NO321818B1

NO321818B1 - Over feeding device

Info

Publication number: NO321818B1
Application number: NO20044182A
Authority: NO
Inventors: Bjorn R Lien; Per Herbert Kristensen
Original assignee: Moss Maritime As
Priority date: 2004-10-04
Filing date: 2004-10-04
Publication date: 2006-07-10
Also published as: NO20044182D0; WO2006038813A1; NO20044182L

Description

TEKNISK OMRÅDE TECHNICAL AREA

Den foreliggende oppfinnelsen angår en overføringsanordning mellom et første anlegg og et andre anlegg. Overføringsanordningen omfatter minst én overføringsleder og et universalledd, slik at den tillater innbyrdes bevegelse mellom det første anlegget og det andre anlegget. The present invention relates to a transfer device between a first plant and a second plant. The transmission device comprises at least one transmission conductor and a universal joint, so that it allows mutual movement between the first plant and the second plant.

KJENT TEKNIKK PRIOR ART

Det er kjent en rekke anordninger for overføring av fluid fra offshore plattformer til transportfartøy, alternativt fra fast anlegg til en fartøy, alternativt mellom to fartøy eller lektere. Det stilles store krav til sikkerhet ved slike overføringsoperasjoner, både på grunn av brann- og eksplosjonsfare og ut fra miljøhensyn ved eventuelle lekkasjer. A number of devices are known for transferring fluid from offshore platforms to transport vessels, alternatively from fixed facilities to a vessel, alternatively between two vessels or barges. Great demands are placed on safety during such transfer operations, both due to the risk of fire and explosion and from environmental considerations in case of possible leaks.

Ved urolig sjø vil boreplattformen og transportfartøy bevege seg i uavhengig forhold til hverandre, og materialene hos overføringsanordningen vil utsettes for store mekaniske påkjenninger. Ved overføring av kryogene fluid, slik som LNG, som oppbevares og transporteres ved temperaturer under -100°C ned til-164°, er det en rekke ekstra utfordringer. Ved disse temperaturene vil ikke materialene i overføringsanordningene være fleksible og samtidig være i stand til å tåle de påkjenningene som vil kunne oppstå. In rough seas, the drilling platform and transport vessel will move independently of each other, and the materials of the transfer device will be exposed to great mechanical stress. When transferring cryogenic fluid, such as LNG, which is stored and transported at temperatures below -100°C down to -164°, there are a number of additional challenges. At these temperatures, the materials in the transfer devices will not be flexible and at the same time be able to withstand the stresses that may occur.

Publikasjonene EP 49549, FR 2391903 og US 6851994 viser ulike kjente fortøynings- og overføringsanordninger for overføring av ulike fluid mellom anlegg og/eller fartøy. Publications EP 49549, FR 2391903 and US 6851994 show various known mooring and transfer devices for transferring various fluids between facilities and/or vessels.

Publikasjonen US 4,010,500 viser en fortøyningsanordning hvor skip kan festes mens det laster eller losser flytende produkter. Fortøyningsanordningen kan dreie om både en horisontal og en vertikal akse. Publication US 4,010,500 shows a mooring device to which ships can be secured while loading or unloading liquid products. The mooring device can rotate about both a horizontal and a vertical axis.

Det er usikkert om kjent teknikk vil klare de påkjenningene som overføringen av kryogene fluid vil medføre. It is uncertain whether known technology will cope with the stresses that the transfer of cryogenic fluid will entail.

Formålet med den foreliggende oppfinnelsen er å tilveiebringe en overføringsanordning som unngår ulempene nevnt ovenfor. The purpose of the present invention is to provide a transmission device which avoids the disadvantages mentioned above.

SAMMENDRAG AV OPPFINNELSEN SUMMARY OF THE INVENTION

Den foreliggende oppfinnelsen omfatter en overføringsanordning mellom et første anlegg og et andre anlegg, hvor overføringsanordningen omfatter overføringsledere, for eksempel for overføring av kryogene fluid eller annet, og et universalledd, hvor overføringsanordningen tillater innbyrdes bevegelse mellom det første anlegget og det andre anlegget, hvor universalleddet omfatter en første leddanordning omfattende to vesentlig parallelt utragende stag, hvor det i hvert utragende stag er anbrakt en gjennomføringsåpning slik at gjennomføringsåpningene i de to stagene danner en første dreieakse; The present invention comprises a transfer device between a first plant and a second plant, where the transfer device comprises transfer conductors, for example for the transfer of cryogenic fluid or other, and a universal joint, where the transfer device allows mutual movement between the first plant and the second plant, where the universal joint comprises a first joint device comprising two essentially parallel projecting struts, where in each projecting strut a through-hole is placed so that the through-holes in the two struts form a first axis of rotation;

en andre leddanordning omfattende to vesentlig parallelt utragende stag, a second joint device comprising two substantially parallel projecting struts,

hvor det i hvert utragende stag er anbrakt en gjennomføirngsåpning slik at gjennomføringsåpningene i de to stagene danner en andre dreieakse; where in each projecting strut there is a through opening so that the through openings in the two struts form a second axis of rotation;

koblingsstykker roterbart opplagret i hver av leddanordningene om de respektive dreieaksene, slik at den første dreieaksen er vinkelrett på den andre dreieaksen; karakterisert ved at: overføringslederne er ført gjennom koblingsstykkene. coupling pieces rotatably supported in each of the joint arrangements about the respective axes of rotation, so that the first axis of rotation is perpendicular to the second axis of rotation; characterized in that: the transmission conductors are routed through the connecting pieces.

Foretrukne utførelsesformer av oppfinnelsen fremgår av de uselvstendige patentkravene. Preferred embodiments of the invention appear from the independent patent claims.

DETALJERT BESKRIVELSE DETAILED DESCRIPTION

Den foreliggende oppfinnelsen vil nå bli beskrevet i form av et utførelseseksempel med henvisning til de vedlagte tegningene, hvor: Fig. 1 viser en overføringsanordning mellom en lastearm hos en plattform og et transportfartøy; Fig. 2 viser en første leddanordning hos universalleddet; Fig. 3 viser en andre leddanordning hos universalleddet, dreid 90 grader om lengdeaksen til lastearmen; Fig. 4 viser universalleddet sett langs lengdeaksen til lastearmen, men hvor diameteren til rørstykkene ikke er like store; og The present invention will now be described in the form of an embodiment with reference to the attached drawings, where: Fig. 1 shows a transfer device between a loading arm of a platform and a transport vessel; Fig. 2 shows a first joint arrangement of the universal joint; Fig. 3 shows a second joint arrangement of the universal joint, rotated 90 degrees about the longitudinal axis of the loading arm; Fig. 4 shows the universal joint seen along the longitudinal axis of the loading arm, but where the diameter of the pipe pieces are not the same size; and

Fig. 5 viser lastearmen koblet til transportfartøyet. Fig. 5 shows the loading arm connected to the transport vessel.

I det valgte utførelseseksemplet vil en overføringsanordning i samsvar med oppfinnelsen være anvendt mellom en fast eller flytende plattform, og et transportfartøy. Det skal bemerkes at overføringsanordningen kan anvendes mellom en rekke andre typer anlegg, eksempelvis mellom et tankanlegg og tankbiler eller liknende. In the selected embodiment, a transfer device in accordance with the invention will be used between a fixed or floating platform and a transport vessel. It should be noted that the transfer device can be used between a number of other types of facilities, for example between a tank facility and tankers or the like.

Fig. 1 viser et første anlegg i form av en plattform 10. Plattformen 10 omfatter lagringstanker for LNG-fluid, og fluidet skal overføres til et andre anlegg i form av et transportfartøy 20. Kun deler av plattformen og transportfartøyet er vist i fig. 1. På plattformen 10 er det anbrakt en lastekran 11 som kan styres fra plattformen 10. Lastekranen 11 kan beveges både horisontalt og vertikalt, og kan også dreie om en dreieakse D ved plattformen 10. Fig. 1 shows a first facility in the form of a platform 10. The platform 10 includes storage tanks for LNG fluid, and the fluid is to be transferred to a second facility in the form of a transport vessel 20. Only parts of the platform and the transport vessel are shown in fig. 1. A loading crane 11 is placed on the platform 10 and can be controlled from the platform 10. The loading crane 11 can be moved both horizontally and vertically, and can also rotate about a pivot axis D at the platform 10.

En overføringsleder 14 overfører fluidet fra lagringstankene ved siden av eller gjennom lastekranen 11, videre gjennom overføringsanordningen 1 i samsvar med oppfinnelsen og til en mottaksanordning eller koblingsanordning 60 hos transportfartøyet 20. Det skal bemerkes at overføringslederen 14 i fig. 1 omfatter to parallelle ledere, og deler av strekningen tre ledere. A transfer conductor 14 transfers the fluid from the storage tanks next to or through the loading crane 11, further through the transfer device 1 in accordance with the invention and to a receiving device or coupling device 60 at the transport vessel 20. It should be noted that the transfer conductor 14 in fig. 1 comprises two parallel conductors, and parts of the section three conductors.

Overføringsanordningen 1 i samsvar med oppfinnelsen vil i det følgende bli beskrevet med henvisning til fig. 2a og 2b. Overføringsanordningen 1 er her festet til en lastearm 12 hos lastekranen 11. The transfer device 1 in accordance with the invention will be described in the following with reference to fig. 2a and 2b. The transfer device 1 is here attached to a loading arm 12 of the loading crane 11.

Overføringsanordningen 1 omfatter overføringslederen 14 nevnt ovenfor og et universalledd 16. Universalleddet 16 omfatter en første leddanordning 21 vist i fig. 2, koblet til en andre leddanordning 41 vist i fig. 3. The transmission device 1 comprises the transmission conductor 14 mentioned above and a universal joint 16. The universal joint 16 comprises a first joint device 21 shown in fig. 2, connected to a second joint device 41 shown in fig. 3.

Den første leddanordningen 21 er fast forbundet til lastekranen 14 og omfatter to vesentlig parallelt utragende stag 22, 24.1 hvert utragende stag 22, 24 er det anbrakt en gjennomføirngsåpning 26, 28. Gjennomføringsåpningene 26, 28 i de to stagene danner en første dreieakse A. The first joint arrangement 21 is firmly connected to the loading crane 14 and comprises two essentially parallel projecting struts 22, 24.1 each projecting strut 22, 24 is fitted with a through opening 26, 28. The through openings 26, 28 in the two struts form a first axis of rotation A.

Den andre leddanordning 41 omfatter også to vesentlig parallelt utragende stag 42, 44 hvor det i hvert utragende stag 42, 44 er anbrakt en gjennomføringsåpning 46, 48. Gjennomføringsåpningene 46, 48 i de to stagene danner en andre dreieakse B. Den andre leddanordningen 41 er fast forbundet til en vesentlig konisk utformet, utragende koblingsanordning 58, ment til å bli mottatt i, og koblet til, koblingsanordningen 60 hos transportfartøyet 20 (fig. 3). The second joint arrangement 41 also comprises two substantially parallel protruding struts 42, 44, where in each protruding strut 42, 44 a through opening 46, 48 is placed. The through openings 46, 48 in the two struts form a second axis of rotation B. The second joint arrangement 41 is firmly connected to a substantially conically designed, projecting coupling device 58, intended to be received in, and connected to, the coupling device 60 of the transport vessel 20 (Fig. 3).

Koblingsanordningen 60 omfatter videre koblingsmidler illustrert ved henvisningstall 62, for å kunne låse koblingsanordningen 58 fast til koblingsanordningen 60, og følgelig låse transportfartøyet 20 til plattformen 10. The coupling device 60 further comprises coupling means illustrated by reference number 62, in order to be able to lock the coupling device 58 firmly to the coupling device 60, and consequently to lock the transport vessel 20 to the platform 10.

Sammenkoblingen mellom den første leddanordningen 21 og den andre leddanordningen 41 vil bli beskrevet i det følgende. The interconnection between the first joint arrangement 21 and the second joint arrangement 41 will be described in the following.

Gjennom hver av gjennomføringsåpningene 26, 28 er et koblingsstykke 51, 52 roterbart opplagret i respektive stag 22,24. På samme måte er det gjennom hver av gjennomføringsåpningene 46, 48 roterbart opplagret koblingsstykker 53, 54 i respektive stag 42, 44. Koblingsstykkene 51 - 54 er bøyd i en vinkel på tilnærmet 90°. Koblingsstykket 51 er koblet til koblingsstykket 53, mens koblingsstykket 52 er koblet til koblingsstykket 54, slik at den første dreieaksen A er vinkelrett på den andre dreieaksen B. Det skal bemerkes at både dreieaksen A og dreieaksen B er vinkelrett på lengdeaksen til lastearmen 12. Through each of the through-holes 26, 28, a connecting piece 51, 52 is rotatably stored in the respective struts 22, 24. In the same way, connecting pieces 53, 54 are rotatably stored through each of the through-holes 46, 48 in respective struts 42, 44. The connecting pieces 51 - 54 are bent at an angle of approximately 90°. The coupling piece 51 is connected to the coupling piece 53, while the coupling piece 52 is connected to the coupling piece 54, so that the first axis of rotation A is perpendicular to the second axis of rotation B. It should be noted that both the axis of rotation A and the axis of rotation B are perpendicular to the longitudinal axis of the loading arm 12.

Overføringslederen 14 omfatter i dette utførelseseksemplet en første overføringsleder 14a og en andre overføringsleder 14b. Den første overføringslederen 14a er ført fra lastekranen 11 gjennom koblingsstykket 51 og 53 til en koblingshylse 70a. På samme måte er den andre overføringslederen 14b ført fra lastekranen 11 gjennom koblingsstykket 52 og 54 til en koblingshylse 70b. Koblingshylsene 70a og 70b omfatter koblingsmidler (ikke vist) for kobling av overføringslederen 14a og 14b til overføringsledere 64a og 64b hos transportfartøyet 20. In this embodiment, the transmission conductor 14 comprises a first transmission conductor 14a and a second transmission conductor 14b. The first transmission conductor 14a is led from the loading crane 11 through the coupling piece 51 and 53 to a coupling sleeve 70a. In the same way, the second transmission conductor 14b is led from the loading crane 11 through the coupling piece 52 and 54 to a coupling sleeve 70b. The coupling sleeves 70a and 70b comprise coupling means (not shown) for coupling the transmission conductor 14a and 14b to the transmission conductors 64a and 64b of the transport vessel 20.

De mekaniske kreftene som oppstår ved innbyrdes bevegelse mellom plattformen 10 og fartøyet 20 vil opptas av det første og andre leddanordningen 21,41 og koblingsstykkene 51-54. Overføringslederen 14a og 14b er ført gjennom universalleddet 16, og vil kun utsettes for minimale påkjenninger. The mechanical forces arising from mutual movement between the platform 10 and the vessel 20 will be taken up by the first and second joint arrangement 21,41 and the coupling pieces 51-54. The transmission conductors 14a and 14b are routed through the universal joint 16, and will only be subjected to minimal stresses.

Den ovenstående detaljerte beskrivelsen er fremlagt spesielt i den hensikt å illustrere og beskrive fordelaktige utførelsesformer av oppfinnelsen. Beskrivelsen begrenser imidlertid på ingen måte oppfinnelsen til de spesifikke utførelsesformer som er detaljert beskrevet. The above detailed description is presented specifically for the purpose of illustrating and describing advantageous embodiments of the invention. However, the description in no way limits the invention to the specific embodiments that are described in detail.

Det er mulig å anvende overføringsanordningen i samsvar med oppfinnelsen også til overføring av elektrisk kraft eller datainformasjon, ved at overføringslederen omfatter en kraftkabel eller en elektrisk eller optisk datainformasjonskabel. It is possible to use the transmission device in accordance with the invention also for the transmission of electrical power or data information, in that the transmission conductor comprises a power cable or an electrical or optical data information cable.

Videre vil det være mulig å anvende kun ett koblingsstykke hos hvert koblingsledd. Dette vil trolig medføre en svakere konstruksjon, og utførelseseksemplet beskrevet ovenfor vil være en foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen. Furthermore, it will be possible to use only one coupling piece at each coupling joint. This will probably result in a weaker construction, and the embodiment described above will be a preferred embodiment of the invention.

Videre kan det også tenkes at alle fire koblingsstykker nevnt ovenfor er koblet sammen i en navinnretning. Furthermore, it is also conceivable that all four coupling pieces mentioned above are connected together in a hub device.

Ytterligere modifikasjoner og variasjoner vil være åpenbare for en fagmann i lys av den ovenstående beskrivelsen. Oppfinnelsens rekkevidde fremgår av de nedenstående patentkrav og deres ekvivalenter. Further modifications and variations will be apparent to one skilled in the art in light of the above description. The scope of the invention appears from the patent claims below and their equivalents.

Claims

1. Transfer device between a first facility (10) and a second facility (20), where the transfer device (1) comprises transfer conductors (14a, 14b), for example for transferring cryogenic fluid or other, and a universal joint (16), where the transfer device allows mutual movement between the first plant and the second plant, where the universal joint comprises a first joint device (21) comprising two substantially parallel protruding struts (22,24), where in each projecting strut there is a through opening (26,28) so that the through openings in the two struts form a first axis of rotation (A); a second joint device (41) comprising two substantially parallel protruding struts (42,44), where in each projecting strut there is a through opening (46,48) so that the through openings in the two* struts form a second axis of rotation (B); coupling pieces (51 - 54) rotatably supported in each of the joint devices (21, 41) about the respective pivot axes (A, B), so that the first pivot axis (A) is perpendicular to the second pivot axis (B); characterized in that: the transmission conductors (14a, 14b) are led through the connecting pieces (51 - 54).

2. Transmission device in accordance with patent claim 1, characterized in that the coupling pieces (51 - 54) form part of the transmission conductors (14a, 14b).

3. Transmission device in accordance with patent claim 1, characterized in that the first link device (21) is connected to a loading arm (12) of the first plant.

4. Transmission device in accordance with patent claim 1, characterized in that the second link device (41) comprises a substantially conically designed, protruding coupling device (58) adapted to be received in a substantially correspondingly designed coupling device (60) at the second facility.

5. Transfer device in accordance with one of the patent claims above, characterized in that the transfer conductors (14a, 14b) are conductors for the transfer of cryogenic fluid.

6. Transmission device in accordance with one of the patent claims above, characterized in that the transmission conductors (14a, 14b) comprise a flexible part (70a, 70b) before and/or after the introduction into the coupling pieces (51 - 54).