NO335187B1

NO335187B1 - Ventilation and safety apparatus

Info

Publication number: NO335187B1
Application number: NO20121324A
Authority: NO
Inventors: Finn Wichstrøm; Eric Duault
Original assignee: Aker Engineering & Technology
Priority date: 2012-11-09
Filing date: 2012-11-09
Publication date: 2014-10-13
Also published as: RU2015121898A; NO20150714A1; NO20121324A1; WO2014073978A2; WO2014073978A3; CA2890856A1

Abstract

Et ventilerings- og sikkerhetsapparat (30) til et anlegg som har en skjermet område (A) minst delvis avgrenset av omgiende elementer (4a,b). Apparatet (30) er anordnet for å avgrense det skjermede området fra en område utenfor anlegget (B), omfatter et flakformet dekkeelement (1) som hovedsakelig dekker en åpning (O) mellom områdene (A,B) og har en flerhet av åpninger (7) som tillater fluidstrøm mellom områdene (A,B). Apparatet omfatter også en stasjonær struktur (2) som har en hovedsakelig plan konfigurasjon og omfatter en åpen gitterstruktur (12, 13) for å tillate fluidstrøm gjennom den stasjonære strukturen. Den stasjonære strukturen er ytterligere anordnet proksimalt til dekkeelementet (1) på siden til dekkeelementet som vender mot det skjermede området (A). Dekkeelementet (1) og den stasjonære strukturen (2) er anordnet i et hovedsakelig parallelt forhold med en avstand (G) mellom dem, og anordnet slik at den stasjonære strukturen tilveiebringer en støtte for minst et parti av dekkeelementet (1) når sistnevnte presses mot det skjermede området (A). Dekkeelementet (1) omfatter minst ett svekket område (6) som er designet til å være det første området som feiler i dekkeelementet.A ventilation and safety apparatus (30) for a plant having a shielded area (A) at least partially bounded by surrounding elements (4a, b). The apparatus (30) is arranged to delimit the shielded area from an area outside the plant (B), comprises a flake-shaped cover element (1) which mainly covers an opening (O) between the areas (A, B) and has a plurality of openings ( 7) allowing fluid flow between the regions (A, B). The apparatus also comprises a stationary structure (2) having a substantially planar configuration and comprising an open grid structure (12, 13) to allow fluid flow through the stationary structure. The stationary structure is further arranged proximal to the cover member (1) on the side of the cover member facing the shielded area (A). The cover element (1) and the stationary structure (2) are arranged in a substantially parallel relationship with a distance (G) between them, and arranged so that the stationary structure provides support for at least a portion of the cover element (1) when the latter is pressed against the shielded area (A). The cover element (1) comprises at least one weakened area (6) which is designed to be the first area that fails in the cover element.

Description

Ventilasjon- og sikkerhetsapparat Ventilation and safety device

Oppfinnelsens område Field of the invention

Oppfinnelsen vedrører skjerm-, ventilasjons- og trykkavlastningsanordninger for områder som i det minste delvis er innelukket, som spesifisert i ingressen til krav 1. The invention relates to screen, ventilation and pressure relief devices for areas that are at least partially enclosed, as specified in the preamble to claim 1.

Oppfinnelsens bakgrunn The background of the invention

Offshoreinstallasjoner for produksjon og prosessering av hydrokarboner fra undergrunnsbrønner trenger lufting, spesielt i områder på installasjonen hvor hydrokarboner er under trykk. Disse områdene er avhengige av rikelige mengder luftstrømmer som tynner ut eksplosive blandinger av luft og lekkende hydrokarboner. I geografiske områder med moderate (lave) vintertemperaturer er ikke behovet for å styre innstrømmingen av luft inn i hydrokarbonprosesseringsområder på installasjonen vesentlig: Lufting ved naturlig ventilasjon (dvs. fra omgivende vind) er for det meste tilstrekkelig. Situasjonen er annerledes i arktiske strøk, hvor de klimatiske forholdene er slik at arbeidsmiljøet fra tid til annen kan være utenfor gjeldende regler og reguleringer. I arktiske strøk er det derfor ofte nødvendig eller ønskelig å redusere luftingen (dvs. luftstrømmen) forårsaket av de omgivende, rådende vindene slik at inspeksjons- og vedlikeholdsarbeid kan planlegges og utføres innenfor tilfredsstillende rammer. Det er imidlertid også nødvendig og påbudt å være i stand til raskt å avlaste trykket forårsaket av enhver eksplosjon i disse områdene på installasjonen. Offshore installations for the production and processing of hydrocarbons from underground wells need ventilation, especially in areas of the installation where hydrocarbons are under pressure. These areas rely on abundant air currents that dilute explosive mixtures of air and leaking hydrocarbons. In geographic areas with moderate (low) winter temperatures, the need to control the inflow of air into hydrocarbon processing areas of the installation is not significant: Aeration by natural ventilation (ie from ambient wind) is mostly sufficient. The situation is different in arctic regions, where the climatic conditions are such that the working environment can from time to time be outside the applicable rules and regulations. In arctic regions it is therefore often necessary or desirable to reduce the aeration (ie the air flow) caused by the surrounding, prevailing winds so that inspection and maintenance work can be planned and carried out within satisfactory limits. However, it is also necessary and mandated to be able to quickly relieve the pressure caused by any explosion in these areas of the installation.

Brann og eksplosjon i et prosessanlegg er en alvorlig trussel mot denne type anlegg og mot installasjonen. En eksplosjon i f.eks. en offshore oljeinstallasjon eller gassinstallasjon kan koste mange menneskeliv og gjøre installasjonen ute av stand til å fungere i en lang periode. Det finnes eksempler på slike ulykker som har ført til at hele installasjoner har blitt permanent vraket. Betydelige krefter brukes derfor på å unngå forekomsten av slike ulykker og å begrense omfanget av skadene. Noen av de viktigste midlene i den forbindelsen er gode sikkerhets- og vedlikeholdsrutiner og et brannslukningssystem med høy kapasitet. Selv om sikkerhets- og vedlikeholdsrutiner følges grundig er det likevel mulig at det forekommer en eksplosjon eller brann. Fire and explosion in a process plant are a serious threat to this type of plant and to the installation. An explosion in e.g. an offshore oil installation or gas installation can cost many lives and make the installation unable to function for a long period. There are examples of such accidents that have resulted in entire installations being permanently wrecked. Considerable effort is therefore used to avoid the occurrence of such accidents and to limit the extent of the damage. Some of the most important means in this connection are good safety and maintenance routines and a high capacity fire extinguishing system. Even if safety and maintenance routines are followed thoroughly, it is still possible for an explosion or fire to occur.

Under leteboring, produksjon og prosessering av hydrokarboner i Arktis er det også et ønske om å beskytte utstyr og personell mot belastninger fra ugunstig vær, temperatur og vind. Tester har vist at mennesker kan arbeide på et åpent dekk i maksimalt 20 minutter under de ekstreme forholdene som kan opptre i Arktis. Det er derfor ønskelig å omslutte installasjonen med sjalusispjeld eller vindtette vegger. Slike innelukkingsstrukturer kan imidlertid ha den ugunstige effekten å forårsake skade på personell og utstyr i tilfelle en eksplosjon, fordi strukturene bidrar til å redusere den naturlige ventilasjonen og forsterker faktisk den lokale trykkøkningen forårsaket av eksplosjonen. During exploratory drilling, production and processing of hydrocarbons in the Arctic, there is also a desire to protect equipment and personnel against stresses from unfavorable weather, temperature and wind. Tests have shown that people can work on an open deck for a maximum of 20 minutes under the extreme conditions that can occur in the Arctic. It is therefore desirable to enclose the installation with shutters or windproof walls. However, such containment structures can have the adverse effect of causing damage to personnel and equipment in the event of an explosion, because the structures help reduce natural ventilation and actually amplify the local pressure increase caused by the explosion.

Kjent teknikk omfatter WO 2008/033036 som beskriver en anordning for å redusere skadelige effekter fra brann og/eller eksplosjon. Anordningen omfatter veggelementer som er plassert nær hverandre for å danne en kontinuerlig vegg. Elementene er tilpasset til, når en eksplosjon inntreffer, å åpne området mot omgivelsene inntil trykket i området er balansert i forhold til omgivelsene. Deretter returnerer elementene til deres lukkede tilstand for å innelukke området fra omgivelsene, forhindre luft fra omgivelsene fra å trenge inn i det innelukkede området og forhindre flammeslukkende fluider fra å forlate det innelukkede området. Elementene omfatter et elastisk deformerbart materiale slik at når elementet tvinges opp lagres elastisk energi i elementet for hurtig å returnere elementet tilbake til den lukkede tilstanden. Known technology includes WO 2008/033036 which describes a device for reducing harmful effects from fire and/or explosion. The device comprises wall elements which are placed close to each other to form a continuous wall. The elements are adapted to, when an explosion occurs, open the area to the surroundings until the pressure in the area is balanced in relation to the surroundings. The elements then return to their closed state to enclose the area from the environment, prevent ambient air from entering the enclosed area, and prevent flame-extinguishing fluids from leaving the enclosed area. The elements comprise an elastically deformable material so that when the element is forced up, elastic energy is stored in the element to quickly return the element back to the closed state.

Kjent teknikk omfatter også FR 2 969 115 Al som beskriver en ventilasjons- og sikkerhetsanordning til en vegg på et onshore eller offshore industrianlegg. Anordningen har en rektangulær ramme som omfatter et sikkerhetspanel, og et annet massivt, permanent festet panel som er tilveiebrakt på en integrert måte med sikkerhetspanelet. Et bevegelig tredje panel er i stand til å gli i en sideveis retning bak sistnevnte panel for å skape en åpning i rammen. En motorisert glideenhet, f.eks. en lineær aktuator, bæres av rammen og samvirker med det bevegelige panelet for å tillate sideveis glidning. Known technology also includes FR 2 969 115 Al which describes a ventilation and safety device for a wall at an onshore or offshore industrial plant. The device has a rectangular frame comprising a safety panel, and another solid, permanently attached panel provided integrally with the safety panel. A movable third panel is capable of sliding in a lateral direction behind the latter panel to create an opening in the frame. A motorized slide unit, e.g. a linear actuator, is carried by the frame and interacts with the movable panel to allow lateral sliding.

Kjent teknikk omfatter også WO 2011/084071 Al som beskriver en anordning for å skjerme operasjonsområder og vedlikeholdsområder. Anordningen omfatter en ramme som kan festes i en veggstruktur og ett i rammen dreibart, støttet panel. Panelet omfatter to hovedsakelig platelignende paneldeler festet til et felles midtre element, og en anordning for å dreie panelet mellom åpen og lukket posisjon. Panelet omfatter ytterligere en topplate og en bunnplate hvilket det midtre elementet og de to sideelementene strekker seg mellom. De to paneldelene er frigjørbart festet til en respektive ene av sideelementene, og topplaten og bunnplaten er dreibare innenfor grenser med hensyn til en hovedsakelig vertikal akse i området til det midtre elementet. Denne aksen sammenfaller også hovedsakelig med dreieaksen til panelet i rammen. Known technology also includes WO 2011/084071 Al which describes a device for shielding operation areas and maintenance areas. The device comprises a frame that can be attached to a wall structure and a panel that can be rotated in the frame and is supported. The panel comprises two essentially plate-like panel parts attached to a common central element, and a device for rotating the panel between open and closed positions. The panel further comprises a top plate and a bottom plate, between which the middle element and the two side elements extend. The two panel parts are releasably attached to a respective one of the side members, and the top plate and bottom plate are rotatable within limits with respect to a substantially vertical axis in the region of the middle member. This axis also mainly coincides with the axis of rotation of the panel in the frame.

Kjent teknikk omfatter også DE 202006017957 Ul, som beskriver en sikkerhetsgardin som kan senkes ved brann eller røykutvikling for å forhindre spredning. GB 2108839 A, GB 2388616 A og WO 2007/044676 A2 beskriver øvrig kjent teknikk på området. Known technology also includes DE 202006017957 Ul, which describes a safety curtain that can be lowered in the event of fire or smoke to prevent spreading. GB 2108839 A, GB 2388616 A and WO 2007/044676 A2 describe other known techniques in the area.

Det er behov for en anordning og en fremgangsmåte som beskytter tilstrekkelig personell og utstyr fra miljøet som omgir offshoreinstallasjonen (vind, regn, etc), mens det også opprettholder den naturlige ventileringen og effektivt forhindrer lokale trykkøkninger forårsaket av eksplosjoner. There is a need for a device and a method that adequately protects personnel and equipment from the environment surrounding the offshore installation (wind, rain, etc), while also maintaining natural ventilation and effectively preventing local pressure increases caused by explosions.

Sammendrag av oppfinnelsen Summary of the invention

Oppfinnelsen er forklart ogkarakteriserti hovedkravet, mens de avhengige kravene beskriver andre karakteristikker ved oppfinnelsen. The invention is explained and characterized in the main claim, while the dependent claims describe other characteristics of the invention.

Oppfinnelsens formål er å oppnå et skjermet område som tillater naturlig ventilering og demper eller unngår en trykkoppbygging i tilfellet en eksplosjon inntreffer. The purpose of the invention is to achieve a shielded area which allows natural ventilation and dampens or avoids a pressure build-up in the event of an explosion.

Det er derfor tilveiebrakt et ventilerings- og sikkerhetsapparat for et anlegg som har et skjermet område minst delvis avgrenset av innelukkende elementer; der apparatet er anordnet for å avgrense det skjermede området fra et område utenfor anlegget, og apparatet erkarakterisert vedat - et flakformet dekkeelement som hovedsakelig dekker en åpning mellom områdene og har en flerhet åpninger som tillater fluidstrøm mellom områdene; - en stasjonær struktur som har en hovedsakelig plan konfigurasjon og omfatter en åpen gitterstruktur for å tillate fluidstrøm gjennom den stasjonære strukturen; idet den stasjonære strukturen videre er anordnet proksimalt til dekkeelementet på den siden av dekkeelementet som vender mot det skjermede området; - dekkeelementet og den stasjonære strukturen er anordnet i et hovedsakelig parallelt forhold med en avstand mellom dem, og anordnet slik at den stasjonære strukturen tilveiebringer en støtte for minst et parti av dekkeelementet når sistnevnte presses mot det skjermede området. A ventilation and safety device is therefore provided for a facility that has a shielded area at least partially delimited by enclosing elements; where the device is arranged to delimit the shielded area from an area outside the facility, and the device is characterized by - a sheet-shaped covering element which mainly covers an opening between the areas and has a plurality of openings which allow fluid flow between the areas; - a stationary structure having a substantially planar configuration and comprising an open lattice structure to allow fluid flow through the stationary structure; the stationary structure being further arranged proximal to the covering element on the side of the covering element facing the shielded area; - the covering element and the stationary structure are arranged in a substantially parallel relationship with a distance between them, and arranged so that the stationary structure provides a support for at least a part of the covering element when the latter is pressed against the shielded area.

I én utførelsesform omfatter dekkeelementet minst ett svekket område som er designet til å være det første området som svikter i dekkeelementet. In one embodiment, the cover member includes at least one weakened area that is designed to be the first area to fail in the cover member.

I én utførelsesform omfatter dekkeelementet seksjoner med åpninger i ulike størrelser, og hver seksjons areal tilsvarer hovedsakelig åpningens areal. In one embodiment, the covering element comprises sections with openings of various sizes, and the area of each section corresponds mainly to the area of the opening.

I én utførelsesform er dekkeelementet bevegelig i forhold til åpningen for å anordne en valgt én av seksjonene i åpningen. In one embodiment, the covering element is movable relative to the opening to arrange a selected one of the sections in the opening.

Dekkeelementet er i én utførelsesform understøttet av og kan beveges av ruller anordnet på motsatte sider av åpningen; rullene er konfigurert for å lagre minst et parti av dekkeelementet som ikke er anordnet i åpningen. In one embodiment, the covering element is supported by and can be moved by rollers arranged on opposite sides of the opening; the rollers are configured to store at least a portion of the cover member that is not disposed in the opening.

Fjerningsanordninger er fortrinnsvis anordnet proksimalt en respektiv rulle og konfigurert for å fjerne substanser slik som snø eller is før dekkeelementet rulles på en respektiv rulle. Removal devices are preferably arranged proximal to a respective roll and configured to remove substances such as snow or ice before the covering element is rolled onto a respective roll.

I én utførelsesform er et sekundært apparat anordnet på siden til den stasjonære strukturen som vender mot det skjermede området; idet det sekundære apparatet omfatter et sekundært fleksibelt element som har minst en dempeseksjon med en flerhet hull som er konfigurert til å redusere hastigheten på vinden som kommer fra området utenfor og stoppe uønskede substanser fra å trenge inn i det skjermede området. Det sekundære, fleksible elementet er fortrinnsvis bevegelig for selektivt å anordne dempeseksjonen på linje med åpningen. In one embodiment, a secondary device is provided on the side of the stationary structure facing the shielded area; the secondary apparatus comprising a secondary flexible member having at least one damping section with a plurality of holes configured to reduce the speed of wind coming from the outside area and stop unwanted substances from entering the shielded area. The secondary, flexible element is preferably movable to selectively arrange the damping section in line with the opening.

I én utførelsesform er minst én varmeinnretning anordnet på siden til den stasjonære strukturen som vender mot det skjermede området. In one embodiment, at least one heating device is arranged on the side of the stationary structure facing the shielded area.

Oppfinnelsen benytter seg av de rådende vindene utenfor installasjonen for å lufte et skjermet område på installasjonen på en styrt måte. Oppfinnelsen forhindrer også miljømessige substanser slik som snø, regn, sludd og is fra å trenge inn det skjermede området. Oppfinnelsen er også en sikkerhetsanordning som er designet for å åpne seg når den utsettes for eksplosjonslaster i det skjermede området, og forhindrer eller i det minste demper dermed trykkoppbygging i det skjermede området. The invention makes use of the prevailing winds outside the installation to ventilate a sheltered area of the installation in a controlled manner. The invention also prevents environmental substances such as snow, rain, sleet and ice from penetrating the sheltered area. The invention is also a safety device designed to open when exposed to explosive loads in the shielded area, thereby preventing or at least dampening pressure build-up in the shielded area.

Kort beskrivelse av tegningene Brief description of the drawings

Disse og andre karakteristikker ved oppfinnelsen vil forklares i den følgende beskrivelsen av en foretrukket utførelsesform, gitt som ett ikke-begrensende eksempel, med henvisning til de vedlagte tegningene, hvor: Figur 1 er et tverrsnittsriss sett fra siden av skjermeanordningen ifølge en første utførelsesform av oppfinnelsen; Figur 2 er et riss sett forfra som viser en seksjon av en utførelsesform av et første dekkeelement; Figur 3 er et tverrsnittsriss sett fra siden av dekkeanordningen ifølge en andre utførelsesform av oppfinnelsen; Figur 4 er et riss sett forfra som viser en seksjon av en utførelsesform av et andre dekkeelement; og Figur 5 er et tverrsnittsriss sett fra siden av skjermeanordningen ifølge en tredje utførelsesform av oppfinnelsen. These and other characteristics of the invention will be explained in the following description of a preferred embodiment, given as a non-limiting example, with reference to the attached drawings, where: Figure 1 is a cross-sectional view seen from the side of the screen device according to a first embodiment of the invention ; Figure 2 is a front view showing a section of an embodiment of a first cover element; Figure 3 is a cross-sectional view seen from the side of the cover device according to a second embodiment of the invention; Figure 4 is a front view showing a section of an embodiment of a second cover element; and Figure 5 is a cross-sectional view seen from the side of the screen device according to a third embodiment of the invention.

Detaljert beskrivelse av en foretrukket utførelsesform Detailed description of a preferred embodiment

Den følgende beskrivelsen bruker begreper som "horisontal", "vertikal", "sideveis", "frem og tilbake", "opp og ned", "indre", "ytre", "øvre", "nedre", osv. Disse uttrykkene refererer vanligvis til rissene og orienteringene som vist i tegningene og som er forbundet med en normal bruk av anordningen. Uttrykkene er brukt fordi de er hensiktsmessige, og skal ikke være begrensende. Den følgende beskrivelsen viser til utstyr og prosesser på en offshoreinstallasjon konfigurert for prøveboring, produksjon, prosessering og/eller lagring av hydrokarboner. Slike installasjoner beskrives ikke i detalj her, da de som sådan er velkjente i teknikken. Til denne beskrivelsens formål er det tilstrekkelig å bemerke at den oppfunne anordningen konfigureres til å anordnes på en offshoreinstallasjon (ikke vist) på en måte for å fungere som en skjermende barriere mellom et skjermet område på installasjonen (f.eks. et prosessdekk) og miljøet som omgir installasjonen (dvs. utenfor). The following description uses terms such as "horizontal", "vertical", "sideways", "back and forth", "up and down", "inner", "outer", "upper", "lower", etc. These terms generally refers to the drawings and orientations as shown in the drawings and associated with a normal use of the device. The expressions are used because they are appropriate, and should not be restrictive. The following description refers to equipment and processes on an offshore installation configured for test drilling, production, processing and/or storage of hydrocarbons. Such installations are not described in detail here, as they are well known in the art as such. For the purposes of this description, it is sufficient to note that the invented device is configured to be disposed on an offshore installation (not shown) in a manner to act as a shielding barrier between a shielded area of the installation (e.g. a process deck) and the environment surrounding the installation (ie outside).

En første utførelsesform av skjermeanordningen 30 illustreres skjematisk i figur 1. En skjermeanordning 30 er anordnet mellom et skjermet område A (f.eks. et prosessdekk på en offshoreinstallasjon) og miljøet som omgir offshoreinstallasjonen (ikke vist). Miljøet er angitt med henvisningsbokstav B og heretter også omtalt som "området utenfor". Til praktisk bruk kan skjermeanordningen derfor plasseres ved offshoreinstallasjonens ytterkant og fungere som en barriere mellom det omgivende miljøet til området utenfor B og det mer eller mindre innelukkede, skjermede området A. Skjermeanordningen kan derfor utsettes for f.eks. vind, regn (ofte underkjølt), snø og sjøsprøyt fra området utenfor B. A first embodiment of the shield device 30 is schematically illustrated in Figure 1. A shield device 30 is arranged between a shielded area A (e.g. a process deck on an offshore installation) and the environment surrounding the offshore installation (not shown). The environment is indicated with reference letter B and hereafter also referred to as "the area outside". For practical use, the screening device can therefore be placed at the outer edge of the offshore installation and act as a barrier between the surrounding environment of the area outside B and the more or less enclosed, shielded area A. The screening device can therefore be exposed to e.g. wind, rain (often freezing), snow and sea spray from the area outside B.

Skjermeanordningen 30 omfatter et fleksibelt dekkeelement 1 forbundet til og strukket mellom to ruller 3a,b, slik at et eksponert parti 32 av dekkeelementet vender mot området utenfor B. I den illustrerte utførelsesformen omfatter dekkeelementet et langstrakt, fleksibelt stoffmateriale (fabric). I denne beskrivelsen av den illustrerte utførelsesformen vil dekkeelementet vanligvis bli referert til som "flak". Det må derfor forstås at dekkeelementet 1 kan omfatte stoffer (vevde eller ikke-vevde), flak, folier eller membraner. The screen device 30 comprises a flexible cover element 1 connected to and stretched between two rollers 3a,b, so that an exposed part 32 of the cover element faces the area outside B. In the illustrated embodiment, the cover element comprises an elongated, flexible material (fabric). In this description of the illustrated embodiment, the cover element will generally be referred to as "flake". It must therefore be understood that the cover element 1 can comprise fabrics (woven or non-woven), flakes, foils or membranes.

Flakmaterialet er vindtett og med en slitestyrke som dimensjoneres for å motstå de miljømessige designkreftene (vindkraft, bølgestyrke, etc.) for den aktuelle bruken. Flakmaterialet 1 er fortrinnsvis ikke klebrig, slik at sludd, snø og is ikke fester seg og samler seg opp på det eksponerte partiet 32 av flaket. The flake material is windproof and with a wear resistance that is dimensioned to withstand the environmental design forces (wind power, wave strength, etc.) for the use in question. The flake material 1 is preferably not sticky, so that sleet, snow and ice do not stick and accumulate on the exposed part 32 of the flake.

Rullene 3a,b er innrettet på linje og i den illustrerte utførelsesformen festet til henholdsvis øvre og nedre strukturer. I figur 1 angir henvisningstall 4a en øvre dekkstruktur, og henvisningstall 4b angir en nedre dekkstruktur. Det eksponerte flakpartiet 32 dekker dermed området mellom det øvre dekket 4a og det nedre dekket 4b, og beskytter det skjermede området A (som har f.eks. prosesseringsutstyr) bakenfor. Selv om det ikke er spesifikt vist i figurene, bør det forstås at rullenes aksiale lengde tilsvarer flakets 1 bredde. Flaket 1 har en lengde som overgår dimensjonene på åpningen O mellom det skjermede området og området utenfor, og tillater dermed deler av flaket til enhver tid å bli lagret på begge rullene 3a,b. Flaket 1 kan dermed beveges opp og ned som indikert med den doble pilen i figur 1 ved å rotere rullene 3a,b. Rullene 3a,b kan roteres manuelt eller med et styresystem omfattende minst en motor (ikke vist). Ved å operere rullene kan dermed ulike partier av flaket 1 eksponeres mot området utenfor B; dvs. forandre det eksponerte flakpartiet 32. The rollers 3a,b are aligned and in the illustrated embodiment attached to the upper and lower structures respectively. In Figure 1, reference numeral 4a denotes an upper tire structure, and reference numeral 4b denotes a lower tire structure. The exposed flap portion 32 thus covers the area between the upper deck 4a and the lower deck 4b, and protects the shielded area A (which has e.g. processing equipment) behind. Although not specifically shown in the figures, it should be understood that the axial length of the rollers corresponds to the 1 width of the sheet. The flake 1 has a length that exceeds the dimensions of the opening O between the shielded area and the area outside, thus allowing parts of the flake to be stored on both rolls 3a,b at any time. The flap 1 can thus be moved up and down as indicated by the double arrow in Figure 1 by rotating the rollers 3a,b. The rollers 3a,b can be rotated manually or with a control system comprising at least one motor (not shown). By operating the rollers, various parts of the flake 1 can thus be exposed to the area outside B; i.e. change the exposed flake part 32.

Skjermeanordningen 30 omfatter ytterligere øvre og nedre skrapeanordninger 5a,b, hver anordnet i nærheten av respektive ruller 3a,b. Skrapeanordningene 5a,b er tilpasset til å fjerne snø, sludd, underkjølt regn eller is fra det eksponerte flakpartiet 32 når flaket 1 beveges mellom rullene. Skrapeanordningene kan festes en liten avstand fra flaket, eller kan være en slepeskrape. The screen device 30 further comprises upper and lower scraping devices 5a,b, each arranged in the vicinity of respective rollers 3a,b. The scraping devices 5a,b are adapted to remove snow, sleet, supercooled rain or ice from the exposed flake part 32 when the flake 1 is moved between the rollers. The scraper devices can be attached a short distance from the flake, or can be a trailing scraper.

Figur 2 viser et parti av en utførelsesform av flaket 1. Forsterkningstråder 27 strekker seg langs lengden av flaket, én på hver side. Et passende spor (ikke vist) som er formet og dimensjonert til å huse tråden er tilveiebrakt i begge ender av hver rulle. Dette sikrer en stabil og styrbar bevegelse av flaket. Et antall bruddlinjer 6 strekker seg over flaket 1. Noen bruddlinjer er anordnet i flakets lengderetning, andre i dets tverretning. Bruddlinjene er designet til å være det første stedet eller stedene som svikter i det eksponerte flakpartiet. Når det eksponerte flakpartiet utsettes for en last som overskrider bruddlinjenes 6 bruddlast vil derfor det eksponerte flakpartiet 32 svikte langs disse bruddlinjene. I tilfellet det skjer en eksplosjon i det skjermede området A vil for eksempel det eksponerte flakpartiet 32 revne langs minst noen av bruddlinjene 6, noe som tillater eksplosjonslastene (f.eks. luft og andre gasser under høyt trykk) å passere gjennom skjermeanordningen 30 og åpningen O. Figure 2 shows a part of an embodiment of the flake 1. Reinforcement threads 27 extend along the length of the flake, one on each side. A suitable groove (not shown) shaped and sized to accommodate the wire is provided at both ends of each roll. This ensures a stable and controllable movement of the flake. A number of fracture lines 6 extend over the sheet 1. Some fracture lines are arranged in the longitudinal direction of the sheet, others in its transverse direction. The fracture lines are designed to be the first place or places to fail in the exposed flake section. When the exposed flake portion is subjected to a load that exceeds the breaking load of the fracture lines 6, the exposed flake portion 32 will therefore fail along these fracture lines. In the event that an explosion occurs in the shielded area A, for example, the exposed flap portion 32 will crack along at least some of the fracture lines 6, allowing the explosive loads (e.g. air and other gases under high pressure) to pass through the shield device 30 and the opening O.

Med henvisning igjen til figur 1, omfatter skjermeanordningen 30 også en stasjonær struktur 2 anordnet proksimalt til det eksponerte flakpartiet 32 og som strekker seg over åpningen O. Den stasjonære strukturen 2 er anordnet på siden av det eksponerte flakpartiet 32 som vender mot det skjermede området A; med andre ord på "innsiden" av flaket. Den horisontale avstanden (eller sprekken G) fra det eksponerte flakpartiet er overdrevet i figur 1 for å bedre synliggjøre; denne sprekken G bør være forholdsvis liten når flaket er i tilstanden som illustrert i figur 1. Den stasjonære strukturen 2 har en tekstur som tillater fluider (gasser, væsker) å strømme gjennom den. I den illustrerte utførelsesformen omfatter den stasjonære strukturen 2 et nett med tverrstenger 12, 13 og er laget av metall eller et komposittmateriale. Nettets maskestørrelsen er dimensjonert for å ikke betydelig hindre strømmen gjennom skjermeanordningen. Den stasjonære strukturen 2 tilveiebringer en strukturell støtte for det eksponerte flakpartiet 32, ved at flaket, når det utsettes for vindlaster fra området utenfor B, kan flekse og ligge an mot den stasjonære strukturen. Den stasjonære strukturen, som haren hovedsakelig plan overflate og er anordnet parallelt med flaket, muliggjør derfor at flaket kan motstå vindtrykket fra området utenfor B. Dette vindtrykket er faktisk stagnasjonstrykket til en luftstrøm, som under ekstreme værforhold kan ha hastigheter rundt 250 km/t. For praktiske formål må derfor det eksponerte flakpartiet 32, støttet av den stasjonære strukturen 2, være i stand til å motstå vindhastigheter rundt 250 km/t (omtrent 200 kp/m<2>) som kommer fra området utenfor B, og revne langs bruddlinjene 6 når det utsettes for sprenglaster (f.eks. forårsaket av en eksplosjon) i størrelsesorden f.eks. 50 kp/m<2>som kommer fra det skjermede området A. Hvis en eksplosjon inntreffer i det skjermede området A fungerer rullene som opphengsanordninger for flaket, og flaket vil tvinges utover av eksplosjonslastene, og deretter briste langs én eller flere av bruddlinjene 6. With reference again to figure 1, the shield device 30 also comprises a stationary structure 2 arranged proximal to the exposed flap part 32 and which extends over the opening O. The stationary structure 2 is arranged on the side of the exposed flap part 32 which faces the shielded area A ; in other words on the "inside" of the flake. The horizontal distance (or crack G) from the exposed flake portion is exaggerated in Figure 1 to better visualize; this crack G should be relatively small when the flake is in the state illustrated in Figure 1. The stationary structure 2 has a texture that allows fluids (gases, liquids) to flow through it. In the illustrated embodiment, the stationary structure 2 comprises a net with crossbars 12, 13 and is made of metal or a composite material. The mesh size of the net is dimensioned so as not to significantly obstruct the flow through the screening device. The stationary structure 2 provides a structural support for the exposed flap portion 32, in that the flap, when exposed to wind loads from the area outside B, can flex and rest against the stationary structure. The stationary structure, which has a mainly flat surface and is arranged parallel to the flake, therefore enables the flake to withstand the wind pressure from the area outside B. This wind pressure is actually the stagnation pressure of an air stream, which in extreme weather conditions can have speeds of around 250 km/h. Therefore, for practical purposes, the exposed sheet portion 32, supported by the stationary structure 2, must be able to withstand wind speeds of around 250 km/h (about 200 kp/m<2>) coming from the area outside B, and cracking along the fracture lines 6 when exposed to explosive loads (e.g. caused by an explosion) in the order of magnitude e.g. 50 kp/m<2>coming from the shielded area A. If an explosion occurs in the shielded area A, the rollers act as suspension devices for the flake, and the flake will be forced outwards by the explosive loads, and then burst along one or more of the fracture lines 6.

Med henvisning igjen til figur 2, omfatter flaket 1 et antall seksjoner som har ulik gjennomtrengelighet. Henvisningstallene 16, 17 og 18 betegner seksjoner med åpninger 7, mens henvisningstall 25 betegner flaket uten åpninger. Flakets endepartier, som er forbundet til respektive ruller (på en måte som er velkjent i teknikken), er typisk av den sistnevnte seksjons 25 konfigurasjonen. Åpningene 7 tillater luftstrøm gjennom det eksponerte flakpartiet 32 og tillater dermed ventilering mellom det skjermede området A og området utenfor B. Størrelsen, fasongen og antallet åpninger 7 varierer på de ulike seksjonene 16, 17, 18; seksjonene får ulike ventilasjonsegenskaper ved å tillate ulike mengder luft å strømme gjennom åpningene. De ulike ventilasjonsegenskapene tillater variasjon i ventileringen av det skjermede området A. Valg av den ønskede seksjonen (og dermed konfigurasjonen av åpningene 7) for å utgjøre det eksponerte flakpartiet 32 gjøres ved å operere rullene 3a,b, og dermed bevege flaket 1. Lengden (høyden) til hver seksjon 16, 17, 18 tilsvarer typisk den vertikale distansen (høyden) mellom det øvre og nedre dekket 4a,b. With reference again to figure 2, the flake 1 comprises a number of sections which have different permeability. Reference numerals 16, 17 and 18 denote sections with openings 7, while reference numeral 25 denotes the sheet without openings. The end portions of the flake, which are connected to respective rollers (in a manner well known in the art), are typically of the latter section 25 configuration. The openings 7 allow airflow through the exposed flap portion 32 and thus allow ventilation between the shielded area A and the area outside B. The size, shape and number of openings 7 vary on the various sections 16, 17, 18; the sections gain different ventilation characteristics by allowing different amounts of air to flow through the openings. The different ventilation properties allow variation in the ventilation of the shielded area A. Selection of the desired section (and thus the configuration of the openings 7) to make up the exposed flap portion 32 is done by operating the rollers 3a,b, thereby moving the flap 1. The length ( the height) of each section 16, 17, 18 typically corresponds to the vertical distance (height) between the upper and lower decks 4a,b.

Når det er behov for å skape god ventilasjon i det skjermede området A, for eksempel hvis en gasslekkasje har blitt oppdaget, beveges flaket slik at for eksempel kun seksjon 18 (som har to relativt store åpninger 7) utgjør det eksponerte flakpartiet 32. På den andre siden, hvis det er ønskelig å redusere eller til og med minimere luftstrømmen inn i det skjermede området, så kan flaket beveges slik at seksjon 16 eller seksjon 25 utgjør det eksponerte flakpartiet 32. Dette valget av flakseksjoner som utgjør det eksponerte flakpartiet kan baseres på informasjon fra menneskelige operatører (som aktiverer rullene) eller av forskjellige sensorer, slik som vindsensorer eller gassensorer. When there is a need to create good ventilation in the shielded area A, for example if a gas leak has been detected, the flap is moved so that, for example, only section 18 (which has two relatively large openings 7) constitutes the exposed flap part 32. On the on the other hand, if it is desired to reduce or even minimize the airflow into the shielded area, then the flap can be moved so that section 16 or section 25 constitutes the exposed flap portion 32. This choice of flap sections constituting the exposed flap portion can be based on information from human operators (who activate the rollers) or from various sensors, such as wind sensors or gas sensors.

Luften som kommer fra området utenfor B og passerer gjennom ventileringsåpningene 7 kan føre med seg regn, snø, sludd eller underkjølt regn. Åpningene 7 og den nettmaskede stasjonære strukturen 2 kan skape turbulens som reduserer den lineære vindhastigheten noe, men disse substansene kan likevel trenge inn i det skjermede området A. For å forhindre slike uønskede substanser fra å trenge inn i det skjermede området A, mens samtidig opprettholde effektiv ventilering i det området, anordnes derfor en sekundær skjermeanordning 31 bak skjermeanordningen 30, som vist i figur 3. The air that comes from the area outside B and passes through the ventilation openings 7 can bring with it rain, snow, sleet or freezing rain. The openings 7 and the meshed stationary structure 2 can create turbulence which reduces the linear wind speed somewhat, but these substances can still penetrate the shielded area A. To prevent such unwanted substances from penetrating the shielded area A, while at the same time maintaining effective ventilation in that area, a secondary shield device 31 is therefore arranged behind the shield device 30, as shown in Figure 3.

Den sekundære skjermeanordningen 31 omfatter et fleksibelt, sekundært flak 8 forbundet med og strukket mellom to sekundære ruller 10a,b, slik at et eksponert, sekundært flakparti 34 vender mot skjermeanordningen 30. Med ytterligere henvisning til figur 4, dette sekundære flaket 8 omfatter seksjoner 25" uten åpninger, og en åpen seksjon 11 med åpninger 7\ og en dempeseksjon 19 med hull 35. Det sekundære flakets endepartier, som er forbundet til respektive sekundære ruller 10a,b (på en måte som er kjent i teknikken), er typisk av en seksjon 25" konfigurasjon, uten åpninger. Forsterkningstråder 27 strekker seg langs det sekundære flakets lengde, én på hver side. Et passende spor (ikke vist) som er formet og dimensjonert til å romme tråden tilveiebringes i begge ender av hver sekundære rulle. Dette sikrer en stabil og kontrollert bevegelse av det sekundære flaket. The secondary screen device 31 comprises a flexible secondary sheet 8 connected to and stretched between two secondary rollers 10a,b, so that an exposed secondary sheet portion 34 faces the screen device 30. With further reference to Figure 4, this secondary sheet 8 comprises sections 25 " without openings, and an open section 11 with openings 7\ and a damping section 19 with holes 35. The end portions of the secondary sheet, which are connected to respective secondary rollers 10a,b (in a manner known in the art), are typically of a section 25" configuration, without openings. Reinforcing wires 27 extend along the length of the secondary sheet, one on each side. A suitable slot (not shown) shaped and sized to accommodate the wire is provided at both ends of each secondary roll. This ensures a stable and controlled movement of the secondary sheet.

Hullene 35 i dempeseksjonen 19 er dannet av en åpen teksturvevning, og hullene er forholdsvis små slik at et den har et stort antall hull 35. Hullene 35 er dimensjonert for å forhindre de ovennevnte uønskede substansene fra å passere gjennom. Dempeseksjonen 19 kan i tillegg omfatte en pelsaktig struktur for å absorbere vindenergien ytterligere. Snø, is, underkjølt regn, etc, vil også festet seg til denne pelsaktige strukturen. Det sekundære flaket omfatter et brannsikkert materiale og avgir ikke giftige gasser når det varmes opp. Valget av det sekundære flakets 8 ønskede seksjon 25", 19, 11 som skal utgjøre det eksponerte flakpartiet 34 til enhver tid, oppnås ved å operere de sekundære rullene 10a,b, og dermed bevege det sekundære flaket 8. Hvis for eksempel værforholdene er fordelaktige kan det sekundære flaket opereres slik at den åpne seksjonen 11 med åpninger 7" utgjør det eksponerte sekundære flakpartiet 34. I ugjestmildt vær derimot opereres det sekundære flaket slik at dempeseksjonen 19 med hull 35 utgjør det eksponerte, sekundære flakpartiet. The holes 35 in the damping section 19 are formed by an open texture weave, and the holes are relatively small so that it has a large number of holes 35. The holes 35 are sized to prevent the above-mentioned unwanted substances from passing through. The damping section 19 can additionally comprise a fur-like structure to further absorb the wind energy. Snow, ice, freezing rain, etc, will also stick to this furry structure. The secondary flake comprises a fireproof material and does not emit toxic gases when heated. The selection of the desired section 25", 19, 11 of the secondary sheet 8, which shall constitute the exposed sheet portion 34 at all times, is achieved by operating the secondary rollers 10a,b, thereby moving the secondary sheet 8. If, for example, the weather conditions are favorable the secondary flap can be operated so that the open section 11 with openings 7" forms the exposed secondary flap part 34. In inhospitable weather, however, the secondary flap is operated so that the damping section 19 with holes 35 forms the exposed, secondary flap part.

De sekundære rullene 10a,b er innrettet på linje og i den illustrerte utførelsesformen festet til respektive øvre og nedre dekkstrukturer 4a,b, likt rullene 3a,b til skjermeanordningen 30. Selv om det ikke er spesifikt vist i figurene, bør det forstås at de sekundære rullenes 10a,b aksiale lengde tilsvarer det sekundære flakets 8 bredde. Det sekundære flaket 8 har en lengde som overskrider åpningens O dimensjon mellom det skjermede området og området utenfor, og tillater dermed deler av det sekundære flaket å til enhver tid bli lagret på begge sekundære ruller 10a,b. Det sekundære flaket 8 kan dermed beveges opp og ned som indikert med den doble pilen i figur 3 ved å rotere de sekundære rullene 10a,b. De sekundære rullene 10a,b kan roteres manuelt eller med et styresystem omfattende minst en motor (ikke vist). Ved å operere de sekundære rullene kan dermed ulike partier av flaket 8 eksponeres for å være vendt mot skjermeanordningen 30; dvs. forandre det eksponerte, sekundære flakpartiet 34. The secondary rollers 10a,b are aligned and in the illustrated embodiment attached to respective upper and lower deck structures 4a,b, similar to the rollers 3a,b of the screen assembly 30. Although not specifically shown in the figures, it should be understood that the the axial length of the secondary rollers 10a,b corresponds to the width of the secondary sheet 8. The secondary sheet 8 has a length that exceeds the opening O dimension between the shielded area and the outside area, thus allowing parts of the secondary sheet to be stored on both secondary rolls 10a,b at all times. The secondary sheet 8 can thus be moved up and down as indicated by the double arrow in Figure 3 by rotating the secondary rollers 10a,b. The secondary rollers 10a,b can be rotated manually or with a control system comprising at least one motor (not shown). By operating the secondary rollers, various parts of the sheet 8 can thus be exposed to be facing the screen device 30; i.e. change the exposed, secondary flake part 34.

Den sekundære skjermeanordningen 31 omfatter ytterligere øvre og nedre skrapeanordninger 9a,b, hver anordnet i nærheten av respektive sekundære ruller 10a,b. Skrapeanordningene 9a,b er tilpasset til å fjerne snø, sludd, underkjølt regn eller is fra det eksponerte sekundære flakpartiet 34 når det sekundære flaket 8 beveges. The secondary screen device 31 further comprises upper and lower scraper devices 9a,b, each arranged in the vicinity of respective secondary rollers 10a,b. The scraper devices 9a,b are adapted to remove snow, sleet, supercooled rain or ice from the exposed secondary sheet part 34 when the secondary sheet 8 is moved.

Både skjermeanordningen 30 og den sekundære skjermeanordningen 31 er anordnet nær en offshoreinstallasjons ytre perimeter, og plassert slik at is, vann, snø, etc, som stoppes av én eller begge anordningene (inkludert å skrapes av flaket) faller ned i sjøen og ikke samler seg på installasjonen. Hvis skjermeanordningene derimot plasseres slik at det er strukturer under som forhindrer et fritt fall ned i sjøen, vil ett eller flere samlekar (ikke vist) i kombinasjon med skruetransportører (ikke vist) bevege de oppsamlede substansene til en avfallssjakt. Klemruller (ikke vist) kan anordnes mellom den nedre skrapen 9b og den nedre rullen 10b, for å klemme væsker ut av det sekundære flaket. Both the screening device 30 and the secondary screening device 31 are arranged near the outer perimeter of an offshore installation, and positioned so that ice, water, snow, etc., which is stopped by one or both devices (including being scraped off the flake) falls into the sea and does not accumulate on the installation. If, on the other hand, the screening devices are placed so that there are structures below that prevent a free fall into the sea, one or more collection vessels (not shown) in combination with screw conveyors (not shown) will move the collected substances to a waste chute. Pinch rollers (not shown) may be provided between the lower scraper 9b and the lower roller 10b, to squeeze liquids out of the secondary sheet.

På offshoreinstallasjoner, spesielt i et ugjestmildt miljø, er det nødvendig med regelmessig utstyrsinspeksjon og vedlikehold. Det er også behov for å varme luften i det skjermede området A til nivåer hvor operatører kan arbeide i noenlunde bekvemmelighet, selv om temperaturen i området utenfor B er langt under frysepunktet. For dette formålet er varmeelementer 20a,b anordnet mellom skjermeelementet 30 og den sekundære skjermeanordningen 31, som illustrert i figur 5. Varmeelementene 20a,b vil varme opp luften som trenger inn i det skjermede området A på grunn av vindtrykk fra området utenfor B. Varmeelementene 20a,b kan være en del av et høytrykks fluidvarmesystem. For å spare energi kan varmesystemet omfatte en varmeveksler (ikke vist), hvor returstrømmen fra varmeelementene 20a,b passerer gjennom varmeveksleren for å forvarme fluid som går ut til varmeelementene 20a,b. On offshore installations, especially in an inhospitable environment, regular equipment inspection and maintenance is necessary. There is also a need to heat the air in the shielded area A to levels where operators can work in reasonable comfort, even though the temperature in the area outside B is well below freezing. For this purpose, heating elements 20a,b are arranged between the shielding element 30 and the secondary shielding device 31, as illustrated in figure 5. The heating elements 20a,b will heat up the air that penetrates into the shielded area A due to wind pressure from the area outside B. The heating elements 20a,b can be part of a high-pressure fluid heating system. In order to save energy, the heating system can include a heat exchanger (not shown), where the return flow from the heating elements 20a,b passes through the heat exchanger to preheat fluid that goes out to the heating elements 20a,b.

Oppfinnelsen er spesielt nyttig i ugjestmilde miljøer med sterk vind og temperaturer langt under frysepunktet. Selv om oppfinnelsen har blitt beskrevet med henvisning til offshoreinstallasjoner konfigurert for prøveboring, produksjon, prosessering og/eller lagring av hydrokarboner, må det forstås at oppfinnelsen vil være like anvendelig til bruk på stasjonære og mobile onshoreanlegg. The invention is particularly useful in inhospitable environments with strong winds and temperatures well below freezing. Although the invention has been described with reference to offshore installations configured for trial drilling, production, processing and/or storage of hydrocarbons, it must be understood that the invention will be equally applicable for use on stationary and mobile onshore installations.

Claims

1. A ventilation and safety device (30) for a facility which has a shielded area (A) at least partially delimited by enclosing elements (4a,b); where the device (30) is arranged to delimit the shielded area from an area (B) outside the facility, and the device (30) characterized by - a sheet-shaped cover element (1) which mainly covers an opening (O) between the areas (A,B ) and has a plurality of openings (7) which allow fluid flow between the areas (A,B); - a stationary structure (2) having a substantially planar configuration and comprising an open lattice structure (12, 13) to allow fluid flow through the stationary structure; the stationary structure being further arranged proximal to the cover element (1) on the side of the cover element which faces the shielded area (A); - the covering element (1) and the stationary structure (2) are arranged in a substantially parallel relationship with a distance (G) between them, and arranged so that the stationary structure provides a support for at least a part of the covering element (1) when the latter is pressed towards the shielded area (A).

2. The apparatus of claim 1, wherein the cover element (1) comprises at least one weakened area (6) which is designed to be the first area to fail in the cover element.

3. The device in claim 1 or 2, where the cover element (1) comprises sections (16, 17, 18) with openings (7) of different sizes, and the area of each section corresponds mainly to the area of the opening (O).

4. The apparatus in claim 3, wherein the cover element (1) is movable relative to the opening to arrange a selected one of the sections (16, 17, 18) in the opening (O).

5. The apparatus in claim 4, where the cover element (1) is supported by and can be moved by rollers (3a,b) arranged on opposite sides of the opening (O); the rollers are configured to store at least a portion of the cover element not disposed in the opening (O).

6. The apparatus of claim 5, further comprising removal devices (5a,b) arranged proximally to a respective roller (3a,b) and configured to remove substances such as snow or ice before the covering element is rolled onto a respective roller.

7. The apparatus of any of the preceding claims, wherein a secondary apparatus (31) is arranged on the side of the stationary structure (2) facing the shielded area (A); the secondary device comprising a secondary flexible member (8) having at least one dampening section (19) with a plurality of holes (25) configured to reduce the speed of the wind coming from the outside area (B) and stop unwanted substances from penetrate the shielded area (A).

8. The apparatus in claim 7, wherein the secondary, flexible element (8) is movable so as to selectively arrange the damping section (19) in line with the opening (O).

9. The apparatus in claim 7 or claim 8, where at least one heating device (20a,b) is arranged on the side of the stationary structure (2) facing the shielded area (A).