NO793917L - STABILIZATION SYSTEM FOR A CRANE-BORING VESSEL - Google Patents

STABILIZATION SYSTEM FOR A CRANE-BORING VESSEL

Info

Publication number
NO793917L
NO793917L NO793917A NO793917A NO793917L NO 793917 L NO793917 L NO 793917L NO 793917 A NO793917 A NO 793917A NO 793917 A NO793917 A NO 793917A NO 793917 L NO793917 L NO 793917L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
water
ballast tank
crane
stabilization system
valves
Prior art date
Application number
NO793917A
Other languages
Norwegian (no)
Inventor
Henricus Petrus Willemsen
John Erhard Sluiters
Original Assignee
Varitrac Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Varitrac Ag filed Critical Varitrac Ag
Publication of NO793917L publication Critical patent/NO793917L/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B43/00Improving safety of vessels, e.g. damage control, not otherwise provided for
    • B63B43/02Improving safety of vessels, e.g. damage control, not otherwise provided for reducing risk of capsizing or sinking
    • B63B43/04Improving safety of vessels, e.g. damage control, not otherwise provided for reducing risk of capsizing or sinking by improving stability
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B1/00Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
    • B63B1/02Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement
    • B63B1/10Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement with multiple hulls
    • B63B1/107Semi-submersibles; Small waterline area multiple hull vessels and the like, e.g. SWATH
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B39/00Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude
    • B63B39/02Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude to decrease vessel movements by displacement of masses
    • B63B39/03Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude to decrease vessel movements by displacement of masses by transferring liquids
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66CCRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C23/00Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
    • B66C23/18Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes specially adapted for use in particular purposes
    • B66C23/36Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes specially adapted for use in particular purposes mounted on road or rail vehicles; Manually-movable jib-cranes for use in workshops; Floating cranes
    • B66C23/52Floating cranes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Jib Cranes (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Description

Stabiliseringssystem for kranbærendeStabilization system for crane carriers

fartøy.vessel.

Den foreliggende oppfinnelse vedrører et stabiliseringssystem for et fartøy med skipsskrog som befinner seg i driftsstilling under vannlinjen og som på oversiden er utstyrt med hule søyler som over vannflaten understøtter en arbeidsplattform som er forbundet med én eller flere tunge løftekraner, hvor stabiliseringssystemet omfatter vannballasttanker over og under det omgivende vannspeil, og hvor så vel den utløpende vannstrøm fra den øvre ballasttank som den innløpende vannstrøm i den nedre ballasttank styres selektivt av reguleringsventiler i avhengighet avøyeblikkelig opptredende, balanseforstyrrende krefter som fremkalles når kranene anvendes for lasthåndtering. The present invention relates to a stabilization system for a vessel with a ship's hull which is in operating position below the waterline and which is equipped on the upper side with hollow columns which above the water surface support a work platform which is connected to one or more heavy lifting cranes, where the stabilization system comprises water ballast tanks above and below the surrounding water level, and where both the outflowing water flow from the upper ballast tank and the inflowing water flow in the lower ballast tank are selectively controlled by control valves depending on instantaneously occurring, balance-disrupting forces that are induced when the cranes are used for cargo handling.

Et liknende system er kjent fra tysk patentskriftA similar system is known from a German patent document

P 28 02 249.3. P 28 02 249.3.

Med utgangspunkt i den kjente teknikk er formålet ved foreliggende oppfinnelse å frembringe en spesiell utførelses-form som vil medføre ytterligere forenkling av systemet for stabilisering av et fartøy under lasthåndtering ved anvendelse av én eller flere kraner som er montert på fartøyet, hvorved avvikene fra fartøyets forutbestemte flytestillinger holdes innenfor snevre grenser (fortrinnsvis 1°), mens lasthåndteringen ikke desto mindre kan gjennomføres med den maksimalhastighet som den enkelte kran eller kranene tillater uten at systemets stabiliseringsevne overskrides. Based on the known technique, the purpose of the present invention is to produce a special embodiment which will entail further simplification of the system for stabilizing a vessel during cargo handling by using one or more cranes mounted on the vessel, whereby the deviations from the vessel's predetermined floating positions are kept within narrow limits (preferably 1°), while load handling can nevertheless be carried out at the maximum speed that the individual crane or cranes allow without exceeding the system's stabilization capability.

Reguleringsventilene for undervanns-ballasttankene består ifølge oppfinnelsen av vanninnløpsventiler i nevnte tanker som for øvrig er uten'forbindelse med det omgivende vann. According to the invention, the control valves for the underwater ballast tanks consist of water inlet valves in said tanks which are otherwise not connected to the surrounding water.

Det er fortrinnsvis anordnet et slikt pumpesystem at vannet kan pumpes ut av den nedre vannballasttank og inn i vannballasttanken over havflatenivået. A pump system is preferably arranged such that the water can be pumped out of the lower water ballast tank and into the water ballast tank above sea level.

Det er ifølge oppfinnelsen frembrakt et enkelt og økono-misk stabiliseringssystem som gjør det mulig å oppnå stabili sering hurtig og effektivt ved innføring av vann i undervanns-ballasttankene og uttømming av vann fra de øvre ballasttanker. According to the invention, a simple and economical stabilization system has been developed which makes it possible to achieve stabilization quickly and efficiently by introducing water into the underwater ballast tanks and draining water from the upper ballast tanks.

Oppfinnelsen er nærmere beskrevet i det etterfølgendeThe invention is described in more detail below

i forbindelse med de medfølgende tegninger, hvori:in connection with the accompanying drawings, in which:

Fig. 1 viser et skjematisk perspektivriss av et flytende legeme som påvirkes av en vertikalkraft. Fig. 2 viser samme legeme i horisontalstilling, med an-givelse av dekompenseringskrefter som kreves for denne stilling. Fig. 1 shows a schematic perspective view of a floating body that is affected by a vertical force. Fig. 2 shows the same body in a horizontal position, with an indication of the decompensation forces required for this position.

Fig. 3 viser et vertikalsnitt, langs linjen III-III iFig. 3 shows a vertical section, along the line III-III i

fig. 4, gjennom et fartøy ifølge oppfinnelsen, med to kraner som er vist i fremre enderiss. Fig. 4 viser, i forminsket målestokk, et planriss, dreiet 90° om en vertikalakse i tegningen, av fartøyet ifølge fig. 3. fig. 4, through a vessel according to the invention, with two cranes which are shown in front end view. Fig. 4 shows, on a reduced scale, a plan view, rotated 90° about a vertical axis in the drawing, of the vessel according to fig. 3.

Fig. 5 viser et forenklet riss av en kran med angivelserFig. 5 shows a simplified drawing of a crane with indications

for beregningsutførelser.for calculation executions.

Fig. 6 viser et planriss, dreiet 90° om en vertikalakse,Fig. 6 shows a plan, rotated 90° about a vertical axis,

av arbeidsplattformen på det fartøy ifølge oppfinnelsen som er vist i fig. 4 og 5. of the work platform on the vessel according to the invention shown in fig. 4 and 5.

Fig. 7 viser riss som illustrerer fyllingen av vannballasttankene under de forskjellige trinn i den lasthånd-teringsprosess som er beskrevet i de etterfølgende eksempler. Fig. 7 shows a diagram illustrating the filling of the water ballast tanks during the various steps in the cargo handling process described in the following examples.

Hvis et flytende legeme, som vist ved strekete linjer iIf a liquid body, as shown by dashed lines i

fig. 1, påføres en vertikal belastning G, vil det i legemets flytestilling, målt i forhold til et fast aksesystem X - Y - Z, opptre følgende forandringer: fig. 1, a vertical load G is applied, the following changes will occur in the floating position of the body, measured in relation to a fixed axis system X - Y - Z:

- vertikalforskyvning (Z)- vertical shift (Z)

- vinkelforskyvning f x i forhold til x-aksen (rulleaksen)- angular displacement f x in relation to the x-axis (roll axis)

- vinkelforskyvning f y i forhold til y-aksen (stampeaksen) - angular displacement f y in relation to the y-axis (stem axis)

For å motvirke alle disse forandringer, vil det krevesTo counteract all these changes, it will be required

minst tre kompenseringskrefter som virker i tre forskjellige punkter. at least three compensating forces acting in three different points.

Hvis kompensasjon av to av frihetsgradene er tilstrekkelig, vil det bare behøves to kompenseringskrefter. If compensation of two of the degrees of freedom is sufficient, only two compensating forces will be needed.

Med en kompenseringskraft vil bare én frihetsgrad kunne påvirkes. With a compensating force, only one degree of freedom can be affected.

Når kompenseringskreftene bare virker i én retning, vilWhen the compensating forces only act in one direction,

det foreligge andre muligheter.there are other possibilities.

Således er det f.eks. mulig å kompensere de to vinkelforskyvninger ved hjelp av tre eller flere nedadrettede kompenserings-kref ter . Thus, it is e.g. possible to compensate the two angular displacements by means of three or more downward compensating forces.

For opprettelse av et stabiliseringssystem, som tidligere omtalt, for såkalte halv-nedsenkbare flytekraner, vil det være tilstrekkelig med to kompenseringskrefter for å holde de to vinkelforskyvninger på null. For the creation of a stabilization system, as previously discussed, for so-called semi-submersible floating cranes, two compensating forces will be sufficient to keep the two angular displacements at zero.

"Vertikalforskyvningen blir derved ikke kompensert. Posisjonen for kompenseringskreftene A og B bestemmes ved konstruk-sjon når det, som beskrevet i det etterfølgende, anvendes vann-ballasttankre som er anordnet parvis over hverandre og hvor ballasttankenes vert,ikalakser forløper gjennom punktene 2 og 3 (koordinater a, b for punkt 3 og a, - b for punkt 2). "The vertical displacement is thereby not compensated. The position of the compensating forces A and B is determined by construction when, as described below, water ballast tanks are used which are arranged in pairs above each other and where the ballast tanks' host, ice axes run through points 2 and 3 ( coordinates a, b for point 3 and a, - b for point 2).

Hvis størrelsen G og angrepspunktet (x, y) for denne vertikalkraft er gitt, kan den største av de to kompenseringskrefter A og B som er avgjørende for fartøyets opprettholdelse i horisontalstilling, beregnes. If the magnitude G and the point of attack (x, y) for this vertical force are given, the larger of the two compensating forces A and B, which are decisive for maintaining the vessel in a horizontal position, can be calculated.

Det resulterende moment om x-aksen, Mx, må i dette tilfelle være lik null og momentet om y-aksen, My, må likeledes være lik null. The resulting moment about the x-axis, Mx, must in this case be equal to zero and the moment about the y-axis, My, must likewise be equal to zero.

Av den grunn er:For that reason is:

(A-B) b = Gy(A-B) b = Gy

(A+B) a = Gx(A+B) a = Gx

og følgelig:and consequently:

Variasjonen i dypgående kan beregnes av variasjonen i totalbelastning og den totale tverrsnittsflate av søylene (A^) The variation in draft can be calculated from the variation in total load and the total cross-sectional area of the columns (A^)

Det fremgår av dette at når x = a, er dypgåendet uforandret. Innen en av fartøyets kraner bringes i funksjon, beregnes stør-relsen og posisjonen og de tilhørende verdier av kompenseringskreftene som ang3 is som nullverdier A o og B o. Disse lagres i en kalkulators minneverk. It appears from this that when x = a, the draft is unchanged. Before one of the vessel's cranes is brought into operation, the size and position and the associated values of the compensating forces are calculated, which are indicated as zero values A o and B o. These are stored in a calculator's memory.

Når størrelsen og/eller posisjonen av belastningen G forandres, vil verdiene av de kompenseringskrefter som skal beregnes, likeledes forandres. When the size and/or position of the load G changes, the values of the compensation forces to be calculated will also change.

Disse endringer henholdsvis AA = A - AQ og AB = B - B^, innmates i kontrollsystemet som justerer kompenseringskreftene. These changes, respectively AA = A - AQ and AB = B - B^, are fed into the control system which adjusts the compensation forces.

Som omtalt innledningsvis, er oppfinnelsen bestemt for anvendelse ved et fartøy (se fig. 3-5) med to undervannsskrog 4 og 5 hvor det på dekkene er anordnet hule søyler 6-11 som over vannlinjen 12 er forbundet med en plattform 13 som under-støtter minst én tung løftekran 14 og 15 (f.eks. en 2000-tonns kran og en 3000-tonns kran). As mentioned in the introduction, the invention is intended for use with a vessel (see fig. 3-5) with two underwater hulls 4 and 5 where hollow columns 6-11 are arranged on the decks which are connected above the waterline 12 to a platform 13 which under- supports at least one heavy lifting crane 14 and 15 (eg a 2000-tonne crane and a 3000-tonne crane).

Stabiliseringssystemet omfatter to vannballasttanker somThe stabilization system comprises two water ballast tanks which

er anbrakt over hverandre under hver kran, hvor tankparet som er anordnet i søylen G under kranen 14, er betegnet med A og hvor A^angir den øvre tank og A2angir den nedre tank. are placed above each other under each crane, where the pair of tanks which are arranged in the column G under the crane 14, is denoted by A and where A^ denotes the upper tank and A2 denotes the lower tank.

Tankparene i søylen 7 er på tilsvarende måte betegnetThe tank pairs in column 7 are labeled in a similar way

med og B2. Kompenseringskrefter A og B (fig. 2) tilføres på kjent måte ved hjelp av vann som strømmer fritt henholdsvis inn i og ut av tankene A^og A2samt B^og B.>. Utstrømmende vann fra en tank A^eller B^over havnivå frembringer en oppad-rettet kraft. with and B2. Compensating forces A and B (fig. 2) are supplied in a known manner by means of water which flows freely respectively into and out of the tanks A^ and A2 as well as B^ and B.>. Outflowing water from a tank A^or B^above sea level produces an upward force.

Innstrømmende vann i en tank A2eller B2under vannlinjen frembringer en nedadrettet kraft. Inflowing water in a tank A2 or B2 below the water line produces a downward force.

Fordi det ifølge oppfinnelsen gjøres bruk av nivåvaria-sjoner under kranenes lasthåndtering, blir meget store vann-mengder fortrengt i løpet av kort tid, og dette er av vesentlig betydning når det er nødvendig at fartøyene hele tiden bibeholdes i horisontalstilling under løfting, dreining og flytting av last ved hjelp av kranene. Because, according to the invention, level variations are used during the cranes' load handling, very large quantities of water are displaced within a short time, and this is of significant importance when it is necessary for the vessels to be maintained in a horizontal position at all times during lifting, turning and moving of cargo using the cranes.

Det fremgår således at vannballasttankene A-^og A2er anordnet over det omgivende vannspeil 12 og at utløpsstrømmen reguleres av de selektivt fungerende styreventiler 16 og 17, It thus appears that the water ballast tanks A-^ and A2 are arranged above the surrounding water table 12 and that the outlet flow is regulated by the selectively operating control valves 16 and 17,

som forklart i det etterfølgende. Utstrømningen foregår gjennom vertikale utløpsrør 18 og 19 (hvorav det bare er vist ett rør for hver tank A^og B1) som strekker seg gjennom de nedre ballasttanker A2og B2og gjennom bunnen av skrogene 4 og 5. Tilsvarende innløpsreguleringsventiler 21 og 22 for innløpsrørene 23 og 24 hvorav det likeledes er vist bare ett rør for hver tank, er anordnet i bunnen av hver ballasttank A2 og B2>Selv om vannet vil kunne drives ut av disse tanker A2og B2ved inn-føring av trykkluft mens ventilene 21 og 22 er åpne, kan ballast-håndteringen, ifølge oppfinnelsen, foretas ved at dette betinger anvendelse av trykkluft, som forklart i det etterfølgende som et eksempel på en spesiell betjeningssyklus. Etter en slik syklus kan ballasttankene A2og B2tømmes ved at vannet pumpes as explained in what follows. The outflow takes place through vertical outlet pipes 18 and 19 (of which only one pipe is shown for each tank A^ and B1) which extends through the lower ballast tanks A2 and B2 and through the bottom of the hulls 4 and 5. Corresponding inlet control valves 21 and 22 for the inlet pipes 23 and 24, of which only one pipe is shown for each tank, is arranged at the bottom of each ballast tank A2 and B2> Although the water will be able to be driven out of these tanks A2 and B2 by introducing compressed air while the valves 21 and 22 are open, ballast handling, according to the invention, is carried out in that this requires the use of compressed air, as explained below as an example of a special operating cycle. After such a cycle, the ballast tanks A2 and B2 can be emptied by pumping the water

fra et nedre kammer til et øvre kammer gjennom pumpeledninger 2 5 og 26 (vist ved strekete linjer) som i praksis vil befinne seg inne i søylene 6 og 7. Overflaten i ballasttankene A.>og B2kan stå i åpen forbindelse med atmosfæren gjennom viste rørmuffer 27 og 28. De øvre ballasttanker er selvsagt forbundet med ytterligere én eller flere rørledninger (ikke vist) og kan derved fylles med vann fra sjøen. from a lower chamber to an upper chamber through pump lines 2 5 and 26 (shown by dashed lines) which in practice will be inside the columns 6 and 7. The surface of the ballast tanks A.>and B2 can be in open communication with the atmosphere through the pipe sleeves shown 27 and 28. The upper ballast tanks are of course connected by one or more pipelines (not shown) and can thereby be filled with water from the sea.

Ventilene og de tilknyttede rørledninger må selvsagt være tilstrekkelig store og tallrike med henblikk på oppnåelse av en gjennomstrømningsmende av nødvendig størrelse i et fullstendig uinnsnevret utløp fra og B^og innløp til A2og B,,. The valves and the associated pipelines must of course be sufficiently large and numerous with a view to achieving a flow-through end of the required size in a completely unconstricted outlet from and B^ and inlet to A2 and B,,.

Det er i en effektiv versjon av oppfinnelsen oppnådd en fortrengning av ca. 4000 m 3 i løpet av 40 sekunder. In an effective version of the invention, a displacement of approx. 4000 m 3 in 40 seconds.

Systemet må "lades" før bruk ved lenspumping av de nedre ballasttanker A2og B2og fullpumping av de øvre tanker A^og B^. The system must be "charged" before use by bilge pumping of the lower ballast tanks A2 and B2 and full pumping of the upper tanks A^ and B^.

Ballasttankene kan derfor med fordel være anordnet parvis over hverandre. The ballast tanks can therefore advantageously be arranged in pairs above each other.

Likevekten blir ikke forstyrret ved pumping av vann fra den nedre tank til den øvre. The equilibrium is not disturbed by pumping water from the lower tank to the upper one.

Pumpingen kan følgelig finne sted allerede under kompen-seringsprosessen, når den nedre tank ikke lenger er helt tom og den øvre tank ikke er helt full. The pumping can therefore already take place during the compensation process, when the lower tank is no longer completely empty and the upper tank is not completely full.

Den beregnete forandring i kompenseringskrefter ved en spesiell endring i belastningen omregnes til et ønsket vannivå The calculated change in compensating forces for a particular change in load is converted to a desired water level

i hver ballasttank, eller til en. ønsket vannmengde som skal for-trenges (innstillingsverdi). Denne vannmengde måles kontinuerlig under reguleringen av vannspeilet. En ventil åpnes når den målte verdi avviker fra denønskete, nominelle verdi. in each ballast tank, or to one. desired amount of water to be displaced (setting value). This amount of water is measured continuously during the regulation of the water level. A valve opens when the measured value deviates from the desired, nominal value.

Hver ballasttank kan være utstyrt med et antall ventiler av innbyrdes forskjellig kapasitet. Typen og antallet av de virksomme ventiler blir derved definert som en funksjon av differensen mellom den nødvendige verdi for bibeholdelse av fartøyet på rett kjøl og den målte verdi for vannivået. Each ballast tank can be equipped with a number of valves of mutually different capacities. The type and number of the active valves are thereby defined as a function of the difference between the required value for maintaining the vessel on a straight keel and the measured value for the water level.

Volumreguleringen frembyr en andre mulighet. I dette tilfelle måles ventilenes posisjon. Ved benyttelse av de tilknyttede ventilkarakteristika som innmates som en konstant faktor i kal-kulatoren, integreres strømningsmengden med den forløpne tid, til det ønskete volum er oppnådd. The volume regulation offers a second possibility. In this case, the position of the valves is measured. By using the associated valve characteristics which are entered as a constant factor in the calculator, the flow quantity is integrated with the elapsed time, until the desired volume is achieved.

De øyeblikkelige variasjoner i vannhøydeverdiene (eller volumet) som er nødvendig for opprettholdelsen av horisontal- stillingen, beregnes direkte av indikasjonene fra de ulike spore-organer på kranene (svingevinkel, maksimumsvinkel, tyngde). The instantaneous variations in the water height values (or volume) which are necessary to maintain the horizontal position are calculated directly from the indications from the various tracking devices on the cranes (swing angle, maximum angle, weight).

På grunnlag av forskjellige, kjente faktorer (f.eks. bom-lengden, avstanden mellom kranens svivelpunkt og bommens svivelpunkt, kranhusets og motvektens tyngdepunktsposisjon, m.m.) er det mulig å beregne de nødvendige forandringer i kompenserings-kref tene . On the basis of various known factors (e.g. the boom length, the distance between the crane's pivot point and the boom's pivot point, the position of the center of gravity of the crane housing and counterweight, etc.) it is possible to calculate the necessary changes in the compensating forces.

I disse beregninger kan det tas hensyn til innvirkningen av forskjellige belastningskrefter. In these calculations, the impact of different load forces can be taken into account.

Med henvisning til de måleverdier som er oppgitt i fig.With reference to the measurement values given in fig.

3 og 5, er det i de nedenstående formler for beregning av de to kompenseringskrefterA^og BK, når to kraner 14 og 15 er i funksjon, tatt hensyn til følgende: 3 and 5, in the following formulas for calculating the two compensation forces A^ and BK, when two cranes 14 and 15 are in operation, the following has been taken into account:

- tyngden av lasten i hovedheiseblokken GA og GB- the weight of the load in the main hoist block GA and GB

- kranenes nettovekt som inngår i tyngden av kranhuset G„ - the net weight of the cranes, which is included in the weight of the crane housing G„

- krantoppen G^og motvekten Gc- the faucet top G^and the counterweight Gc

I formlene er bokstaven A eller B tillagt indeksene for å angi hvilken kran den gitte informasjon gjelder, dvs. A for kran 14 og B for kran 15 i fig. 3. In the formulas, the letter A or B is added to the indices to indicate which crane the given information applies to, i.e. A for crane 14 and B for crane 15 in fig. 3.

Det henvises videre til angivelsene i fig. 4 vedrørendeReference is also made to the information in fig. 4 concerning

de målte avstander i forhold til aksene X og Y.the measured distances in relation to the axes X and Y.

Formlene kan selvsagt utvides til å innbefatte kompensering av lastene i hjelpeheiseblokkene G^, 23°^^B 12°^^ or ^ kunne anvendes i de tilfeller da mer enn to kraner er i funksjon. The formulas can of course be extended to include compensation of the loads in the auxiliary hoist blocks G^, 23°^^B 12°^^ or ^ could be used in cases where more than two cranes are in operation.

Beregningseksempler for bestemmelse av kompenserings-kref ter : Calculation examples for determining compensation forces:

En spesiell metode benyttes for.plassering av kolli på dekk og for løfting av slike kolli. I det tilfelle da kran-kroken befinner seg ovenfor sitt eget dekk, benyttes verdiene A og B ved forandringer i lasten G. A special method is used for placing parcels on deck and for lifting such parcels. In the event that the crane hook is located above its own deck, the values A and B are used for changes in the load G.

o o OE OE

Fig. 3 viser skjematisk behandlingen av data i regneverket, dvs. i boks I (sporete inngangsverdier), boks II (sammenlikning med beregnete, faste programmverdier) og boks III (omdannet til ordrer for ventilene som er betegnet V. ,~og V„ , ~)<.>Fig. 3 schematically shows the processing of data in the calculator, i.e. in box I (tracked input values), box II (comparison with calculated, fixed program values) and box III (transformed into orders for the valves designated V. ,~ and V„ , ~)<.>

Pi i.f z a i,zPi i.f z a i,z

Fig. 6 viser skjematisk at kranen 14 (hvorav bare bommen er angitt) er anordnet ved et hjørne av arbeidsdekkskonstruk-sjonen over søylen 6. Fig. 6 schematically shows that the crane 14 (of which only the boom is indicated) is arranged at a corner of the working deck construction above the column 6.

For enkelthets skyld er bare én kran beskrevet, og netto-vekten av denne kran er ikke kompensert (se fig. 5 og 6). For simplicity, only one crane is described, and the net weight of this crane is not compensated (see fig. 5 and 6).

Det kan derfor benyttes enkle formler ved beregning av de kompenseringskrefter som er beskrevet tidligere under tittel "Kompenseringssystem med to kompenseringskrefter". Simple formulas can therefore be used when calculating the compensation forces described earlier under the title "Compensation system with two compensation forces".

For beregning av lastens posisjon benyttes dreinings-vinkelen og kranradien, og det antas at kransentret sammenfaller med virkningslinjen for kompenseringskraften A^, dvs. at aksen for søylen 6 sammenfaller med aksen for kranen 14. To calculate the position of the load, the angle of rotation and the crane radius are used, and it is assumed that the crane center coincides with the line of action for the compensation force A^, i.e. that the axis of the column 6 coincides with the axis of the crane 14.

Derved anvendes nedenstående formler:The following formulas are thereby used:

I det etterfølgende talleksempel er følgende verdier antatt: In the following numerical example, the following values are assumed:

a = 43 ma = 43 m

b = 34 mb = 34 m

3 3

Volumet av samtlige tanker = 4 000 mThe volume of all tanks = 4,000 m

Krankapasitet: G = 2700 tonn når R = 32 m.Crane capacity: G = 2700 tonnes when R = 32 m.

og B1 2and B1 2

Fig. 7a viser vannstanden i ballasttankene A^ 2^vec^ start-punktet I ifølge fig. 6, hvor kranbommens projeksjon forløper utenbords og parallelt med Y-aksen. Tankene A^og B^ er helt fulle, mens tankene A2og B2er tomme. Fig. 7a shows the water level in the ballast tanks A^ 2^vec^ the starting point I according to fig. 6, where the crane boom's projection runs outboard and parallel to the Y-axis. Tanks A^ and B^ are completely full, while tanks A2 and B2 are empty.

Det antas at en last på 2700 tonn blir oppheist fra en lekter langs fartøysiden. Ved benyttelse av formlene fremkommer de nødvendige kompenseringskrefter A = 3970,6 tonn og B = 1270,6 tonn. Da det gjennom ventilen A utstrømmer 3 97 0,6 tonn vann mens det gjennom ventilen B2innstrømmer 127 0,6 tonn vann under løf-tingen av lasten, vil fartøyets vertikalstilling opprettholdes uforandret. Vannstanden i tankene er deretter som vist i fig. 7b. It is assumed that a load of 2,700 tonnes is lifted from a barge alongside the vessel. By using the formulas, the required compensating forces A = 3970.6 tonnes and B = 1270.6 tonnes appear. As 3 97 0.6 tonnes of water flows out through valve A while 127 0.6 tonnes of water flows in through valve B2 during the lifting of the load, the vertical position of the vessel will be maintained unchanged. The water level in the tanks is then as shown in fig. 7b.

Kranen føres deretter fra posisjon I til posisjon II ifølge fig. 6, og ved hjelp av formlene kan de nødvendige kom-penseringskref ter i posisjon II beregnes til: The crane is then moved from position I to position II according to fig. 6, and using the formulas the necessary compensating forces in position II can be calculated to:

A = 3704,7 tonn og B = 1004,7 tonn.A = 3704.7 tonnes and B = 1004.7 tonnes.

Under denne manøver vil det gjennom ventilen A2innstrømme 2 65,9 tonn vann mens det gjennom ventilen B^utstrømmer 2275,3 tonn vann. Den derav følgende vannstand i tankene er vist i fig. 7c. Amningsvinkel og kjølvinkel er fortsatt lik null, During this maneuver, 2 65.9 tonnes of water will flow in through valve A2, while 2275.3 tonnes of water will flow out through valve B^. The resulting water level in the tanks is shown in fig. 7c. Nursing angle and keel angle are still equal to zero,

mens fartøyets dypgående er minsket med verdienwhile the vessel's draft is reduced by the value

Z = (2275,3 - 265, 9)/^ Z = (2275.3 - 265.9)/^

Etter at lasten fra posisjon II er nedført på en plattform på utsiden av fartøyet, er kompenseringskreftene i utgangs-stillingen atter lik null, dvs. av samme størrelse som ved inn-ledningen av kranmanøveren. After the load from position II has been lowered onto a platform on the outside of the vessel, the compensating forces in the initial position are again equal to zero, i.e. of the same magnitude as at the start of the crane manoeuvre.

Under dette siste prosesstrinn har det således gjennom ventilen A2innstrømmet 3704,7 tonn vann, mens det gjennom ventilen B2har innstrømmet 1004,7 tonn vann. Den endelige vannstand i ballasttankene er vist i fig. 7d. During this last process step, 3704.7 tonnes of water has thus flowed in through valve A2, while 1004.7 tonnes of water has flowed in through valve B2. The final water level in the ballast tanks is shown in fig. 7d.

Kjølvinkelen og amningsvinkelen er atter lik null, mens fartøyets dypgående under nedsettingen" av lasten er øket med verdien Z = (3704,7 + 1004,7 = 2700)/^ The keel angle and the nursing angle are again equal to zero, while the vessel's draft during the lowering of the load is increased by the value Z = (3704.7 + 1004.7 = 2700)/^

Denne økning er gunstig for kranens virkemåte. This increase is beneficial for the crane's operation.

Claims (8)

1. Stabiliseringssystem for et fartøy med flere skipsskrog som i driftsstilling er fullstendig nedsenket og hvor det på dekkene er anordnet hule søyler som over vannlinjen er forbundet med en arbeidsdekkskonstruksjon som understøtter én eller flere tunge løftekraner, hvor stabiliseringssystemet omfatter vannballasttanker over og under det omgivende vannspeil, hvor så vel den utløpende vannstrøm fra den øvre ballasttank som den innløpende vannstrøm i den nedre ballasttank styres selektivt av reguleringsventiler i avhengighet av de øyeblikkelig opptredende, balanseforstyrrende krefter som oppstår når kranene anvendes for lasthåndtering, karakterisert ved at reguleringsventilene for undervanns-ballasttankene er innløpsventiler for nevnte tanker som for øvrig er uten forbindelse med det omgivende vann.1. Stabilization system for a multi-hull vessel which is completely submerged in its operating position and where hollow columns are arranged on the decks which above the waterline are connected to a working deck structure that supports one or more heavy lifting cranes, where the stabilization system comprises water ballast tanks above and below the surrounding water level , where both the outflowing water flow from the upper ballast tank and the inflowing water flow in the lower ballast tank are selectively controlled by control valves depending on the immediately occurring, balance-disrupting forces that arise when the cranes are used for cargo handling, characterized in that the control valves for the underwater ballast tanks are inlet valves for said tanks which otherwise have no connection with the surrounding water. 2. Stabiliseringssystem i samsvar med' krav 1, karakterisert ved en pumpeanordning for pumping av vann ut av den nedre ballasttank og inn i ballasttanken ovenfor havflaten.2. Stabilization system in accordance with claim 1, characterized by a pumping device for pumping water out of the lower ballast tank and into the ballast tank above sea level. 3. Stabiliseringssystem i samsvar med krav 1 eller 2, karakterisert ved at det, på hvert undervannsskrog, bare ved den ene endevegg av arbeidsdekket er anordnet en søyle som er utstyrt med en ballasttank over og en ballasttank under havflaten, hvor hver av disse søyler er forbundet med en kran.3. Stabilization system in accordance with claim 1 or 2, characterized in that, on each underwater hull, only at one end wall of the working deck is arranged a column which is equipped with a ballast tank above and a ballast tank below the sea surface, where each of these columns is connected with a faucet. 4. Stabiliseringssystem i samsvar med krav 3, karakterisert ved at kransentret stort sett sammenfaller med hovedaksen for den øvre og den nedre vannballasttank som befinner seg i søylene under kranen.4. Stabilization system in accordance with claim 3, characterized in that the crane center largely coincides with the main axis of the upper and lower water ballast tanks located in the columns under the crane. 5. Stabiliseringssystem i samsvar med krav 3 eller 4, karakterisert ved at en ballasttank over vannflaten tømmes under innvirkning av detø kende lastmoment, ved manøvrering av en drevet kran under løfting av en utenbordslast ved hjelp av en kranarm som strekker seg i fartøyets tverretning, mens en del av den nedre ballasttank i den motsatt beliggende søyle fylles ved åpning av vanninnløpsventilen, hvoretter det, under 90°-dreining av kranen til en andre utenbordsposisjon, opprettes stabilitet ved uttømming av vann gjennom et utløp i den sistnevnte ballasttank i tillegg til regulering av vann-innløpet til den nedre ballasttank under den fungerende kran, og hvor det, under nedsettingen av lasten etter en fullført dreiebevegelse, opprettes stabilitet ved vanninnstrømning i den nedre ballasttank under kranen og vanninnstrø mning i den nedre ballasttank i den motsatt beliggende søyle.5. Stabilization system in accordance with claim 3 or 4, characterized in that a ballast tank above the water surface is emptied under the influence of the increasing load moment, by maneuvering a powered crane while lifting an outboard load by means of a crane arm that extends in the transverse direction of the vessel, while part of the lower ballast tank in the opposite column is filled by opening the water inlet valve, after which, during a 90° turn of the crane to a second outboard position, stability is created by draining water through an outlet in the latter ballast tank in addition to regulating the water inlet to the lower ballast tank below the working crane, and where, during the lowering of the load after a completed turning movement, stability is created by water inflow into the lower ballast tank under the crane and water inflow into the lower ballast tank in the opposite pillar. 6. Stabiliseringssystem i samsvar med et av kravene 1-5, karakterisert ved at de kompenseringskrefter som skal frembringes ved hjelp av utstrømmende vann fra de øvre ballasttanker og innstrømmende vann i den nedre ballasttank, beregnes kontinuerlig under en kranmanø ver som en funksjon av vannstanden eller volumet i ballasttanken, som er nødvendig for den gitte kranarmposisjon og last, og at de spesielle ventiler styres som en funksjon av differensen mellom de ønskete og de målte verdier for vannstanden eller vannmengden i den spesielle vannballasttank.6. Stabilization system in accordance with one of the claims 1-5, characterized in that the compensating forces to be produced with the help of outflowing water from the upper ballast tanks and inflowing water in the lower ballast tank are calculated continuously during a crane maneuver as a function of the water level or the volume in the ballast tank, which is necessary for the given crane arm position and load, and that the special valves are controlled as a function of the difference between the desired and the measured values for the water level or the amount of water in the special water ballast tank. 7. Stabiliseringssystem i samsvar med krav 6, karakterisert ved at det anvendes et volumregulerings-system. hvor den øyeblikkelige stilling av ventilene måles og ventilenes gjennomløpskarakteristika innføres og strømnings-mengden tidsintegreres, til det ønskete volum som er nødvendig for kompensering av kreftene, er oppnådd for hver ballasttank.7. Stabilization system in accordance with claim 6, characterized in that a volume control system is used. where the instantaneous position of the valves is measured and the flow characteristics of the valves are introduced and the flow quantity is time-integrated, until the desired volume, which is necessary for compensating the forces, is achieved for each ballast tank. 8. Stabiliseringssystem i samsvar med krav 6 eller 7, karakterisert ved at hver vannballasttank er utstyrt med flere ventiler av forskjellig kapasitet, og at valget av ventilantallet for hver ballasttank som skal aktivi-seres, beregnes med tilstrekkelig hyppighet som en funksjon av differensen mellom den ønskete verdi og den målte verdi for vannstanden eller vannmengden under kranmanøveren.8. Stabilization system in accordance with claim 6 or 7, characterized in that each water ballast tank is equipped with several valves of different capacity, and that the selection of the number of valves for each ballast tank to be activated is calculated with sufficient frequency as a function of the difference between the desired value and the measured value for the water level or water quantity during the tap manoeuvre.
NO793917A 1978-12-04 1979-12-03 STABILIZATION SYSTEM FOR A CRANE-BORING VESSEL NO793917L (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL7811837A NL7811837A (en) 1978-12-04 1978-12-04 STABILIZATION SYSTEM OF A CRANE TOOLS.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO793917L true NO793917L (en) 1980-06-05

Family

ID=19831999

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO793917A NO793917L (en) 1978-12-04 1979-12-03 STABILIZATION SYSTEM FOR A CRANE-BORING VESSEL

Country Status (13)

Country Link
JP (1) JPS55102793A (en)
AR (1) AR218407A1 (en)
AU (1) AU5329979A (en)
BR (1) BR7907866A (en)
DE (1) DE2948596A1 (en)
DK (1) DK510679A (en)
FR (1) FR2443418A1 (en)
GB (1) GB2038261A (en)
IN (1) IN151432B (en)
MX (1) MX150213A (en)
NL (1) NL7811837A (en)
NO (1) NO793917L (en)
NZ (1) NZ192261A (en)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3321618A1 (en) * 1983-06-15 1984-12-20 Blohm + Voss Ag, 2000 Hamburg DEVICE FOR A WORK EQUIPMENT EFFECTIVE AS A SEMI-DIVER
NL184413C (en) * 1984-02-21 1989-07-17 Have Henri Charles Ten STABILIZER.
GB8405689D0 (en) * 1984-03-05 1984-04-11 Heerema Eng Service Bv Semi-submersible crane vessel
GB2162482A (en) * 1984-06-21 1986-02-05 Brown & Root Const Improvements in and relating to vessels
GB2169570B (en) * 1984-12-12 1988-10-26 Brown & Root Const Improvements in and relating to vessels
ES2144350B1 (en) * 1997-11-04 2001-03-01 Romeu Alagarda Fernando FLOATING DEVICE FOR CLEANING CHANNELS, ACEQUIAS, LAGOS, DARSENAS AND ALBUFERAS.
ITTO20020297A1 (en) * 2002-04-05 2003-10-06 Coeclerici Logistics Spa ,, HALF FLOAT EQUIPPED WITH CRANE ,,.
KR100749810B1 (en) 2005-04-15 2007-08-17 인하대학교 산학협력단 Real time horizontal dry area maintaining device for vessels of traffic
SE533040C2 (en) 2008-02-14 2010-06-15 Gva Consultants Ab Semi-submersible platform body to support drilling, storage, processing or production of offshore hydrocarbons
KR100944073B1 (en) * 2009-07-13 2010-02-24 김승섭 Solar light power generating device
ES2576792B1 (en) * 2015-01-09 2017-04-18 Antonio Luis GARCÍA FERRÁNDEZ Hull shape of a floating asymmetric platform, for marine areas of any depth
CN113460259A (en) * 2021-07-27 2021-10-01 广船国际有限公司 Anti-rolling tank system and ship
CN114620204B (en) * 2022-03-08 2023-03-10 大连海事大学 Ship water inlet angle direct calculation method
CN115006757A (en) * 2022-04-11 2022-09-06 北京机电工程研究所 Lithium battery fire extinguishing system, underwater device and lithium battery fire extinguishing method

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2238632A1 (en) * 1973-07-24 1975-02-21 Liautaud Jean Semi-submerged structure forming reservoir, anchorage, loading - usable at depths of two hundred metres and more
CA1075092A (en) * 1976-01-19 1980-04-08 Seatek (A California Partnership) Method and apparatus for stabilization of a floating semi-submersible structure
NL170940C (en) * 1977-01-20 1983-01-17 Varitrac Ag STABILIZATION DEVICE FOR A CRANE WITH UNDERWATER HULLS.

Also Published As

Publication number Publication date
GB2038261A (en) 1980-07-23
DK510679A (en) 1980-06-05
AU5329979A (en) 1980-06-12
JPS55102793A (en) 1980-08-06
NZ192261A (en) 1983-05-10
FR2443418B1 (en) 1984-10-19
FR2443418A1 (en) 1980-07-04
DE2948596A1 (en) 1980-06-19
MX150213A (en) 1984-04-02
AR218407A1 (en) 1980-05-30
NL7811837A (en) 1980-06-06
IN151432B (en) 1983-04-16
BR7907866A (en) 1980-07-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO770499L (en) STABILIZATION SYSTEM FOR HALF SUCCESSFUL CRANE VESSEL.
NO793917L (en) STABILIZATION SYSTEM FOR A CRANE-BORING VESSEL
CN103732489B (en) Method and apparatus for the torque that balances the load and for determining the method for load situation and measuring apparatus
EP2000400B1 (en) Twin-hulled sea-going vessel
NO147511B (en) STABILIZATION SYSTEM FOR A HALF SUBMITTED CRANE VESSEL
CN101362557A (en) Slippage shipment method for large scale structure object
CN110753658B (en) U-tank active roll damping system for a vessel and method for active roll damping of a vessel
CN104229092A (en) Automatic control system and automatic control method for ship heeling balance
JP2021031872A (en) Cofferdam system and attitude control method of cofferdam structural body
KR101632292B1 (en) Auto ballast water adjusting method and system
NO316832B1 (en) Download Over Lining System
JP2021525679A (en) Methods for controlling the trim of transport vessels that do not have seawater ballasts
US3415212A (en) Floating drydock
SE459248B (en) DEVICE FOR HANDLING THE BALLAST WATER IN THE FLOATING UNIT
JP2022073067A (en) Automatic hull-attitude control method during cargo handling
NO135056B (en)
KR20110139870A (en) Anti-heeling system using gravity
NO162295B (en) CONCENTRATED SUSPENSIONS OF AOLABLE POLYMERS AND USE THEREOF.
ITBS20080137A1 (en) WORK MULTISCAFER BOAT
GB2169570A (en) Improvements in and relating to vessels
NO754204L (en)
KR102347318B1 (en) System for stabilizing vessel having anti-rolling and anti-heeling function and vessel including the same
US3416479A (en) Floating dry dock
GB2162482A (en) Improvements in and relating to vessels
RU2764048C1 (en) Method for assessment and restoration of the initial stability of the vessel