NO323878B1

NO323878B1 - Rep.

Info

Publication number: NO323878B1
Application number: NO20052107A
Authority: NO
Inventors: John Kenneth Yeardley
Original assignee: Scanrope As
Priority date: 2005-04-29
Filing date: 2005-04-29
Publication date: 2007-07-16
Also published as: NO20052107D0; WO2006118465A1; NO20052107L

Abstract

Et rep, fortrinnsvis et forankringsrep, som omfatter en kjerne (2) av kunstfiber, en flettet mantel (4) som dekker kjernen (2) og en partikkelbarriere (5) mellom kjernen (2) og den vevde mantelen (4) er beskrevet. Partikkelbarrieren (5) omfatter to sjikt (6) med · filtermateriale arrangert på kjernen (2) på en slik måte at et første sjikt (6a) dekker et andre sjikt (6b).A rope, preferably an anchoring rope, comprising a core (2) of synthetic fiber, a braided sheath (4) covering the core (2) and a particle barrier (5) between the core (2) and the woven sheath (4) are described. The particle barrier (5) comprises two layers (6) with filter material arranged on the core (2) in such a way that a first layer (6a) covers a second layer (6b).

Description

Den foreliggende oppfinnelsen vedrører et rep og fortrinnsvis et forankringsrep. The present invention relates to a rope and preferably an anchoring rope.

Rep eller kabler er alminnelig kjent brukt for å forankre båter, offshore-installasjoner eller andre flytende installasjoner. Når repene må motstå store spenninger og tung last har de vanligvis blitt laget i stål. Imidlertid, siden offshore-installasjonene mer og mer er plassert på dypt vann og dermed behøver lengre rep, kan slike stålkabler få en uønsket dødvekt. Ropes or cables are commonly used to anchor boats, offshore installations or other floating installations. When the ropes have to withstand high tensions and heavy loads, they have usually been made of steel. However, since the offshore installations are more and more located in deep water and thus require longer ropes, such steel cables can acquire an unwanted dead weight.

For å imøtekomme disse problemene brukes fiberrep i stadig større grad for å forankre offshore-installasj onen, slik som oljeplattformer og borerigger. Grunnet de store dimensjonene på repene og den begrensede tiden for å forankre plattformen når den er plassert in situ, ville det i mange tilfeller være fordelaktig å formontere forankringsrepene ved å legge dem ned på havbunnen for å avvente ankomst av plattformen. Repene kan da direkte forbindes med plattformen fra havbunnen, hvilket begrenser sårbarheten ved forankringsprosessen grunnet værendringer, bølgeaktivitet og lignende. Imidlertid gjøres dette generelt ikke på grunn av muligheten for at slipende partikler fra mudder og sand trenger inn i repet ved denne prosessen. Slike partikler vil over tid slipe ned repet for derved å underminere de lastbærende egenskapene til repet. To meet these problems, fiber ropes are increasingly used to anchor offshore installations, such as oil platforms and drilling rigs. Due to the large dimensions of the ropes and the limited time to anchor the platform when placed in situ, in many cases it would be advantageous to pre-assemble the anchor ropes by laying them down on the seabed to await the arrival of the platform. The ropes can then be directly connected to the platform from the seabed, which limits the vulnerability of the anchoring process due to weather changes, wave activity and the like. However, this is generally not done due to the possibility of abrasive particles from mud and sand entering the rope by this process. Such particles will over time grind down the rope and thereby undermine the load-bearing properties of the rope.

US patent nr 6,099,961 beskriver et syntetisk rep hvor problemet ved penetrerende artikler kan reduseres. En kjerne er beskyttet av et ytre flettet beskyttende lag. Mellom repet og laget er et bånd av polymerisk materiale viklet helisk rundt kjernen. Det polymeriske båndet vil forhindre enkelte partikler fra å trenge inn i repet, men vil ikke virke som en fullstendig barriere mot hver partikkel som påvirker repet, siden polymerbåndet ikke vil dekke kjernen fullstendig når repet beveger seg ved forankringsoperasjoner, og også grunnet sjøstrømninger som påvirker repet på havbunnen. US patent no. 6,099,961 describes a synthetic rope where the problem of penetrating articles can be reduced. A core is protected by an outer braided protective layer. Between the rope and the layer is a band of polymeric material wound helically around the core. The polymeric tape will prevent some particles from penetrating the rope, but will not act as a complete barrier against every particle impacting the rope, since the polymeric tape will not completely cover the core when the rope moves during mooring operations, and also due to sea currents affecting the rope on the seabed.

US patent nr 4,312,260 vedrører et rep hvor en sammensetning av fibre sammenbindes i en vevd strømpe på en slik måte at en grad av fleksibilitet oppnås for det endelige produktet. Bindematerialet i strømpen er diskontinuerlig for å kunne oppnå den nødvendige graden av fleksibilitet. US patent no. 4,312,260 relates to a rope where a composition of fibers is joined together in a woven stocking in such a way that a degree of flexibility is achieved for the final product. The binding material in the stocking is discontinuous in order to achieve the required degree of flexibility.

US patent nr 2,737,075 omhandler et rep bestående av en kjerne pakketinn i flere lag vevd materiale. Hensikten med de vevde lagene er å øke styken til repet samtidig som en maksimal fleksibilitet opprettholdes. Lagene er derfor anordnet for å ligge løst rundt kjernen når repet er avspent og stramme seg idet repet påføres spenning. US patent no. 2,737,075 deals with a rope consisting of a core packing tin in several layers of woven material. The purpose of the woven layers is to increase the length of the rope while maintaining maximum flexibility. The layers are therefore arranged to lie loosely around the core when the rope is relaxed and to tighten as tension is applied to the rope.

For å være effektiv, må enhver beskyttende foranstaltning forhindre heller enn å redusere partikkelinntrengningen i repet. Spesielt er dette tilfellet ved boreriggfortøyninger hvor man må gi en beskyttelse over en utstrakt tidsperiode og for et antall anvendelser. Forankringssystemet må også fortsette å tilby beskyttelse hvis det skades. To be effective, any protective measure must prevent rather than reduce particle penetration into the rope. This is particularly the case with drilling rig moorings where protection must be provided over an extended period of time and for a number of applications. The anchoring system must also continue to offer protection if damaged.

Hensikten med den foreliggende oppfinnelsen er å presentere et forankringsrep hvor partikler ikke kan trenge inn. Det er også en hensikt med oppfinnelsen å presentere et rep som er sikkert å bruke ved storskala-forankringsoperasjoner, hvor repet legges ned på havbunnen i forkant av forankring av en offshore-installasj on. The purpose of the present invention is to present an anchoring rope where particles cannot penetrate. It is also a purpose of the invention to present a rope that is safe to use in large-scale anchoring operations, where the rope is laid down on the seabed prior to the anchoring of an offshore installation.

Disse og andre hensikter oppnås ved å arrangere to lag med filtermateriale og et underliggende ytterligere lag rundt kjernen av et rep før repet dekkes av en ytre beskyttende mantel. These and other purposes are achieved by arranging two layers of filter material and an underlying further layer around the core of a rope before covering the rope with an outer protective sheath.

Ytterligere detaljer og virkninger ved den foreliggende oppfinnelsen blir diskutert under med referanse til figurene hvor: Figur 1 viser et tverrsnitt av et rep ifølge oppfinnelsen; Further details and effects of the present invention are discussed below with reference to the figures where: Figure 1 shows a cross-section of a rope according to the invention;

Figur 2 viser et sideriss av et forankringsrep ifølge oppfinnelsen. Figure 2 shows a side view of an anchoring rope according to the invention.

Den foreliggende oppfinnelsen består i et forankringsrep 1 dannet av en lastbærende kjerne 2 med ett eller flere kunstfiberdelerep 3 omsluttet av en beskyttende flettet mantel 4, også i kunstfiber, som kan ses i figur 1 og 2. The present invention consists of an anchor rope 1 formed by a load-bearing core 2 with one or more synthetic fiber component ropes 3 enclosed by a protective braided sheath 4, also in synthetic fiber, which can be seen in Figures 1 and 2.

Den lastbærende kjernen 2 er laget av ett eller flere delerep 3. Et delerep 3 lages vanligvis ved å samle en eller flere tråder eller strenger 8. Strengene lages vanligvis av polyesterfiber. Strengene 8 kan samles i delerep ved fletting (innfletting) eller ved legging på en helisk måte. Ett eller flere av disse delerepene innrettes så aksielt. I kjernen ifølge figur 1 er syv delerep 3 arrangert på en slik måte at et midtre delerep er omsluttet av seks ytre delerep. Den lagte oppbyggingen av de ytre delerepene er arrangert på en slik måte at rotasjonsretningen alternerer rundt omkretsen til kjernen 2. The load-bearing core 2 is made of one or more split ropes 3. A split rope 3 is usually made by gathering one or more threads or strands 8. The strands are usually made of polyester fibre. The strands 8 can be assembled into split ropes by braiding (entwining) or by laying in a helical manner. One or more of these dividing ropes are then aligned axially. In the core according to Figure 1, seven dividing ropes 3 are arranged in such a way that a central dividing rope is surrounded by six outer dividing ropes. The layered structure of the outer dividing ropes is arranged in such a way that the direction of rotation alternates around the circumference of the core 2.

Det skal bemerkes at kjernen 2 kan lages i ethvert materiale slik som polyamid, polypropylen, aramid, polyetylen, LCP (liquid crystal polymer), karbonfiber eller enhvert annet høyfast fiber. It should be noted that the core 2 can be made of any material such as polyamide, polypropylene, aramid, polyethylene, LCP (liquid crystal polymer), carbon fiber or any other high strength fiber.

I en annen utførelse kan kjernen lages av et midtre delerep. Repet kan være en flettet eller slått oppbygning. In another embodiment, the core can be made of a middle dividing rope. The rope can be a braided or twisted structure.

En partikkelbarriere 5 er arrangert på kjernen 2 i forkant av å dekke repet 2 med den beskyttende mantelen 4. Barrieren 5 består av to sjikt 6 med filtermateriale, hvert sjikt er en effektiv partikkelbarriere. Filtermaterialet kan være en vevd eller ikke-vevd oppbygning av fibrøst materiale. A particle barrier 5 is arranged on the core 2 in advance of covering the rope 2 with the protective mantle 4. The barrier 5 consists of two layers 6 of filter material, each layer being an effective particle barrier. The filter material can be a woven or non-woven construction of fibrous material.

Sjiktene 6 lages ved å bruke bånd av fibermateriale. The layers 6 are made by using bands of fiber material.

Det første sjiktet 6a vikles på repet, for derved hovedsakelig å dekke kjernen 2. Båndet vikles på en slik måte at det vil danne en helisk spiral rundt kjernen. Båndet vikles fortrinnsvis på kjernen 2 på en slik måte at kanten av båndet delvis dekker det allerede viklede laget for derved å danne et tett sjikt på hele overflaten av kjernen 2. The first layer 6a is wound on the rope, thereby mainly covering the core 2. The tape is wound in such a way that it will form a helical spiral around the core. The tape is preferably wound on the core 2 in such a way that the edge of the tape partially covers the already wound layer to thereby form a dense layer on the entire surface of the core 2.

Et andre lag 6b vikles på det første laget på samme måten som det første laget 6a for derved hovedsakelig å dekke kjernen 2 og det første laget 6a. Et underliggende sjikt 7 er tenkt å virke som en sikkerhet hvis det skulle oppstå noen problemer med det ytre sjiktet, det vil si den vevde mantelen 4 og partikkelbarrieren 2. A second layer 6b is wound on the first layer in the same way as the first layer 6a to thereby mainly cover the core 2 and the first layer 6a. An underlying layer 7 is intended to act as a safety should any problems arise with the outer layer, i.e. the woven mantle 4 and the particle barrier 2.

Imidlertid kan de to sjiktene også dannes ved en enkelt vikling med i det minste 50 % overlapp. Det kan også lages ved å ha et dobbelt materialsjikt lagt på linje med delerepene, men fullstendig dekkende disse. However, the two layers can also be formed by a single winding with at least 50% overlap. It can also be made by having a double layer of material laid in line with the dividing strips, but completely covering them.

Under partikkelbarrieren 5 kan det arrangeres et underliggende sjikt 7 av et absorberende materiale som fullstendig dekker kjernen 2.1 tilfelle de to sjiktene 6 med filtermateriale som danner partikkelbarrieren 5 punkteres, vil enhver partikkel av et slipende materiale som passerer gjennom sjiktene 6 absorberes av filtermaterialet i det underliggende sjiktet 7 før det når kjernen. Under the particle barrier 5, an underlying layer 7 of an absorbent material can be arranged that completely covers the core 2.1 in the event that the two layers 6 of filter material forming the particle barrier 5 are punctured, any particle of an abrasive material that passes through the layers 6 will be absorbed by the filter material in the underlying layer 7 before it reaches the core.

Ytterligere ytre barrieresjikt 6 kan ha et belegg av et bindemiddel for å sikre dette til den flettede mantelen 4 for derved å forhindre enhver bevegelse som kan finne sted ved gjentatt bøying eller fleksing av repet. Further outer barrier layer 6 may have a coating of a binder to secure this to the braided sheath 4 thereby preventing any movement that may occur through repeated bending or flexing of the rope.

Figur 3 viser et sideriss av et rep ifølge oppfinnelsen. Kjernen 2 er laget av et antall delerep 3. Delerepene 3 er laget av en flerhet tråder eller strenger 8 som med hensyn til vikleretningen til strengene ligger i alternerende retninger. Figure 3 shows a side view of a rope according to the invention. The core 2 is made of a number of dividing ropes 3. The dividing ropes 3 are made of a plurality of threads or strings 8 which, with respect to the winding direction of the strings, lie in alternating directions.

Når repet henger mellom havbunnen og off shoreinstallasj onen eller plattformen vil det påvirkes av havstrømninger, plattformbevegelser og så videre. Repet ifølge oppfinnelsen kan også brukes i forbindelse med stålkabler. I disse tilfellene er det viktig at repet er rotasjonsmessig kompatibelt med stålkabelen. Både barrieresjiktene og det absorberende sjiktet er vanngjennomtrengelig for derved å tillate hele reparrangementet å flyte fritt i avkjølende hensikt. When the rope hangs between the seabed and the offshore installation or platform, it will be affected by ocean currents, platform movements and so on. The rope according to the invention can also be used in connection with steel cables. In these cases, it is important that the rope is rotationally compatible with the steel cable. Both the barrier layers and the absorbent layer are water permeable to thereby allow the entire rope arrangement to flow freely for cooling purposes.

Claims

1. A rope, and preferably an anchor rope, comprising a load-bearing core (2) of synthetic fiber, a braided sheath (4) covering the core (2) and a particle barrier (5) between the core (2) and the braided sheath (4) , characterized in that the particle barrier (5) comprises two layers (6) formed by bands of a fibrous filter material which are arranged on the core (2) in such a way that the first layer (6a) covers the second layer (6b) and that an underlying layer (7) is arranged on the core (2) below the two layers (6) of the particle barrier (5), where the underlying layer (7) is preferably made of an absorbent material.

2. A rope according to claim 1, characterized in that the layers (6) are made of artificial fiber cut into an elongated band which is wound on the core (2) to thereby form a dense layer on the entire core (2).