NO331340B1 - Overforingssystem og fremgangsmater for til- og frakobling av overforingssystemet - Google Patents
Overforingssystem og fremgangsmater for til- og frakobling av overforingssystemet Download PDFInfo
- Publication number
- NO331340B1 NO331340B1 NO20101609A NO20101609A NO331340B1 NO 331340 B1 NO331340 B1 NO 331340B1 NO 20101609 A NO20101609 A NO 20101609A NO 20101609 A NO20101609 A NO 20101609A NO 331340 B1 NO331340 B1 NO 331340B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- transmission
- buoyancy
- transmission system
- floating device
- transfer
- Prior art date
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims description 129
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 7
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 66
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 27
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 19
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 19
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 19
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 11
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 3
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 2
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000012237 artificial material Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 238000005188 flotation Methods 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 238000012432 intermediate storage Methods 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B27/00—Arrangement of ship-based loading or unloading equipment for cargo or passengers
- B63B27/24—Arrangement of ship-based loading or unloading equipment for cargo or passengers of pipe-lines
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B22/00—Buoys
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B22/00—Buoys
- B63B22/02—Buoys specially adapted for mooring a vessel
- B63B22/021—Buoys specially adapted for mooring a vessel and for transferring fluids, e.g. liquids
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
- E21B17/01—Risers
- E21B17/012—Risers with buoyancy elements
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
- E21B17/01—Risers
- E21B17/015—Non-vertical risers, e.g. articulated or catenary-type
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B27/00—Arrangement of ship-based loading or unloading equipment for cargo or passengers
- B63B27/30—Arrangement of ship-based loading or unloading equipment for transfer at sea between ships or between ships and off-shore structures
- B63B27/34—Arrangement of ship-based loading or unloading equipment for transfer at sea between ships or between ships and off-shore structures using pipe-lines
Description
Den foreliggende oppfinnelsen angår et overføringssystem for overføring av i det minste minst ett fluid og/eller elektriske signaler og/eller elektrisk strøm mellom en undervannsinstallasjon og en flytende innretning, samt fremgangsmåter for tilkobling og frakobling av overføringssystemet til den flytende innretningen.
Det finnes en rekke systemer for overføring av et medium mellom to enheter offshore, hvor den ene enheten ofte er en undersjøisk installasjon, flytende lagerenhet eller en plattform og den andre enheten et transportfartøy.
Flere av disse systemene har anordninger med en overføringsslange mellom enhetene, og når slangen ikke er i bruk har den en posisjon hvor den delvis ligger på havbunnen. En slik anbringelse av slangen gir stor slitasje på deler av slangen, noe som betyr at man må overvåke slitasjen og foreta jevnlige utskiftinger av deler av slangen. Disse kjente lastesystemene er ofte også anordnet slik at lastefartøyet kan rotere fritt og optimalt i forhold til været når det er koblet opp. Dette er i noen systemer løst ved å ha et svivelsystem i nærheten av innfestingspunktet mellom slangen og fartøyet. Alternativt kan man ha en neddykket bøye som opptas i et mottaksrom i fartøyet hvor selve bøyen eller enden av slangen som er festet til fartøyet omfatter svivelanordninger, eksempelvis beskrevet i US 6,688,348. Et annet kjent system er å anordne et svivelsystem ved forankringspunktet av slangen til havbunnen. En slik løsning med svivler og dens dynamiske elementer på havbunnen medfører problemer i forhold til vedlikehold og reparasjon. Det finnes også systemer som har fast forankrede tårn med svivelanordninger anordnet over vannflaten. Disse er igjen utsatte for vær og vind og er en hindring for trafikk på vannets overflate.
Det er videre kjent et overføringssystem fra GB 2273087, der et stigerør strekker seg gjennom en åpning i et oppdriftselement som er posisjonert under overflaten. Overføringselementet er avhengt i oppdriftselementet slik at overføringselementet kan danne en J-form eller en S-form. Det skal også vises til WO 2007/083238 som beskriver et lastesystem for lasting fra et undervanns rørsytem til et flytende fartøy.
En hensikt med den foreliggende oppfinnelsen er å tilveiebringe et overføringssystem som reduserer problemene med tidligere kjente laste systemer.
Det er videre en hensikt å tilveiebringe et lastesystem som er enkelt å bruke og hvor de dynamiske deler enkelt kan repareres og vedlikeholdes.
Det er videre en hensikt å tilveiebringe et system som i minst mulig grad hindrer skipsfarten, som kan benyttes i et relativt stort værvindu og hvor man ikke trenger assistansefartøy for opp- og frakobling av lastefartøyet. Det er også en hensikt å tilveiebringe et system som kan benyttes for både grunt vann (ca 100 m) og relativt store vanndyp, samt i områder utsatt for drivis og isfjell.
Disse hensiktene oppnås ved et overføringssystem som definert i det selvstendige krav 1 og fremgangsmåter for tilkobling og frakobling av overføringssystemet til og fra en flytende innretning i henhold til de selvstendige kravene 13 og 14. Ytterligere utførelsesformer av overføringssystemet er angitt i de uselvstendige kravene 2-12 og 15.
Den foreliggende oppfinnelsen angår et overføringssystem av i det minste minst ett fluid og/eller elektriske signaler og/eller elektrisk strøm mellom en undervannsinstallasjon og en flytende innretning. Undervannsinstallasjonen kan ha behov for å overføre ett eller flere medium, som et fluid, gass og eller væske, signaler, elektrisitet etc, og kan være en undersjøisk lagrings stasjon for en brønn, en brønn, en manifold for flere brønner eller lignende installasjoner. Den flytende innretningen vil normalt være et lasteskip, men kan også være andre typer flytende fartøy som produksjonsskip, mellomlagringsfartøy eller annet, eller en plattform.
Overføringssystemet er spesielt egnet for bruk ved typiske dybder fra 100 meter og dypere. Det er også egnet for store dybder fra 1000 meter og dypere.
Overføringssystem omfatter en undervannsinstallasjon som er fast anordnet i forhold til havbunnen, for eksempel fast montert på havbunnen, og minst ett overføringselement for overføring av i det minste minst ett fluid og/eller elektriske signaler og/eller elektrisk strøm mellom undervannsinstallasjonen og en flytende innretning. Overføringselementet er forbundet til undervannsinstallasjonen på bunnen slik at et punkt av overføringselementet holdes stabilt i forhold til havbunnen. Det punktet av overføringselementet som holdes stabilt kan være i nærheten av havbunnen eller i en avstand fra havbunnen.
Undervannsinstallasjonen kan være en hvilken som helst innretning som når den er installert, har en fast posisjon på eller relativt til havbunnen. Med havbunn skal det forstås at dette også kan være en sjø- eller fjordbunn. Overføringselementet kan i en utførelse omfatte innvendige anordninger for føring av mer enn en type fluid, ved eksempelvis å ha koaksiale innvendige ringrom eller hovedsakelig parallelt forløpende rom eller ledninger i lengderetningen av overføringselementet. Det kan også være dannet av en sammenbinding av et flertall slanger eller rør.
Overføringselementet kan for eksempel være et fleksibelt rør, en fleksibel slange, en fleksibel riser eller tilsvarende for overføring av et fluid, som for eksempel hydrokarboner, mellom undervannsinstallasjonen og den flytende innretningen. Overføringselementet kan også være en umbilical eller en kabel for overføring av elektrisk energi og/eller signaler av forskjellig slag mellom
undervannsinstallasjonen og den flytende innretningen.
Overføringselementet er forbundet til undervannsinstallasjonen på bunnen slik at et punkt av overføringselementet holdes stabilt i forhold til havbunnen. Dette punktet av overføringselementet som holdes stabilt kan være i nærheten av havbunnen eller i en avstand fra havbunnen.
Overføringselementet omfatter også tilkoblingsmidler for oppkobling til den flytende innretningen i sin frie ende. Disse tilkoblingsmidlene omfatter fortrinnsvis en koblingsinnretning som er anordnet i nærheten av overføringssystemets frie ende og omfatter en svivel og en kobling som er hurtigutløsende ved overbelastning. Den hurtigutløsende koblingen er fortrinnsvis også selvlukkende.
Koblingen er innrettet for sammenføring med en mottaksanordning i den flytende innretningen. En slik kobling kan være en standard slangekobling, en såkalt "Hose End Valve".
På grunn av svivelen vil koblingsinnretningen tillate rotasjon om overføringselementets lengdeakse når overføringselementet er oppkoblet mot den flytende innretningen. Denne løsningen gir den flytende innretningen som er fastgjort til overføringselementet, en relativt fleksibel operasjonsflate når overføringselementet er tilkoblet.
Det vil i systemet også være anordnet ventiler og andre innretninger som sikrer at man ikke får utslipp av miljøskadelige stoffer og fluider til omgivelsene.
Overføringssystemet er videre anordnet med et oppdriftssystem omfattende en bøye med ett eller flere oppdriftselementer som er forankret til havbunnen ved hjelp av et forankringssystem. Dette kan være et helt standard forankringssystem som vanlig brukt for bøyer og andre installasjoner til sjøs og kan bestå av fibertau kombinert med kjetting eller ankre og/eller peler på bunnen. Oppdriftssystemet kan ha regulerbar oppdrift eller omfatte oppdriftselementer med fast, ikke regulerbar oppdrift, eller en kombinasjon av dette..
Oppdriftssystemet befinner seg normalt neddykket på et vanndyp hovedsakelig under bølgesonen, normalt 30-70 meter under vannoverflaten. Ved et slikt vanndyp vil den øvre enden av overføringselementet ikke være til hinder for skipsfarten og overføringselementet vil også oppleve minimal bølgepåvirkning.
Oppdriftselementet er utformet med minst ett gjennomgående hull i vertikal retning når overføringssystemet er installert. Det minst ene overføringselementet strekker seg gjennom det minst ene hullet i oppdriftselementet og er bevegbart i begge retninger gjennom det minst ene hullet, dvs. det kan fritt trekkes opp gjennom hullet eller senkes ned gjennom hullet. Det minst ene oppdriftselementet holder overføringselementet i posisjon og fungerer som et guideelement for overføringselementet ved oppkobling og frakobling av overføringselementet.
I en foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen er det minste ene oppdriftselementet generelt smultringformet, dvs. det kan ha en torusform eller kvasi-torusform. En kvasi-torusform vil i denne sammenheng bety at det smultringformede oppdriftselementet ikke har et sirkulært tverrsnitt slik en regulær torus har, men kan ha et tverrsnitt med for eksempel en elliptisk form, en polygonalt form eller en mer irregulær form.
Alternativt kan det minst ene oppdriftselementet være utformet med to eller flere vertikalt gjennomgående hull for gjennomføring av og avhenging av et tilsvarende antall overføringselementer. For eksempel kan det minst ene oppdriftselementet være anordnet med to hull og ha en tilnærmet 8-tallsform hvor det strekker seg et overføringselement gjennom hvert av de to hullene. Det minst ene oppdriftselementet kan også ha en annen utforming dersom dette er formålstjenlig.
Det minst ene overføringselementet omfatter videre et fendersystem som er festet til overføringselementet og strekker seg i det minste delvis rundt overføringselementets omkrets, fortrinnsvis rundt hele omkretsen, og er utformet slik at det ligger an mot det minst ene oppdriftselementet når det minst ene overføringselementet er avhengt og ikke er i bruk. Fendersystemet er fortrinnsvis anordnet ved den frie enden på det minst ene overføringselementet slik at i hovedsak hele overføringselementet befinner seg mellom undervannsinstallasjonen og oppdriftselementet når overføringselementet er avhengt i oppdriftselementet.
Når overføringselementet er avhengt i det minst ene oppdriftselementet, danner oppdriftselementet fortrinnsvis en S-form, eller alternativt en J-form, mellom undervannsinstallasjonen og oppdriftselementet slik at overføringselementet befinner seg over havbunnen. Dermed reduseres slitasjen på overføringselementet og koblingsinnretningen som er anordnet i overføringselementets frie ende.
I en utførelsesform av oppfinnelsen omfatter overføringssystemet videre en svivelkobling som er anordnet i nærheten av forankringsinnretningen på havbunnen som tillater rotasjon om overføringselementets lengdeakse og en vertikal akse.
Overføringssystemet omfatter også et opphentingsarrangement, slik at et fartøy kan hente opp den frie enden av overføringselementet og koble den frie enden til mottakssystemet om bord i fartøyet. Et slikt opphentingsarrangement kan omfatte et standard opphentingsarrangement, med vertikal line til overflaten, oppdriftsbøyer og opphentingsline på overflaten med markeringsbøye. Denne prosessen må reverseres når fartøyet skal frigjøres. Opphentingsarrangement er ført til havoverflaten med oppdriftsbøyer, flytebøyer og anvisningsbøye (markeringsbøye) for opphenting av den flytende innretningen.
I henhold til oppfinnelsen vil et fartøy komme til stedet for lastesystemet og først plukke opp markeringsbøyen. Fartøyet begynner å trekke inn ved eksempelvis å vinsje inn opptakslinen som er festet til markeringsbøyen. Den frie enden av det fleksible overføringselementet trekkes så mot fartøyet og tilkobles til dette.
Ved tilkobling av et overføringssystemet til den flytende innretningen, plukker den flytende innretning, med egnede midler, opp en anvisningsbøye, og trekker inn opptakslinen som sin ene ende er festet til anvisningsbøyen og i sin andre ende er festet til den frie enden på overføringselementet. Overføringselementet trekkes dermed gjennom hullet i det minst ene oppdriftselementet og inn til den flytende innretning hvor overføringselementets frie ende tilkobles den flytende innretningen.
Ved frakobling av overføringssystemet fra den flytende innretningen, tar den flytende innretningen, med egnede midler, tak i opptakslinen, som sin ene ende er festet til anvisningsbøyen og i sin andre ende er festet til den frie enden på overføringselementet. Overføringselementet frakobles den flytende innretningen og senkes ned i vannet slik at overføringselementet beveger seg gjennom hullet i oppdriftselementet og danner en S-form eller en J-form i området mellom undervannsinstallasjonen og oppdriftselementet. Nedsenkingen av overføringselementet fortsetter inntil fendersystemet ligger an mot oppdriftselementet. Da kan opptakslinen slippes slik at overføringselementet avhenges på oppdriftselementet.
Den foreliggende oppfinnelsen gir et overføringssystem som kan benyttes i et større værvindu. Systemet har stor fleksibilitet i forhold til bevegelse av et tilkoblet fartøy både i horisontal og vertikalplanet, ved anordning av det fleksible overføringselementet gjennom et fritt hull i oppdriftsbøyen som er forankret til bunnen. Dette gir et system som har økt operasjonell sikkerhet. Videre gir et opphentingssystem i henhold til oppfinnelsen et forenklet tilkoblings- og frakoblingssystem. Ved at det fleksible overføringselementet er anordnet fritt hengende i sjøen når systemet ikke er i drift eller tilkoplet fartøyet, vil det bidra til mindre slitasje på overføringselementet og ventilkoplingen i den frie enden. Dette er et stort problem med andre tilsvarende systemer som delvis ligger på bunnen. Overføringselementet vil ha en ytre kappe som vil beskytte overflaten på overføringssystemet ved opptrekking gjennom hullet i det minst ene oppdriftselementet. I tillegg vil en ekstra kappe beskytte overføringselementet under selve lasteoperasjonen. Denne kappen kan skiftes ut med en ROV når overføringselementet ikke er tilkoplet den flytende innretningen.
Overføringssystemet kan benyttes på varierende dyp. Dette kan arrangeres ved å justere forankringssystemet og lengden på den vertikale delen av overføringselementet fra undervannsinstallasjonen som ligger på bunnen.
En ikke-begrensende utførelsesform av oppfinnelsen skal nå forklares nærmere med henvisning til de vedføyde figurer hvor:
Figur 1 viser overføringssystem når det ikke er i bruk.
Figur 2 viser overføringssystem når det er forbundet til en flytende innretning. Figur 3 viser en første utførelsesform av oppdriftselementet med overførings-elementet avhengt i oppdriftselementet. Figur 4 viser en utførelsesformen av oppfinnelsen som er vist på figur 3 med en alternativ utførelsesform av oppdriftselementets fendersystem. Figur 5 viser en andre utførelsesform av oppdriftselementet med overførings-elementet avhengt i oppdriftselementet. Figurene 6-9 viser oppkobling av overføringselementet til den flytende innretningen. Figurene 1 og 2 viser prinsippet for det foreliggende overføringssystemet når det ikke er i bruk og når det er i bruk.
På figur 1 er overføringssystemet 40 vist i en avhengt posisjon (figur 1), dvs. at overføringssystemet ikke er koblet til en flytende innretning 3 (se fig. 2) for overføring av ett eller flere fluider, elektrisk strøm eller signaler mellom en undervannsinstallasjon 4 og den flytende innretningen 3. På figur 2 er overføringssystemet koblet opp til den flytende innretningen 3.
Overføringssystemet 40 omfatter et overføringselement 5 som er forbundet i en første ende 17 til undervannsinstallasjonen 4. Dette overføringselementet kan for eksempel være en fluidledning for transport av hydrokarboner, en umbilical eller en annen type kabel. Den utførelsesformen av overføringssystemet 40 som er vist i figurene er utformet slik at overføringselementet danner en S-form når overføringssystemet 40 befinner seg i avhengt posisjon som vist på figur 1. Overføringselementet er derfor utformet med tilstrekkelig fleksibilitet til at overføringselementet 5 kan innta en slik posisjon. For å oppnå en S-form på overføringselementet som vist på figurene, er den første enden 17 av overføringselementet 5 fordelaktig anordnet slik at overføringselementet 5 rager opp fra undervannsinstallasjonen 4, fortrinnsvis innenfor en vinkel på +/- 30° i forhold til en vertikal linje. Ved eller nær den første enden 17 av overføringselementet 5 kan det også fordelaktig anordnes en svivelkobling 11 som tillater overføringselementet å rotere om overføringselementets 5 langsgående akse.
Overføringselementet 5 er videre anordnet med minst ett, men fortrinnsvis flere oppdriftselementer 18 slik at overføringselementet 5 inntar den ønskede S-formen når overføringselementet avhenges.
Overføringssystemet 40 omfatter videre et oppdriftssystem 10. Oppdriftssystemet 10 omfatter minst ett oppdriftselement 31 som er forbundet til et forankringssystem 20 for forankring til sjøbunnen 1. Forankringssystemet 20 er fortrinnsvis et vanlig standard forankringssystem som vil være kjent for en fagmann på området og vil derfor ikke bli nærmere beskrevet her. Som nevnt, vil oppdriftssystemet 10 fortrinnsvis plasseres under vannoverflaten 2 i en dybde slik at overføringssystemet ikke påvirkes av bølger og vannstrømmer i øvre lag av vannet i nevneverdig grad og heller ikke hindrer ferdsel på overflaten av vannet.
Oppdriftselementet 31 i utførelsesformen som er vist på figurene, er utformet med et sentralt hull 6 (se figurene 3-5) som overføringselementet 5 er ført igjennom. Når overføringselementets frie ende 7 skal kobles til eller kobles fra den flytende innretningen 3, beveger overføringselementet 5 seg gjennom hullet 6 i oppdriftselementet 31. Oppdriftselementet fungerer dermed som et guideelement for overføringselementet 5 under oppkobling og frakobling. Ved føring av det fleksible overføringselementet 5 gjennom åpningen 6 i bøyen vil også gi den effekten at det fleksible overføringselementet 5 vil renskes for eventuell begroing.
Som antydet på figurene 1 og 2, vil oppdriftssystemet kunne forskyve seg noe når overføringselementet 5 kobles opp til den flytende innretningen 3 avhengig av fartøyets beliggenhet i forhold til oppdriftselementet 31.
Ved overføringselementets frie ende 7, som kobles til en flytende innretning når overføringssystemet 40 skal anvendes, er det videre festet et opphentingssystem 14. Opphentingssystemet 14 omfatter en opptaksline 15 som i sin ene ende er festet til overføringselementets 5 frie ende 7 og til en anvisningsbøye 22 i sin andre ende. Opptakslinen kan også anordnes med ett eller flere oppdriftselementer 16 om ønskelig. Anvisningsbøyen 22 flyter på vannoverflaten 2 slik at den flytende innretningen enkelt kan finne overføringssystemet 40. Anvisningsbøyen 22 kan være en standard reflektorbøye eller en såkalt AIS-bøye (AIS: aktivt instrument system) som sender ut signaler som en radar fra den flytende innretningen 3, eksempelvis et fartøy eller en plattform, vil kunne fange opp på flere kilometers avstand.
Ved eller nær overføringselementets frie ende 7 er det videre anordnet et fendersystem 32 (se figurene 3-5). Dette fendersystemet strekker seg fortrinnsvis rundt hele overføringselementets 5 omkrets. Fendersystemet 32 er innrettet slik at når overføringselementet henges av etter frakobling fra den flytende innretningen 3, vil fendersystemet ligge an mot oppdriftselementets 31 overside og overføringselementet vil henge ned fra oppdriftselementet. Dermed fungerer oppdriftselementet 31 også som et støtteelement som holder overføringselementet 5 når overføringssystemet 40 ikke er i bruk.
Når overføringselementet 5 er avhengt i oppdriftselementet 31, vil overføringselementet 5 henge forholdsvis rett ned fra oppdriftselementet og et stykke nedover. Overføringselementet 5 er fortrinnsvis anordnet med en slitasjekappe 9 som ligger mot innsiden av oppdriftselementet 31 når overføringselementet 5 er koblet til den flytende installasjonen 3. Slitasjekappen 9 strekker seg fortrinnvis i det minste over en avstand slik at det er slitasjekappen 9 som er i kontakt med oppdriftslegemet 31 når overføringselementet 5 er koblet til den flytende innretningen 3 og den flytende innretningen beveger seg opp og ned i sjøen på grunn av bølger.
På figur 3 er en første utførelsesform av oppdriftselementet 31 vist med overføringselementet 5 avhengt i oppdriftselementet 31. Oppdriftselementet 31 som er vist på figuren er torusformet, dvs. en smultringformet med et gjennomgående hull 6 for gjennomføring av overføringselementet 5.
Overføringselementet 5 er som sagt anordnet med et fendersystem 32 som ligger an mot oppdriftselementet 31 når overføringselementet 5 er avhengt. For det formålet kan oppdriftselementet 31 være utformet med en utsparing med form som er tilpasset formen på fendersystemet 32. Fendersystemet 32 er fortrinnsvis i det minste delvis utformet av et gummimateriale for skånsom kontakt mellom fendersystemet 32 og oppdriftselementet 31. Oppdriftselementet 31 kan også anordnes med et gummimateriale på innsiden hvor fendersystemet 32 kan komme i kontakt med oppdriftselementet 31 om det er ønskelig. På denne måten vil overføringssystemet 40 henge fritt i sjøen med et opphentingsarrangement 14 som føres opp til overflaten hvor dette er koplet til en opphentingsline 15 og et sett med bøyer 16, inkludert en markeringsbøye 22.
Fendersystemet 32 kan alternativt utformes som en kule som legger seg naturlig an mot hullet 6 oppdriftselementet 31 slik som vist på figur 4. Dette gjør at man ikke vil ha behov for en spesiell utsparing i oppdriftselementet 31.
Overføringselementet 5 omfatter fortrinnsvis også en svivelkobling 8 som fortrinnsvis er anordnet mellom fendersystemet 32 og overføringselementets 5 frie ende 7. Svivelkoblingen 8 vil muliggjøre en rotasjon av overføringselementet 5 i forhold til den frie enden 7 som kobles til en flytende innretning 3. Svivelkoblingen 8 kan med fordel også omfatte en selvlukkende, hurtigutløsende kobling som er innrettet for frakobling av overføringselementet 5 ved overbelastning.
Figur 5 viser en andre utførelsesform av oppdriftslegemet 31. Denne utførelsesformen har en annen geometrisk form, ellers er det ingen praktiske forskjeller fra utførelsesformen av oppfinnelsen som er vist på figur 3. Oppdriftselementet 31 i begge utførelsesformene kan alternativt bygges i stål eller kunstmateriale som for eksempel "Syntactic foam".
På figurene 6-9 er det vist fire sekvenser for oppkobling av overføringselementet 31 til en flytende innretning 3. På figur 6 er overføringssystemet 40 vist ferdig installert og med overføringselementet 5 avhengt i oppdriftselementet 31. På figur 7 er det vist at den flytende innretningen 3, for eksempel et fartøy, kommer til stedet hvor overføringssystemet 40 befinner seg og plukker opp anvisningsbøyen 22. På figur 8 er det vist at fartøyet 3 begynner å trekke inn opptakslinen 15 som er festet til anvisningsbøyen 22 og den frie enden 7 av det fleksible overføringselementet 5 trekkes så mot fartøyet 3. Til slutt er det på figur 9 vist at den frie enden 7 på overføringselementet 5 er koblet til fartøyet 3.
Oppfinnelsen er nå forklart med henvisning til de spesielle utførelser som vist i de vedlagte figurene. En fagmann vil forstå at man kan foreta endringer og modifikasjoner til disse utførelsene som ligger innenfor rammen av oppfinnelsen som definert i de vedlagte patentkravene. En fagmann vil også forstå at overføringssystemet vil kunne være utstyrt med nødvendige avstengningsventiler, korrosjonsbeskyttelse, slitelag på det fleksible overføringselementet osv. som ikke er beskrevet i detalj her.
Claims (15)
1. Overføringssystem omfattende en undervannsinstallasjon (4) som er fast anordnet i forhold til havbunnen (1), og minst ett overføringselement (5) for overføring av i det minste minst ett fluid og/eller elektriske signaler og/eller elektrisk strøm mellom undervannsinstallasjonen (4) og en flytende innretning (3), hvilket overføringselement (5) er innrettet for tilkobling til undervannsinstallasjonen (4) i en første ende og omfatter tilkoblingsmidler for oppkobling til den flytende innretningen (3) i sin frie ende (7), hvilket overføringssystem videre omfatter et oppdriftselement (31) som er forankret til havbunnen,karakterisert vedat oppdriftselementet (31) er utformet med minst ett gjennomgående hull i vertikal retning, og at det minst ene overføringselementet (5) strekker seg gjennom det minst ene hullet i oppdriftselementet (31) og er bevegbart i begge retninger gjennom det minst ene hullet, hvilket minst ene overførings-element (5) videre omfatter et fendersystem (32) som er festet til overførings-elementet og strekker seg i det minste delvis rundt overføringselementets omkrets og er utformet slik at det ligger an mot oppdriftselementet (31) når det minst ene overføringselementet (5) er avhengt i oppdriftselementet (31), hvilket overføringselement (5) danner en S-form eller J-form mellom undervannsinstallasjonen (4) og oppdriftselementet (31) når det er avhengt i oppdriftselementet (31) slik at overføringselementet (5) befinner seg over havbunnen og kontakt mellom overføringselementet (5) og havbunnen (1) derved unngås.
2. Overføringssystem i henhold til krav 1,
karakterisert vedat overføringselementet (5) videre omfatter en koblingsinnretning (8) som er anordnet i nærheten av overføringssystemets frie ende (7) omfattende en svivel og en kobling som er hurtigutløsende ved overbelastning, hvilken koblingsinnretning (8) tillater rotasjon om overføringselementets (5) lengdeakse når systemet er installert.
3. Overføringssystem i henhold til krav 2,
karakterisert vedat den hurtigutløsende koblingen er selvlukkende.
4. Overføringssystem i henhold til et av kravene 1-3,
karakterisert vedat overføringssystemet videre omfatter en svivelkobling (11) som er anordnet i nærheten av undervannsinnstallasjonen (4) på havbunnen (1), hvilken svivelkobling (11) tillater rotasjon om overføringselementets (5) lengdeakse.
5. Overføringssystem i henhold til et av kravene 1-4,
karakterisert vedat fendersystemet (32) er anordnet ved den frie enden på det minst ene overføringselementet (5).
6. Overføringssystem i henhold til et av kravene 1-5,
karakterisert vedat oppdriftselementet er torusformet eller kvasi-torusformet.
7. Overføringssystem i henhold til et av kravene 1-5,
karakterisert vedat oppdriftselementet (31) er utformet med to eller flere vertikalt gjennomgående hull for gjennomføring av og avhenging av et tilsvarende antall overføringselementer (5).
8. Overføringssystem i henhold til et av kravene 1-7,
karakterisert vedat overføringselementet (5) er en fluidledning for overføring av hydrokarboner.
9. Overføringssystem i henhold til et av kravene 1-7,
karakterisert vedat overføringselementet (5) er en umbilical.
10. Overføringssystem i henhold til et av kravene 1-8,
karakterisert vedat overføringselementet (5) er en kabel for overføring av elektriske signaler eller elektrisk strøm.
11. Overføringssystem i henhold til et av kravene 1-10,
karakterisert vedat den flytende innretningen (3) er et fartøy.
12. Overføringssystem i henhold til et av kravene 1-11,
karakterisert vedat den flytende innretningen (3) er en plattform.
13. Fremgangsmåte for tilkobling av et overføringssystem i henhold til et av kravene 1-12 til en flytende innretning (3),
karakterisert vedat den flytende innretning (3), med egnede midler, plukker opp en anvisningsbøye (22), og trekker inn en opptaksline (15) som i sin ene ende er festet til anvisningsbøyen (22) og i sin andre ende er festet til den frie enden (7) på overføringselementet (5), hvorved overføringselementet (5) trekkes gjennom hullet i oppdriftselementet (31) og inn til den flytende innretning (3) hvor overføringselementets frie ende (7) tilkobles den flytende innretningen (3).
14. Fremgangsmåte for frakobling av et overføringssystem i henhold til et av kravene 1-12 fra en flytende innretning (3),
karakterisert vedat den flytende innretningen (3), med egnede midler, tar tak i en opptaksline (15), som i sin ene ende er festet til anvisningsbøyen (22) og i sin andre ende er festet til den frie enden (7) på overføringselementet (5), at overføringselementet (5) frakobles den flytende innretning (3) og senkes ned i vannet slik at overføringselementet (5) beveger seg gjennom hullet i oppdriftselementet (31) og danner en S-form eller en J-form mellom undervannsinstallasjonen (4) og oppdriftselementet (31), at nedsenkingen av overføringselementet fortsetter inntil fendersystemet (32) ligger an mot oppdriftselementet (31), hvoretter opptakslinen (15) slippes slik at overføringselementet (5) avhenges på oppdriftselementet (31).
15. Fremgangsmåte til krav 14,
karakterisert vedat når opptakslinen (15) slippes av den flytende innretningen (4) anordnes opptakslinen (15) og anvisningsbøyen (22) i sine posisjoner for nytt opptak.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO20101609A NO20101609A1 (no) | 2010-11-16 | 2010-11-16 | Overføringssystem og fremgangsmåter for til- og frakobling av overføringssystemet |
GB1308797.8A GB2498900B (en) | 2010-11-16 | 2011-11-16 | A transfer system comprising a transfer element supported by a moored buoyancy element |
PCT/EP2011/070238 WO2012066031A1 (en) | 2010-11-16 | 2011-11-16 | Transfer system |
US13/885,385 US9302744B2 (en) | 2010-11-16 | 2011-11-16 | Transfer system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO20101609A NO20101609A1 (no) | 2010-11-16 | 2010-11-16 | Overføringssystem og fremgangsmåter for til- og frakobling av overføringssystemet |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO331340B1 true NO331340B1 (no) | 2011-11-28 |
NO20101609A1 NO20101609A1 (no) | 2011-11-28 |
Family
ID=44971036
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO20101609A NO20101609A1 (no) | 2010-11-16 | 2010-11-16 | Overføringssystem og fremgangsmåter for til- og frakobling av overføringssystemet |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9302744B2 (no) |
GB (1) | GB2498900B (no) |
NO (1) | NO20101609A1 (no) |
WO (1) | WO2012066031A1 (no) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9546540B2 (en) * | 2012-10-30 | 2017-01-17 | Exxonmobil Upstream Research Company | System and method for obstacle avoidance during hydrocarbon operations |
CN103770911B (zh) * | 2014-01-27 | 2016-05-25 | 国家海洋局第一海洋研究所 | 一种基于感应耦合和卫星通信技术的深海观测浮标系统 |
FR3027092B1 (fr) * | 2014-10-10 | 2016-10-21 | Technip France | Dispositif de raccordement deformable de conduites sous-marines |
US20160173322A1 (en) * | 2014-12-11 | 2016-06-16 | The Boeing Company | Methodology for re-establishing communication, navigation, and power links in a marine environment |
IT201800002120A1 (it) * | 2018-01-29 | 2019-07-29 | Saipem Spa | Sistema e metodo per collegare in modo temporaneo una stazione subacquea ad un servizio di superficie |
GB2571955B (en) * | 2018-03-14 | 2020-09-30 | Subsea 7 Norway As | Offloading hydrocarbons from subsea fields |
EP3604108B8 (de) | 2018-07-31 | 2021-01-20 | Dunlop Oil & Marine Limited | System |
GB2584077B (en) * | 2019-05-08 | 2021-10-06 | Equinor Energy As | Offshore loading system with an adjustable buoyancy element |
DK180821B1 (en) * | 2019-11-25 | 2022-04-28 | Stillstrom As | A mooring buoy, a power system for an offshore vessel and a method of mooring a vessel |
GB2593494B (en) * | 2020-03-24 | 2022-09-07 | Subsea 7 Do Brasil Servicos Ltda | Subsea Risers |
US11415422B2 (en) * | 2020-07-31 | 2022-08-16 | DUNLOP OIL & MARINE Ltd. | Floating buoy excursion analyzer system |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3837380A (en) | 1971-03-29 | 1974-09-24 | R Davies | Marine loading/unloading system |
FR2381166A1 (fr) * | 1977-02-18 | 1978-09-15 | Coflexip | Dispositif de collecte de petrole produit a partir de puits sous-marins |
NO143139C (no) | 1978-01-17 | 1981-01-07 | Odd Havre | Fremgangsmaate til overfoering av et fluidum fra en stasjon paa havbunnen til et fartoey, eller omvendt, og en anordning for utfoerelse av fremgangsmaaten |
US4650431A (en) * | 1979-03-28 | 1987-03-17 | Amtel, Inc | Quick disconnect storage production terminal |
US4547163A (en) * | 1980-06-03 | 1985-10-15 | Licentia Patent-Verwaltungs-G.M.B.H. | Oil transfer apparatus |
FR2503123B1 (fr) | 1981-04-02 | 1985-10-04 | Coflexip | Poste de chargement de petroliers en mer |
US5316509A (en) * | 1991-09-27 | 1994-05-31 | Sofec, Inc. | Disconnectable mooring system |
WO1993011035A1 (en) * | 1991-11-27 | 1993-06-10 | Den Norske Stats Oljeselskap A.S. | A system for rotatably mounting a vessel to a loading buoy |
GB2273087B (en) * | 1992-12-04 | 1996-05-29 | Gec Alsthom Ltd | Mooring systems |
US5676083A (en) * | 1995-12-29 | 1997-10-14 | Korsgaard; Jens | Offshore mooring device and method of using same |
NO313820B1 (no) * | 1996-08-13 | 2002-12-09 | Norske Stats Oljeselskap | FremgangsmÕte og innretning for tilkopling av en lasteböye til et fartöy |
US5944448A (en) * | 1996-12-18 | 1999-08-31 | Brovig Offshore Asa | Oil field installation with mooring and flowline system |
EP0962384A1 (en) * | 1998-06-05 | 1999-12-08 | Single Buoy Moorings Inc. | Loading arrangement |
US6688348B2 (en) | 2001-11-06 | 2004-02-10 | Fmc Technologies, Inc. | Submerged flowline termination buoy with direct connection to shuttle tanker |
US7793723B2 (en) * | 2006-01-19 | 2010-09-14 | Single Buoy Moorings, Inc. | Submerged loading system |
US8282433B2 (en) | 2009-05-11 | 2012-10-09 | Seahorse Equipment Corp. | Buoy-to-riser connector |
-
2010
- 2010-11-16 NO NO20101609A patent/NO20101609A1/no unknown
-
2011
- 2011-11-16 GB GB1308797.8A patent/GB2498900B/en active Active
- 2011-11-16 WO PCT/EP2011/070238 patent/WO2012066031A1/en active Application Filing
- 2011-11-16 US US13/885,385 patent/US9302744B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2498900B (en) | 2015-12-23 |
GB2498900A (en) | 2013-07-31 |
WO2012066031A1 (en) | 2012-05-24 |
US20130266381A1 (en) | 2013-10-10 |
US9302744B2 (en) | 2016-04-05 |
GB201308797D0 (en) | 2013-06-26 |
NO20101609A1 (no) | 2011-11-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO331340B1 (no) | Overforingssystem og fremgangsmater for til- og frakobling av overforingssystemet | |
US7793723B2 (en) | Submerged loading system | |
CA2711785C (en) | Loading system | |
RU2673136C2 (ru) | Передающая конструкция, передающая система и способ передачи сжиженного природного газа и/или передачи электрической энергии | |
NO178508B (no) | Fleksibel produksjons-stigerörmontasje | |
US7025533B1 (en) | Concentrated buoyancy subsea pipeline apparatus and method | |
KR20100124733A (ko) | 해수 외부에 롤러 베어링을 포함하는 릴을 갖는 부유식 지지물 | |
US7040841B2 (en) | Shallow water riser support | |
NO340015B1 (no) | System og fremgangsmåte med hybridstigerør | |
EP3083388A1 (en) | A mobile system and method for fluid transfer involving ships | |
NO20110277A1 (no) | Anordning for flyter med oljelager | |
CN106430072A (zh) | 一种悬链式单点系泊输油装置 | |
AU2010101544A4 (en) | External Turret With Above Water Connection Point | |
GB2435083A (en) | Buoyancy apparatus and method of use | |
CN210734441U (zh) | 用于传输流体或电力的浮式的传输结构和传输系统 | |
AU2013248193A1 (en) | Loading system | |
US9435179B1 (en) | Apparatus for capturing oil and gas below the surface of the sea | |
NO339760B1 (no) | Opphentingsarrangement | |
KR20160024659A (ko) | 부표식 생산 시스템을 위한 계류 시스템 | |
WO2003064804A2 (en) | Shallow water riser system | |
Wittbrodt et al. | Overview of Selected Problems in Offshore Technology |