NO339903B1 - Rekylbegrensningssammenstilling for stigerør - Google Patents

Description

Rekylbegrensningssammenstilling for stigerør

Den foreliggende oppfinnelsen vedrører generelt en sammenstilling som anvendes sammen med en sikkerhetskobling for en stigerørssammenstilling, ofte kjent som et svakt ledd (weak link) innen området havbunns hydrokarbon-teknologi. Et stigerør strekker seg fra en overflateinstallasjon, slik som en flytende plattform, ned til sjøbunnen, slik som til toppen av en havbunnsbrønn. Stigerøret kan bli frakoblet ved det svake leddet i tilfelle av en uforutsett nødsituasjon slik som ved ekstremvær, kraftforsyningssvikt på fartøyet, feil ved ankringen eller posisjoneringssammenstillingen og så videre.

Bakgrunn

Ved offshore hydrokarbonutvinning er rør som overfører materiale mellom overflateinstallasjonen og havbunnen kjent som stigerør. De er grunnleggende et flertall stigerørsegmenter som er sammenført til en lang rørstreng, utviklet for denne typen av vertikal transport. Enten de anvendes for produksjon eller for andre formål som boring, testing, rensing etc, er stigerør koblingen mellom havbunnsinstallasjonene og produksjons- og boringsutstyret.

Stigerør tilveiebringer kommunikasjon til brønnen og vil generelt inneholde fluider ved reservoartrykk og temperaturer som kan være vesentlig over normal sjøtemperatur.

Følgelig, dersom et stigerør svikter når brukeren ikke er forberedt på en slik ulykke, kan det forårsake katastrofal skade på miljøet, riggen og også menneskene involvert i operasjonene. Med brå og ukontrollert separasjon av to deler av stigerøret, mens olje- og gassinnhold vil slippes ut i sjøen og lage et miljøproblem, vil trykket av olje og gass som er til stede i stigerøret lage en «jet-effekt» på enden av stigerøret. Dette kan sammenlignes med en oppblåst ballong som plutselig slippes ut av hånden. Ballongen vil bevege seg heftig omkring til dens trykk er avlastet. Elastisk energi lagret i stigerøret vil også plutselig bli frigjort, mye som en elastisk strikk som ryker.

Følgelig vil et røket stigerør med olje, eller særlig med gass under trykk, produsere brå og voldsomme krefter som vil virke på strukturen koblet til den øvre delen av stigerøret, det vil si på overflateinstallasjonen.

Denne jet-effekten, som resulterer i oppoverrettet kraft som virker på overflate-utstyret, kan sammenlignes med løfteeffekten til en romrakett. Denne brå kraften på overflatemontert utstyr (som for eksempel kan være i størrelsesorden 30-50 tonn) har potensiale til å føre til skade på utstyr og personell.

Så, under ekstreme forhold når separasjon mellom havbunns- og overflate-strukturen er nødvendig på grunn av ikke-kontrollerbare årsaker, er det særlig viktig å sikre at slik separasjon skjer på et forutbestemt sted og på en kontrollert måte, slik at reaktive krefter blir holdt innenfor akseptable grenser.

For å imøtekomme dette behovet ved havbunns olje-/gassutvinning, blir et element kjent som et svakt ledd eller sikkerhetsledd (safety joint) brukt i stige-røret. Funksjonen til det svake leddet er å tilveiebringe en gitt og kontrollert fremgangsmåte for endelig separasjon av stigerøret dersom alle andre kjente fremgangsmåter har sviktet, og operatøren er i en verste situasjon (worst case). En slik situasjon kan oppstå som følge av ekstremvær, svikt ved ankring eller posisjoneringssammenstilling, utfall av kraftforsyning (strømsvikt) på fartøyet, eller ved andre uforutsette hendelser.

I en verste situasjon er det vitalt at fartøyet er i stand til å passivt frakoble seg fra brønnhodet og brønnkontrollinfrastrukturen på sjøbunnen, fortrinnsvis ved et forutbestemt ledd og ved en forutbestemt kraft. Dette er for å sikre at integritet-en til brønnhodet og brønnstyringsutstyret på sjøbunnen blir bibeholdt og at brønnen holdes under kontroll.

En slik passiv frakobling blir følgelig tilveiebrakt ved bruk av et svakt ledd.

Imidlertid, ettersom denne svikten i sin natur er en bruddhendelse, vil de to delene til stigerøret oppleve en rekylhendelse ved frakobling. Dette skjer fordi stigerøret vanligvis er under mekanisk strekk fra overflateinstallasjonen, det såkalte overstrekket, for å hindre bukling av stigerøret under normale opera-sjoner.

Videre, stigerøret kan ha sviktet på grunn av svikt ved ankring eller posisjoner-ing, slik at fartøyet kan være fysisk i drift eller ute av posisjon. Denne situasjon-en vil resultere i ytterligere overstrekkskrefter på grunn av det ekstra strekket til fartøyet som driver vekk fra brønnhodeposisjonen.

I tillegg vil til trykket fra olje eller gass inne i stigerøret resultere i at fluid kommer ut som en stråle fra den avbrutte nedre enden av stigerøret, og produserer «raketteffekten» beskrevet ovenfor. Det svake leddet kan og kan ikke omfatte løsninger med hvilke stigerøret blir avstengt før en etterfølgende frakobling, for å stenge inne olje eller gass og derfor stenge inne raketteffekten.

En overveiende del av eksisterende svake ledd i markedet omfatter ennå ikke slike avstengningsmetoder og er mer enkelt definert som to flenser som holdes sammen med bolter med en gitt strekksviktbelastning. Når strekket i boltene overgår et forutbestemt nivå vil flensene separeres og tilveiebringe et svakt ledd, selv uten å håndtere eller styre noen av rekyleffektene.

Internasjonal patentsøknadspublikasjon WO0188323 beskriver et automatisert rekylkontrollsystem for stigerør. Denne løsningen anvender stigerørsstrammere tilknyttet strekksystemet for å kontrollere en eventuell rekyl i stigerøret. Systemet er et aktivt system som anvender bølgemålinger og en prosessor for styring av løsningen.

Den foreliggende oppfinnelsen imøtekommer det ovenfor nevnte behovet og andre tilknyttete behov ved å tilveiebringe en rekylbegrensningssammenstilling. Dempemekanismen til sammenstillingen tilveiebringer en kontrollert og jevn separasjon av stigerørsdelene til respektive sider av det svake leddet.

Det er et av hovedformålene ved den foreliggende oppfinnelsen å tilveiebringe en rekylbegrensningssammenstilling som er innrettet til å bli festet til en hav bunns stigerørssammenstilling, for kontrollert og jevn separasjon av en øvre del av en stigerørssammenstilling fra en nedre del.

Et annet formål ved den foreliggende oppfinnelsen er å tilveiebringe en rekylbegrensningssammenstilling som kan ettermonteres på en eksisterende stige-rørssammenstilling.

Oppfinnelsen

I samsvar med den foreliggende oppfinnelsen er det tilveiebrakt en rekylbegrensningsanordning tilkoblet et stigerør som strekker seg fra en overflateinstallasjon og til sjøbunnen. Overflateinstallasjonen kan være en flytende installasjon eller en installasjon ankret til havbunnen. Stigerøret strekker seg typisk nedover til en havbunnsbrønn eller til produksjonsanlegg anordnet på havbunnen. Stigerøret omfatter et svakt ledd, en øvre stigerørsdel over det svake leddet og en nedre stigerørsdel under det svake leddet. I samsvar med den foreliggende oppfinnelsen omfatter rekylbegrensningsanordningen en streng, en strengfriksjonsanordning gjennom hvilken strengen strekker seg, og en strengfestingsanordning til hvilken strengen er festet. Strengfriksjonsanordningen og strengfestingsanordningen er festet til respektive sider av det svake leddet, enten til den øvre stigerørsdelen eller til den nedre stigerørsdelen. Strengen er, ved en frakobling av det svake leddet, innrettet til å bli trukket gjennom strengfriksjonsanordningen. Dette resulterer i friksjon mellom strengfriksjonsanordningen og strengen.

Som anvendt heri skal begrepet streng forstås som ethvert legeme som vil tjene hensikten innenfor meningen med oppfinnelsen. Det vil si ethvert legeme som er festet til strengfestingsanordningen og som vil produsere friksjon sammen med strengfriksjonsanordningen. Kjente strengkomponenter som tau, vaiere eller til og med rette, langstrakte og stive objekter slik som stenger, vil naturlig-vis være mest hensiktsmessige.

Man kan også forestille seg to strengfriksjonsanordninger, der en er anordnet på respektive sider av det svake leddet. Det vil si at én strengfriksjonsanordning kan forstås om strengfestingsanordningen. I en slik utførelsesform, dersom strengen skulle sette seg fast i en av strengfriksjonsanordningene, ville den gli ut gjennom den andre.

I samsvar med en utførelsesform av oppfinnelsen omfatter strengfriksjonsanordningen hindringer som er innrettet til å være i kontakt med strengen på en slik måte at strengen inntar en kurvet bane gjennom strengfriksjonsanordningen. Strengen vil fortrinnsvis ta en bane som omfatter et flertall kurver for å tilveiebringe en tilstrekkelig friksjonskraft dersom den blir trukket gjennom strengfriksjonsanordningen.

I en slik utførelsesform har strengfriksjonsanordningen et første sett av hindringer festet til et første hovedlegeme og et andre sett av hindringer festet til et andre hovedlegeme. Et slikt sett kan også omfatte kun én hindring. Strengen løper mellom det første settet og det andre settet, og den innbyrdes avstanden mellom det første hovedlegemet og det andre hovedlegemet er justerbar.

Fordelaktig kan et sett av fjærer forspenne det første hovedlegemet og det andre hovedlegemet mot hverandre. På denne måten kan en forutbestemt kraft påføres strengen, og resultere i en ønsket friksjonskraft.

En spole kan være festet til den samme øvre stigerørdelen eller nedre stigerør-delen som strengfriksjonsanordningen er festet til. I en slik utførelsesform er strengen spunnet på spolen. Dette er en fordelaktig måte å lagre en lengde av streng på. I en slik utførelsesform må selvfølgelig strengen være fleksibel slik at den kan bli trukket av spolen. I en slik utførelsesform er spolen innrettet til å rotere fritt, og således la strengen bli trukket av spolen uten motstand fra spolen.

Man kan også forestille seg en rekylbegrensningsanordning hvorved strengfriksjonssammenstillingen er en spole forsynt med en brems. Strengen ville da bli spunnet på spolen og bremsen ville bli innrettet til å tilveiebringe friksjon under rotasjon som et resultat av at strengen blir trukket av spolen.

Eksempel på utførelsesform

Idet hovedtrekkene ved oppfinnelsen er beskrevet ovenfor, er en mer detaljert og ikke-begrensende beskrivelse av en eksempelutførelsesform gitt i det følgende med henvisning til tegningene, der

Fig. 1 er en prinsippskisse av et stigerør som strekker seg mellom havbunnen

og en overflateinstallasjon;

Fig. 2 er et perspektivriss av en rekylbegrensningssammenstilling i samsvar

med oppfinnelsen, anordnet på et stigerør;

Fig. 3 er et sideriss av sammenstillingen vist i Fig. 2; Fig. 4 er et annet sideriss fra en annen vinkel, av sammenstillingen vist i Fig. 2; Fig. 5 er et perspektivriss av en annen utførelsesform av rekylbegrensnings sammenstillingen i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen; Fig. 6 er et perspektivriss av utførelsesformen vist i Fig. 5, og illustrerer sammenstillingen etter brudd av et svakt ledd; Fig. 7 er et sideriss av en sammenstilling i samsvar med oppfinnelsen, anordnet på et stigerør; Fig. 8 viser en annen utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen; Fig. 9 er et perspektivriss av en sammenstilling i samsvar med oppfinnelsen, vist uten stigerøret; Fig. 10 er et forstørret tverrsnittsriss gjennom en strengfriksjonsanordning, som er en del av sammenstillingen i samsvar med oppfinnelsen; Fig. 11 er et forstørret tverrsnittsriss gjennom en annen strengfriksjons anordning; Fig. 12 er en serie av perspektivriss og sideriss av fire forskjellige utførelses- formerav en rulle, som kan være del av en strengfriksjonsanordning; Fig. 13 er et topptverrsnittsriss av en strengfriksjonsanordning; Fig. 14 er et sidetverrsnittsriss av strengfriksjonsanordningen vist i Fig. 13; Fig. 15 er en serie av perspektivriss av forskjellige utførelsesformer av en

strengfriksjonsanordning som har en streng strukket gjennom seg;

Fig. 16 er et perspektivriss av enda en utførelsesform av sammenstillingen i

samsvar med oppfinnelsen; og

Fig. 17 er et forstørret tverrsnittsriss av strengfriksjonsanordningen i utførelses-formen vist i Fig. 16. Fig. 1 er et prinsippriss av et stigerør 1 som strekker seg mellom en flytende installasjon 3 og en havbunnsbrønn 5 under havbunnen 6. Stigerøret 1 er laget av et flertall stigerørsegmenter som er festet sammen. Ved en nedre del av stigerøret 1 er stigerøret 1 forsynt med et svakt ledd (weak link) 9 (også kalt et sikkerhetsledd / safety joint). Det svake leddet 9 er konstruert for å briste ved en forutbestemt trekkraft i stigerøret 1. Over et brønnhode 11 på toppen av hav-bunnsbrønnen 5 er stigerøret 1 koblet til en nødfrakoblingspakke 13 (emergen-cy disconnection package), en nedre stigerørspakke 15 og et ventiltre 17, hvilke alle er kjent for fagmannen på området.

På stigerøret 1, ved stedet til det svake leddet 9, er det anordnet en rekylbegrensningssammenstilling 100. Rekylbegrensningssammenstillingen 100 er innrettet til å dempe den oppover rettede hastigheten til stigerøret 1 i en situasjon hvor det svake leddet 9 brister, som beskrevet ovenfor. I det følgende vil noen utførelsesformer av rekylbegrensningssammenstillingen 100 bli beskrevet.

Fig. 2 viser et perspektivriss av et stigerør 1 forsynt med en rekylbegrensningssammenstilling 100 i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen. Stigerøret 1 har en øvre stigerørsdel 21 som strekker seg oppover fra det svake leddet 9, samt en nedre stigerørsdel 23 som strekker seg nedover fra det svake leddet 9. Rekylbegrensningssammenstillingen 100 har en streng 25, slik som en metallvaier eller tau. Strengen 25 er festet til en strengfestingsanordning 27. Strengfestingsanordningen 27 er i denne utførelsesformen festet til den øvre stigerørsdelen 21. På den nedre stigerørsdelen 23 er det festet en strengfriksjonsanordning 29. Strengen 25 strekker seg gjennom strengfriksjonsanordningen 29. Dersom strengen 25 blir trukket i, kan den bevege seg gjennom strengfriksjonsanordningen 29. Dog, en viss kraft behøves for å trekke den gjennom. Videre, dersom strengen 25 blir trukket gjennom strengfriksjonsanordningen 29, vil det konsumeres energi i form av friksjon mellom strengen 25 og strengfriksjonsanordningen 29.

Ettersom strengfestingsanordningen 27 og strengfriksjonsanordningen 29 er festet på respektive sider av det svake leddet 9, vil en frakobling av det svake leddet 9 resultere i at strengen 25 blir trukket gjennom strengfriksjonsanordningen 29. Dette vil således virke som en ettergivende motkraft til den innbyrdes bevegelsen mellom den øvre stigerørsdelen 21 og den nedre stigerørsdelen 23, som beveger seg vekk fra hverandre. Når den gjenværende lengden av strengen 25 er blitt trukket gjennom strengfriksjonsanordningen 29 den øvre stigerørsdelen 21 og den nedre stigerørsdelen 23, vil den nevnte motkraften ikke lenger være til stede.

For å oppta en ønsket lengde av strengen 25, er en spole 31 også festet til stigerøret 1. Som kan ses i Fig. 2, strengen 25 er tvinnet på spolen 31 og spolen er festet til den samme øvre eller nedre stigerørsdelen 21, 23 som strengfriksjonsanordningen 29 er, det vil si den nedre stigerørsdelen 21 i denne utførelsesformen.

I stedet for å ha strengen 25 tvunnet på spolen 31, kan man også forestille seg å stroppe strengen løst til stigerøret 1 eller til og med la den henge fritt. Dersom den skal henge fritt i vannet må den dog være tilstrekkelig kort slik at den ikke vikler seg inn i stigerøret eller annet havbunnsutstyr.

I stedet for eller i tillegg til strengfriksjonsanordningen 29, kan man også forestille seg å anordne en friksjonsgenererende komponent i spolen 31 for slik å generere friksjon når strengen 25 blir trukket av spolen 31. En slik friksjons-komponent kan fungere som en brems som vil la spolen 31 rotere, dog bare når en viss rotasjonskraft blir påført spolen 31. I beskrivelsen heri rettes imidlertid oppmerksomheten mot utførelsesformer som anvender en strengfriksjonsanordning 29 gjennom hvilken strengen strekker seg og gjennom hvilken strengen 25 blir trukket. Fig. 3 og Fig. 4 viser den samme utførelsesformen som Fig. 2 med to forskjellige sideriss. Fig. 5 er et perspektivriss av en utførelsesform som ligner på utførelsesformen vist i Fig. 2 til Fig. 4. I denne utførelsesformen omfatter imidlertid rekylbegrensningssammenstillingen 100 to strenger 25 i stedet for kun én streng 25 som i den foregående utførelsesformen. Funksjonen til sammenstillingen er den samme. Følgelig strekker to strenger 25 seg gjennom strengfriksjonsanordningen 29. De to strengene 25 er festet til den øvre stigerørsdelen 21 ved hjelp av strengfestingsanordningen 27. I stedet for to kan man også anordne flere strenger 25, slik som tre, fire eller til og med flere. Fig. 6 er et perspektivriss tilsvarende risset i Fig. 5, men i dette risset er rekylbegrensningssammenstillingen 100 illustrert i en situasjon atter at det svake leddet 9 er brutt. Følgelig er den øvre stigerørsdelen 21 anordnet med en øket vertikal avstand til den nedre stigerørsdelen 23. De to strengene 25 er blitt trukket en avstand gjennom strengfriksjonsanordningen 29 og det er fortsatt streng 25 opptatt på de to spolene 31. Fig. 7 viser en utførelsesform lignende utførelsesformen beskrevet med henvisning til Fig. 2 til Fig. 4. I utførelsesformen vist i Fig. 7 er imidlertid strengfeste-anordningen 27 festet til den nedre stigerørsdelen 23 mens strengfriksjonsanordningen 29 og spolen 31 er anordnet til den øvre stigerørsdelen 21. Følge-lig, dersom det svake leddet 9 brister vil strengen forbli festet til den nedre stigerørsdelen 23. Fig. 8 viser et forstørret sideriss av en rekylbegrensningssammenstilling 100, i hvilken spolen 31 og strengfriksjonsanordningen 29 er vist i tverrsnittsriss. I denne utførelsesformen er strengfriksjonsanordningen 29 forsynt med fem hindringer i form av ruller 33, av hvilke tre er anordnet på én side av strengen 25 og de gjenværende to er anordnet på den motsatte siden. Videre, rullene 33 er anordnet med slik innbyrdes avstand og posisjon at strengen 25 tar en kurvet form ved delen som strekker seg gjennom rullene 33.

Hindringene, eller rullene 33 i denne utførelsesformen, er konstruert for å tilveiebringe store friksjonskrefter på strengen 25, typisk et tau eller vaier, ved hjelp av flere retningsforandringer på strengen. Slike retningsforandringer fører til store friksjonskontaktflater mellom strengen 25 og de stasjonære hindringene 33. I tillegg til den eksterne kontaktfriksjonen, er det også en mengde intern friksjon i fibrene til tauet eller vaieren eller båndet idet den repeterende blir bøyet i alternerende retninger.

Som vist i Fig. 8, retningsforandringen blir oppnådd ved å rute strengen 25 over en rekke stasjonære, runde ruller 33, hvorved x-akse- og y-akse-vinkelen mellom rullene er optimalisert for å gi den ønskete friksjonskraften, nær fullstendig låsing, men med noe bevegelse tillatt. Diameteren til rullene 33 er også optimalisert i forhold til diameteren til strengen 25, og til x-akse- og y-akse-vinkelen. Antallet (dvs. mengden) av festete stasjonære ruller 33 er også optimalisert for å gi passende friksjon. Det skal bemerkes at selv om beteg-nelsen ruller er anvendt heri, er rullene 33 fortrinnsvis festet i strengfriksjonsanordningen 29 uten mulighet til å rotere.

Man kan imidlertid forestille seg utførelsesformer der rullene 33 er innrettet til å rotere når strengen 25 blir trukket. Friksjonskreftene mellom strengen 25 og rullene 33 vil da hovedsakelig ikke være til stede. Den oppnådde motstanden ville heller stamme fra den indre bøyefriksjonen til strengen 25, slik som taufibre eller vaierfibre. Fig. 9 er et perspektivriss av en rekylbegrensningssammenstilling 100 i samsvar med oppfinnelsen, vist uten stigerøret 1. I dette risset er én av rullene 33 til strengfriksjonsanordningen 29 synlig. Som vil forstås av en fagmann på området, strengfestingsanordningen 27, strengfriksjonsanordningen 29 og spolen 31 er forsynt med hensiktsmessige midler for festing til stigerøret 1. Slike midler vil ikke bli diskutert heri. Fig. 10 og Fig. 11 er tverrsnittsriss gjennom to lignende utførelsesformer av strengfriksjonsanordningen 29. De omfatter begge et første hovedlegeme 35 og et andre hovedlegeme 37. Det første hovedlegemet 35 omfatter et første sett av ruller 33 og det andre hovedlegemet 37 omfatter et andre sett av ruller 33. Det første settet av ruller og det andre settet av ruller 33 er anordnet på motsatte sider av strengen 25 som strekker seg gjennom strengfriksjonsanordningen 29. Settene med ruller 33 i utførelsesformen vist i Fig. 10 har to ruller 33 og én rulle 33, mens settene med ruller 33 i utførelsesformen i Fig. 11 har tre ruller 33 og fire ruller 33. Som det fremgår av Fig. 10 og Fig. 11 strekker strengen 25 seg gjennom strengfriksjonsanordningen 29 med et flertall kurver som tilveiebringer en betydelig mengde friksjon dersom strengen 25 blir trukket gjennom den. Formen på kurvene og mengden kraft med hvilken strengen 25 blir presset mellom det første og andre settet av ruller 33 påvirker friksjonen.

Verd å merke er at det første settet av ruller 33 og det andre settet av ruller 33 er forskjøvet i den vertikale retningen, det vil si retningen til strengen 25. Forskyvningen tilveiebringer muligheten for bøyning av strengen 25 mellom de to settene. Fig. 12 viser fire forskjellige utførelsesformer av ruller 33 i et perspektivriss og et sideriss. Rullene 33 er fortrinnsvis av et hensiktsmessig metall. Fig. 13 viseren strengfriksjonsanordning 29 i et topptverrsnittsriss. Det første hovedlegemet 35 til strengfriksjonsanordningen 29 er festet til den nedre stigerørsdelen 23 ved hjelp av et festelegeme 39 og festebolter. Videre, det første hovedlegemet 35 er festet til det andre hovedlegemet 37 ved hjelp av festebolter 41 som strekker seg gjennom boringer 43 i det andre hovedlegemet 37 og kobler seg med gjengete boringer 45 i det første hovedlegemet 35.

Festet til det første hovedlegemet 35 er det første settet av ruller 33 og festet til det andre hovedlegemet 37 er det andre settet av ruller 33. Mellom disse settene strekker strengen 25 seg. I denne utførelsesformen er rullene 33 forsynt med en kurvet nedsenkning 47. Nedsenkningene 47 bidrar til å holde strengen 25 i den ønskete posisjonen mellom settene av ruller 33.

Om en del av festeboltene 41 er det anordnet fjærer 49. Fjærene 49 kan eksempelvis være spiralfjærer eller skivefjærer, og er fordelaktig anordnet mellom hodet til festebolten 41 og en skulder ved den motstående enden av boringen 43. Ved skruing av boltene 41 inn i den gjengete boringen 45 vil fjærene bli komprimerte, og således påføre en kraft på det andre hovedlegemet 37 i en retning mot det første hovedlegemet 35. Denne kraften vil resultere i at strengen 25 blir komprimert mellom settene av ruller 33 og således blir bøyet. Det skal bemerkes at strengfriksjonsanordningen 29 også ville fungert godt uten fjærene 49. Den ønskete forspenningen ville da vært tilveiebrakt av hensiktsmessig tilstramming av festeboltene 41, som ville diktere den innbyrdes avstanden mellom det første og andre settet av ruller 33.

Fig. 14 illustrerer den samme utførelsesformen som Fig. 13 i et sidetverrsnittsriss. Man kan bemerke at i denne tegningen har den øverste festebolten 41 blitt skrudd tilstrekkelig langt inn i den gjengete boringen 45 til å komprimere fjæren 45.

Følgelig, med en utførelsesform omfattende fjærer 49 og en utførelsesform uten slike fjærer, kan mengden friksjon bli justert med festeboltene 41. Mengden av friksjon kan også justeres ved å velge en hensiktsmessig mengde av hindringer 33 (for eksempel ruller). Fig. 15 viser fire forskjellige utførelsesformer av strengfriksjonsanordningen 29 i perspektivriss, dog uten det andre hovedlegemet 37 for illustrasjonsformål. Hver utførelsesform har et første sett av tre ruller 33 og et andre sett av to ruller 33. Formen til rullene tilsvarer de vist i Fig. 12. Fig. 16 er et perspektivriss av en alternativ utførelsesform. I denne utførelses-formen er hindringene 33' til strengfriksjonsanordningen 29' formet som buer 33' eller ringsegmenter. Radialt innenfor buene 33' er det kurvete profiler 33". Strengen 25 strekker seg således mellom buene 33' og de kurvete profilene 33", og inntar således en bøyet form. Fig. 17 er et forstørret tverrsnittsriss som viser strengfriksjonsanordningen 29' og den bøyete banen til strengen 25 i nærmere detalj.

Som vil forstås av en fagmann på området, strengen 25 vist i utførelsesformene vist heri er en fleksibel streng, slik som et tau eller vaier. Strengen kan også imidlertid være en mer stiv streng slik som en lang metallstang som blir festet til én del av stigerøret og som strekker seg gjennom en strengfriksjonsanordning 29 festet til an annen stigerørsdel.

Den foreliggende oppfinnelsen anvender prinsippet med å koble en sammenstilling som genererer friksjon når de to stigerørsdelene 21, 23 starter å bevege seg vekk fra hverandre, til to deler av stigerøret over det svake leddet 9. En ende av et tau eller en hvilken som helst lang streng 25 er festet til én stigerørs-del. En serie hindringer 33, 33', 33" er festet på den motsatte stigerørsdelen i stigerørsfriksjonsanordningen 29. Det svake leddet 9 er i mellom den øvre stigerørsdelen 21 og den nedre stigerørsdelen 23. Den frie enden av strengen 25 blir ført gjennom denne serien av hindringer som er anordnet på en slik måte at når strengen glir forbi hindringene, genererer den friksjon som blir anvendt for å dempe rekyleffekten.

Det kan være forskjellige kombinasjoner av antallet hindringer, deres type, og måten de er anordnet i strengfriksjonsanordningen på, avhengig av dempe-kraften som er nødvendig å generere eller plassrestriksjoner på stigerøret på hvilken de skal monteres.

Lignende, materialene brukt for strengen 25 og hindringene 33, 33', 33" vil også ha en markert effekt på friksjonskraften som blir generert, når strengen 25 glir over hindringene.

Claims (7)

1. En rekylbegrensningssammenstilling (100) koblet til et stigerør (1) som strekker seg fra en overflateinstallasjon (3) til havbunnen (6), der stigerøret (1) omfatter - et svakt ledd (9), - en øvre stigerørsdel (21) over det svake leddet (9), og - en nedre stigerørsdel (23) under det svake leddet, karakterisert vedat rekylbegrensningssammenstillingen (100) omfatter - en streng (25); - en strengfriksjonsanordning (29, 29') gjennom hvilken strengen (25) strekker seg; - en strengfestingsanordning (27) til hvilken strengen (25) er festet; hvorved strengfriksjonsanordningen (29, 29') og strengfestingsanordningen (27) er festet på respektive sider av det svake leddet (9), til den øvre stigerørsdelen (21) eller til den nedre stigerørsdelen (23), og hvorved strengen (25) ved brudd av det svake leddet (9) er innrettet til å bli trukket gjennom strengfriksjonsanordningen (29, 29'), resulterende i friksjon mellom strengfriksjonsanordningen (29, 29') og strengen (25).

2. En rekylbegrensningssammenstilling (100) i samsvar med patentkrav 1,karakterisert vedat strengfriksjonsanordningen (29, 29') omfatter hindringer (33, 33', 33") som er innrettet til kontakt med strengen (25) på en slik måte at strengen (25) tar en kurvet form gjennom strengfriksjonsanordningen (29, 29').

3. En rekylbegrensningssammenstilling (100) i samsvar med patentkrav 2,karakterisert vedat strengfriksjonsanordningen (29) omfatter et første sett av hindringer (33) som er festet til et første hovedlegeme (35) og et andre sett av hindringer (33) som er festet til et andre hovedlegeme (37), hvorved strengen (25) løper mellom det første settet og det andre settet, hvorved den innbyrdes avstanden mellom det første hovedlegemet (35) og det andre hovedlegemet (37) er justerbar.

4. En rekylbegrensningsanordning (100) i samsvar med patentkrav 3,karakterisertved at et sett med fjærer (49) forspenner det første hovedlegemet (35) og det andre hovedlegemet (37) mot hverandre.

5. En rekylbegrensningssammenstilling (100) i samsvar med ett av de foregående patentkravene,karakterisert vedat en spole (31) er festet til den samme øvre stigerørsdelen (21) eller nedre stigerørsdelen (23) til hvilken strengfriksjonsanordningen (29, 29') er, hvorved en lengde av nevnte streng (25) er tvunnet på spolen (31).

6. En rekylbegrensningssammenstilling (100) i samsvar med patentkrav 5,karakterisert vedat spolen (31) er innrettet til å rotere fritt, og således å la strengen (25) bli trukket av spolen (31).

7. En rekylbegrensningssammenstilling (100) i samsvar med patentkrav 1,karakterisert vedat strengfriksjonssammenstillingen (29) er en spole (31) som er forsynt med en brems og at strengen (25) er tvunnet på spolen (31), hvorved bremsen er innrettet til å tilveiebringe friksjon når strengen (25) blir trukket av spolen (31).