NO792426L - Fremgangsmaate og anordning til aa beskytte faste undersjoeiske konstruksjoner - Google Patents

Description

"Fremgangsmåte og anordning til å beskytte faste undersjøiske konstruksjoner"

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte til å beskytte en fast undersjøisk konstruksjon, f.eks. en oljeplattform, samt anordninger til bruk ved fremgangsmåten. Spesielt befatter oppfinnelsen seg med å forebygge begroning av konstruksjonen med marine organismer og redusere korrosjon.

Det er velkjent at konstruksjoner av denne art, som typisk består av sement eller stål, vil samle adskillige mengder av marine organismer på sin overflate. Disse marine organismer er av mange typer. Vanligvis forårsaker muslinger det største problem, men forskjellige andre slags organismer som f.eks. langhals, men også tang, vil likeledes vokse på konstruksjonene. Dette forårsaker flere problemer, deriblant (1)øket vekt som konstruksjonen må bære, (2).økede vannkrefter som gjør det nødvendig å gjøre konstruksjonen sterkere enn det ellers ville behøves, (3) til-stopning av hull som f.eks. Jalan-hull som er utformet i konstruksjonen av tekniske grunner, (4) øket tendens til korrosjon og (5) store vanskeligheter med inspeksjonen av konstruksjonens tilstand.

Med sikte på å mildne dette problem har den vanlige løsning bestått i å male konstruksjonen med antigromaling. Hovedproblemet i den forbindelse er at malingen bare har begrenset effektiv levetid, og problemet etter utløpet av denne er like stort som noensinne. Det har derfor hittil vært nødvendig å gjennomføre hyppige renseprogrammer, som krever en dykker for å rense konstruksjonen med fysiske midler. Dette er farlig og meget kostbart og kan i visse områder, f.eks. i Nordsjøen, bare foretas i omtrent tre måneder av året.

Der har vært fremsatt forslag om mer avanserte anordninger som frembringer elektriske strømmer eller ultralyd. Slike anordninger har begrenset effektivitet og er relativt kostbare. Vedlikehold blir vanskelig og kan i tilfellet av anordninger som produserer elektriske strømmer, også være farlig.

Således har ingen av de tidligere løsningsveier vært særlig

tilfredsstillende.

Det er kjent at muslinger og mange andre former for marint liv ikke vil gro på sand eller hvor der forekommer overflod av tang. Søkerne har erkjent at dette kan gi en nøkkel til et forbedret begroningshindrende system.

Oppfinnelsen er angitt i patentkravene, som der i den forbindelse henvises til.

For å forebygge begroning innfører man altså tilsiktet en bevegelig overflate som kan ha nøye avpassede dimensjoner og selv-sagt ikke vil vokse, så vekst av muslinger eller lignende skap-ninger på konstruksjonen i det minste blir betydelig redusert. De stadig skiftende bevegelser av strengene som forårsakes av vann-strømmer, medfører at overflaten ikke blir tiltrekkende for dem.

Strengene kan ha form av vilkårlige egnede strimler eller

materiallengder.

Forskjellige eksempler på oppfinnelsens anvendelse vil nå bli

beskrevet under henvisning til tegningen.

Fig. 1 viser snitt av et gjennomhullet parti av en bølge-bryter forsynt med en begroningshindrende anordning i henhold til oppfinnelsen.

Fig. 2 viser anordningen perspektivisk og avbrutt.

Fig. 3 er et perspektivriss av enden av anordningen med

flensen fjernet.

Fig. 4 viser flensen i detalj.

Fig. 5 og 6 viser en annen utførelse av anordningen, henholdsvis i snitt og i avbrutt perspektivriss. Fig. 7 og 8 viser enda en utførelse av anordningen i riss

svarende til figurene henholdsvis 5 og 6.

Fig. 9 og 10 viser anordningen på fig. 1 i riss i likhet med

fig. 5 og 6 og er tatt med for sammenligningens skyld.

Fig. 11 er et perspektivriss i likhet med fig. 3 og viser en forbedret form for befestigelse av anordningen.

Fig. 12 viser tverrsnitt av anordningen på fig. 11.

Fig. 13 viser anordningen på fig. 11 i låst stilling.

Fig. 14 anskueliggjør en begroningshindrende anordning an-vendt på et ben av en oljeplattform. Fig. 15 viser skjematisk snitt av anordningen på fig. 14. Fig. 16 viser skjematisk tverrsnitt av en anordning ifølge oppfinnelsen. Fig. 17 viser tilsvarende snitt av en alternativ utførelse. Fig. 18 viser tverrsnitt av et ben av en oljeplattform som anordningen på fig. 17 er ved å anbringes på, og

fig. 19 er et detaljriss som anskueliggjør hvorledes delene av anordningen på fig. 17 sammenføyes.

De forskjellige tegningsfigurer er bare skjematiske skisser, men tjener til å anskueliggjøre oppbygning og bruk av en rekke ut-førelsesformer for oppfinnelsen.

Den begroningshindrende anordning som er vist på fig. 1-4, 9 og 10, er beregnet på å passe inn i Jalan-hull i en undersjøisk bølgebryter. Et hull 10 i en bølgebryter 12 er vist på fig. 1, 2 og 9, og et ytterligere, tilgrensende hull 10' kan ses på fig. 10. Anordningen består vesentlig av en hylseformet del 14 som er slisset opp som vist på fig. 3, slik at den kan rulles sammen tilstrekkelig til å passe inn i hullene, hvor den kan vide seg ut for å legge seg mot hullets vegg 16. Hver ende av anordningen bærer en flens 18 som er vist på fig. 2 og 4, og som når hylsen vider seg ut i hullet, holder anordningen tilbake mot ytterligere aksiale bevegelser. Flensene er ikke vist på fig. 3, 9 og 10.

Ved hver ende av anordningen nær randen eller munningen av hylsen sitter en krans av fleksible strenger 20 av plastmateriale. Hver streng er festet til hylsen med sin ene ende, mens dens annen ende er fri. Fortrinnsvis smalner strengene av mot sine frie ender.

Strengene er tilstrekkelig bøyelige til å bevege seg med vannstrømmene, slik det er anskueliggjort på fig. 1, 9 og 10, og antall og lengde av strengene er valgt slik at disse sveiper over hele innerflaten 22 av hylsen 14.

Strengene kan bestå av såkalt kunsttang som produseres kommer-sielt for skyllingshindrende formål, dvs. for å hindre sand i å vaskes bort. For denne anvendelse kan kunsttangen f .eks, slippes ned på begge sider av en undersjøisk rørledning på steder hvor denne passerer et sandbunnfelt, og vil da synke ned i sanden og meddele den motstand mot å skylles bort av sjøen. For denne anvendelse blir kunsttangen ikke anbragt slik at den beveger seg over overflaten av rørledningen, men blir isteden innleiret i sanden på begge sider av ledningen.

Den stadige bevegelse av strengene 20 i hullet 10 forebygger oppbygning av marine organismer i hullet ved å hindre dem i å slå seg ned og ved å forstyrre deres næringsmekanismer og reduserer dermed i vesentlig grad faren for at hullet blir tilstoppet. Tilstoppede Jalan-hull kunne lett føre til at bølgebryteren blir brutt ned av kraftig vannstrøm. Nødvendigheten av hyppig rensing av hullene blir således redusert ved hjelp av anordningen.

På fig. 5 og 6 ses en alternativ form for anordning hvor strengene 20A er festet ved begge ender til de respektive ender av hylsen 14A. Også her er flensene 18 utelatt for oversiktens skyld.

En foretrukken anordning er vist på fig. 7 og 8, hvor strengene 20B strekker seg over hele lengden av innerflaten på hylsen 14B.

Den spesielle form av strengene er ikke av særlig betydning forutsatt at de har den nødvendige bøyelighet. Hensiktsmessig kan de ha forskjellig lengde.

En av fordelene ved systemet ligger i dets enkelhet når det gjelder opprinnelig fremstilling, tilpasning og drift. Allikevel regner man med at bruken av anordningene i de beskrevne former vil medføre en vesentlig reduksjon i behovene for rensning.

Blir strengene innsatt i en betongkonstruksjon idet denne fremstilles, kan de rett og slett bli innleiret i betongen, og hylsen blir da overflødig.

En modifikasjon av hylsen er vist på fig. 11-13. Her har hylsen på sine overlappende flater ribber eller tenner i likhet med et palhjul, så hylsen når den en gang er videt ut i hullet, ikke vil klappe sammen igjen.

Fig. 14 og 15 viser anvendelsen av en metode i samsvar med oppfinnelsen på et stålben hos en oljeplattform. Strengene 20 er her sammenvevet til en matte 30 som festes rundt plattformbenet 32. Her igjen kan strengene 20 anordnes på mange forskjellige måter, men blir fortrinnsvis fordelt over hele flaten som skal beskyttes. De beveger seg da fritt i vannet, som antydet skje-

matisk på fig. 15.

Strengenes dimensjoner kan variere med behovene ved de forskjellige anvendelser. I et eksempel på anordningen ifølge fig. 1-4 er tykkelsen av strengene ved festeenden 5-6 x 1-2 mm, og lengden kan hensiktsmessig være i området 15-30 cm. I et eksempel på anordningen.ifølge fig. 7 og 8 er strengene 20B plassert med en fordelingstetthet av ca. 20 pr. cm 2.

Der vil nå bli anført to eksempler på utførelsen av en begroningshindrende anordning til bruk på et ben hos en oljeplattform. I det første eksempel, som er vist i snitt på fig. 16, lager man en trelags matte. Bunnlaget 40 består av en ikke-vevet, blandet polymiksfiber som markedsføres under varemerket "Terram" av Imperial Chemical Industries Limited (ICI).. Så følger et lag av vanntett materiale 42, f.eks. polytenbane som markedsføres av ICI under varemerket "Visqueen". Ytterlaget 44 kan bestå av en terylen-forsterket alkaten som den der markedsføres av ICI under varemerket "Paraweb", og til dette er der festet strenger 46 av seiggjort nylon som den der markedsføres av ICI under varemerket "Mellinex".

Det ugjennomtrengelige lag 42 er bestemt til å redusere korrosjon under anordningen ved å redusere vannbevegelsen over konstruksjonens overflate. Bunnlaget 40 beskytter anordningen mot avslitning under innpasning og mot punktering forårsaket av uregel-messigheter i metalloverflaten.

I dette tilfelle består strengene 46 av strimler omtrent med bredde 1 cm, tykkelse 75 ym og lengde 10 cm. Imidlertid kunne strenger av lengder opptil ca. 50 cm være nyttige. De træs inn i matten 44 og festes (pm nødvendig) med et trykkfølsomt klebemiddel. Skjønt anvendelsen av klebemidler sammen med polyten i alminnelighet er utilfredsstillende, vil dette klebemiddel fiksere nylonstrengene til polytenet tilstrekkelig godt til å muliggjøre installasjon av anordningen. Så snart anordningen er i stilling og strammet, er klebemiddelet ikke lenger viktig.

Befestigelsen av anordningen bør være så enkel som mulig for å redusere undervannsarbeidet ved tilpasningen av den til et minimum. Blokker av kanonmetall kan monteres på strenger av rustfritt stål som selv træs gjennom matten 44. "Xylan"-fluor-polymerbelagte bløttståls T-bolter kan benyttes til å feste mot-satte ender av matten og kan smekkes på plass før stramning.

I det annet eksempel omfatter anordningen et bunnlag av polyetenskum 50 med en tykkelse av ca. 5 cm i spenningsfri tilstand og en utvendig bane 54 av fleksibelt polypropen eller lignende materiale med en tykkelse av ca. 1 mm, som vist på fig. 17. Strengene 56 fastgjøres til ytterlaget som i det foregående eksempel. Den ugjennomtrengelige midtre bane kunne eventuelt inngå.

Anordningen er laget i tre sektorer 60 som vist på fig. 18, for å omgi et sirkelrundt ben 62. Nabosektorer sammenfestes som antydet på fig.. 19, ved hjelp av nylonvevnad 64 som går gjennom slisser 66 nær kantene av sektorene. Vevnaden strammes inntil skumlaget får omtrent halv opprinnelig tykkelse.

Anvendelsen av anordningen på fig. 17-19 forsterker den korrosjonshindrende virkning av fremgangsmåten.

Den korrosjon det dreier seg om, er av to typer: a) elektro-lyttisk korrosjon forårsaket ved anbringelse av et metall (stål) i en elektrolytt (sjøvann), og b) bakterielt bevirket korrosjon forårsaket av de metaboliske produkter av visse mikroorganismer, først og fremst organiske syrer og hydrogensulfid. Begge disse former for korrosjon intensiveres av den stadige bevegelse av sjøvann over metalloverflaten, som fornyer elektrolytten og danner substrat for bakterievekst. Ved å forhindre bevegelse av sjøvann tett ved metalloverflaten reduserer anordningen korrosjon av disse to årsaker.

I en alternativ anordning benyttes strenger med hult tverrsnitt. Den tilsynelatende tetthet av strengene kan da bli mer formålstjenlig og skaffe større overflateareal i forhold til vekten.

De beskrevne anordninger stanser ikke nødvendigvis enhver begroning av den konstruksjon de festes til. Men de bevirker en nyttig begrensning av begroningen og varer tilstrekkelig lenge til at deres anvendelse blir av betydelig verdi.

Claims (7)

1. Fremgangsmåte til å beskytte en fast undervannskonstruksjon, karakterisert ved at den omfatter å forsyne den del av konstruksjonen som skal beskyttes, med en flerhet av langstrakte strenger av fleksibelt plastmateriale, slik at disse kan bevege seg i forhold til hverandre under innflytelsen av vann-strømmer.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at strengene er strimmelformet.

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at strengene har hult tverrsnitt.

4. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at strengene er montert på et skumplastmateriale som presses sammen mot konstruksjonen.

5. Anordning til å beskytte en fast undersjøisk konstruksjon, karakterisert ved at den omfatter en flerhet av langstrakte strenger av fleksibelt plastmateriale egnet til å bevege seg i forhold til hverandre under innflytelsen av vann-strømmer, samt anordninger til å fastgjøre strengene til en under-sjøisk konstruksjon.

6. Fremgangsmåte til å beskytte en fast undersjøisk konstruksjon, karakterisert ved at den omfatter å tilveiebringe en kunstig anordning med elementer som er i stand til stadig å bevege seg i sjøvann, og feste anordningen til den faste undersjøiske konstruksjon.

7. Fremgangsmåte til å beskytte en fast undersjøisk konstruksjon, karakterisert ved at den omfatter å omgi en del av konstruksjonen med et skumplastmateriale forsynt med et utvendig plastlag.