NO793853L

NO793853L - DEVICE FOR SUPPORTING COUPPER SEATS

Info

Publication number: NO793853L
Application number: NO793853A
Authority: NO
Inventors: Ambrogio Scodino; Fernando Po
Original assignee: Saipem Spa
Priority date: 1978-12-04
Filing date: 1979-11-27
Publication date: 1980-06-05
Also published as: JPS5576279A; PT70534A; JPS6352275B2; CA1109277A; BR7907913A; GB2036917B; AR224382A1; AU528408B2; NL178186B; DE2948779C2; FR2443632A1; NL178186C; BE880366A; GB2036917A; NZ192063A; AU5272579A; IT1160284B; IT7830488A0; FR2443632B1; ES487001A1

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en anordning for under-støttelse av en rørledning på kupert sjøbunn, også på store dyp, hvilken anordning kan anbringes på en enkel, rask, nøyaktig og billig måte. Anordningen er særlig egnet for anvendelse ved mindre ujevnheter på sjøbunnen, dvs. når avstanden mellom røret som skal understøttes og sjøbunnen er liten. The present invention relates to a device for supporting a pipeline on a hilly seabed, also at great depths, which device can be placed in a simple, fast, accurate and inexpensive way. The device is particularly suitable for use with minor irregularities on the seabed, i.e. when the distance between the pipe to be supported and the seabed is small.

Sjøbunnen har ikke bare sprekker, skråninger og oppstående partier som skyldes fjellgrunn, men har også små ujevnheter som danner søkk som en rørledning som er lagt på bunnen blir ragende over. For å unngå risiko for uønsket bøyning av rørledningen, må den understøttes av passende anordninger ved slike søkk. The seabed not only has cracks, slopes and raised parts due to the bedrock, but also has small unevennesses that form depressions over which a pipeline laid on the bottom protrudes. In order to avoid the risk of unwanted bending of the pipeline, it must be supported by suitable devices during such dips.

Det er tidligere kjent flere typer effektive anordninger for rørunderstøttelse, men fordi de har store dimen-sjoner, kan ingen av disse kjente typer understøttelser brukes i tilfeller der avstanden mellom røret og sjø-bunnen er meget liten, idet denne kan være i størrelse bare noen få desimeter. I så fall omfatter den kjente teknikk fremgangsmåter som bare har liten\/erdi og virkning, slik som anbringelse av sandsekker under røret som skal understøttes. En slik understøttelse, som foruten at den kan ødelegges i løpet av lengre tid på grunn av rifter i sandsekkene, kan ikke anvendes på Several types of effective pipe support devices have previously been known, but because they have large dimensions, none of these known types of supports can be used in cases where the distance between the pipe and the seabed is very small, as this can be only a few few decimeters. In that case, the known technique includes methods that only have a small value and effect, such as placing sandbags under the pipe to be supported. Such a support, which, apart from the fact that it can be destroyed over a long period of time due to tears in the sandbags, cannot be used on

store dyp, men bare på dyp innen rekkevidde for en dykker, fordi det trengs en dykker for å anbringe sandsekkene under røret. great depths, but only at depths within reach of a diver, because a diver is needed to place the sandbags under the pipe.

Formålet med den foreliggende oppfinnelse er å unngå The purpose of the present invention is to avoid

de nevnte ulemper, og å komme frem til en anordning som gjør det mulig få anordne en effektiv, varig understøttelse for et rør som forløper over kupert sjøbunn, samt en anordning som kan anbringes enkelt og raskt, også på the aforementioned disadvantages, and to arrive at a device that makes it possible to arrange an effective, permanent support for a pipe that runs over a hilly seabed, as well as a device that can be placed easily and quickly, also on

store dyp. great depths.

I henhold til oppfinnelsen oppnås dette ved at under-støttelseselementet utgjør en pute som i tom tilstand kan anbringes under rørledningen på det sted der denne skal understøttes, og som er innrettet til å pumpes opp ved tilførsel av flytende sement. According to the invention, this is achieved by the support element forming a cushion which, when empty, can be placed under the pipeline at the place where it is to be supported, and which is designed to be pumped up when liquid cement is supplied.

Nærmere bestemt omfatter anordningen for understøttelse av en rørledning på kupert sjøbunn et understøttelses-element dannet av en pute laget av tekstil med syntetiske fibre og høy styrke, idet puten har firkantet bunn og salformet overdel, og bunnen er i en ende utstyrt med et øre for fasthekting til en leddarm på en ubåt, for å bringe det tomme element under rørledningen på det sted der denne skal understøttes, og i den annen ende er elementet utstyrt med en slange som har en tilbakeslagsventil og midler for å koble slangen, ved hjelp av en hurtigkobling utstyrt med et styrehåndtak, hvilken kobling er anordnet på den frie ende av et bøyelig ut-løpsrør fra en beholder fylt med flytende sement, og beholderen befinner seg i en operativ enhet som omfatter et hylster forbundet med et overflatefartøy ved hjelp av en bærekabel, idet det er anordnet midler for å sprøyte den flytende sement som befinner seg i beholderen til den oppheisbare operative enhet inn i understøttelses-elementet. More specifically, the device for supporting a pipeline on a hilly seabed comprises a support element formed by a pillow made of textile with synthetic fibers and high strength, the pillow having a square bottom and a saddle-shaped upper part, and the bottom is equipped at one end with an ear for attachment to an articulated arm of a submarine, to bring the empty element under the pipeline at the place where it is to be supported, and at the other end the element is provided with a hose having a non-return valve and means for connecting the hose, by means of a quick coupling equipped with a control handle, which coupling is arranged on the free end of a flexible outlet pipe from a container filled with liquid cement, and the container is located in an operational unit comprising a casing connected to a surface vessel by means of a carrying cable, in that there are arranged means for injecting the liquid cement which is in the container of the hoistable operative unit into the support element.

Det vil innsees at en slik understøttelsesanordning er enkel og billig å innstallere, og er meget .effektiv. Understøttelseselementet anbringes under rørledningen i tom og derfor bøyelig tilstand, og kan derfor anbringes uansett hvor liten avstanden er mellom rørledningen og sjøbunnen. Når det deretter innsprøytes flytende sement, kan elementet ikke bare blåses opp inntil det under-støtter rørledningen fra undersiden, men det kan også oppnås en oppover rettet kraft på røret, slik at dette forandrer sin form om ønskelig. Fordi rørledningen understøttes i det salformede parti på oversiden av understøttelseselementet, sikres det at røret aidri ved et uhell kan komme ut av understøttelsen som en føige av undersjøiske strømmer eller spenninger i rørledningen. Dessuten er understøttelsen varig, fordi den flytende sement som sprøytes inn herder etter kort tid, og derfor vil eventuelle sprekker i puten som omgir sementen ikke ødelegge understøttelsen. Understøttelsen er billig å anvende, fordi den dyreste enhet, dvs. den operative enhet '., kan heves i sin helhet etter at den er frakoblet under-støttelseselementet, og kan anvendes på nytt til lignende operasjoner. Anordningen er dessuten ikke begrenset til en viss dybde, fordi all den. nødvendige styring skjer ved hjelp av spaker som enkelt kan betjenes ved hjelp av ;en ubåt,_ og de kan dessuten betjenes ved fjernstyring ved hjelp av et hydraulisk styresystem ombord i overflate-fartøyet, tilkoblet den operative enhet ved en slange festet til bærekabelen. It will be realized that such a support device is simple and cheap to install, and is very effective. The support element is placed under the pipeline in an empty and therefore flexible state, and can therefore be placed regardless of how small the distance is between the pipeline and the seabed. When liquid cement is then injected, the element can not only be inflated until it supports the pipeline from the underside, but an upwardly directed force can also be achieved on the pipe, so that it changes its shape if desired. Because the pipeline is supported in the saddle-shaped part on the upper side of the support element, it is ensured that the pipe can never accidentally come out of the support as a result of underwater currents or stresses in the pipeline. In addition, the support is permanent, because the liquid cement that is injected hardens after a short time, and therefore any cracks in the pad that surrounds the cement will not destroy the support. The support is cheap to use, because the most expensive unit, i.e. the operative unit, can be raised in its entirety after being disconnected from the support element, and can be reused for similar operations. Moreover, the device is not limited to a certain depth, because all of it. the necessary steering takes place by means of levers which can be easily operated with the help of ;a submarine,_ and they can also be operated by remote control with the help of a hydraulic control system on board the surface vessel, connected to the operative unit by a hose attached to the carrying cable.

I henhold til en utførelsesform av oppfinnelsen består midlene for trykkinnsprøytning av den flytende sement fra beholderen i den operative enhet til understøttelses-elementet av et system med en roterende pumpe og en hydraulisk motor som styres ved hjelp av en styrespak, According to an embodiment of the invention, the means for pressure injection of the liquid cement from the container in the operative unit to the support element consist of a system with a rotary pump and a hydraulic motor which is controlled by means of a control lever,

og dette system er montert på bunnen av beholderen og tilkoblet den bøyelige utløpsslange fra beholderen. and this system is mounted on the bottom of the container and connected to the flexible outlet hose from the container.

I henhold til en annen utførelsesform omfatter disse midler en gruppe sylindre med komprimert luft, og som holdes av den operative enhet og er forbundet med oversiden av beholderen ved hjelp av en ledning utstyrt med en reduksjonsventil og en stengeventil med en styrespak. According to another embodiment, these means comprise a group of cylinders with compressed air, and which are held by the operative unit and are connected to the upper side of the container by means of a line equipped with a reducing valve and a shut-off valve with a control lever.

I henhold til en annen utførelsesform av oppfinnelsen består midlene av et system med komprimert luft montert på overflatefartøyet, og forbundet med oversiden av beholderen ved hjelp av en slange som er festet til bærekabelen og utstyrt med en stengeventil med en styrespak. According to another embodiment of the invention, the means consist of a system of compressed air mounted on the surface vessel, and connected to the upper side of the container by means of a hose which is attached to the carrier cable and equipped with a shut-off valve with a control lever.

Fordi det i praksis kan skaffes ubegrensede mengder med komprimert luft, er det mulig å fylle flere under-støttelseselementer samtidig ved bruk av den samme operative enhet. Because practically unlimited amounts of compressed air can be obtained, it is possible to fill several support elements simultaneously using the same operative unit.

I henhold til en foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen er alle de nevnte midler for trykkinnsprøytning av den flytende sement i beholderen på den operative enhet inn i understøttelseselementet anordnet samtidig på den operative enhet. According to a preferred embodiment of the invention, all the aforementioned means for pressure injection of the liquid cement in the container on the operative unit into the support element are arranged simultaneously on the operative unit.

Oppfinnelsen vil fremgå klarere av den følgende be-skrivelse av en foretrukket utf^ørelsesform, under hen-visning til den vedføyde tegning. The invention will appear more clearly from the following description of a preferred embodiment, with reference to the attached drawing.

Tegningen viser i perspektiv en anordning i henhold The drawing shows in perspective a device according to

til oppfinnelsen, etter at understøttelseselementet er fylt med sement. to the invention, after the support element is filled with cement.

Tegningen viser sjøoverflaten 1 og sjøbunnen 2, som har forhøyninger 3 og 4, slik at det mellom disse er dannet et søkk 5, som en rørledning 6 rager over. Overflate-fartøyet 7 holder den operative enhet 9 i anordningen ved hjelp av en bærekabel 8. Den operative enhet 9 omfatter et hylster 10 som inneholder en metallbeholder 11 fylt med flytende sement. En gruppe sylindre 12 med komprimert luft holdes av hylsteret 10, og er tilkoblet toppen 13 av beholderen 11 ved hjelp av en ledning 14 utstyrt med en stengeventil 15 som kan betjenes ved hjelp av en styrespak 16, og ledningen har en reduksjonsventil 17 utstyrt med en trykkmåler 18 for det høye trykk og en trykkmåler 19 for det reduserte trykk. En slange 22 for den komprimerte luft fra overflatefartøyet 7 er også tilkoblet toppen 13 av beholderen 11 via en stengeventil 20 som kan betjenes ved hjelp av en styrespak 21, og denne slange er festet til bærekabelen 8. The drawing shows the sea surface 1 and the seabed 2, which have elevations 3 and 4, so that between these a depression 5 is formed, over which a pipeline 6 projects. The surface vessel 7 holds the operative unit 9 in the device by means of a carrying cable 8. The operative unit 9 comprises a casing 10 which contains a metal container 11 filled with liquid cement. A group of cylinders 12 of compressed air is held by the casing 10, and is connected to the top 13 of the container 11 by means of a line 14 equipped with a shut-off valve 15 which can be operated by means of a control lever 16, and the line has a reducing valve 17 equipped with a pressure gauge 18 for the high pressure and a pressure gauge 19 for the reduced pressure. A hose 22 for the compressed air from the surface vessel 7 is also connected to the top 13 of the container 11 via a shut-off valve 20 which can be operated by means of a control lever 21, and this hose is attached to the carrying cable 8.

Ved bunnen av beholderen 11 er montert et system 23 A system 23 is mounted at the bottom of the container 11

som omfatter en roterende pumpe som drives av en hydraulisk motor som manøvreres ved hjelp av spaken 24, og dette system er tilkoblet et bøyelig utløpsrør 25, som har optimal lengde for å lette operasjonene til en ubåt, og ender i en kobling 26 som raskt kan kobles til og fra ved hjelp av en styrespak 27. which comprises a rotary pump driven by a hydraulic motor which is maneuvered by means of the lever 24, and this system is connected to a flexible outlet pipe 25, which is of optimal length to facilitate the operations of a submarine, and ends in a coupling 26 which can quickly is switched on and off using a control lever 27.

Hensikten:med koblingen 26 er å koble den operative enhet 9 til og fra understøttelseselementet 28 som inngår i anordningen i henhold til oppfinnelsen. Understøttelses-elementet 28 er en pute dannet av syntetiske fibre med .. høy styrke, og med en firkantet bunn 29 samt en salformet overdel 30, og er ved en ende utstyrt med et øre 31 for fasthekting til en leddarm på en ubåt, og er ved den annen ende utstyrt med en slange 3 2 som omfatter en tilbakeslagsventil 33 og en koblingsdel for tilkobling til koblingen 26. The purpose: with the coupling 26 is to connect the operative unit 9 to and from the support element 28 which is part of the device according to the invention. The support element 28 is a cushion formed from synthetic fibers with .. high strength, and with a square bottom 29 and a saddle-shaped upper part 30, and is equipped at one end with an ear 31 for attaching to an articulated arm on a submarine, and is at the other end equipped with a hose 3 2 comprising a non-return valve 33 and a coupling part for connection to the coupling 26.

Virkemåten til anordningen er som følger: The operation of the device is as follows:

Anordningen som utgjøres av den operative enhet 9, som understøttelseselementet 28 er tilkoblet, senkes fra overflatefartøyet 7 ved hjelp av bærekabelen 8, ned til sjøbunnen 2, til i nærheten av rørledningen 6 som skal understøttes. En ubåt hekter en leddarm til øret 31 og anbringer det tomme og bøyelige element 28 (på tegningen er denne tilstand antydet med en stiplet linje 34) under rørledningen, nøyaktig på det sted der denne skal under-støttes. Ved fortsatt bruk av leddarmen på ubåten be tjenes en av spakene 24, 16 eller 21, for å aktivere et av de tre systemer som er anordnet for innsprøytning av flytende sement fra beholderen 11 til understøttelses-elementet 28. Når understøttelseselementet 28 er fylt med flytende sement, inntil det inneholder rørledningen 6 i den sadelformede overdel 30, betjenes spaken 27 ved hjelp av leddarmen på ubåten, slik at den operative enhet adskilles fra understøttelseselementet og kan heises opp til overflatefartøyet. The device consisting of the operative unit 9, to which the support element 28 is connected, is lowered from the surface vessel 7 by means of the carrier cable 8, down to the seabed 2, to the vicinity of the pipeline 6 to be supported. A submarine hooks an articulated arm to the ear 31 and places the empty and flexible element 28 (in the drawing this condition is indicated by a dashed line 34) under the pipeline, precisely at the place where it is to be supported. During continued use of the articulated arm on the submarine, one of the levers 24, 16 or 21 is operated to activate one of the three systems arranged for injecting liquid cement from the container 11 to the support element 28. When the support element 28 is filled with liquid cement, until it contains the pipeline 6 in the saddle-shaped upper part 30, the lever 27 is operated by means of the articulated arm of the submarine, so that the operative unit is separated from the support element and can be hoisted up to the surface vessel.

I stedet for direkte betjening av spakene 24, 16 og 21 ved hjelp av en leddarm på en ubåt, for styring av systemene for innsprøytning av flytende sement i under-støttelseselementet, samt betjening av spaken 27 for å frakoble den operative enhet fra understøttelseselementet, kan spakene f.eks. betjenes automatisk ved fjernstyring fra overf latef ar.tøyet, ved bruk av elektronisk eller hydraulisk utstyr av kjent type, styrt fra overflate-fartøyet ved hjelp av en elektrisk kabel som er festet til bærekabelen. Instead of direct operation of the levers 24, 16 and 21 by means of an articulated arm on a submarine, for controlling the systems for injecting liquid cement into the support element, as well as operation of the lever 27 to disconnect the operative unit from the support element, the levers e.g. operated automatically by remote control from the surface vessel, using electronic or hydraulic equipment of a known type, controlled from the surface vessel by means of an electric cable which is attached to the carrier cable.

Claims

1. Device for supporting a pipeline on a hilly seabed, designed to be lowered from a surface vessel by means of a carrier cable, down to the seabed, to the vicinity of the pipeline to be supported, to be placed using a submarine, characterized in that it comprises a support element constituted by a cushion made of high strength synthetic fibres, which cushion has a square bottom and a saddle-shaped upper part, the bottom being provided at one end with an ear for hooking to an articulated arm of the submarine, to be brought under the pipeline in an empty state, and at the other end is equipped with a hose having a non-return valve and a coupling, to be connected to a quick coupling operated by a control lever, which coupling is attached to the free end of a flexible outlet pipe from a container filled with liquid cement, arranged in an operational unit comprising a casing connected to the surface vessel via the carrier cable, and that there are arranged means for pressure injection of the liquid cement from the container into the support element.

2. Device as stated in claim 1, characterized in that the means for pressure injection of the cement comprise a system with a rotary pump and a hydraulic motor which is operated by means of a control lever, which system is mounted at the bottom of the container and connected to the flexible outlet pipe from the container.

3. Device as stated in claim 1, characterized in that the means for pressure injection of the liquid cement comprise a group of cylinders with compressed air, placed on the operative unit and connected to the top of the container by means of a line equipped with a pressure reduction valve and a shut-off valve with joystick.

4. Device as stated in claim 1, characterized in that the means for pressure injection of the liquid cement comprise a system of compressed air arranged on the surface vessel and connected to the top of the container by means of a hose attached to the carrier cable, which hose has a shut-off valve with a joystick.

5. Device as specified in claims 1-4, characterized in that all the means for pressure injection specified in claims 2, 3 and 4 are arranged on the operative unit.