NO336575B1

NO336575B1 - Anordning og framgangsmåte for sammenkopling av et tankskip og en flytende laste- eller losseterminal

Info

Publication number: NO336575B1
Application number: NO20121310A
Authority: NO
Inventors: Fredrik Major
Original assignee: Sevan Marine Asa
Priority date: 2012-11-07
Filing date: 2012-11-07
Publication date: 2015-09-28
Also published as: WO2014073973A1; CN104884346A; AU2013341863A1; US20150307161A1; NO20121310A1

Description

ANORDNING OG FRAMGANGSMÅTE FOR SAMMENKOPLING AV ET TANKSKIP OG EN FLYTENDE LASTE- ELLER LOSSETERMINAL

Oppfinnelsen vedrører en anordning for sammenkopling av et tankskip og en flytende laste- eller losseterminal for fluider, hvor nevnte terminal er fast orientert, og hvor en flytende koplingsenhet er forhalbart tilordnet nevnte terminal. Videre vedrører oppfinnelsen en framgangsmåte for sammenkopling av et tankskip og en flytende laste-og/eller losseterminal for fluider ved hjelp av en flytende koplingsenhet.

Overføring av last mellom et tankskip og en flytende laste- eller losseterminal krever omfattende tiltak vedrørende fortøyning og/eller forankring. Søkers egen patentsøk-nad NO 20064700 (samsvarer med WO 2008082306) beskriver et fortøyningssystem for et konvensjonelt tankskip, dvs. et tankskip uten dynamisk posisjoneringssystem og bauglastingsutstyr, hvor tankskipet er forbundet med den flytende laste-/losse-terminalen som er fast orientert. Tankskipet fortøyes i fire punkter, hvor to av fortøy-ningene forbindes med terminalen og to fortøyninger festes til bøyer oppankret fjernt fra terminalen. Tankskipet forflyttes deretter i forhold til terminalen ved at de respektive fortøyningene strammes, henholdsvis slakkes inntil tankskipet har kommet i ønsket posisjon for lasting eller lossing.

Det er nødvendig å holde en viss avstand mellom terminalen og tankskipet under laste- eller losseoperasjonen, særlig når operasjonen foregår under vanskelige værfor-hold med mye vind, bølger og havstrømmer. Det er dermed vanskelig å overføre slanger og lignende for overføring av last m.m. mellom terminalen og tankskipet.

GB 1 424435 A beskriver en anordning for å losse flytende last. En lukket kasse er tilkoplet en kaistruktur via ledestolper slik at den kan gli vertikalt, opp og ned, langs ledestolpene. Kassen er forsynt med et oppovervendt, horisontalt parti som er innrettet for å ligge an mot undersiden av et tankskip. Kassen er forsynt med ballasterbare oppdriftskamre slik at dens høyde i vannet kan reguleres ved at vann eller luft pumpes ut eller inn i kamrene. Et kjede er koplet mellom kassen og en glideføring på lede-stolpen for å sikre at kassen holdes horisontalt i vannet. Når et tankskip er plassert på kassen og fortøyd til kaistrukturen, deballasteres kassen og denne løftes av en vinsj plassert på kaien. Både kassen og tankskipets underside er forsynt med koplinger som er tilkoplet henholdsvis lagertanker på land og skipets lagertanker. Skipets lagertanker tømmes derved ved at kassen (og dermed skipet) løftes oppover i vannmassen.

WO 2005/118389 Al beskriver en bøye for dynamisk posisjonering (DP) av et skip. Bøyen har anordninger for å regulere oppdriften i vann, og er forsynt med en anleggs-flate mot bunnen av et tankskip. Bøyen, som også har fremdriftsmaskineri og er ti-knyttet DP-utstyr, plasseres slik at anleggsflaten presses opp mot skipets bunn og dermed holdes fast til skipet.

Oppfinnelsen har til formål å avhjelpe eller å redusere i det minste én av ulempene ved kjent teknikk, eller i det minste å skaffe til veie et nyttig alternativ til kjent teknikk.

Formålet oppnås ved trekk som er angitt i nedenstående beskrivelse og i etterfølgende patentkrav.

I det etterfølgende benyttes for enkelthets skyld uttrykket "lasteterminal" selv om oppfinnelsen i prinsippet også kan anvendes ved lossing, dvs. ved overføring av last fra et tankskip og til terminalen for lagring eller prosessering der.

Til en flytende lasteterminal som er fast orientert ved hjelp av dertil egnede oppank-rings- og/eller framkomstmidler, typisk framdriftsmaskineri med et tilknyttet anlegg for dynamisk posisjonering, er det tilknyttet en flytende koplingsenhet som kan forhales mellom en inaktiv stilling nær lasteterminalen og en aktiv stilling liggende an mot et parti av tankskipet ved hjelp av et fortøyningssystem. Koplingsenheten er forsynt med et ballasteringssystem som er innrettet til å variere koplingsenhetens netto opp-drift. Koplingsenheten er forsynt med et neddykket, horisontalt parti som i det minste delvis er innrettet til å kunne strekke seg inn under et bunnparti av tankskipet, for eksempel ved at koplingsenheten er i det vesentlige L-formet. Nevnte horisontale parti er forsynt med et i det vesentlige oppovervendende anleggsparti innrettet til å kunne ligge an mot nevnte bunnparti av tankskipet ved at koplingsenheten deballasteres etter at den er anbrakt i ønsket posisjon for sammenkopling med tankskipet. Koplingsenheten er forsynt med fortøyningsmidler som forbinder den til minst to fortøy-ningspunkter på lasteterminalen og til minst to oppankringspunkter fjernt fra lasteterminalen via tilknyttede vinsjer. Dermed kan koplingsenheten trekkes i en ønsket retning mot eller bort fra tankskipet. Fortøyningsmidlene kan strekke seg kontinuerlig mellom lasteterminalen og til oppankringspunktene via koplingspunkter på koplings enheten, hvor fortøyningsmidlene løper over forhalingsmidler som er innrettet til å trekke koplingsenheten langs fortøyningsmidlene. I denne utførelsen er det en fordel om fortøyningsmidlene er tilkoplet lasteterminalen via konstantstrekkmidler, typisk via kontantstrekkvinsjer, for å opprettholde konstant strekk i fortøyningsmidlene uavhengig av tidevanns- og bølgeindusert bevegelse i lasteterminalen og koplingsenheten og uavhengig av koplingsenhetens avstand til lasteterminalen. Alternativt kan fortøy-ningsmidlene være todelte, idet de strekker seg fra fortøyningsvinsjer som er anordnet på tilkoplingsenheten. Også i denne utførelsen er det en fordel om fortøyningssys-temet omfatter midler for opprettholdelse av konstant strekk i fortøyningsmidlene, eksempelvis ved at fortøyningsvinsjene er konstantstrekkvinsjer eller at de fortøy-ningsmidlene som forbinder tilkoplingsenheten til lasteterminalen, er tilkoplet konstantstrekkmidler anordnet på lasteterminalen.

Koplingsenhetens er fortrinnsvis forsynt med et vertikalt parti rager opp over vannmassen og er forsynt med én eller flere manipulatorer innrettet til å kunne forflytte én eller flere transportledninger til sammenkopling med eller fråkopling fra en laste-/lossemanifold som på et tankskip fortrinnsvis er anordnet midtskips. I det minste et parti av transportledningene som strekker seg mellom lasteterminalen og koplingsenheten er tildannet av et bøyelig materiale slik at det opprettholdes en fluidkommuniserende forbindelse mellom lasteterminalen og koplingsenheten uavhengig av koplingsenhetens posisjon i forhold til lasteterminalen. Koplingsenheten kan være forsynt med dertil egnede løftemidler for sammenkopling med transportledningen(e) og eventuelle andre ledninger som strekker seg mellom lasteterminalen og koplingsenheten for å avlaste nevnte ledninger, typisk i form av én eller flere utragende kranarmen Terminalen kan typisk være et flytende produksjons-, lagrings- og losseanlegg (FPSO), enda mer typisk et flytende anlegg for håndtering av flytende naturgass

(FLNG).

I et første aspekt vedrører oppfinnelsen mer spesifikt en anordning for sammenkopling av et tankskip og en flytende laste- og/eller losseterminal for fluider, hvor den flytende terminalen er fast orientert, der anordningen videre omfatter en flytende koplingsenhet forsynt med anleggspartier innrettet til å kunne ligge an mot et parti av tankskipet,karakterisert vedat koplingsenheten er forhalbart tilordnet terminalen via minst to fortøyningsmidler som strekker seg fra terminalen via respektive forhalingsanordninger som er anordnet på koplingsenheten, og til respektive ankere som er anordnet i avstand fra terminalen.

Koplingsenheten kan være forsynt med et vertikalt parti som rager opp over en vannflate og er forsynt med midler for opphenging og/eller forflytting av ett eller flere partier av ledninger som strekker seg mellom terminalen og koplingsenheten og er innrettet til løsgjørbar sammenkopling med tankskipet.

Koplingsenheten kan være forsynt med et ballasteringssystem.

Hvert av nevnte fortøyningsmiddel kan omfatte et første parti som strekker seg mellom terminalen og forhalingsanordningen, og et andre parti som strekker seg mellom forhalingsanordningen og det respektive ankeret.

Forhalingsanordningen kan være en konstantstrekkvinsj.

Nevnte fortøyningsmidler kan være tilkoplet terminalen via respektive oppspennings-anordninger.

Nevnte terminal kan være et flytende produksjons-, lagrings- og losseanlegg (FPSO) eller et flytende anlegg for håndtering av flytende naturgass (FLNG).

Den flytende terminalen kan være fast orientert ved hjelp av dertil egnede oppankringsmidler og/eller et framdriftsmaskineri med et tilknyttet anlegg for dynamisk posisjonering.

I et andre aspekt vedrører oppfinnelsen mer spesifikt en framgangsmåte ved sammenkopling av et tankskip og en flytende laste- og/eller losseterminal for fluider, hvor den flytende terminalen er fast orientert, og hvor framgangsmåten omfatter følgende trinn: å fortøye tankskipet med minst to skipsfortøyninger til nevnte terminal og med minst to skipsfortøyninger til respektive ankere; å forhale tankskipet ved å stramme, eventuelt å slakke de respektive skipsfor-tøyningene inntil tankskipet har nådd en ønsket posisjon relativt nevnte terminal; kjennetegnet ved at framgangsmåten omfatter de ytterligere trinnene: å forhale en flytende koplingsenhet ved hjelp av forhalingsanordninger som er i inngrep med minst to fortøyningsmidler som strekker seg fra nevnte terminal via respektive forhalingsanordninger anordnet på koplingsenheten, og til respektive ankere som er anordnet i avstand fra nevnte terminal, til støttende anlegg mot et parti av tankskipet;

å deballastere koplingsenheten i det minste inntil et neddykket, i det vesentlige horisontalt anleggsparti på koplingsenheten ligger støttende an mot et parti av tankskipets bunn;

å forbinde tankskipet og nevnte terminal på fluidkommuniserende vis ved å manøvrere et endeparti av minst én fluidtransportledning til sammenkopling med en laste/lossemanifold anordnet på tankskipet.

Framgangsmåten kan omfatte det ytterligere trinnet:

å opprettholde en foreskrevet forspenning i fortøyningsmidlene ved å aktivere én eller flere konstantstrekkvinsjer som står i låsende inngrep med de respektive for-tøyningsmidlene.

I det etterfølgende beskrives et eksempel på en foretrukket utførelsesform som er anskueliggjort på medfølgende tegninger, hvor: Fig. 1 viser et grunnriss av en lasteterminal forsynt med en koplingsenhet ifølge oppfinnelsen oppankret i en vannmasse; Fig. 2 viser i grunnriss en situasjon hvor et tankskip er oppankret ved lasteterminalen og koplingsenheten ligger an mot tankskipet; Fig. 3 viser i utsnitt og i større målestokk et sideriss av koplingsenheten tilkoplet

tankskipet.

På figurene angir henvisningstallet 1 en lasteterminal, typisk i form av et flytende anlegg for håndtering av flytende naturgass (FLNG), oppankret i en vannmasse 4 ved hjelp av flere oppankringsmidler 13 som strekker seg mellom nevnte terminal 1 og respektive første ankere 131 anordnet på en sjøbunn 42 i en avstand fra terminalen 1.

En flytende koplingsenhet 2 er tilknyttet terminalen 1 idet koplingsenheten 2 er for-halbar relativt terminalen 1 ved at koplingsenheten 2 er forbundet med fortøynings-midler 24 som strekker seg fra terminalen 1 via respektive forhalingsanordninger 23 anordnet på koplingsenheten 2 og til andre ankere 25 anordnet i avstand fra hverand-re på sjøbunnen 42. Koplingsenheten 2 er forsynt med et tilnærmet horisontalt, oppovervendende anleggsparti 211 som er innrettet til å kunne strekke seg inn under et parti av et tankskips 3 bunn 31. Anleggspartiet 211 er formålstjenlig forsynt med flere elastiske anleggsputer 211a innrettet til å skåne anleggspartiet 211 og skipsbunnen 31. Koplingsenheten 2 er forsynt med et ballasteringssystem 26 som anvendes til å heve og å senke koplingsenheten 2 i forhold til tankskipet 3 til kontakt, henholdsvis klaring mellom anleggspartiet 211 og skipsbunnen 31.

Et vertikalt parti 22 av koplingsenheten 2 rager opp over vannmassen 4. I den viste utførelsen er koplingsenheten 2 hensiktsmessig L-formet. Det vertikale partiet 22 er forsynt med fendere 221 innrettet til støttende anlegg mot en skipsside 32. Pa det oppragende, vertikale partiet 22 av koplingsenheten 2 er det anordnet manipulatorer 27 og løfteanordninger 28 tilknyttet fluidtransport- og styreledninger 11, 12 som strekker seg fra terminalen 1 til koplingsenheten 2 og er forsynt med endepartier innrettet til tilkopling til en dertil egnet lastemanifold 33 på tankskipet 3. Manipulatorene 27 av i og for seg kjent art er innrettet til å manøvrere nevnte ledningers 11, 12 endepartier under til- og fråkopling, og løfteanordningene 28 er innrettet til å holde det partiet av ledningene 11, 12 som strekker seg mellom terminalen 1 og koplingsenheten 2, og hindre at disse overbelastes under forhaling av koplingsenheten 2. Signal-ledningen 12 overfører relevante styringssignaler mellom terminalen 1 og koplingsenheten 2 og mellom koplingsenheten 2 og tankskipet 3. Styreledningen 12 kan også overføre energi for drift av elektriske systemer på koplingsenheten 2.

Koplingsenhetens 2 forhalingsanordninger 23 er i en første utførelse vinsjer som er tilkoplet et første fortøyningsmiddelparti 241 som strekker seg mellom koplingsenheten 2 og terminalen 1, henholdsvis et andre fortøyningsmiddelparti 242 som strekker seg mellom koplingsenheten 2 og det respektive andre ankeret 25. Vinsjene 23 er fortrinnsvis konstantstrekkvinsjer.

I en andre utførelse løper fortøyningsmiddelet 24 ubrutt mellom terminalen 1 via koplingsenheten 2, hvor forhalingsanordningen 23 er i inngrep med fortøyningsmiddelet 24, og til det respektive andre ankeret 25. Det partiet av fortøyningsmiddelet 24 som er i inngrep med forhalingsanordningen 23 kan typisk være et kjettingparti som løper over ett eller flere kabelarhjul (ikke vist). I denne utførelsen er fortøyningsmiddelet 24 fortrinnsvis tilkoplet terminalen 1 via en oppspenningsanordning 14, for eksempel en konstantstrekkvinsj.

Formålet med anvendelse av konstantstrekkvinsjer som forhalingsanordning 23 eller oppspenningsanordning 14 er å hindre at koplingsenhetens 2 fortøyningsmidler 24 slakkes eller overspennes når koplingsenheten 2 forhales eller beveger seg vertikalt på grunn av ballastering etc.

Tankskipet 3 fortøyes ved hjelp av skipsfortøyninger 34, 34' til ankere 25, henholdsvis terminalen 1, på en i og for seg kjent måte, for eksempel slik det framgår av NO 20064700.

Når tankskipet 3 er anbrakt i ønsket posisjon for overføring av last, forhales den bal-lasterte koplingsenheten 2 ved hjelp av forhalingsanordningene 23 og fortøyningsmid-lene 24 til sideveis anlegg mot skipssiden 32 idet det horisontale partiet 21 føres inn under et parti av skipsbunnen 31 og løfteanordningene 28 betjenes slik at ledningene 11, 12 følger koplingsenhetens 2 bevegelse relativt terminalen 1. Deretter deballasteres koplingsenheten 2 slik at anleggsputene 211a på det horisontale, oppovervendende anleggspartiet 211 legges støttende an mot skipsbunnen 31. Ledningene 11, 12 koples til tankskipet 3, og overføring av fluid mellom terminalen 1 og tankskipet 3 kan gjennomføres.

Når overføringen av fluid mellom terminalen 1 og tankskipet 3 er gjennomført, koples ledningene 11, 12 fra tankskipets 3 laste-/lossemanifold 33, koplingsenheten 2 ballas-teres slik at den frigjøres fra skipsbunnen 31. Deretter forhales koplingsenheten 2 bort fra tankskipet 3 til en posisjon nær terminalen 1.

Claims

1. Anordning for sammenkopling av et tankskip (3) og en flytende laste- eller losseterminal (1) for fluider, hvor den flytende terminalen (1) er fast orientert, der anordningen videre omfatter en flytende koplingsenhet (2) forsynt med anleggspartier (211, 211a) innrettet til å kunne ligge an mot et parti av tankskipet (3),karakterisert vedat koplingsenheten (2) er forhalbart tilordnet terminalen (1) via minst to fortøyningsmidler (24; 241, 242) som strekker seg fra terminalen (1) via respektive forhalingsanordninger (23) som er anordnet på koplingsenheten (2), og til respektive ankere (25) som er anordnet i avstand fra terminalen (1).

2. Anordning i henhold til krav 1, hvor koplingsenheten (2) er forsynt med et vertikalt parti som rager opp over en vannflate (41) og er forsynt med midler for opphenging og/eller forflytting av ett eller flere partier av ledninger (11, 12) som strekker seg mellom terminalen (1) og koplingsenheten (2) og er innrettet til løsgjørbar sammenkopling med tankskipet (3).

3. Anordning i henhold til krav 1 eller krav 2, hvor koplingsenheten (2) er forsynt med et ballasteringssystem (26).

4. Anordning i henhold til et hvilket som helst av kravene 1-3, hvor hvert respektive fortøyningsmiddel omfatter et første parti (241) som strekker seg mellom terminalen (1) og forhalingsanordningen (23), og et andre parti (242) som strekker seg mellom forhalingsanordningen (23) og det respektive ankeret (25).

5. Anordning i henhold til et hvilket som helst av kravene 1-4, hvor forhalingsanordningen (23) er en konstantstrekkvinsj.

6. Anordning i henhold til et hvilket som helst av kravene 1-5, hvor fortøynings-midlene (24; 241, 242) er tilkoplet terminalen (1) via respektive oppspen-ningsanordninger (14).

7. Anordning i henhold til et hvilket som helst av kravene 1-6, hvor terminalen (1) er et flytende produksjons-, lagrings- og losseanlegg (FPSO) eller et flytende anlegg for håndtering av flytende naturgass (FLNG).

8. Anordning i henhold til et hvilket som helst av kravene 1-7, hvor den flytende terminalen (1) er fast orientert ved hjelp av dertil egnede oppankringsmidler (13, 131) og/eller et framdriftsmaskineri med et tilknyttet anlegg for dynamisk posisjonering.

9. Framgangsmåte ved sammenkopling av et tankskip (3) og en flytende laste-eller losseterminal (1) for fluider, hvor den flytende terminalen (1) er fast orientert, og hvor framgangsmåten omfatter følgende trinn: å fortøye tankskipet (3) med minst to skipsfortøyninger (34') til terminalen (1) og med minst to skipsfortøyninger (34) til respektive ankere (25), å forhale tankskipet (3) ved å stramme, eventuelt å slakke de respektive skipsfortøyningene (34, 34') inntil tankskipet (3) har nådd en ønsket posisjon relativt terminalen (1),karakterisert vedat framgangsmåten omfatter de ytterligere trinnene: å forhale en flytende koplingsenhet (2) ved hjelp av forhalingsanordninger (23) som er i inngrep med minst to fortøyningsmidler (24) som strekker seg fra nevnte terminal (1) via respektive forhalingsanordninger (23) anordnet på koplingsenheten (2), og til respektive ankere (25) som er anordnet i avstand fra nevnte terminal (1), til støttende anlegg mot et parti (32) av tankskipet (3); å deballastere koplingsenheten (2) i det minste inntil et neddykket, i det vesentlige horisontalt anleggsparti (211) på koplingsenheten (2) ligger støttende an mot et parti av tankskipets (3) bunn (31); å forbinde tankskipet (3) og terminalen (1) på fluidkommuniserende vis ved å manøvrere et endeparti av minst én fluidtransportledning (1) til sammenkopling med en laste/lossemanifold (33) anordnet på tankskipet (3).

10. Framgangsmåte i henhold til krav 9, hvor framgangsmåten omfatter det ytterligere trinnet: å opprettholde en foreskrevet forspenning i fortøyningsmidlene (24) ved å aktivere én eller flere konstantstrekkvinsjer (23; 14) som står i låsende inngrep med de respektive fortøyningsmidlene (241, 242; 24).

1. Anordning for sammenkopling av et tankskip (3) og en flytende laste- eller losseterminal (1) for fluider, hvor den flytende terminalen (1) er fast orientert, der anordningen videre omfatter en flytende koplingsenhet (2) forsynt med anleggspartier (211, 211) innrettet til å kunne ligge an mot et parti av tankskipet (3),karakterisert vedat koplingsenheten (2) er forhalbart tilordnet terminalen (1) via minst to fortøyningsmidler (24; 241, 242) som strekker seg fra terminalen (1) via respektive forhalingsanordninger (23) som er anordnet på koplingsenheten (2), og til respektive ankere (25) som er anordnet i avstand fra terminalen (1).