NO319934B1 - Lekter for legging av ror - Google Patents

Lekter for legging av ror Download PDF

Info

Publication number
NO319934B1
NO319934B1 NO20003852A NO20003852A NO319934B1 NO 319934 B1 NO319934 B1 NO 319934B1 NO 20003852 A NO20003852 A NO 20003852A NO 20003852 A NO20003852 A NO 20003852A NO 319934 B1 NO319934 B1 NO 319934B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
pipe
coil
barge
laying
control
Prior art date
Application number
NO20003852A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20003852D0 (no
NO20003852L (no
Inventor
Sean Michael Hickey
Robert Conrad Malahy
Michael Joseph Fibich
Original Assignee
Global Ind Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Global Ind Ltd filed Critical Global Ind Ltd
Priority to NO20003852A priority Critical patent/NO319934B1/no
Publication of NO20003852D0 publication Critical patent/NO20003852D0/no
Publication of NO20003852L publication Critical patent/NO20003852L/no
Publication of NO319934B1 publication Critical patent/NO319934B1/no

Links

Landscapes

  • Revetment (AREA)

Description

OMRÅDE FOR OPPFINNELSEN
Foreliggende oppfinnelse angår en lekter for legging av rør, omfattende: et skrog; et dekk montert på nevnte skrog; en spole som holder røret, røret er oppspolet på spolen, og spolen er roterbart, horisontalt montert på og festet ved festeinnretning til dekket.
BAKGRUNN
Etter som letingen etter olje fortsetter å bevege seg til dypere og mer fjerne områder, har det vært streben innen oljeindustrien etter å skape flerformålsfartøy. Dessuten går oljeindustriens i retning av å utstyre et fartøy med evnen til å utføre fleroppgaveoperasjoner vedrørende tunge løft, offshorekonstruksjon, dykkerstøtte, dypvannsrørlegging og dypvannsnavlestrengskabelsystemer. Det er et mål med den foreliggende oppfinnelse å ha evnen til å kontinuerlig legge alle typer av un-dersjøiske rørledninger på konvensjonell- eller spolemåte for å innbefatte, men ikke begrense seg til: 1) enkel veggbetong, 2) enkel vegg plastbelagt, 3) enkelt-vegg uten belegg, 4) rør-i-rørsystemer belagt/ubelagt (referert til i denne beskrivelsen som «rør» eller «rør 215»). Konvensjonell legging viser til en fremgangsmåte hvor individuelle rørseksjoner sveises sammen på en lekter før de plasseres på sjøbunnen. Denne skiller seg fra spolefremgangsmåten hvor en kontinuerlig rør-lengde spoles på en spole.
Mange studier har blitt gjort for å sammenligne konvensjonelle- og spole-fremgangsmåter for legging av undersjøisk rørledning. Hovedfordelen med konvensjonell legging («stock on»-) fremgangsmåte er evnen til å forbli på stedet og konstruere en rørledning og ha de individuelle rørlengder brakt ut til fartøyet ved hjelp av en materiallekter. Fordelen med spolefremgangsmåten er evnen til å legge lange lengder av rør under begrensede værvinduer. Ved spolefremgangsmåte er rørkonstruksjonen utført ved kaien hvor kostnader vedrørende taubåter, båter, brensel, personell, etc. ikke er påkrevet ved konstruksjonen av rørledningen. Den tidligere kjente teknikk viser kun bruk av enten konvensjonell seksjon- eller spolelegging for et enkelt lekterapparat. Det er et mål med den foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe et lekterapparat som er i stand til å forandre operasjonstilstander mellom konvensjonell seksjon- eller spolelegging for å være arbeidsspesifikk.
Industrien benytter to typer av lagringsspoler for spolede rørsystemer, 1) vertikalspole, 2) horisontalspole. Begge typer fremviser fordeler og ulemper ibo-ende i deres utforming. En ulempe med den vertikale spolen er at stabiliteten i fartøyet er brakt i fare med et høyere tyngdekraftsenter. En annen ulempe med en vertikal spole er at konstruksjonen veier mer enn den til en horisontal spole som gir den samme lagringskapasitet. Det er et annet mål med den foreliggende oppfinnelse å ha et betydelig lavere tyngdepunkt som skaper et mer stabilt fartøy.
I visse rørledningsscenarier kan den samme rørledningen forandre sine fysiske parametere på grunn av operasjonskravene og vanndybde. Rørledningen kan forandre veggtykkelse, bøyningsforhindrere, anoder, polybelagt til betongbe-lagt, etc. Rørleggingsfartøy av den tidligere kjente type kan kun tilfredsstille et driftsmessig krav da røret må forlates på sjøbunnen og et annet fartøy må mobili-seres for å sluttføre arbeidet. Denne etterlatelse og gjenvinningsprosess er ekst-remt tidskrevende og kostbar. Et annet mål med den foreliggende oppfinnelse er å ha evnen til å forandre seg fra spolerørleggingstilstand til en konvensjonell rørleg-gingstilstand og kunne ta hånd om alle typer av rør uten å måtte forlate rørled-ningen i åpent vann på stedet.
Utmattingen av røret er en viktig parameter i spolesystemer. Minimalisering av utmatting i spolerørsystemer er fremherskende i meget dype leggeoperasjoner. For eksempel i Chickasaw-utformingen, er røret utsatt for reverserende bøyning under spolingen og avspolingsprosessen. Røret går alltid gjennom en bøynings-operasjon etter som det er plastisk deformert rundt navet til spolen som reverserer bøyninger i røret. Det er et ytterligere mål med den foreliggende oppfinnelse å kun å plastisk deformere røret ved spoling og avspoling av røret på/av lagringsspolen.
Etter som rørleggingsoperasjoner fortsetter i dypere vann, er ankersyste-mer for å posisjonere lekteren begrensende med økende vanndybde. For å operere i meget dypt vann, er dynamiske posisjoneringssystemer benyttet. I rørled-ningssystemer av den tidligere kjente type, er rørleggingsoperasjonene og posi-sjoneringen av fartøyet uavhengige systemer med spesialisert personell som opererer disse. Effektiviteten og kontrollen for å legge rør som benytter disse uavhengige systemer kan bli forringet. Det er videre et mål med den foreliggende oppfinnelse å integrere kontrollen av begge systemer beskrevet i en enkel enhet, og således ha evnen til å oppnå maksimal effektivitet og styring av begge systemer samtidig.
Leggingen av undersjøiske rørledninger har blitt gjort enten ved S-leggings-eller J-leggingsmetoden. S-leggemetoden bestemmer rørorienteringen fra dekket til fartøyet til sjøbunnen i formen av en «S», nemlig S-legging. J-leggefremgangs-måten bestemmer rørenes orientering fra fartøyet til sjøbunnen i formen av en «J», nemlig J-legging. Begge metoder «S-» og «J-» legging har deres begrensninger. Generelt har «J-» legging begrensninger avhengig av minimal vanndybde og «S-» legging har begrensninger i maksimal vanndybde. Ellers er «S-» leg-gingsoperasjonen begrenset av vanndybden, og dessuten den store spenning på-ført ved overbøyningen av røret forårsaket av utleggingsrampen som overgår den strukturelle integriteten av røret. Det er et mål med den foreliggende oppfinnelse å innbefatte begge fremgangsmåter.
US 5 011 333 omtaler et fartøy for legging av et kontinuerlig rør på havbunnen, hvor det kontinuerlige røret enten kan dannes ved å sette sammen enkelte rørseksjoner ombord i fartøyet (såkalt konvensjonell legging), eller kan foreligge som et kontinuerlig rør kveilet opp på en spole. Det kontinuerlige rør ledes så gjennom en bøye- og opprettingsinnretning som bøyer røret før det føres ned mot havbunnen, og som gjør det mulig å stille inn utgangsvinkelen mellom 1 og 90°, uavhengig av om det benyttes konvensjonell legging eller spolelegging. Fartøyet er således i utgangspunktet i stand til å utføre begge typer rørlegging. US 3 237 438 og US 4 262 287 omtaler også fartøy for legging av kontinuerlige rør som er kveilet opp på en spole.
Det har imidlertid vist seg at forflytning og fjerning av de omtalte spoler, spesielt hvis disse er store og tunge, er en krevende operasjon. Målet med den foreliggende oppfinnelse er derfor å komme frem til en praktisk måte å flytte en meget tung spole fra fartøyet uten å skade spolen eller fartøyet.
SAMMENFATNING AV OPPFINNELSEN
Målene med foreliggende oppfinnelse oppnås ved en lekter for legging av rør i henhold til innledningen av beskrivelsen og som er kjennetegnet ved at spolen er delt i deler som er innrettet til å fjernes separat fra dekket. Foretrukne utfø-relsesformer av lekteren er videre utdypet i kravene 2 til og med 10.
Denne oppfinnelsen omtaler en kombinasjon av både konvensjonelle legge- og spoleleggingsoperasjoner, innbefattende modulfjerning av spolen for å tillate konvensjonelle leggeoperasjoner. Det spesialiserte utstyret som vedrører spolen er imidlertid åpenbart mer relatert til spolefremgangsmåten av rørledning enn dens utforming for enkel fjerning for å tilrettelegge en stasjon for konvensjonell rørlegging. Kontroll av begge rørleggingstilstander er integrert i det dynamiske posisjoneringssystemet til fartøyet.
Spolesystemet omfatter en lagringsspole lokalisert foran på fartøyet med det gjenværende utstyret akterut. Kapasiteten av spolen kan være ganske stor, slik som lagring av 84 miles av 6 tommers stålrør eller 11 miles av 18 tommers stålrør (veggtykkelse = 1,25 tomme). Røret er spolet på lagringsspolen ved kaien. Etter at røret er spolet relokaliserer fartøyet offshore for å legge røret på sjøbun-nen. Under spoleoperasjonen, ved å benytte den komplementære siden d.v.s. den siden av lekteren hvor røret går ut av spolen av fartøyet, er røret plastisk deformert en gang. Sentreringsanordninger for denne oppfinnelsen spoler og spoler av ved forskjellige nivåer ved den komplementære siden som krever kun 20 grader med utretting. For å utøve dette må det gjenværende utstyret akterut for utretteren/innretteren være i nivå med vikling etter som røret spoles av for å oppnå en ønsket rørprofil og så minimalisere spenningen som påføres røret.
Denne oppfinnelsen er i stand til å forandres fra spoleoperasjonstilstand til konvensjonell operasjonstilstand uten å etterlate rørledningen. Med den ønskede mengde av spolet rør på sjøbunnen er røret fraskilt ved en utretter/innretter. Spolen kan være fjernet ved enten skliforflytning eller avdelt i stykkeløft på grunn av den modulære naturen til spolen. Med spolen flyttet kan rørlengdene og rørhånd-teringssystemet være innstilt ved en spesiell stasjon for å fortsette rørlegging i den konvensjonelle tilstanden uten å etterlate og gjenvinne rørledningen. For den foreliggende oppfinnelse, vil begge tilstander, konvensjonell og spole, av rørleggings-operasjoner utnytte en stiv utlegningsrampe som skaper evnen til å legge rør på meget dype vann.
BESKRIVELSE AV TEGNINGENE
For en ytterligere forståelse av opprinnelsen og målene med foreliggende oppfinnelse, skal referanse gjøres til de følgende tegninger sett i forbindelse med beskrivelsen, og hvori like deler er gitt like referansenummer og hvori: Fig. 1 er et generelt arrangementssideriss av en foretrukket utførelse av den foreliggende oppfinnelse; Fig. 2 er et generelt delvis arrangementsideriss av en foretrukket utførelse av den foreliggende oppfinnelse; Fig. 3 er et generelt arrangementsplanriss av en foretrukket utførelse av den foreliggende oppfinnelse; Fig. 4 er et elevasjonsriss av lagringsspolen; Fig. 5 er et splittet, elevasjonsriss av lagringsspolen delt i sine fem stykker; Fig. 6 er et generelt arrangementsplanriss av en andre foretrukket utførelse av foreliggende oppfinnelse; Fig. 7 er et elevasjonsriss av en spoledrivmotor; Fig. 8 er et planriss av spoledrivmotorsystemet; Fig. 9 er et endeelevasjonsriss av utretteren/innretteren akterut seende fremover, Fig. 10 er et sideelevasjonsriss av utretteren, innretteren ved styrbord låse-port; Fig. 11 er et planriss av en innsatsen til utretteren/innretteren; Fig. 12 er et sideelevasjonsriss av utretteren/innretteren i fig. 11; Fig. 13 er et riss av nivåviklingssynkroniseringssystemet til innsatsen i utretteren/innretteren; Fig. 14 er et elevasjonsriss av synkroniseringssystemet for midtsporet til innsatsen av utretteren/innretteren; Fig. 15 er et planriss av synkroniseringssystemet for midtsporet til innsatsen av utretteren/innretteren; Fig. 16 er et elevasjonsideriss av oppstrammeren; Fig. 17 er et elevasjonsriss av oppstrammeren; Fig. 18 er en tredimensjonal delvis utførelse av oppstrammeren, innbefattende et spor av nivåviklingssystemet; Fig. 19 er et elevasjonsriss av de tre utgangsvalsene; Fig. 20 er et elevasjonsriss av utleggingsrampejekkesystemet i to posisjoner; Fig. 21A er enderisset av jekkesystemet i fig. 20 tatt langs snittslinjer 21A-21 A; Fig. 21B er enderisset av jekkesystemet i fig. 20 tatt langs snittlinjer 21B-21B; Fig. 22 er en jekkesekvens for jekkesystemet i fig. 20; Fig. 23 illustrerer rørhåndteringssystemet ved kaien under spoling; Fig. 24 er et linjediagram av kontrollsystemet til den første foretrukne utfø-relsen av foreliggende oppfinnelse; og Fig. 25 er et kabellinjediagram til 4160V elektrisk tilførsel til en av de fire drivbeholdere.
DETALJERT BESKRIVELSE AV DEN FORETRUKNE UTFØRELSEN
Som vist i fig. 1, 2 og 3 innbefatter en lekter 100 en lagringsspole 200. Spole 200 er roterbart festet til dekket, slik som t-skinner 105, til en lekter 100 ved hjelp av et middel for å forhindre spolen fra lateral bevegelse, slik som sveising fortrinnsvis som omtalt nedenfor. Alternativt, kan skjærblokker (ikke vist) være benyttet for å blokkere bevegelse av spolen i forhold til lekteren 100 i retninger av skjær for blokken. For fjerning av spolen 200 fra lekteren 100, i den foretrukne utførelsen, vil sveisene bli fjernet og så spolen 200 fjernet som omtalt nedenfor. I alternative utførelser, slik som for skjærblokkene, vil blokkene være fjernet mekanisk fra deres tilpasning mellom lekterens t-skinner 105 hvor skjærblokkene vil være montert innen en plate og stilt ved siden av spolen 200.
Spolen 200 er montert på den komplementære siden av lekteren 100 d.v.s. den siden av lekteren hvor røret går ut av spolen hvilket krever kun 20 grader for
utretting. Spole 200 er drevet ved et spoledrivsystem 300. Spolen 200 har rør 215 . spolet derpå. Røret 215 er spolet på spolen 200 etter at spolen 200 er montert på og forbundet til lekteren 100. Normalt vil en oppstrammer 500 og utretter 400 holde tilstrekkelig strekkraft på rør 215 for å opprettholde sin spole på spolen 200 som omtalt nedenfor. Alternativt er for eksempel løfteøyer 218 montert på spole 200 og enden av røret 215 kan være tjoret ved kabel (ikke vist) mellom enden av røret 215 og løfterøret 218 for å opprettholde strekk på røret etter at det er spolet på spole 200. For spoleformål, er typisk 40 fot segmenter av røret 215 sveiset sammen til 2700 fot seksjoner av rør 2150 stasjonært på kaien 2200 (fig. 23). Dette rør 215 som lange seksjoner 2150 vil så mates til en utleggingsrampe 800 i dens høyeste posisjon og således gjennom et utleggingsrampejekkingssystem 700, utgangsvalser 600, oppstrammere 500, en utretter/innretter 400, til spolen 200 hvor spoling på spole 200 skjer som omtalt mer detaljert nedenfor. Under normal rørlegging, er røret 215 matet til utretter/ innretter 400, og så gjennom to oppstrammere 500, tre utgangsvalser 600, utleggingsrampejekkesystem 700, og
tii slutt mates til en utlegningsråmpe 800, hvor det hele er styrt av et styresystem 900.
LAGRINGSSPOLE 200 (FIG. 4 OG 5)
Lagringsspolen 200 er vist i fig. 4 og 5 til å være avdelt i fem stykker («stykker») ytre sprinkelverk 214, midtre sprinkelverk 213, nedre flens 203, trommel 201, og toppflense 202 (se fig. 5) boltet sammen. I fig. 5 er et tverrsnittriss vist tatt langs stiplede linjer 5-5 av lagringstrommelen 200 vist i fig. 3. Trommelen 200 omfatter således i nedovergående rekkefølge av stykkene: (1) toppflensen 202; (2) trommelen 201 med overflate 217 og boltet 209 ved sin topp til flens 202; (3) den nedre flensen 203 boltet 210 til trommel 201 ved den nedre enden av trommel 201; (4) den midtre sprinkelverket 213 hviler på t-skinnene 105 (ikke vist men velkjent på fagområdet) til dekket 101 av lekteren 100 og sveiset ved 110 til t-skinnene 105 av dekke 101 og er også forbundet til den indre stiveren 216 av trommelen 201 ved en bærende ytre overflate 205, for å roterbart forbinde trommelen 201 og det faste midtre sprinkelverket 213; og (5) det ytre sprinkelverket
214 hviler også på lekter 100's dekk 101, som støter mot midtre sprinkelverk 213. Ytre sprinkelverk 214 er ikke sveiset til dekket 101. Ytre sprinkelverk 214 er boltet 211 til ytre sprinkelverk 213 og støtter hjul 206 som går på t-skinner 207 eller ved lågere eller annen roterbare konstruksjon som roterbart støtter nedre flens 203. De roterbare aksene til alle stykkene er koaksiale med akse 219. Flens 203, trommel 201, flens 202 vil således rotere omkring rotasjonsakse 219 i forhold til ytre og indre sprinkelverk 214, 213, som er festet med hensyn til nedre flens 203. Det er i fig. 2 vist et tverrsnitt av lagringstrommelen med spolet rør 215.
Lagringsspole 200 utnytter en konet trommel 201. Konet trommel 201 hjelper røret 215 med å spoles på trommelen 201 i en stram enhetlig formasjon. Rø-ret 215 vil være spolet på spolen 200 og starter ved det nederste diameterpartiet til trommel 201 og spoler nedover mot nedre flens 203. Ved enden av nedre flens 203 etter som røret 215 arbeider seg oppover til bunnenden 220 av toppflensen
202, vil det tendere under strekk til å fanges i sprekkene (spaltene) av det tidligere spolte røret 215 som forhindrer det nye spolerøret 215 fra å gli oppover. Således starter spolingen ved den øverste seksjonen av trommeloverflaten 217. Røret 215 er holdt ved toppflensen 202 og støttet av trommelen 201 og den nedre flensen 203, Trommelen 201 er støttet med intern avstivning 216.
Det roterende partiet av lagringstrommelen 200 innbefatter toppflens 202, trommel 201 og nedre flens 203. Spolen 200 er rotert ved hjelp av et enkelt ring (engelsk bull) gir 204, posisjonert rundt periferien av den nedre flens 203, og engasjert av fire drevne drev 204. Det roterende partiet av lagringstrommel 200 er holdt sentrisk orientert ved lågere 205.
Den roterende spole 200 med rør 215 er båret av flere hjul 206, slik som 366 hjul 206, eller lågere engasjert på sett, slik som to skinner pr. sett, med sirkulære skinner 207, 208, for eksempel fem sett av to skinner, en skinne av settet, skinner 207, som roterer og den andre skinnen til settet, skinne 208, er statisk. Hjulet 206 er støttet av det midtre sprinkelverket 213 og det ytre sprinkelverket 214. Det midtre sprinkelverket 213 og det ytre sprinkelverket 214 innbefatter rek-tangulære og sirkulære l-bjelker sammenbundet ved sveisekonstruksjoner. Sprin-kelverkene 213, 214 fordeler enhetlig den kombinerte lasten på dekket 101 til far-tøyet 100.
Den konvensjonelle slagningstilstand krever at lagringstrommelen 200 og trommeldirvsystemet 300 fjernes fra fartøyet. Lagringstrommel 200 kan fjernes ved enten glidning på t-skinnemeier 115 eller fem stykkeheiser for stykkene. Toppflensen er adskilt fra trommelen ved 209. Trommelen adskilles fra den nedre flens ved 210. Den nedre flensen hviler på toppen av hjulet 206 uten boltede forbindelser og kan rotere fritt. Det midtre sprinkelverket 213 må ha sveiser 110 fjernet for å adskille sprinkelverk 214 fra fartøyet 100, og ytre sprinkelverk 214 adskilles fra midtre sprinkelverk 213 ved stedet 211 etter fjerning av bolter som holder sprinkelverk 213, 214 sammen. Spolen 200 er også utstyrt for å være løftet i et enkelt løft ved å benytte løfteørene 212. Forbindelser 240 forbinder mekanisk de roterende seksjoner 201, 202, 203 til de ikke-roterende seksjoner 213 og 214.
Mengden av sveising 110 for å forbinde spolen 200 til to t-skinner 110,105 må være tilstrekkelig for å forhindre spolen 200 fra å bevege seg i forhold til dekk 101 eller i skjær med hensyn til t-skinner 105. Alternativt er andre fremgangsmåter slik som skjærblokker tilgjengelig. Slike blokker må være tykke nok, slik at når en blokk er plassert i platesettet i t-skinner 105, vil ikke blokken gi etter mot skjærkref-ter hvis påført en blokk ved spole 200 lastet med rør 215 som er hovedvekten som bevirker skjærkraften.
KONVENSJONELT LEGGESYSTEM FOR OPPSTRAMMER (FIG. 6)
For konvensjonell tilstand er spolen 200 fjernet fra dekk 101 ved for eksempel å benytte kran 170 som på en av måtene omtalt ovenfor, og er erstattet med rørhåndteirngsrampe 150. Rør 215 er lokalisert i lagringsområdet 155 for utnyttelse av en konvensjonell leggeprosess. Rør 215 er løftet fra lager 155 og inn-ført i rørhåndteirngsrampe 150 som er velkjent på fagområdet. I rørhåndterings-rampe 150 er de individuelle seksjonene til rør 215 forbundet sammen slik som ved sveising som også er velkjent på fagområdet. Til slutt forlater det sveisede røret 215 rørhåndteringsrampe 150 og innføres i rullebokser 160 ved utgangen av rørhåndteringsrampen 150. Alt ovenfor er velkjent innen fagområdet.
Rulleboksene 160 transporterer røret 215 til utretter/innretter 400-stedet. For dette formål, som omtalt nedenfor, er nivåviklingsvognen 402 hevet til sitt høyeste nivå (fig. 9 i fantomlinje), og rør 215 beveger seg under nivåviklingsvognen 402 til den første av oppstrammerne 500. Det skal bemerkes at vekten av røret 215 som kommer fra utleggingsrampe 800 tilfører den drivende kraften for de forbundne rørene 215 og idet rulleboksene 160 har lagerbårede rotasjonsruller, er lik drevet og avhenger av driften av anordningen akterut av utretter/innretter 400. Disse anordninger er beskrevet nedenfor og regulerer matehastigheten av rør 215 til utretter/innretter 400. Hastigheten til rør 215 er styrt ved kontrollsystem 900 som styrer slike anordninger.
SPOLEDRIVSYSTEM 300 (FIG. 7 OG 8)
Som vist i fig. 8 innbefatter spoledrivsystemet 300 fire drivsett 306, 307,
308, 309 festet til enkelskliramme 301.
Skliramme 301 er boltet til ytre sprinkelverk 214 ved steder 310, 311, 312, 313 og er sveiset 110 til t-skinner 105. Hvert drivsett 306, 307, 308, 309 er drevet av en enkel likestrømsmotor 302, (slik som en 285 kw motor). Hver motor 302 er koplet til en to-hastighetsgirboks 303. En av hastighetene til girboks 303 er for å tilrettelegge en første operasjonstilstand av spoledrift 300, en hurtighastighet, og den andre hastigheten vil være en saktere hastighet, den nøyaktige hastigheten avhenger av hvor hurtig rør 215 skal spoles, spoles opp, slakkes ut eller hales inn. Girboks 303 er koplet til skivebrems 304, koplet til rettvinklet planetgir 305, koplet til drev 320. Skivebrems 304 er fortrinnsvis benyttet som en statisk brems selv om den kan ha dynamiske bremseegenskaper fra å forhindre spolen 200 fra å vende enten fordi at motor 302 virker på hastighetsgir 303 eller fra at røret 215 virker for å skyve sporet 200. Skivebrems 304 vil være benyttet hver gang bremsing er anvendt på spolen 200. Like før spolen 200 stopper, vil skivebrems 304 være hydraulisk (ikke vist) aktivert, for å holde overflaten av bremseskoene og skivene fri for korrosjon ved å være anvendt like før stopp.
Opprettholdelse av en 1/16 tomme sampassende toleranse av ringgir 204 og drivdrev 320 er en viktig parameter, og dessuten er sann konsentrisitet av det sirkulære ringgir 204 i forhold til rotere omkring senteret av spolen 200 påkrevet. Prosedyren for å sikre riktig sampasningstoleranse er som følger: Rotere spole 200 og innskrive en sirkel 230 på den ytre kant av topp til nedre flens 203 ved å benytte opereringstoleranser til senterlageret 205. Kontrollen av toleranser til ringgir 204 er definert ved innskrevet sirkel 230.
Skivebrems 304 er koplet til et girreduserende rettvinklet planetgir 305 som driver et drev 320 som driver ringgiret 204 til lagringstrommelen 200.
Drevet 320 er en koplet og frakoplet av to hydrauliske sylindere 321 (fig. 7). Hvert drivsett 306, 307, 308, 309 er holdt sikkert i en lineær utforming av fire lineære lagersett 322. Drivsett 306, 307, 308, 309 er alle montert på en enkel glideramme 301. Glideramme 301 kan være fjernet som en enkel enhet separat fra spole 200 eller under den samme tidsperiode er spolen 200 fjernet. Gliramme 301 er fjernet av den samme grunn som spole 200 er fjernet for å gi rom for de konvensjonelle rørleggingsanordninger slik som en rørhåndteringsrampe 150. Alternativt kan gliramme 301 være boltet eller på annen måte festet til ytre sprinkelverk 214 og således kan spoledrift 300 være fjernet samtidig med spolen 200 ved en glidevirkning.
FLERE ARBEIDER (FIG. 1)
Ved spoling av rør 215 på spole 200, er det mulig å spole flere jobber av rør 215 på spolen 200. Disse vil spoles seriemessig på spole 200 og hver vil individuelt være koplet av som beskrevet ovenfor, slik at de opprettholder deres eget strekk. For eksempel kunne to løfteøyer 218 være benyttet for å kople av den første jobben eller det kunne være sveiset på stedet og så en andre jobb spolet på spolen 200. Alternativt kunne to rør 215 være spolet på spolen 200 samtidig hvis en jobb tillater den samtidige leggingen av to rør 215. Som omtalt nedenfor, ville de spolede rør 215 være rettet ved utretter 400 samtidig.
UTRETTER/INNRETTER 400 (FIG. 9-15)
Utretteren/innretteren 400, referert til som «u/i», mottar rør 215 fra spole 200 (fig. 2, 3). u/i'en 400 innbefatter en stålstøttekonstruksjon 401 som støtter nivåviklingsvognen 402 (vist i to posisjoner, en i fantomlinje, i fig. 9,10), og en ope-ratørs kabin 403 seende akterut. Fire hydrauliske sylindere 404 er benyttet for å nivåspole vognen 402. Fire hydrauliske sylindere 404 er mekanisk koplet sammen ved et synkroniseringssystem 450. Synkroniseringssystemet 450 (fig. 13) innbefatter fire tannstenger 405 og tanndrev 406, tannstengene 405 er montert på den vertikale støtterammen 412 til hjørnene av u/i 400, og tanndrevene 406 er montert på vognens 402 underside som passer sammen med tannstengene 405. Synkroniseringssystemet 450 har også tanndrevene 406 fritt roterende som en vogn 402 beveger seg opp og ned på tannstenger 405.
Tanndrev 406 på den fremre delen av fartøy 100 kopler til en høyrevinklet girboks 409, og aktre tanndrev 406 kopler også gjennom et momentrør408 som forløper fremover til boks 409. Dette er viktig for både babord og styrbord side av u/i 400. De to bokser 409 er koplet til et momentrør 465 som forbinder de tilstø-tende sider av babord og styrbord. Tanndrevene 406 til synkroniseringssystemet 450 kopler således mekanisk momentrørene 408 som forløper fremover og akterut av fartøy 100 og opprettholder nivåviklingsvognen 402 horisontalt i innretning. Dette synkroniseirngssystemet 450 til nivåviklingsvognen 402 skaper overflødighet (redundancy) og eliminerer enkelpunktfeil, slik som feil på enhver av de hydrauliske sylindere 404 eller brakettene/skivene 460 som ikke har noen virkning på ni-vået av vogn 402. Ved synkroniseringssystemet 450, vil således en total feil på en hydraulisk sylinder 404 ikke forhindre vognen 402 fra riktig nivåvikling på grunn av den mekaniske koplingen av de hydrauliske sylinderne 404 i nivåviklingssystemet.
Formålet med u/i'en 400 er å styre rør 215 på og av spolen 200 i en utrettet tilstand. Nivåviklingsposisjonen til vogn 402 er fortrinnsvis manuelt styrt fra opera-tørkabinen 403, seiv om den kan være automatisk styrt. Nivåviklingsposisjonen til utstyret akterut av u/i'en 400, d.v.s. oppstrammerne 500 og utgangsvalsene 600, er automatisk tilpasset styrt for å produsere et spesifikt ønsket rørprofil preprogrammert i styresystemet 900. Denne nivåviklingsposisjonen er utført ved å benytte utgangen av en av to lineære variable differensialomformere (LVDTer) 410 for nivåviklingssylinderne 404 pr. hver av de to nivåviklingssylinderne 404, fortrinnsvis kun to sylindere med LVDTer 404 og disse to sylindere 404 er på motsatte hjør-ner av u/i'en 400 på fartøyet 100 som et nullpunkt, og som fortrinnsvis benytter et signal når de begge anvendes med det andre som en oppbacking, og alarmerer operatøren hvis kun en er i drift. Utgangen av LVDT 404 er en inngang til beregningen av en algoritme som med fremgangsmåter som er velkjent på fagområdet reproduserer et ønsket rør 215 profil og orientering av røret 215 aktenfor u/i'en 400. Dette, innstiller den ønskede høyden av nivåviklingssylinderne til begge oppstrammere 500 hvor utgangsruller 600 for å oppnå det ønskede rør 215 profilet innstilt på forhånd før rørleggingen starter. LVDTen 410 tilveiebringer det nød-vendige fremovermatingssignalet for styresystemet 900 (fig. 3). Dette signalet er overført til et nøyaktig nivåkontrollprofil som innstiller nivåviklingsposisjonen til de to oppstrammerne 500 og de tre utgangsrullene 600, som mer fullstendig beskrevet nedenfor, til å sampasse med det ønskede rør 215 profilet. Rørbuing eller sløyfedannelse er unngått ved å benytte to strekkstyresløyfer, en som kontrollerer strekket aktenfor den aktre oppstrammeren 500, og den andre som styrer strekket mellom spoler 200 og fremre oppstrammer 500. Disse to styresløyfer opererer i kaskade. Nivåviklingsposisjonen til oppstrammerne 500 og utgangsrullene 600 er viktige for å minimalisere trykkspenningen som påføres røret 215.
Vognen 402 innbefatter tre spor 413, 414, 415 (fig. 12,13) og en operatørs kabin 403. Hvert spor 413, 414, 415 utnytter elastoplastiske puter 411 for ikke å skade røret 215 og rørbelegning under spolingen og rørleggingsoperasjonen. Under spoling er begge spor 414, 415 frakoplet fra banen til røret 215 og det eneste røret for putekontakt er spor 412.
Rør 215 er kun plastisk deformert i en retning under spolingsoperasjonen. I motsetning til tidligere kjent teknikk, er det kun en bøyningsoperasjon av rør 215
under spoling. Dessuten er det ingen vesentlig reverserende bøyning av rør 215.1 rørutrettingsprosessen er den reverserende bøyning minimalisert for å oppnå minimal gjenværende spenning i røret 215, uten tendens for overretting. Denne prosessen har blitt adoptert for å minimalisere mengden av arbeid på rør 215 og for å opprettholde rør 215's rundhet. I den tidligere kjente teknikk er rørpassasjen lokalisert på babordsiden av fartøyet. Røret er rotert fra babordsiden til styrbordsiden av spolen som spoler i retningen mot klokken, og så reverserende bøyer røret. Denne oppfinnelsen utnytter styrbordsiden av fartøyspolingen 100 i retning mot klokken. Denne oppfinnelsen reverserbøyer ikke rør 215 vesentlig. Spor 413 er eneste som benyttes ved spoling fordi ingen utrettingsoperasjon er utført under
spoleoperasjonen. Spor 414 og 415 er benyttet for utrettingsformål som er unød-vendig ved spoling. De er således ikke benyttet. Spor 413 styrer rør 215 på den passende delen av spolen 200, og derved minimaliserer spenningen på rør 215 under spolingsoperasjonen etter som den kommer fra sitt lagringsområde.
Så snart den ønskede lengden av rør 215 er spolet på lagringstrommel 200, er alle tre spor 413, 414,415 til u/i 400 posisjonert på en forhåndsbestemt beregnet innstilling ved testing for å oppnå den ønskede horisontale orienteringen. I disse beregninger fungerer også rør-bakstrukket og oppstrøms og nedstrømsut-styrsavstander og geometrier som inngangsdata. For effektivt å rette ut et rør må det tvinges inn i en spesiell reverserende kurve. En liten mengde av elastisitet i belegginger og den tykke elastiske formen av sporputer refordeler lokale avvik fra de ideelle «eksakte» rulleinnstillinger. Det er ikke nødvendig å tilveiebringe «touch of button» hydrauliske sylinderjusteringer for hver rulle. Dette vil i høy grad være tillegg til kompleksiteten av sporene og kan redusere den nødvendige stivheten av styringen av rørbøyningen.
Spor 413,414, 415 kan posisjonere seg selv kun i det horisontale plan, ikke i det vertikale plan. Således er vertikal innstilling av rør 215 utført kun ved vogn 402. Formålet med spor 413,414,415 under rørleggingsoperasjonen er å riktig posisjonere røret 215 i en horisontal orientering. Dette utretter røret 215. De opti-male innstillinger for sporene til rørutretteren er de som genererer jevnt pute 411-trykk på rør 215-veggen, eller beleggingen, ved hver pute 411 for hvert spor 413, 414,415. Når flere rør med forskjellig diameter skal legges under en enkel tur kan så standard sporkonturer adopteres, slik at kun hele legemebevegelser av midtspor 414, og muligens innretter 413 og utløpet 415-sporene, er påkrevet for å reinnstille utrettere 400 for forskjellige rør 215. Standardinnstillinger er valgt slik at sporkonturene er nær det jevne putetrykktilfellet, for den maksimale rørstørrelse og veggtykkelse som skal utsettes, og også slik at spesifiserte beleggtrykk ikke overskrides for andre rør 215, hvor putetrykkene ikke er enhetlige. Den mest ef-fektive utrettingen er oppnådd ved jevne putetrykk ved hvert spor, og med rør-elastisitet over hele lengden av det midtre utrettersporet 414. Denne fordelingen av momenter minimaliserer både de lokale trykkspenninger i rørseksjonen og den nødvendige reverserende kurvatur av røret for å oppnå utretting. Følgelig, når det er nødvendig å utføre hurtig gjeninnstilling av rørutretteren 400 for å passe forskjellige rør 215 kan dette oppnås ved å benytte sporkonturer (utforminger) for et rør 215 og ved hel-legemebevegelse av de individuelle spor 413, 414,415. Stan-dardsporkonturene er relatert til jevn pute 411-trykk for et rør 215 med større diameter og med materiale med høyeste kvalitet. Når rør 215 av lavere kvalitet, eller rør 215 med lignende diametre skal rettes ut, så krever vanligvis kun at midtsporet 414, flyttes og derved opprettholdes et rimelig jevnt pute 411-trykk ved grensesnit-tet med røret 215.
Spor 413, 414 er manuelt justerbare spor. Posisjonen av spor 413, 415 er innstilt etter spolingsprosessen under rørleggingsforsøk. Vognen 402 til utretteren 400 er innstilt en tanke nøyaktig i forhold til rør 215 på spolen for å tilveiebringe nær konstant forhåndsutrettingsforhold for røret fra forskjellige lag og kveiler på spolen. Spor 413, 415 er forhåndsinnstilt som del av forsøkene for å oppnå tilstrekkelig reverserende bøyning av rør 215 som det endelige resultat fra det deplastifiserte rør 215 på spolen 200 er det ønskede rettede røret i den horisontale retningen, d.v.s. å se ned på røret og se det rett ned utgangen fra u/i 400. Denne utrettingsprosessen er i forbindelse med spor 414 så vel som spor 413 og 415. Således er spor 413, 415 posisjonert for å motta rør 215 og for å tillate spor 414 å utføre den virkelig reverserende bøyningsoperasjonen, og derved fjerne krumningen av rør 215 som det erfarer når det kommer fra spolen 200.
Før rørledningsoperasjoner kan starte, må rettheten av røret 215 som kommer fra u/i 400 bestemmes fra rør 215's utrettingsforsøk som omtalt ovenfor for å bestemme krumningen av rør 215 i den horisontale retningen ved utgang av u/i 400 for justering av spor 413, 414, 415. Rørutrettingsforsøk er utført inntil en ønsket retthet er oppnådd. Hvis flere jobber for rør 215 er spolet på den samme spolen 200, vil hver jobb ha sitt utrettingsforsøk gjort etter dets spoling før den neste jobben er utført. Hvis rør 215 er benyttet samtidig, vil utrettingsprøvene justere sporinnstillingene 413,415 og så spor414 for hvert rør215 samtidig. Normalt vil det samme rør 215 måtte benyttes på begge deler av den samtidige leggingen på grunn av graden av frihet på den foretrukne utførelsen ikke er tilstrekkelig til å variere kreftene som retter røret i den horisontale retningen for individuelle rør 215.
Til slutt er hvert spor 413, 414, 415 justert under utrettingsforsøkene inntil en passende retthet er oppnådd ved å bekrefte rørets 215 løp rett ned rørpas-sasjen. Begge spor 413, 414 er manuelt justert ved styreventiler 470 for hydraulisk fluid som styrer stemplet 471's forlengelse fra hydrauliske sylindere 412. De hydrauliske sylindere 412 skyver mot vogn 402 og justerer henholdsvis posisjonen av de stive sporene 413, 415. Den ønskede posisjonen for spor 413, 415 er sikret når oppnådd manuelt ved trimming av blokker eller plater 472. Trimplater 472, i varierende tykkelse, er enten tilført eller fjernet manuelt inntil den ønskede posisjonen av hvert spor 413, 415 er oppnådd for å oppnå rør 215's retthet.
Spor 414 (midtspor) er en høyt spesialisert enhet fordi i motsetning til spor 413, 415 har det fjernstyrt egenskap ved et synkronisert posisjoneirngssystem 480. Ved å benytte kun et slikt spor 414 (utnyttelse i den foretrukne utførelsen av skruejekker) hjelper dette med til å styre kostnadene av systemet og er således foretrukket. Fire hydraulisk drevne skruejekker 407 (fig. 14 og 15) i likhet med sylindere 412 skyver mot vogn 420 til u/i 400 og posisjonsspor 414 i forhold til spor 413, 415. De drevede skruejekker 407 er mekanisk koplet i likhet med vogn 402 for å bestemme posisjonen av sporene 413, 414, 415. Styringen av spor 414 kan være enten manuell/visuell eller datastyrt. For det synkroniserte posisjoneringssystemet 480, er hver av skruejekkene 407 forbundet til en kopling 476, to av kop-lingene er festet til momentrør 477 som løper fra fronten til akterut på de øvre og nedre endene av posisjoneringssystemet 480 til spor 414. Alle disse momentrør 477 er på babordsiden av spor 414. En drivanordning 478 er posisjonert mellom øvre og nedre skrujekker 407 (fig. 14) koplet ved koplinger 476 tit girbokser 479. Koplingen til de drevede skrujekker 407 er for at alle skal arbeide sammen som en enhet, og påføre den samme kraften samtidig for å unngå at en av disse skrur sporet 414, idet det er i drift.
En optisk koder 481 tilveiebringer nødvendig tilbakemelding av posisjonen til en skruejekk 407, og således blir de mekanisk koplet, alle skruejekker 407 for å bestemme den virkelig posisjonen av spor 414 i forhold til rør 215 i det horisontale planet. Det datastyrte spor 414, enten det løper manuelt eller automatisk, gir u/i' 400 fleksibiliteten til å oppnå de påførte operasjonsmessige tvangsmidler for retthet av rør 215.
I de fleste tilfeller er styringen innstilt slik at tverrsnittet av røret 215 er enhetlig med ingen åpenbare obstruksjoner. I dypvannsapplikasjoner kan spolerør 215 inneholde bøyningstilbakeholdere, anoder eller andre obstruksjoner som er relater til rør-i-rørsystemer. I den manuelle tilstanden, skulle en obstruksjon som er del av spolet rør 215 oppstå, vil operatøren se dette komme og overstyre jekk 407 operasjonen på spor 414 inntil operatøren ser at obstruksjonen passerer og ved kommando instruerer jekker 407 til å gjenlagre spor 414 til dets eksakte posisjon før starten av obstruksjonen. Det er ingen automatisk tilstand i den foretrukne ut-førelsen for å utføre dette samme formålet, slik som ved trykk eller fremre vis-ningsoptikk.
Som vist på fig. 11, mater rør 215 rundt spor 413 og er reverserende bøyd ved spor 414 som tvinger rør 215 mot spor 413 og 415. Spor 414 og 413 er også drevet for å rotere for å senke mengden av friksjonskraft mellom hver av spor 413, 414 med rør 215 for ikke å skade belegging av rør 215 under spor og legging. Hver av spor 413, 414, 415 har flere u/i puter 411. Putene 411 er utformet slik at de vil fungere med enhver rørstørrelse innen parameterne av den foretrukne utfø-relsen, uten å bytte fra rør til rør. Imidlertid hvis samtidig rørlegginger er benyttet, hvor to rør 215 er samtidig lagt, så vil putene være forandret for å reflektere å ha doble rør 215. Slik forandring vil være ved manuelle midler mellom jobber, som holder rør 215 oppstrammet, på spolen 200 ved tjoring av røret for å være boltet til spolen 200 som omtalt ovenfor.
For å øke effektiviteten av konvensjonelle leggeoperasjoner, er vognen 402 posisjonert ved toppen av bærekonstruksjonen og mekanisk låst på plass. Dette er gjort for å tillate rom for en ytterligere arbeidsstasjon under vognen i den konvensjonelle rørleggingstilstanden av operasjonen som omtalt ovenfor.
Den foretrukne tilstanden vil kreve at en observatør kommanderer den førs-te nivåviklingsplattformen (innretter/utretterplattform) til den ønskede høyde. I denne utformingen vil alle de andre plattformene omtalt nedenfor sporinnstille seg til hvor de bør være med referanse til den første plattformen vis av vis rørlinje-databasen. En manuell trimfasilitet (ikke vist) er også fremskaffet.
En første alternativ tilstand vil være semi-automatisk, med den ideelle posisjonen som er utledet innen styresystemet 900 relatert til produktlengden som tas på eller av spolen 200. En manuell trimfasilitet vil være fremskaffet. En software-basert beregning vil bestemme høyden av røret 215 i forhold til det innstilte nullpunkt. Tilbakemeldingen for denne beregningen vil være relatert til produktlengden tatt på eller av spolen 200 kombinert med en spoleomdreining/produktdia-meterberegning. Nivåviklingsstyresystemet 900 vil så bestemme alle nivåviklings-plattformposisjoner, og overvåker for å kontrollere om de er innen en viss toleranse. Hvis ikke vil styresystemet 900 styre den respektive sylinderaktivator for å bevege seg til den riktige posisjonen og således justere den respektive nivåviklingsplattformen til den ønskede høyden.
En andre alternativ tilstand vil tillate alle plattformene å styres uavhengig gjennom bruken av heve/senkeskyveknapper lokalisert på kontrollkonsollen eller lokalt til nivåviklingsplattformen som styres. Lokal eller kontrollkonsollkontroll vil være bestemt kun fra kontrollkonsollen. Indikasjon vil være fremskaffet for å vise hvor lokal eller kontrollkonsollkontroll er aktiv eller ikke.
OPPSTRAMMERE 500 (FIG. 16, 17, 18)
Bakstrekk på rør 215 til spolen 200 er påkrevet for å sikre effektiv utretting og konstant inngangsrørgeometri for utrettingsprosessen. For å minimalisere den kumulative rørspenningen er det fordelaktig å innstille bakstrekket på røret 215, slik at trekket fra spolen 200 utretter røret 215 til omtrentlig radiusen av sporet
413. På denne måten er gjenbøyning av rør 200 unngått ved spor 413, og ovalite-ten av røret 215 er minimalisert. Bakstrekket fra oppstrammerne 500 må ikke inn-stilles ved en eksakt størrelse, men bør være bestemt innen et band av den anbe-falte størrelse +/-20%.
To oppstrammere 500 er plassert i rekke aktenfor u/i 400. Hver oppstrammer 500 består av en stålbæreramme 501 på hvilken er dreibart montert ved dreieledd 506 en stålsporsammenstillingsramme 502. To vogner 503 for hver oppstrammer 500 glir på lagerbånd 504, den vertikale lengden av bærekonstruk-sjonsbenene 520. Vognene 503 støtter sporrammen 502 og sporrammen 502 dreier med hensyn til vogner 503 omkring dreieledd 506. Stillingen (stigningen) av sporsammenstillingsrammen 502 kan justeres med to hydrauliske sylindere 505 som roterer omkring to lågere 506 til vognen. Grunnen til at jekkesammenstillings-rammen 502 vil måtte justeres av de to hydrauliske sylinderne 505, slik at spol-sammenstillingen 502 kan rotere omkring lageret 506, er for å forme seg til det ønskede rørets 215 profil etter som det innføres i oppstrammerne 500 på grunn av den profilen fremdeles vil være konveks på grunn av at oppstrammerne 500 er i overbøyningsområdet av røret 215.
Nivåviklingen av vognene 503 er posisjonert av fire hydrauliske sylindere 507 festet til vognen 503, to på hver side av sporsammenstillingsrammen 502. Mer nøyaktig er sylinderne 507 festet ved deres fundament ved braketter 525 til kneavstivere 530 av ben 520. De andre endene er festet til fire kjeder 508. Kjeder 508 er festet ved deres andre ende ved balanseringsmekanisme 531 til begge tilstøtende vogner 503 og «dead man» avslutter på brakett 532. Nivåvikling av begge vogner 503 er mekanisk koplet ved en balanseirngsaksel 509.
Balanseirngsaksel 509 tvinger hvert kjede 508 til å ha lik strekk. Formålet med sylindere 507 er at etter som de forlenger seg, d.v.s. stemplene strekker seg lengst ut av sylinderne, er virkningen å bevirke at vogner 503 senkes i forhold til dekket 101.
Sporsammenstillingsrammen 502 rommer to oppstrammerspor 510 og klemmesammenstilling 540. Klemmesammenstillingen 540 innbefatter fire mekanisk koplede 511 skrujekker 512. Den mekaniske koplingen 511 innbefatter en hydraulisk motor 513. Den hydrauliske motoren 513 dreier girboks 541. Girboksen 541 dreier momentrør 542 på lignende måte til den til u/i' 400. Bunnsporet 510, d.v.s. det ene som er nærmest dekket 101 beveger seg ikke i forhold til sporram-mesammenstillingen 502. Kun toppspor 510, d.v.s. det som er lengst fra dekket 101 beveger seg i forhold til sporramme 502. Den mekaniske koplingen 511 opprettholder nivåtilstanden av spor 510. For formålet med å være i stand til å se hvorledes røret ligger mellom topp- og bunnsporene 510, er topp- og bunnsporet 510 etterlatt åpne i tegningene. Under virkelig utøvelse, vi disse være meget nær hverandre, og ligger rundt rør 215 mellom øvre og nedre spor 510. Dette vil lukke enhver åpning vist i figurene. Lukningen av åpningen er utført gjennom skruejekkene 512 som omtalt ovenfor. Idet skruejekkene 512 posisjonerer sporene, er luftputer 513 anordnet hvilke oppblåser og tilveiebringer den normale kraften for å klemme røret 215. Antallet av luftputer (poser) 513 og deres posisjon med hensyn til samlet kontroll, f.eks. fire luftputer er oppblåst og presset sammen som en enhet, er regulert for sikkerhetsgrunner. Således bevirker en feil for en innstilling av luftputer 513 ikke tap av normal kraft for en lang seksjon av spor 510. Det er
åpenbart at antallet av luftputer 513 og grupperingen av nødvendig styring må mi-nimaliseres for økonomi i forbindelse med konstruksjonen. Oppstrammersporene 510 er posisjonert mot røret 215 for å tilveiebringe den nødvendige normale kraften for å opprettholde strekket på røret 215. Strekket på rør 215 er opprettholdt i enhver retning, d.v.s. hvis spolingen oppstår eller hvis leggingen oppstår som en operasjon. LVDTer 529 bestemmer nivåviklingsposisjonen for 215 som går gjennom oppstrammere 500 som omtalt ovenfor. I tillegg er kompensasjonssyiindere 543 anordnet ved innløpsenden og utløpsenden av spor 510 for å holde opp en-
dene 544 til luftputeplater 545. De ønskede posisjonene for kompensasjonssylin-dere 543 er fortrinnsvis manuelt innstilt ved begynnelsen av hver jobb. Videre er bakre aksel 547 til drivkjede 548 av spor 510 på en glider 549 og er posisjonert i samsvar med trykkreflekteringsforandringer av varierende drivkjede 548 opp-stramminger.
Det er fire likestrømsmotorer 302 anordnet for å operere sporene 510. Like-strømsmotorene 302 er benyttet for å drive sporene 510 ved varierende hastighe-ter for å justere strekket på rør 215 utøvet av spor 510. Styresystemet 900 regulerer disse mye på den samme måte som spolemotoren 302 er regulert. Drivsyste-met til oppstrammere 500 omfatter likestrømsmotor 302 koplet til hastighetsgir-bokser 550, koplet til skivebrems 551, koplet til høyrevinklet planetgir 552, koplet til drivkjedehjul 553, koplet til drivkjede 548. Tverroppstrammere 554 er boltet til kjede 548. Oppstrammerputene 555 er boltet til tverrstrammere 554. Dette utgjør forbindelsen fra likestrømsmotor 302 til rør 215.
Stigningen av spor 510 er automatisk styrt for å forme seg til den ønskede konvekse overbøyning i røret 215 ved det spesifikke stedet i forhold til lekter 100 ved sylindere 505. LVDTer 588 sørger for den nødvendige tilbakemelding til styresystemet 900 for å styre den ønskede stigningen av sporene 510.
UTGANGSRULLER 600 (Fig. 19)
For å tilveiebringe vertikal støtte av rør 215 for å opprettholde et riktig rør-profil, som omtalt ovenfor, er det mellom oppstrammerne 500 og utleggingsram-men 800 benyttet tre utgangsruller 600. Hver utgangsrull 600 har nivåviklingsevne til å støtte røret 215 til et spesifisert rørprofil, som omtalt ovenfor. Nivåviklingen til hver av utgangsrullene 600 er posisjonert av to hydrauliske sylindere 601. Styringen av slike sylindere benytter dobbelt hydrauliske proporsjonalitetskontrollven-tiler 602.
En trykktransduser 604 for hver sylinder 601 er lokalisert, slik at den vil føle trykket mellom rør 215 og sylindere 601 for å indikere den vertikale lasten på rør 215 ved det stedet på lekter 100. På denne måten, hvis en trykktransduser 604 avleser en større trykkverdi, vil dette være indikerende for at røret 215 har rullet mer til en side. De hydrauliske proporsjonalreguleringsventiler 602 i samsvar med spor LVDTs 603 posisjonerer sylindere 601. LVDTer 603 tilveiebringer den nød-vendige sensorinngang for kontrollsystem 900 for å bestemme den nåværende vertikale posisjon av hver rulle 605. Inngangen til LVDTer 603 er benyttet av kontrollsystemet 900 som en tilbakemelding for å sikre at det riktige rørprofilet opprettholdes av hver av utgangsrullene 600, som omtalt ovenfor. Alternativt, i steden for datastyring ved kontrollsystem 900, hvis systemet er på manuell, kan den vertikale posisjonen til hver av utgangsvalsene 600 innføres manuelt til en lokal nivåkontroll eller kan være manuelt innstilt.
UTLEGGINGSRAMPEJEKKING 700 (FIG. 20, 21, 22)
Utleggingsrampejekkesystemene 700 posisjonerer utleggingsrampen 800 for å møte operasjonskravene til den individuelle rørleggingsjobb, slik som rørdia-meter, veggtykkelse, strekkrav (innbefattende enten det er lagt i fylt- eller luft-tilstand) o.l. Det er en forbindelsesstang 701 for hvert utleggingsrampejekkesystem 700 til utleggingsrampen 800, derved forbindes utleggingsrampen 800 til lekter 100. Forbindelsen er gjort ved hjelp av en vingevegg 705 for hver utleggingsrampejekkesystem 700. Vingevegg 705 er en integral del av lekterenn 100. To jekkesystemer 700, en på hver forbindelsesstang 701, tilveiebringer innretning for justering for posisjonskompenseringen omtalt ovenfor.
Hvert utleggingsrampejekkesystem 700 består av en stasjonær boks 702, en treffboks 703, bolter 708, 707, 711, 710 og hydrauliske sylindere 704. Den stasjonære boksen 702 er boltet til vingeveggen 705 gjennom løfteøyer 712 i hvilket det er innført tre permanente bolter, en indre eller senterbolt 710 og to ytre bolter 711. Ved å benytte tre bolter 710, 711, er visse grader av latitude (frihet) tillatt for en forbindelsestank 701 omtalt nedenfor. Treffboksen 703 er montert for å re-siprosere tilstøtende den stasjonære boks 702. Treffboks 703 er aktivert av fire hydrauliske sylindere 704. Forlengelser av stemplene til sylinderne 704 er målt ved hjelp av LVDTer 706 for å tilveiebringe den nødvendige tilbakemelding for å bestemme den virkelig posisjonen av treffboksen 703 i forhold til stasjonær boks 702. Fig. 20 viser de ekstreme posisjonene av treffboksen 703 i forhold til den stasjonære boks 702. En forbindelsesstang 701 som forandrer sin posisjon i forhold til vingeveggen 705, men utleggingsrampe 800 er ikke dimensjonert for å fritt bevege seg innen den stasjonære 702 boksen og treffboksen 701. Forbindelsesstangen 701 er fri til å bevege seg mellom de tre permanente bolter 710, 711'er.
Med bolt 708 innført og bolt 707 trukket starter jekkeprosessen ved å for-lenge treffboksen 703 ved bruk av hydrauliske sylindere 704 og innføring av sine bolter 707 ved hydrauliske boltesylindere 713, som låser forbindelsesstangen 701 på plass i forhold til treffboksen 703. Bekreftelse av innstillingen av boltene 707 er en nødvendig kontrollfunksjon ved nærhetsbrytere 714. Det neste trinnet er å fjerne de stasjonære boksboltene 708 som er parallelle med bolter 707. Boksbolter 708 er fjernet ved hjelp av hydrauliske boltesylindere 715 på en måte i likhet med hydraulisk boltesylinder 713. Så snart bolter 708 er fjernet, kan jekkesylinderne 704 aktiveres, for å bevege forbindelsesstangen 701 gjennom den stasjonære boksen 702. Denne prosessen med trinnvis bevegelse som innbefatter forbindelsesstang 701, stasjonær boks 702 og treffboks 703 er repetert inntil den ønskede posisjonen av utlegningsrampen 800 er oppnådd for rør 215 for å ha den riktige profilen ved utgang inn i utleggingsrampe 800 eller for flytting av utleggingsrampe inn i en bevegelsesposisjon når det ikke er noe rør som går gjennom den. Jekke-sekvensen er vist i fig. 22. Figuren viser hevingssekvens med positiv belastning på jekkmekanisme. Ytre sirkler representerer hull i jekkestang. Skyggebelagte sirkler representerer låsebolter. Den første sekvensen representert ved 1 viser startposisjonen hvor utlegningsrampens vekt tas på fremre låsebolter og jekkesylindere er trukket tilbake. Den andre sekvensen vist ved 2 viser tilbaketrekking av aktre låsebolter hvor jekkesylindere er trukket ut og aktre låsebolter innført i neste sett av holdere. Den tredje sekvensen vist ved 3 viser tilbaketrekking av jekkesylindere i liten målestokk for å ta utleggingsrampens vekt på aktre låsebolter. Den fjerde sekvensen 4 viser tilbaketrekking av fremre låsebolter og så tilbaketrekking av jekkesylindere og videre gjeninnføring av fremre låsebolter. Den femte sekvensen vist ved 5 viser jekkesylinderen noe forlenget for å overføre utlegningsrampens vekt fra aktre låsebolter til fremre låsebolter, d.v.s. tilbake til startposisjonen.
OPPSPOLING/OPPSTRAMMING/LANDSYSTEM
Kontrollsystem ( Generelt)
Rørleggingssystemet 10 har både en konvensjonell rørlegging (stock on) og en spoleegenskap, alle spesielt konstruert for dypvannsrørlegging. Rørleggings-systemet innbefatter utleggingsrampen 800, utleggingsjekking 700, de tre støtte-ruller (utgangsruller) 600, de to oppstrammere 500 og i tillegg for spoleevnen utretteren/innretteren 400, og den horisontale spolen 200. Både rørleggingsstyre-systemet 900 og et dynamisk posisjonsstyresystem 1000 som styrer trustere 273 også montert på fartøy 100 utnytter lignende uavhengige systemer integrert for full kontroll som en enkel enhet.
Drivanordningene for oppstrammerne 500 og spolen 200 er likestrømsmo-torer (slik som 285 kw) fire for hver oppstrammer 500 og fire for spolen 200, tolv totalt.
Reqenerativ firekvadrantstvrinq av likestrømsmotorer som benytter SCR-drivanordninger
Spesielt er oppstrammerne og spolen hver drevet og bremset av fire 285 kw separat eksiterte vekselstrømsmotorer. Hastigheten og momentet for hver motor er styrt av et SCR-system 905 som benytter firekvadrantkontroll og regenerativ bremsing.
Kraft regenerert av disse systemer i bremseprosessen er matet tilbake inn i fartøyets kraftnettverk og absorbert av kraftanlegget 904 som er velkjent på fagområdet.
For sikkerhetsformål, er inngangskraft derivert fra segregerte kilder. 4.160 volt, 17,2 megawatt fartøykraftfordelingssystemet er konstruert med to hovedbry-terpanel 902 lokalisert i fysisk separerte rom. Disse bryterpaneler 902 er hver matet fra tre generatorsett (ikke vist) som er typisk isolert i to motorrom (ikke vist). Bryterpanelene er forbundet ved en «Tie Breaker 901», som tillater disse å dele kraft fra alle seks generatorene (ikke vist). Denne konstruksjonen tillater fullstendig feil på ett motorrom eller bryterutstyrsrom uten tap av fartøykraft.
Kraft fra SCR-systemene 905 som driver og bremser oppstrammerne 500 og spolen 200 er derivert fra, og regenerert til, to 4160 VAC/480 VAC-omformere. De primære viklingene til disse omformerne er forbundet til hovedbryterpanelet med en på hver side av «Tie Breaker» 901 i fysisk isolerte rom.
Hver av spole/strekkomformerne har en dobbelt sekundær. Hver sekun-dæromformer har en utgangskretsbryter. De fire kretsbryterne mater hver kraft til og absorberer kraft fra tre, fire kvadrantkontrollregenerative SCR-systemer 905. SCR-systemene 905 er fysisk montert tre hver i fire separate portable beholdere. Hver beholder er fastmontert på fartøyet 100.
Hvert SCR-system 905 er forbundet til en separat eksitert vekselstrømsmo-tor 302. De tre SCR-systemer 905 montert i hver beholder mater en motor 302 på den fremre oppstrammer 500, en motor 302 på den aktre oppstrammer 500, og en motor 302 på spolen 200.
De fire kvadrantkontrollregenerative SCR-systemer 905 er Eurotherm 590 seriemodell 720A. Systemet 905 styrer motorene 302 ved å styre ankerstrømmen til hver motor 302. Regulert felt (ikke vist separat) tilfører styremotorfelt 302. Felttil-førslene har feltvekkingsegenskaper for nøyaktig hastighetskontroll og konstant hestekraftstyring. Kraft er levert til hver motor 302 via en mikroprosessor - styrt likeretter og returnert til fartøyets 100 kraftnettverk via en mikroprosessor-styrt omformer. Disse er standard egenskaper og muligheter for Eurotherm 590 seriekraft-omformere.
Sensorer holdt innen hvert SCR-system 905 bestemmer størrelsen og retningen av strøm som sirkulerer i ankeret til hver motor 302. Ankerhastighet er derivert fra tachometere (turtellere) 370 presset til ankerakselenden. Turtellerens 370 inngang er forbundet til SCR-systemet 905 ved en fiberoptisk kabel (ikke vist).
Standard firekvadrant regenerative styrealgoritmer er preprogrammert inn i mikroprosessoren av produsenten. Disse innbefatter ankerstrømkontroll, hastighetskontroll og feltkontroll.
Spesielle kontrollblokker er pre-programmert inn i SCR-systemets 905 mik-roprosessorer av produsenten. Disse innbefatter: PlD-kontrollblokker, pregehånd-tering og senterviklingsblokker, diameterkalkulatorblokker, konede kalkulatorblok-ker, kompensasjonskalkulatorblokker, momentkalkulatorblokker, og hastighets-kravkalkulatorblokker.
Inngang/utgangsforbindelsespunkter er fremskaffet av Eurotherm for analog og digitale punkter. Disse er sammenkoplingspunktene for eksterne komman-dosignaler, sensorinnganger og datautgang. Disse forbindelser er benyttet for å kommandere systemet og tilveiebringe tilbakemelding.
SCR-systemet 905 utnytter disse inngangs-/utgangspunkt for å kommunisere med Opto22 Mystic Controllers ved hjelp av digitale og analoge innganger og utganger. Opto22 Mustic Controllers er fullstendig programmeringsbare fordelte prosesskontrollere. De er programmert ved å benytte Cyrano-kommando og kont-rollspråk. Inngang-/utgang er utført ved Opto22 intelligent inngangs- og utgangs-«bricks» og moduler.
SCR-systemer kommuniserer operasjonsparametere via RS232 kommuni-kasjonsporter. Serieinformasjon er ført til en SCADA-computer 903 for fremvisning og logging. SCADA-computersystemet 903 er i stand til å kommunisere med og kontrollere Opto22 Mystic kontrollerne. Dette sørger for klar adkomst til justerings-parametere og virker som en oppbackingsinnretning for styring.
Rørkontrollkonsollen, PCC 906 kommuniserer med SCR-systemer 905 gjennom fordelt kontrollsystem. Henvisning av systemparametere er fremskaffet av to systemer, analoge og digitale fremvisere på PCCen 906, og gjennom mimic-skjermer utviklet i Wonderware software og fremvist på en CRT i PCCen 906.
DEFINISJONER
1. Regenerasjon - Når en elektrisk motor 302 er drevet ved sin last, slik som spolen 200 kan vikles av, virker den som en generator som absorberer kine-tisk energi fra lasten. Den kinetiske energien er konvertert til elektrisk energi. 2. Regenerativ bremsing - Bremseeffekten på lasten til en elektrisk motor 302 bevirket av kraft absorbert i regenereringen av elektrisk energi. 3. SCR - Silikonkontrollert likeretter - En massiv tilstandsanordning benyttet for å likerette vekselstrøm. En SCR-tillater strøm å passere i kun en retning. Strøm vil ikke passere gjennom anordningen med mindre det er tillatt å gjøre så ved til-stedeværelsen av en portimpuls når anordningen er fremover forspent. 4. SCR-system - En type av system (fig. 26) som vanligvis brukes industrien, som omformer en vekselstrømskilde til likestrømskilde og styre hastigheten, retningen og momentet til en likestrømsmotor. Omforming er utført ved likeretting av vekselstrømsinngangen via en SCR-bro. 5. Omformer - En anordning som konverterer likestrømselektrisitet til vek- . selstrøm. 6. Fire kvadrant - Beskrivende betegnelsen som refererer til et bevegelses-kontrollsystem som kan operere i alle fire kvadranter, d.v.s. hastighet i enhver retning og moment i enhver retning. 7. Fire kvadrant kontroll - Kontrollmetodikk som er vanlig innen industrien, som styrer en motor og bevirker den til å akselerere, løpe, og deakselere i enhver retning, og derved tilveiebringe både drivende kraft og bremsende kraft. 8. Båndbryter («Tie Breaker») - en kretsbryter 901 som elektrisk forbinder to bryterpaneler 902 eller kraftdistribusjonspaneler, og derved tillater elektrisk kraft som strømmer mellom de to bryterpanelene eller panelene.
9. SCADA - Overordnet overvåkningsstyring og dataervervelse 903
10. Fordelt kontrollsystem - Et system kjennetegnet ved at virkelig kontroll-prosessering foregår i flere prosesseringsenheter. Disse fordelte prosesserings-enhetene mottar digitale og/eller analoge innganger, diskritiserer disse hvis analoge, utfører digitale kalkulasjoner, og utgangssignaler for å styre instrumenter, ak-tuatorer og systemer.
KONTROLL I KONVENSJONELL RØRLEGGINGSTILSTAND
Kontrollsystemet i konvensjonell tilstand er utelukkende strekkontroll. Det innbefatter lastceller 570 forbundet til oppstrammer 500. Lastcellene 570 er montert på de bakre og fremre fundamenter for strekkspenningsmanometerkompre-sjon, som et eksempel kan selv enhver type av strekkmåling være benyttet, som gir en utgang direkte relatert til strekket (trekket) av røret 215. Lastcelleutgangen, åtte for hver oppstrammer 500, er sammenlignet med det ønskede strekksette-punkt og forskjellen er sendt som et feilsignal til en PID- (proporsjonal, integral, derivativ) kontroller i hver SCR-drift, utgangen av hvilken er forbundet til en likest-rømsmotor 302 drivanordninger for hver oppstrammer 500 som feildriver motor-momentet for å slette feilen.
Likestrømsmotorens 302 drivanordningene vil operere i strekktilstand i alle fire kvadranter (inverterende eller regenererende tilstand) og tillate at røret 215 gis ut. Oppstrammerne 500 bør fortrinnsvis opereres sammen, selv om avstand kan være konstruert for å tillate at kun en oppstrammer er påkrevet. Lastcellenes 570 utang går til deres respektive SCR-system 905, som fremstilt ovenfor. SCR-systemene kan være i et lede-/slavearrangement eller hver SCR kan individuelt kontrollere mot sitt innstillingspunkt. I et lede-/slavearrangement, vil innstillingspunktet være gitt til SCR-systemet 905 av ledeoppstrammeren 500. Ledeopp-strammersystemet 905 vil så allokere gjennom et hierarki lasten for ledeopp-strammersystemet og gjenværende last vil så være fordelt av slaveoppstramme-ren 500 på den samme hierarkimåten.
KONTROLL I SPOLETILSTAND
Som fremlagt ovenfor, i et systemarrangement er det ønskelig å ha kontroll av både oppstramming og hastigheten til røret 215 under rørlegging og spoling. Det er påkrevet at med en horisontalspole 200 er et minimumstrekk alltid opprettholdt på spolen 200 for å forhindre avkveiling. Konstante strekk og konstante has-tighetstilstander må begge være implementert. Hastighet krever at sløyfer er implementert for supplerende kontroll når den predominante kontrollen er konstant strekktilstand og strekklemmer er implementert for supplementær kontroll når de predominante kontrollene er konstant hastighetskontroll. Lede-/slavelogikk bestemmer hvem av de tre anordninger 500, 400, 300 som er i kontroll og hvilken motor 302 i hver anordning er lederen.
PID-strekkontroll er implementert ved å utnytte lastdeler 570 ved oppstrammer 500's dreiepunkter 506. Lastcellene 570 tilveiebringer strekktilbakemel-ding til Opto22 Mystic-kontrollerne. Mystic kontrollerne tilveiebringer passende tilbakemeldingssignaler til SCR-systemene. Turtellere er installert på hver motor 302 for å tilveiebringe tilbakemelding av motorhastighet for å implementere hastighetskontroll. PID-kontrollerne og systemutformingslogikk er programmert i hvert SCR-system. Åpne og lukkede sløyfekontrollstrategier for spolen 200 og oppstrammeren 500 som et integrert system er programmert inn i Opto22 Mystic kontrollerne.
Lede-/slavelogikk er utviklet i Opto 22-kontrolleme ved å benytte Cyrano programmeringsspråk. Algoritmer er implementert for både innhaling og utslakking av rør 215. Konfigurasjonsdigitale punkt anviser analoge settepunkter for hastighet og strekk og er inngang til PCCen 906 og avlevert til SCR-systemet 905 ved det fordelte kontrollsystem.
Under normale spolings- og leggeoperasjoner, er den primære kontrollfunk-sjonen av spolen 200 å opprettholde et justerbart minimumsstrekk. Dette er utført ved å operere SCR-systemet 905 i strømgrensetilstand for å tilveiebringe justerbar kontroll av motormoment. En overhastighet/underhastighetsklemmé er implementert for å kunne kompensere for bevegelsesmassen til spolen 200.
Kontroll av hastigheten til spolens 200 motor 302 er automatisk variert for å kompensere for viklingsdiameteren til røret 215. En manuell trimfunksjon er fremskaffet for å justere for variasjonene i den automatiske variansen. Når spolen 200 er blitt benyttet i forbindelse med oppstrammerne 500, er lukket kretshastighetstil-bakemelding derivert fra oppstrammermotorkoderne 370 som overfører motor 302 hastighet.
Hver oppstrammer 500 er anordnet med bi-retningsmessige lastceller. Dette sørger for strekkføling i begge retning. I utslippstilstanden er de aktre oppstrammer 500 SCR-systemene ledeenhetene. Et strekkinnstillingspunkt er entret fra PCC 906. Den fremre oppstrammeren virker som en lastdelende leder og mottar strekkinnganger fra lederen gjennom Opto22 Mystic kontrolleren. Foranstalt-ning er gjort i kontrollalgoritmene i både SCR-systemet 905 og Mystiske kontrollere for drift med både hastighet og strekkontroll.
I innhalingstilstanden, er rullene reversert med den fremre oppstrammeren 500 i ledetilstanden og den aktre oppstrammer 500 i slagtilstanden.
I begge operasjonstilstander, er kontrollsløyfer implementert for å sikre at et konstant strekk er opprettholdt mellom spolene 200 og oppstrammerne 500. Dette er påkrevet for å støtte røret 215 over spennet fra utgangen av u/i'en 400 ved det forhånd innstilte profilet. Strekk er overvåket av en PID-kontrollersløyfe for å sikre at det forblir i et akseptabelt område for størrelsen og metallurgien av røret 215.
Kontrolløkker er implementert for å akseptere en «hastighet langs spor» analog inngang fra det dynamiske posisjoneringssystemet 1000. Disse kontroll-sløyfer er i stand til å drive rør 215 enten over på eller av spolen 200 ved den samme hastigheten som lekteren 100 beveger seg langs sporet.
Operasjonstilstander vil forandre med seg vanndybde og rør 215's karakte-ristikker. I grunnere vann er vedlikehold av rørstrekk mer kritisk enn i dypere vann, likeledes er angrepsvinkelen til utleggingsrampen 800.
I grunnere applikasjoner vil rørledningsstrekket være den kontrollerende parameter for utslipp av rør 215. Ettersom det dynamiske posisjoneringssystemet 1000 beveger lekteren 100 ned spor, vil strekket i rørledningen stige til toppen av det forhåndsbestemte dødbåndet for røret 215. Når dette skjer, vil rør 215 starte og gå ut. Når lekteren 100 deakselerer til en stopp, vil strekket falle til punktet hvor systemet stopper og gir ut rør 215.
På dypere vann er majoriteten av rørledningsstrekket i det vertikale planet. Bevegelse ned spor 2000 tilfører strekk i det horisontale plan. På grunn av øk-ningen i strekk er funksjonsmessig mindre etter som lekteren 100 beveger seg ned spor, tar det lenger tid å bygge opp strekk. På grunn av disse faktorer, er det mulig å sikkert å innstille strekket i systemet for et akseptabelt minimumsnivå og slippe ut rør 215 direkte ekvivalent til lengden i fot beveget langs sporet. En kont-rollsløyfe er implementert for å drive rørets 215 utlegging for å sampasse hastigheten langs sporet fra det dynamiske posisjoneringssystemet.
Kontroll av nivåviklingsfunksjonene til systemet er utført gjennom bruk av PID-kontrolleren i Opto22 Mystic-kontrollerne. LCDTer tilveiebringer posisjonstil-bakemelding for hver av komponentene. Kontrollogikk er implementert for å justere radiusen av røret som går fra u/i 400'en basert på elevasjonen av u/i'en 400. Som omtalt ovenfor, er dette implementert ved hjelp av en kurvetilpasning som er lagt inn i systemet. Parametere for disse kurver er utviklet basert på kravene til hver rørledning.
Det er tre kontrolltilstander for elevasjon av u/i'en 400 uavhengig, manuell og automatisk. I den uavhengige tilstanden kan hver enhet være drevet og senket individuelt fra enten PCCen eller sitt lokale kontrollpanel. I den manuelle tilstanden er plattformen hevet og senket av operatøren for å innrette den med elevasjonen til røret 215's utgangspunkt på spolen 200.1 den automatiske tilstanden er en modell av spolen 200 implementert i kontrollsoftvare som husker hvor røret 215's utgangspunkt er basert på diameteren av røret 215 og lengden i fot bort på eller av spolen 200. Operatørintervensjon er programmert inn i systemet for å kompensere for glidning og for å designere punktet hvor rørlagene forandrer seg. Bremsene på alt utstyret er softwarestyrt for kun å frigjøres når et minimumsnivå av motormoment er etablert for å holde putene klar og når man momentbelaster motoren ved start for å ha en glatt overgang.
SPOLLAGT RØR
Røret 215 er holdt lett på spolen 200 ved oppstrammerne 500 som opererer i strekktilstand for å tilveiebringe et tilbakedrag som omtalt ovenfor. Strek-kontrollinnstilingen for oppstrammeren 500 nærmest spolen 200 og spolen 200 er innstilt, så vel som hastigheten og er illustrert for å kompensere for det varierende drag fremskaffet ved lengden av rør 215 hvis rør 215 er gjenvunnet fra sjøbunnen 2000. Oppstrammerbremsene 551 er kun frigjort når tilstrekkelig motor-302 moment er utviklet. Spolen 200 er operert i hastighetstilstanden for å tilveiebringe fullt moment for å overvinne spolene 200's treghet, både statisk («stiction») og dynamisk («load») ved oppstart, som omtalt ovenfor. Under drift roterer spolen 200 ved den konstante hastighetsinnstilling på kontrollskalaen for innstillingspunktet. Ved stopping er spolen 200 regenerativt bremset. Spolen 200's hastighet er i grense-snitt med det dynamiske posisjoneringssystemet 1000 for å sampasse hastigheten av røret 215's legging til fartøyets 100's hastighet ved f.eks. kaskadekontroll. SCR-systemet kontrollerer motorene 302 for å ta ut momentet etter som røret 215 saktner til en stopp. Utgangen av oppstrammerkodeme 570 som koder slik utgang til hastighet er benyttet som tilbakemeldingen til spolehastighetskontroller for å gi en sann linehastighet uavhengig av laget på spolen 201 som vikles.
RØRLEGGING
Spole 200 og oppstrammer 500's operasjon er som fremlagt ovenfor. Et
konstant strekk er opprettholdt mellom spolen 200 og u/i'en 400 ved en kontroller med inngang 570 og utgang til SCR-system 905 med en PID-algoritme. Spoledrif-ten 300 driver enten motorene 302 eller regenererer etter som røret 215 er trukket av spolen 200 ved hastigheten innstilt ved oppstrammerne 500, som beskrevet ovenfor.
Kompensasjon er anvendt for spoler 200's treghet ved hastighetstilbake-melding og ved manuell inngang for laget på spolen 201 som er i drift. Etter som fartøyet 100 beveger seg ned ruten eller sporet for rørlegging, føler det integrerte kontrollsystemet 900 stigningen i strekk og slipper ut rør 215 for å opprettholde strekket innen dødbåndet innstilt av operatøren rundt strekkinnstillingspunktet. Det dynamiske posisjoneringssystemet 1000 kan være sammenkoplet med kontrollsystemet 900 for å synkronisere bevegelsesmengden med sporet med rørlegg-ingshastigheten.
Bestemmelse av avgangsvinkelen (strekk) til røret 215 i forhold til spissen
av utleggingsrampen 800 er også et viktig parameter. Den horisontale komponen-ten (skyv) i tillegg til å opprettholde fartøyet 100's posisjon bestemmer strekket på rørledningen innstilt ved oppstrammerne 500 og spolen 200. Det skal bemerkes at forskjellige fremgangsmåter er benyttet for å bestemme avløftet av røret 215 fra
lastrullen til utlegningsrampen 800. Dette bekrefter at de forhåndsberegnede opp-strammingsparameterne er møtt av systemet for rør 215. Forskjellige fremgangsmåter kan være benyttet som innbefatter måling av distanse med en sonar anordning, måling av rørtrykk på sluttrullen ved lastceller, visuell televisjonsbekreftelse o.l
SPOLEKONTROLLSLØYFER
Posisjoneringskontroll av fartøy 100 blir mindre kritisk etter som fartøyet 100 går mot dypere vann, og forandringen i rør 215's avgangsvinkel (strekk) i forhold til forandringen i fartøyposisjon blir mindre alvorlig. Etter som vanndybden øker er det en tilsvarende reduksjon i resolusjonen og nøyaktighetskrav til det dynamiske posisjoneringssystemet 1000.1 virkeligheten med økende vanndybde opphører strekket til å være den kontrollerende faktor og lengden av rør 215 lagt på ruten og vanndybden bestemmer fartøyets 100 posisjon som fremlagt ovenfor.

Claims (10)

1. Lekter for legging av rør, omfattende: et skrog (100); et dekk (101) montert på nevnte skrog (100); en spole (200) som holder røret (215), røret (215) er oppspolet på spolen (200), og spolen (200) er roterbart, horisontalt montert på og festet ved festeinnretning (211) til dekket (101), karakterisert ved at: spolen (200) er delt i deler (201, 202, 203, 213, 214) som er innrettet til å fjernes separat fra dekket (101).
2. Lekter ifølge krav 1, karakterisert ved at nevnte deler omfatter en toppflens (202) som er fastskrudd til en trommel (201) som er fastskrudd til en nedre flens (203), idet trommelen (201) hviler på et midtre sprinkelverk (213) som er fastskrudd til et ytre sprinkelverk (214).
3. Lekter ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at sprinkelverket (215, 214) innbefatter skinner (105) forbundet til dekket (101) idet det midtre sprinkelverk er fjernbart festet til skinnene (105).
4. Lekter ifølge ett av de foregående krav, karakterisert ved at sprinkelverket (213) for fjerning innbefatter skinner (105) forbundet til dekket (101) idet det midtre sprinkelverk (213) er fjernbart festet til skinnen (105).
5. Lekter ifølge ett av de foregående krav, karakterisert ved at sprinkelverket innbefatter t-glideskinner (115) posisjonert på nevnte lekterdekk (101) tverrgående til lengden av nevnte lekter og nevnte spole (200) kan glis av nevnte lekterdekk (101) langs nevnte T-skinner (115).
6. Lekter ifølge ett av de foregående krav, karakterisert ved at alle nevnte delers (201, 202, 203, 213, 214) rota-sjonsakser (219) er koaksiale.
7. Lekter ifølge ett av de foregående krav, karakterisert ved at den videre innbefatter minst ett drivsett (306) og spolen (200) er drevet av drivsettet (306) og innretningen for fjerning innbefatter en ytterligere innretning for fjerning (301) av drivsettet (306) med spolen (200).
8. Lekter ifølge ett av de foregående krav, karakterisert ved at den videre innbefatter en strekkinnretning (500) for spoling ved nivåvikling av rør (315) på spolen (200).
9. Lekter ifølge ett av de foregående krav, karakterisert ved at spolen (200) videre innbefatter et fundament (213, 214), idet fundamentet (213, 214) opplagrer nevnte spole (200) og fordeler enhetlig lasten av spolen (200) på dekket (101).
10. Lekter ifølge ett av de foregående krav, karakterisert ved at den videre innbefatter en kraftkilde (302), fjernbare drev (320), drevet (320) er drevet av nevnte kraftkilde (302), et inntrekkingsgir (204), drevet av drevet (320), nevnte bullgir (204) er montert på spolen (200) for å rotere spolen (200) gjennom drevene (320).
NO20003852A 2000-07-27 2000-07-27 Lekter for legging av ror NO319934B1 (no)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20003852A NO319934B1 (no) 2000-07-27 2000-07-27 Lekter for legging av ror

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20003852A NO319934B1 (no) 2000-07-27 2000-07-27 Lekter for legging av ror

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO20003852D0 NO20003852D0 (no) 2000-07-27
NO20003852L NO20003852L (no) 2002-01-28
NO319934B1 true NO319934B1 (no) 2005-10-03

Family

ID=19911431

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20003852A NO319934B1 (no) 2000-07-27 2000-07-27 Lekter for legging av ror

Country Status (1)

Country Link
NO (1) NO319934B1 (no)

Also Published As

Publication number Publication date
NO20003852D0 (no) 2000-07-27
NO20003852L (no) 2002-01-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2287711C (en) Horizontal reel barge
EP2158122B1 (en) Pipelaying vessel
EP2976490B1 (en) Method and system for handling riser pipe
US4917540A (en) Pipeline laying system and vessel with pipeline straightening and tensioning device
US5533834A (en) Pipelay stinger
US7581904B2 (en) Pipelaying vessel
US3658222A (en) Pipe tensioning apparatus
JP5647355B2 (ja) 可撓性ラインを海に敷設する敷設船および方法
US3390532A (en) Apparatus for laying pipelines
EP2976488B1 (en) System and method for handling riser pipe
US4984934A (en) Pipeline laying system and vessel and method of spooling lines onto the vessel
US9719313B2 (en) System for handling riser pipe
NO135837B (no)
NO162528B (no) Roerh ndteringsanordning.
US6796742B1 (en) Apparatus for the connection and laying of the successive parts of an offshore supply line from a vessel and applications thereof
US4820082A (en) Pipeline laying system and vessel
CN105923105A (zh) 船舶可调导链轮
EP3201505B1 (en) End fitting handling in a marine pipeline installation system
CN105605315A (zh) 一种三节点管领式j型铺设系统
US4961671A (en) Method of converting a pipeline laying vessel from a pivotal ramp type to an arcuate type
NO319934B1 (no) Lekter for legging av ror
US4802794A (en) Reel type marine pipe laying apparatus with tension induced pipe straightening
GB2178129A (en) Pipeline laying system and vessel
GB2210673A (en) Straightening and tensioning device
CN112458923A (zh) 一种顶推方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Lapsed by not paying the annual fees