.

3. Innretning ifølge krav 2, karakterisert ved at skulderpartiene er anbrakt nær den sentrale kjerne (1).

4. Innretning ifølge krav 2 eller 3, karakterisert ved at hvert segment (55) er atskilt fra et tilstøtende segment (55) ved hjelp av den mellomliggende del som har spor i hvilke den dynamiske tetningsanordning er anordnet, idet stillingen av hver mellomliggende del (26) i forhold til den sentrale kjerne (1) er fiksert.

5. Innretning ifølge krav 4, karakterisert ved at hver mellomliggende del (26) er fiksert i forhold til den sentrale kjeme (1) ved hjelp av en kile (27) som er beliggende delvis i et spor i den mellomliggende del (26) og delvis i et spor i den sentrale kjerne (1).

6. Innretning ifølge ett av de foregående krav, karakterisert ved at minst én av de statiske tetninger tetter den mellomliggende del (26) i forhold til den sentrale kjerne (1).

7. Innretning ifølge krav 6, karakterisert ved at den statiske tetning eller hver statisk tetning omfatter en U-formet, ringformet ringtetning som omgir den sentrale kjerne (1).

8. Innretning ifølge krav 7, karakterisert ved at den omfatter to U-formede, ringformede ringtetninger som omgir den sentrale kjerne (1), med U'ens åpninger vendende mot hverandre.

9. Innretning ifølge ett av de foregående krav, karakterisert ved at den omfatter en fluidtrykksettingsanordning for den statiske tetning eller hver statisk tetning.

10. Innretning ifølge krav 7, 8 eller 9, karakterisert ved at en fjærende ekspansjonsdel er anordnet mellom armene av den U-formede tetning eller hver av de U-formede tetninger, for å spenne den statiske tetning eller hver statisk tetning.

11. Innretning ifølge ett av kravene 2-10, karakterisert ved at den omfatter en avstandsring som er anbrakt radialt innenfor hvert segment og ligger an mot hver respektiv, mellomliggende del, og at avstandsringene har samvirkende skuldrer for overføring av kompresjonskraften mellom segmentene.

12. Innretning ifølge ett av de foregående krav, karakterisert ved at den dynamiske tetningsanordning omfatter tetningsringer som har tetningsflater, og at innretningen omfatter en anordning for sammenkopling av hver segmentdel med en tilstøtende segmentdel og den mellomliggende del.

13. Innretning ifølge krav 12, karakterisert ved at sammenkoplingsanordningen er en bolt (64).

14. Innretning ifølge krav 12 eller 13, karakterisert ved at sammenkoplingsanordningen tillater relativ bevegelse mellom de sammenkoplede deler.

15. Innretning ifølge ett av de foregående krav, karakterisert ved at de dynamiske tetninger består av differensialtrykktetninger.

16. Innretning ifølge ett av de foregående krav, karakterisert ved at de statiske tetninger (28) omfatter O-ring-tetninger (19).

17. Innretning ifølge krav 16, karakterisert ved at den omfatter støtteplater (20) på lavtrykkssiden av O-ring-tetningene (19).

18. Innretning ifølge ett av de foregående krav, karakterisert ved at den omfatter lagre (65) mellom innbyrdes bevegelige overflater.

19. Innretning ifølge krav 18, karakterisert ved at lagrene er rullelagre (65).

20. Innretning ifølge krav 18, karakterisert ved at lagrene er nålelagre (66).