NO832106L

NO832106L - VESSEL MOVEMENT DEVICE

Info

Publication number: NO832106L
Application number: NO832106A
Authority: NO
Inventors: Roland E Bulow; Kanou Tokumura; Harumasa Taniguchi; Takaya Yamamoto
Original assignee: Mitsubishi Heavy Ind Ltd; Mobil Oil Corp
Priority date: 1982-06-10
Filing date: 1983-06-09
Publication date: 1983-12-12
Also published as: JPS6121871B2; GB2123775B; GB8314769D0; CA1225286A; GB2123775A; JPS58218491A

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en anordning for fortøyning av skip på sjøen. The present invention relates to a device for mooring ships at sea.

For fortøyning av skip, fartøyer for lagring av .pétroleum, samt forskjellige anlegg anbragt på fartøy eller ilektere (i det følgende kalt skip) har det lenge vært | 'brukt å fortøye skipene til en bøye som er forankret til ,sjøbunnen ved hjelp av trosser. I den senere tid er det imidlertid stadig mer vanlig<1>iå fortøye skip i sjøen langt fra land hvor sjø- og bølge-t forhold er meget vanskelige. Når skipet bare er festet til bøyen ved bruk av trosser, vil bøyen og skipet kollidere) med hverandre dersom trossene løsner og skades. Istedenfor j å -benytte trosser har det derfor vært foreslått metoder fjor å fortøye bøyen og skipet ved benyttelse av en stiv konstruk-sjon, For the mooring of ships, vessels for the storage of petroleum, as well as various installations placed on vessels or barges (hereinafter referred to as ships) there has long been | 'used to moor the ships to a buoy which is anchored to the seabed by means of ropes. In recent times, however, it is increasingly common<1>to moor ships in the sea far from land where sea and wave conditions are very difficult. When the ship is only attached to the buoy using lines, the buoy and the ship will collide) with each other if the lines become loose and damaged. Instead of using ropes, methods have therefore been proposed last year to moor the buoy and the ship by using a rigid construction,

j I Således blir skipet fortøyet til bøyen under bruk ! av en stiv koblingsarm, slik at det opprettholdes konstani t avstand til enhver tid mellom skipet og bøyen. ! | j I Thus the ship is moored to the buoy during use ! of a rigid coupling arm, so that a constant distance is maintained between the ship and the buoy at all times. ! |

Mange forskjellige metoder har vært foreslått for|å -forankre selve bøyen på havet. F. eks. blir bøyen for- , i ankret i en posisjon like under ved bruk av en kjetting (eller stag eller trosse), bøyen forankres ved bruk av flere kjet- ' Many different methods have been proposed to anchor the buoy itself at sea. For example the buoy is anchored in a position just below using a chain (or stay or rope), the buoy is anchored using several chains

, i tinger (eller trosser) som forløper nedad, eller bøyen, som har form av en påle, blir anbragt på bunnen av sjøen. , in things (or ropes) that run downwards, or the buoy, which has the shape of a pole, is placed on the bottom of the sea.

Skjønt bruk av en stiv koblingsarm eliminerer mulig-heten for kollisjon mellom bøyen og skipet, vil dimensjonene: og vekten av koblingsarmene eller den kompliserte konstruksjon av koblingsmidlene som forbinder bøyen og skipet med, j hverandre gjøre fortøyningen delvis permanent. M.a.o. stive; koblingsarmer gjør det umulig på kort tid og på enkel måte å 1 fortøye skipet eller løsgjøre det, i motsetning til ved \ fortøyning ved hjelp av trosser. i Although the use of a rigid coupling arm eliminates the possibility of collision between the buoy and the ship, the dimensions: and weight of the coupling arms or the complicated construction of the coupling means connecting the buoy and the ship to each other will make the mooring partially permanent. m.a.o. rigid; coupling arms make it impossible in a short time and in an easy way to 1 moor the ship or untie it, in contrast to \ mooring by means of ropes. in

Derfor medfører stive koblingsarmer den uheldige j ulempe at skipet ikke raskt kan løsgjøres i nødstilfeller, | så som hvis det har brutt ut brann ombord eller i sjøen nær j skipet, eller hvis det foreligger mulighet for å skipet vil kollidere med et-flytende isfjell i isfylte farvann. j iHensikten med den foreliggende oppfinnelse er så-■ Iledes å eliminere de ovennevnte problemer som er forbundet jmed fortøyningsmidler basert på koblingsarmer. Formålet med|Oppfinnelsen er å tilveiebringe en anordning som gjør det imulig raskt å fortøye skipet til fortøyningspålen eller i-bøyen, eller raskt å løse det fra denne. Rigid coupling arms therefore entail the unfortunate j disadvantage that the ship cannot be quickly released in an emergency, | such as if a fire has broken out on board or in the sea near the ship, or if there is a possibility that the ship will collide with a floating iceberg in ice-filled waters. The purpose of the present invention is thus to eliminate the above-mentioned problems associated with mooring means based on coupling arms. The purpose of|the invention is to provide a device which makes it impossible to quickly moor the ship to the mooring pole or i-buoy, or to quickly release it from this.

j j I denne hensikt er anordningen ifølge oppfinnelsen j j For this purpose, the device is according to the invention

■karakterisert vedat en koblingskonus er anbragt på det ■characterized in that a coupling cone is placed on it

øvre parti av et fortøyningsorgan i form av en fortøynings-påle eller en fortøyningsbøye, at en koblingsarm er drei-j \ .bart festet til den nevnte koblingskonus, at det nedre partii av et omvendt konisk parti av nevnte koblingskonus er inri-passet i en trompetformet åpning uttatt i det øvre parti;av fortøyningsorganet, og at et bevegelig låseorgan er j i anordnet i nevnte koblingskonus for løsbart å låse koblings-' konusen til fortøyningsorganet. j i ! • upper part of a mooring device in the form of a mooring stake or a mooring buoy, that a coupling arm is rotatably attached to said coupling cone, that the lower part of an inverted conical part of said coupling cone is fitted in a trumpet-shaped opening taken out in the upper part of the mooring member, and that a movable locking member is arranged in said coupling cone to releasably lock the coupling cone to the mooring member. j i ! •

Anordningen for fortøyning av skip vil bli beskrevet! nærmere i det følgende ved hjelp av et utførelseseksempel på oppfinnelsen under henvisning til de vedføyede tegninger. Andre formål og fordeler ved oppfinnelsen vil fremgå'av den følgende beskrivelse i forbindelse med tegningene. ! Fig. 1 er et perspektivriss som skjematisk viser i anordningen ifølge oppfinnelsen, og i fig. 2 er et tverrsnitt som mer tydelig viser hoved-partiet av anordningen. The device for mooring ships will be described! in more detail in the following by means of an embodiment of the invention with reference to the attached drawings. Other objects and advantages of the invention will be apparent from the following description in connection with the drawings. ! Fig. 1 is a perspective view schematically showing the device according to the invention, and in Fig. 2 is a cross-section which more clearly shows the main part of the device.

Det skal nå henvises til fig. 1, hvor 1 betegner ■ Reference must now be made to fig. 1, where 1 denotes ■

en koblingsarm, 2 betegner en koblingskonus og 3 betegner et fortøyningsorgan i form av en fortøyningspåle eller en fortøyningsbøye som er forankret til sjøbunnen. a coupling arm, 2 denotes a coupling cone and 3 denotes a mooring device in the form of a mooring stake or a mooring buoy which is anchored to the seabed.

Et skip S er forbundet med det øvre parti av et fortøyningsorgan 3 ved hjelp av en koblingsarm 1 via en A ship S is connected to the upper part of a mooring device 3 by means of a coupling arm 1 via a

koblingskonus 2.coupling cone 2.

På fig. 2 har det nedre parti av koblingskonusen 2 omvendt konisk form som griper inn i en trompetformet åpning: som er utformet i det øvre parti av f ortøyningsorganet 3.; Etter at det er opprettet innbyrdes inngrep blir en låse-' tapp 5 av det bevegelige låseorgan som aktiveres ved hjelp av en hydraulisk trykkgenerator 4 i koblingskonusen 2 innsatt i j et! spor 6 som er'utformet i innerveggen av den trompetformede åpning i det øvre parti av fortøyningsorganet 3. Således e;r koblingskonusen 2 låst til f ortøyningsorganet 3. ; j Den øvre flate av låsetappen 5 og den korresponder-ende øvre flate av sporet 6 er avskrådd slik at de vil gå In fig. 2, the lower part of the coupling cone 2 has an inverted conical shape which engages in a trumpet-shaped opening: which is formed in the upper part of the fore-tensioning member 3.; After mutual engagement has been created, a locking pin 5 of the movable locking member which is activated by means of a hydraulic pressure generator 4 in the coupling cone 2 is inserted into the j et! groove 6 which is formed in the inner wall of the trumpet-shaped opening in the upper part of the mooring member 3. Thus, the coupling cone 2 is locked to the mooring member 3. ; j The upper surface of the locking pin 5 and the corresponding upper surface of the slot 6 are chamfered so that they will go

l ' il ' i

i innbyrdes inngrep som en kile. Når tappen er innsatt,! I blir koblingskonusen 2 trukket nedad i forhold til fortøy-j ningsorganet 3, hvorved en gummipakning 7 som er anordnet under flenspartiet i midten av koblingskonusen 2 pressesj j sammen med en på forhånd bestemt kraft mellom koblings- J interlocking like a wedge. When the pin is inserted,! I, the coupling cone 2 is pulled downwards in relation to the mooring member 3, whereby a rubber gasket 7 which is arranged under the flange portion in the middle of the coupling cone 2 is pressed together with a predetermined force between the coupling J

i konusen og den øvre kant av fortøyningsorganet 3. Det j ; forhindres således at vann trenger inn i koblingskonusen 2 ' etter sammenkoblingen. Gummipakningen 7 virker også til in the cone and the upper edge of the mooring member 3. It j ; water is thus prevented from penetrating into the coupling cone 2' after the connection. The rubber seal 7 also works

å redusere støtet når koblingskonusen 2 går i inngrep, jto reduce the impact when the coupling cone 2 engages, j

[ i Låsetappene 5 anordnes i nødvendig antall rundt : periferien av koblingskonusen 2. Sporet 6 forløper imidler-p ' tid kontinuerlig rundt innerflaten av fortøyningsorganet 3. Koblingskonusen 2 vil derfor kunne gå i inngrep i en hvilken I som helst retning om den perpendikulære akse. j Koblingsarmen 1 er dreibart forbundet med det øvre j parti av koblingskonusen 2 via et kuleledd 8. The locking pins 5 are arranged in the required number around the periphery of the coupling cone 2. The groove 6, however, runs continuously around the inner surface of the mooring member 3. The coupling cone 2 will therefore be able to engage in any direction about the perpendicular axis. j The coupling arm 1 is rotatably connected to the upper j part of the coupling cone 2 via a ball joint 8.

For å kunne transportere fluidum, så som råolje fra To be able to transport fluid, such as crude oil from

i sjøbunnen til skipet, eller fra skipet til sjøbunnen, er anordningen ifølge oppfinnelsen forsynt med en rørledning, in the seabed of the ship, or from the ship to the seabed, the device according to the invention is provided with a pipeline,

som beskrevet nedenfor. Et stivt rør 9 for transport av fluidum langs kob-1lingsarmen 1 er innkoblet i strømningsbanen i en dreie-ring 11 ved toppen av koblingskonusen 2 via et fleksibelt rør 10, som kan være et foldbart rør med svivelkoblinger. as described below. A rigid pipe 9 for transporting fluid along the coupling arm 1 is connected in the flow path in a turning ring 11 at the top of the coupling cone 2 via a flexible pipe 10, which can be a foldable pipe with swivel joints.

Et stivt rør 12 som er forbundet med strømnings-banen i dreieringen 11 er opphengt i koblingskonusen 2, og et foldbart rør 13 med svivelkoblinger er forbundet med det nedre parti derav, idet det foldbare rør 13 ved hjelp av en flens 15 er forbundet med et stivt rør 14 A rigid tube 12 which is connected to the flow path in the turning ring 11 is suspended in the coupling cone 2, and a foldable tube 13 with swivel joints is connected to the lower part thereof, the foldable tube 13 being connected by means of a flange 15 to a rigid pipe 14

■ som strekker seg opp fra fortøyningsorganet 3. Når koblingskonusen 2 og fortøyningsorganet 3 skal forbindes innbyrdes eller løses fra hverandre, kan rør- ; ■ which extends up from the mooring member 3. When the coupling cone 2 and the mooring member 3 are to be connected to each other or to be detached from each other, pipes can;

ledningen forbindes eller løses ved dette parti av flensen I jl5. Det foldbare rør 13 med svivelkoblinger kan erstattes j med et fleksibelt rør. the wire is connected or disconnected at this part of the flange I jl5. The foldable tube 13 with swivel joints can be replaced by a flexible tube.

Skjønt det på tegningen er vist bare ett rørlednings-<1>i system, er det enkelt å anordne en flerhet rørlednings- I I systemer på samme måte. Although only one pipeline system is shown in the drawing, it is easy to arrange a plurality of pipeline systems in the same way.

j Videre er det anordnet en inngangs/utgangsport 16j I med en vanntett dør (eller vanntett deksel) , et håndlist!17 Furthermore, there is an entry/exit port 16j I with a waterproof door (or waterproof cover), a handrail!17

; og en leider 18, slik at arbeiderne kan ta seg inn i kob-iingskonusen 2 for å starte eller stanse den hydrauliske ' trykkgenerator 4, for å til- eller frakoble flensen 15, ; and a leader 18, so that workers can enter the coupling cone 2 to start or stop the hydraulic pressure generator 4, to connect or disconnect the flange 15,

■ eiller for å kontrollere de forskjellige deler.■ eiller to check the different parts.

: Virkemåten av anordningen vil bli forklart nedenfor : idet skipet S er fortøyet til fortøyningsorganet 3 ved hjelp : The operation of the device will be explained below : as the ship S is moored to the mooring device 3 using

av koblingsarmen 1 via koblingskonusen 2. Skipet S driver, krenger, gynger og ruller på grunn av havstrømning, tide-vann, vind og bølger og kreftene overføres til koblings-,1 konusen 2 via koblingsarmen 1. Koblingsarmen 1 og koblings-^konusen 2 er imidlertid dreibare på grunn av tilstedeværelsen av kuleleddet 8. Det oppstår derfor ikke noe bøye- eller dreiemoment i dette parti; aksialkraften overføres kun ■ ! for oppnåelse av fortøyning. of the coupling arm 1 via the coupling cone 2. The ship S drifts, lists, rocks and rolls due to ocean currents, tides, wind and waves and the forces are transferred to the coupling 1 cone 2 via the coupling arm 1. The coupling arm 1 and the coupling cone 2 are, however, rotatable due to the presence of the ball joint 8. Therefore, no bending or torque occurs in this part; the axial force is only transmitted ■ ! for achieving mooring.

Når fortøyningsorganet 3 er en bøye som er forankret ! bare ved hjelp av forankringstrosser, og som er svingbar, kan kuleleddet 8 erstattes med en kobling som roterer bare ! When the mooring device 3 is a buoy which is anchored ! only by means of anchoring cables, and which is pivotable, the ball joint 8 can be replaced with a coupling that rotates only !

i om den vertikale akse. i about the vertical axis.

Fluidet transporteres fra sjøbunnen til skipet S gjennom det stive rør 14, flensen 15, det foldbare rør 13 med svivelkoblinger, det stive rør 12, strømningsbanen i dreieringen 11, det fleksible rør 10 og det stive rør 9. The fluid is transported from the seabed to the ship S through the rigid pipe 14, the flange 15, the foldable pipe 13 with swivel joints, the rigid pipe 12, the flow path in the turning ring 11, the flexible pipe 10 and the rigid pipe 9.

Selv om det har funnet sted en forskyvning mellom koblingsarmen 1 og koblingskonusen 2, på grunn av bevegelse av skipet S eller fortøyningsorganet 3, vil det fleksible rør 10 og dreieringen 11 følge forskyvningsbevegelsen, og transporten av fluidum forstyrres ikke. j Even if a displacement has taken place between the coupling arm 1 and the coupling cone 2, due to movement of the ship S or the mooring member 3, the flexible pipe 10 and the swivel ring 11 will follow the displacement movement, and the transport of fluid is not disturbed. j

Koblingskonusen kan adskilles fra fortøyningsorganet 3 på følgende måte. Først entrer operatøren koblingskonusen The coupling cone can be separated from the mooring member 3 in the following way. First, the operator enters the coupling cone

2 gjennom inngangs-/utgangsporten 16. Operatøren kan over-føres direkte fra arbeidsbåten (ikke vist), eller kan over-føres fra skipet S som er fortøyet via koblingsarmen 1. j Operatøren som har entret koblingskonusen 2 løsgjør j flensen 15. En "stengeventil (ikke vist) er respektivt an- i 2 through the entry/exit port 16. The operator can be transferred directly from the workboat (not shown), or can be transferred from the ship S which is moored via the coupling arm 1. j The operator who has entered the coupling cone 2 releases j the flange 15. A " shut-off valve (not shown) is respectively an- i

! i ordnet ved toppartiet av det stive rør 14 og ved det nedre j parti av det foldbare rør 13 med svivelkoblinger. Ved ; lukning av stengeventilene, blir det fluidum som befinner : seg i rørene forhindret i å sprute ut. i ! i arranged at the top part of the rigid tube 14 and at the lower j part of the foldable tube 13 with swivel joints. By ; closing the shut-off valves, the fluid in the pipes is prevented from splashing out. in

i ! Operatøren starter så den hydrauliske trykkgenerator ; 4 slik at låsetappene 5 blir trukket tilbake ved det '■ hydrauliske trykk til en posisjon som er antydet med strek- I in ! The operator then starts the hydraulic pressure generator; 4 so that the locking pins 5 are retracted by the '■ hydraulic pressure to a position indicated by dashed I

I IN

i punktert linje. | Den hydrauliske trykkgenerator 4 vil ha en hydraulisk ]pumpe som aktiveres f.eks. ved hjelp av trykkluft. Trykk-j luften tilføres fra det fortøyede skip via dreieringen 11 ved et rørledningssystem som er konstruert på samme måte- 1 som det ovenfor beskrevne rørledningssystem for overførin1 g [I av fluidum, eller fra et arbeidsfartøy gjennom inngangs-j porten 16. i in dotted line. | The hydraulic pressure generator 4 will have a hydraulic pump which is activated e.g. using compressed air. The pressurized air is supplied from the moored ship via the turning ring 11 by a pipeline system which is constructed in the same way as the pipeline system described above for the transfer of fluid, or from a work vessel through the inlet port 16.

Således er forberedelsene for adskillelse fullført. Thus the preparations for separation are complete.

Når koblingsarmen 1 løftes opp, blir koblingskonusen adskilt fra fortøyningspålen 3. Koblingsarmen 1 kan løftes ved hjelp av en løfteanordning (ikke vist), så som en kran som er installert i det fortøyde skips baug. When the coupling arm 1 is lifted up, the coupling cone is separated from the mooring pile 3. The coupling arm 1 can be lifted by means of a lifting device (not shown), such as a crane installed in the bow of the moored ship.

Koblingskonusen 2 og fortøyningsorganet 3 står i forbindelse med hverandre og er festet hovedsakelig via ' gummipakningen 7. Det vedlikeholdes en tilstrekkelig kla-ring mellom det omvendt koniske parti av koblingskonusen 2 og den trompetformede åpning i det øvre parti av fortøynings-organet 3. Det er derfor ingen mulighet for at de to deler skal henge fast i hverandre. The coupling cone 2 and the mooring member 3 are connected to each other and are fixed mainly via the rubber gasket 7. A sufficient clearance is maintained between the inverted conical part of the coupling cone 2 and the trumpet-shaped opening in the upper part of the mooring member 3. It is therefore no possibility of the two parts getting stuck together.

For sammenkobling av delene må de ovennevnte opera-sjoner gjennomføres i omvendt rekkefølge. I dette tilfelle, fordi toppartiet av fortøyningsorganet 3 er trompetformet, er det ikke nødvendig med nøyaktig sentrering ved til-kobling av koblingskonusen 2. Dette bevirker at koblings-operasjonen blir lettere å gjennomføre. To connect the parts, the above operations must be carried out in reverse order. In this case, because the top part of the mooring member 3 is trumpet-shaped, there is no need for exact centering when connecting the coupling cone 2. This makes the coupling operation easier to carry out.

Trekk og fordeler ved anordningen for fortøyning av : skip ifølge den foreliggende oppfinnelse er oppsummert i. det følgende. Features and advantages of the device for mooring ships according to the present invention are summarized in the following.

(1) Bevegelige låse-elementer, så som låsetappene 5 er i ' : s anordnet i koblingskonusen 2, og annet utstyr er også |' (1) Movable locking elements, such as the locking pins 5 are i ' : s arranged in the coupling cone 2, and other equipment is also |'

: anordnet i koblingskonusen 2. Anordningen kan derfor I : arranged in the coupling cone 2. The device can therefore I

vedlikeholdes og kontrolleres i dokken når skipet går i dokk. Følgelig er det ikke behov for å gjennomføre vedlikeholdsoperasjoner ute på sjøen under de vanskelige are maintained and checked in the dock when the ship docks. Consequently, there is no need to carry out maintenance operations out at sea during the difficult ones

<!>i forhold som hersker der. M.a.o., anordningen ifølge j oppfinnelsen bidrar til øket sikkerhet. <!>in conditions that prevail there. M.a.o., the device according to the invention contributes to increased safety.

i i (2) Ingen anordning eller bevegelig del som er nødvendig! for I sammenkobling er anordnet i fortøyningsorganet 3, som j forblir på stedet etter at det er løsgjort fra koblings-' konusen 2. Etter frikobling behøver fortøyningsorganet ; j 3 derfor ingen forholdsregler (for å hindre inntrengning ' l av vann e.1.). ; i i (2) No device or moving part required! for I coupling is arranged in the mooring member 3, which j remains in place after it has been detached from the coupling cone 2. After uncoupling, the mooring member needs ; j 3 therefore no precautions (to prevent ingress ' l of water e.1.). ;

i in

(3) Siden koblingsmekanismen er meget enkel av konstruksjon, ! i I kan sammenkobling eller frigjøring utføres i løpet av (3) Since the coupling mechanism is very simple in construction, ! in I, coupling or uncoupling can be performed during

i kort tid. I i (4) Skipet kan raskt løsgjøres i nødstilfelle. Betingelsene for løsgjøring kan derfor settes til egnede verdier med hensyn til operasjonshastigheten, slik at betingelsene in a short time. I i (4) The ship can be quickly detached in an emergency. The conditions for detachment can therefore be set to suitable values with regard to the speed of operation, so that the conditions

for ytre krefter for fortøyningsanordningen kan reduseres i, for external forces for the mooring device can be reduced in,

til praktiske verdier. to practical values.

Claims

in

Device for mooring ships, karaktejri-' ! I I s e r t in that a coupling cone is arranged at the I upper part of a mooring device, e.g. a mooring stake or a mooring buoy, that a coupling arm is rotatably connected to said coupling cone, that the lower part of an inverted conical part of said coupling cone is fitted into a trumpet-shaped opening formed in the upper part of the mooring device , and that a movable locking <1> element is arranged in said coupling cone to releasably lock the coupling cone to the mooring member.

in i

in

i 2. Device as specified in claim 1, characterized in that the propellants for said movable locking

element is arranged in said coupling cone.