NO316125B1 - Fremgangsmåte for montering av seksjoner av b¶rende ben for en oljeplattform - Google Patents

Abstract

Fremgangsmåte for montering av seksjoner (20) av bærende ben (2) for en oljeplattform, i hvilken det er dannet en åpning (11) i skroget og i det nedre partiet av det bærende rammeverket (10) for drivmekanismen, for anbringelse av hvert ben (2), idet seksjonene (20) innføres suksessivt i sideåpningen (11) og sammenføyes for å danne hvert ben (2).

Description

FREMGANGSMÅTE FOR MONTERING AV SEKSJONER AV BÆRENDE BEN FOR EN OLJEPLATTFORM

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for montering av seksjoner av bærende ben for en offshore oljeproduksjonsplattform.

Offshore oljeproduksjonsplattformer har generelt ben, f.eks. tre ben, som står på sjøbunnen, samt et skrog som er bevegelig langs og kan reguleres i høyde langs benene og blant annet bærer produksjonsutstyr og mannskapsboliger.

Plattformen bygges og fløtes deretter ut til bore- eller produksjonsstedet, benene senkes til kontakt med bærekon-struksjon eller sjøbunnen, og skroget, understøttet på benene, heves over vann-nivået til en slik høyde at det er over området for de høyeste bølger.

Skroget er derfor bevegelig langs de bærende benene til skroget ved hjelp av drivmekanismer som befinner seg i et bærende rammeverk understøttet av skroget, og som er kjent for fagfolk som "jekkhuset".

Drivmekanismene for hvert bærende ben omfatter i det minste to motstående motor-girkasseenheter som driver utgående tannhjul som samvirker med motstående tannstenger montert på benene.

For dette formål er hvert ben ført gjennom skroget til det tilhørende bærende rammeverket, og er dannet av seksjoner som er sveiset sammen.

Hver seksjon kan ha en høyde i størrelsen 18 m og er generelt dannet av tre eller fire bommer som er sammenkoblet av et fagverk av metallbjelker eller av kasseprofiler.

Hver bom er dannet av en rektangulær plate og av avstivere i form av halvsylindere som hver er sveiset til en av hoved-sidene av platen.

De rektangulære plater har tenner på sideflaten, hvilke danner diametralt motstående tannstenger beregnet til å samvirke med de utgående tannhjul til drivmekanismene.

Disse plattformer bygges i et skipsverft ved at de forskjellige komponenter i skroget først monteres, og at det bærende rammeverket for drivmekanismen monteres på skroget der hvert ben rager gjennom dette.

Det monterte skroget ligger mot underlaget i skipsverftet på passende bærebommer.

Hittil har to fremgangsmåter vært benyttet for å sammenføye seksjonene av hvert ben og montere disse på skroget. Hele eller deler av disse fremgangsmåtene er kjent fra patentene US 4.266.887, GB A 2 071 740 og EP Al 745 729.

Den første fremgangsmåten benytter en stor kran for å heve en første seksjon av hvert ben til en stilling vertikalt over den tilhørende åpningen i skroget og det bærende rammeverket, for deretter å senke denne progressivt for vertikal innføring i denne åpningen.

En andre seksjon heves deretter og anbringes over den første seksjonen, og disse seksjoner sveises deretter sammen.

Denne fremgangsmåten medfører imidlertid ulemper på grunn av høyden til seksjonene, som er omtrent 18 m for en høyde mellom 70 og 170 m.

Den krever bruken av i det minste en stor kran for å heve en seksjonen over den foregående, og seksjonene sveises sammen på stor høyde, særlig når det gjelder de siste seksjoner, hvilket gjør de forskjellige operasjoner vanskelig, komplisert og utsatt for værets dårlige luner.

Operasjonene med montering og sammenføyning av benene må således avbrytes i tilfelle av sterk vind, på grunn av fare for mannskapet.

Den andre fremgangsmåten består i montering av de forskjellige komponenter av skroget i en tilstrekkelig høyde over gulvet i skipsverftet til å danne et rom som muliggjør at de vertikale seksjoner kan beveges under skroget.

Ved hjelp av dette rommet bringes den første seksjonen av hvert ben vertikalt under skroget og heves deretter for å anbringes i åpningen dannet i skroget og det bærende rammeverket for drivmekanismen.

Den andre seksjonen anbringes deretter under den første seksjonen, og de to seksjonene sveises sammen.

Disse forskjellige operasjoner gjentas for å danne hvert ben.

Denne fremgangsmåten for sammenføyning medfører imidlertid også ulemper.

Den krever bygging av store bærere, f.eks. betongbærere, for å understøtte skroget, og når de forskjellige komponenter av skroget sammenføyes, må disse heves, hvilket øker antallet manøvreringsoperasjoner og følgelig omkostningene ved bygging av skroget.

Dessuten må personalet tilbakelegge distansen mellom skroget og underlaget flere ganger pr. dag.

Et formål med oppfinnelsen er å unngå disse ulemper, og å komme frem til en fremgangsmåte som forenkler operasjonene med montering og sammenføyning av benene til en oljeplattform og som følgelig minsker omkostningene ved fremstillingen.

Oppfinnelsen består således i en fremgangsmåte for montering av seksjoner av bærende ben for en offshore oljeproduksjonsplattform av den typen som omfatter et skrog som er montert på, og bevegelig på, bærende ben ved hjelp av drivmekanismer som befinner seg i et bærende rammeverk understøttet av skroget og som hver omfatter i det minste to motstående motor-girkasseenheter som driver utgående tannhjul som samvirker med motstående tannstenger montert på benene, idet hvert av benene er ført gjennom skroget og det tilhørende bærende rammeverket og er dannet av seksjoner som er sveiset sammen, karakterisert ved at fremgangsmåten består i: - dannelse av en sideåpning i skroget og i det nedre partiet av det bærende rammeverket på stedet for gjennomføring av hvert ben; - innføring av en første seksjon i hver sideåpning og anbringelse av denne i aksen til en gjennomføring eller passasje for benet; - heving av den første seksjonen til hvert ben for å anbringe det øvre partiet av denne seksjonen over åpningen; - anbringelse av motor-girkasseenhetene og de utgående tannhjul på tannstengene på den første seksjonen; - heving av den første seksjonen ved hjelp av motor-girkasseenhetene og de utgående tannhjul for å bringe det nedre partiet av den første seksjonen over åpningen; - innføring av en andre seksjon i åpningen og anbringelse av denne i aksen til den første seksjonen; - føring av seksjonene til anlegg mot hverandre; - sammensveising av seksjonene; - heving av seksjonene ved hjelp av motor-girkasseenhetene og de utgående tannhjul; - suksessiv innføring av seksjonene i åpningen og sammen-føyning av disse for å danne hvert ben, og

- stengning av sideåpningene dannet i skroget.

I henhold til et trekk ved oppfinnelsen styres under heving av benseksjonene seksjonene vertikalt inne i hvert bærende rammeverk for drivmekanismen.

Oppfinnelsen vil fremgå klarere av den følgende beskrivelse, som bare gjelder et eksempel, med henvisning til de vedføyde tegninger.

Fig. 1 er et skjematisk oppriss av en jekkeplattform.

Fig. 2 viser, delvis gjennomskåret, en skjematisk projeksjon i større målestokk av et ben i plattformen, og viser en del av drivmekanismene i skroget til plattformen.

Fig. 3 er et snitt etter linjen 3-3 i fig. 1.

Fig. 4 er en sideprojeksjon av en del av plattformen og viser sideåpningen dannet i plattformen, for utførelse av fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen.

Fig. 5 er en skjematisk planprojeksjon av plattformen.

Fig. 6 er et snitt etter linjen 6-6 i fig. 4.

Fig. 7A - 7C er skjematiske oppriss av plattformen, og viser de forskjellige trinn ved utførelse av fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen. Fig. 1 viser skjematisk en selvhevende oljeplattform som omfatter et skrog 1 utstyrt med det vanlige produksjons-utstyret og mannskapsboliger.

Skroget 1 montert på og bevegelig på vertikale ben 2 beregnet til å stå sjøbunnen 3 når plattformen er i bore- eller produksjonsstilling.

Det nedre parti av hvert ben 2 ender i en fot 4 beregnet til å stå på sjøbunnen 3.

Som vist i fig. 3 har hvert ben 2 trekantet tverrsnitt i denne utførelsen.

Benene 2 kan også ha kvadratisk eller sirkulært tverrsnitt.

Som vist i fig. 1 er hvert ben 2 dannet av flere seksjoner 20 som har en høyde f.eks. i størrelsen 18 m, og som er sammen-sveiset for å danne benet 2.

Hvert ben 2 har en høyde i størrelsen 70 til 170 m.

Som vist særlig i fig. 2 og 3 er hver seksjon 20 av benene 2 dannet av tre bommer 21 sammenkoblet av et fagverk av metallbjelker 22 eller av kasseprofiler.

Bommene 21 til seksjonene 20 har tenner som på hver bom 21 danner to diametralt motstående tannstenger 23 beregnet til å samvirke med drivmekanisme 30 for å bevege skroget 1 på de vertikale benene 2.

Drivmekanismene 30 for hvert vertikale ben 2 er innebygget i det bærende rammeverket 10 som er kjent for fagfolk som "jekkhuset".

Hvert bærende rammeverk 10 understøttes av skroget 1, slik som vist i fig. 1.

Drivmekanismene 30 er dannet av motor-girkasseenheter 31 som hver driver et utgående tannhjul 32 som samvirker med tannstengene 23 på bommene 21 i hvert vertikale ben 2.

For dette formål er hvert ben 2 ført gjennom en vertikal åpning 5 i skroget 1 og det tilhørende, bærende rammeverket 10.

Drivmekanismene 30 senker benene 2 til anlegg mot sjøbunnen 3, og når skroget 1 understøttes av benene 2 heves skroget over vannet, til en slik høyde at det er over området for de høyeste bølger (fig. 1).

Plattformen bygges på følgende måte:

Først monteres de forskjellige komponenter av skroget 1 i et skipsverft med skroget 1 stående på bærere 6 i en liten avstand fra underlaget, slik som vist i fig. 7A - 7C.

Seksjonene 20 monteres deretter for å danne hvert ben 2.

For dette formål, som vist i fig. 4 og 5, dannes først en sideåpning 11 i skroget 1 og i det nedre partiet av det til-hørende, bærende rammeverket 10 på stedet for en gjennom-føring eller passasje 5 for hvert ben 2.

Denne sideåpningen 11 og avstanden mellom skroget 1 og gulvet danner en passasje som hovedsakelig tilsvarer høyden til en seksjon 20.

Som vist i fig. 6 er hvert bærende rammeverk 10, der hver bom 21 i seksjonene 20 av benene 2 er ført gjennom, utstyrt med

en føring 12 med en form som er komplementær med et sirkulært parti av den tilhørende bommen 21 og er beregnet til å styre bevegelse ved vertikal forflytning av seksjonene 20, slik det skal beskrives i det følgende.

Monteringen og sammenføyningen av seksjonene 20 i et ben 2 skal beskrives med henvisning til fig. 7A - 7C, idet monteringen og sammenføyningen av seksjonene i de øvrige ben er den samme.

En første seksjon 20 føres først inn i sideåpningen 11, slik som vist i fig. 7A.

Høyden til sideåpningen 11 og avstanden mellom bunnen av skroget 1 og underlaget danner et tilstrekkelig høyt rom til at en seksjon 20 kan passere gjennom.

Dersom dette rommet ikke er tilstrekkelig høyt kan en grøft dannes i gulvet.

Den første seksjonen 20 heves deretter ved bruk av passende midler, for å anbringe det øvre partiet av den første seksjonen 20 over sideåpningen 11.

Midlene for å heve den første seksjonen 20 kan f.eks. være en kran eller jekk.

Etter vertikal forflytning av den første seksjonen 20 kommer bommene 21 til anlegg mot føringene 12, hvilket muliggjør at den første seksjonen 20 kan anbringes langs aksen til passa-sjen 5 for benet 2.

Etter denne første operasjonen anbringes flere motor-girkasseenheter 31 og utgående tannhjul 32 på tannstengene 23 på bommene 21 i den første seksjonen 20.

Den første seksjonen 20 heves deretter av motor-girkasseenhetene 30 og de utgående tannhjul 32 for å anbringe det nedre partiet av den første seksjonen 20 over sideåpningen 11, slik som vist i fig. 7B.

Når sideåpningen 11 er frilagt på denne måten føres en andre seksjon 20 inn i sideåpningen 11 og anbringes langs aksen til den hevede, første seksjonen 20.

Motor-girkasseenheten 30 og de utgående tannhjul 32 benyttes for å senke den første seksjonen 20, for å bringe den første seksjonen 20 til anlegg mot den andre seksjonen 20, slik som vist i fig. 7C.

Alternativt kan den andre seksjonen 20 heves til anlegg mot den første seksjonen 20.

Seksjonene 20 sveises deretter sammen og heves ved hjelp av motor-girkasseenheten 31 og de utgående tannhjul 32, for å frilegge sideåpningen 11 og muliggjøre anbringelse av en annen seksjon 20.

Få denne måten innføres og fastgjøres seksjonene 20 som danner et ben 2 suksessivt for å danne hvert ben 2.

Etter montering av de forskjellige seksjoner 20 som danner benet 2 lukkes sideåpningen dannet i skroget 1.

Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen forenkler derfor operasjonene med montering og sammenføyning av benene til en oljeplattform, og minsker følgelig omkostningene ved fremstillingen.

Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen minsker manøv-rer ingsoper as joner, og det unngås de forskjellige operasjoner ved montering av seksjonene av benene som er utsatt for værets dårlige luner.

Ved bruk av fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen utføres operasjonene med montering av seksjonene i stasjonære verksteder på nivå med skroget til plattformen.

Claims (2)

1. Fremgangsmåte for montering av seksjoner av bærende ben for en offshore oljeproduksjonsplattform av den typen som omfatter et skrog (1) montert på og bevegelig på bærende ben (2) ved hjelp av drivmekanismer {30) som er montert i et bærende rammeverk (10) understøttet av skroget (1), og som hvert omfatter i det minste to motstående motor-girkasseenheter (31) som driver utgående tannhjul (32) som samvirker med motstående tannstenger (23) montert på benene (2), idet hvert av benene (2) er ført gjennom skroget (1) og det tilhørende bærende rammeverket (10) og er dannet av seksjoner (20) som er sveiset sammen, karakterisert ved at fremgangsmåten består i: - dannelse av en sideåpnmg (11) i skroget (1) og i det nedre partiet av det bærende rammeverket (10) på stedet for gjennomføring av hvert ben (2); - innføring av en første seksjon (20) i hver sideåpning (11) og anbringelse av denne i aksen til en passasje (5) for benet (2); - heving av den første seksjonen (20) i hvert ben (2) for å anbringe det øvre partiet av denne seksjonen (20) over åpningen (11); - anbringelse av motor-girkasseenhetene (31) og de utgående tannhjul (32) på tannstengene (23) til den første seksjonen (20); - heving av den første seksjonen (20) ved hjelp av motor-girkasseenhetene (31) og de utgående tannhjul (32) for å bringe det nedre partiet av den første seksjonen (20) over åpningen (11); - innføring av en andre seksjon (20) i åpningen (11) og anbringelse av denne i aksen til den første seksjonen (20); - føring av seksjonene (20) til anlegg mot hverandre; - sammensveising av seksjonene (20); - heving av seksjonene (20) ved hjelp av motor-girkasseenhetene (31) og de utgående tannhjul (32); - innføring av seksjonene (20) suksessivt i åpningen (11) og sammenføyning av disse for å danne hvert ben (2) og - stengning av sideåpningene (11) dannet i skroget (1).

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at under heving av seksjonene (20) til benene (2) styres seksjonene (20) sideveis inne i hvert bærende rammeverk (10).