NO880766L - Taarnboeye for fortoeyning av fartoeyer til havs. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår tårnsystemer av den art som anvendes til fortøyning av fartøyer, for eksempel tankfar-tøyer og/eller skip, for behandling og lagring av råolje som fortøyes til havs uten at man behøver forbindelser til undersjøiske rørledninger. I et typisk tilfelle vil et fartøy av denne art, i det følgende betegnet som behandlings/lagringsfartøy, bli fortøyd i et punkt like over eller nær ved et oljefelt og benyttes til oppsamling og tidlig behandling av råoljen som tas opp på feltet. Etter den foreløpige behandling, blir råoljen lagret i fartøyets tanker og vil bli overført med passende mellomrom til et eller flere tankfartøyer som vil føre råoljen enten direkte til et raffineri eller til et passende punkt for videre transport. I tillegg er det som kjent for fagfolk på området nødvendig i typiske produserende oljefelt å føre et antall fluider i retning nedad fra fartøyet til sjøbunnen og i noen tilfeller videre ned til produksjonsnivået. Slike fluider kan være injeksjonsvann , injeksjonsgass, kjemiske doseringsfluider, avlastningsfluid og hvilke som helst andre fluider som kan anvendes fra tid til annet for å sikre bibehold av en økonomisk strømningshastighet fra den brønn det gjelder.

Under bruk vil behandlings/lagerfartøyet bli fortøyd til havs og blir dermed direkte utsatt for forholdene i omgivelsene. Det er derfor ønskelig for fartøyet å kunne fortøyes på en slik måte at det kan dreie seg i et plan under påvirkning fra de forskjellige kraftvektorer som skapes av vind, bølger, undervannsstrømmer etc, mens tårnbøyen, som er plassert ved et punkt betydelig forenom fartøyets midtskips tverrlinje, er holdt fast mot rotasjon ved at den er fortøyet i sjøbunnen. Samtidig må det sørges for midler som gjør det mulig for fluider å passere til eller fra fartøyet gjennom det ikke dreibare tårn. En rekke fremgangsmåter dette kan gjøres på, er omhandlet i litteraturen.

Mange av de kjente former for tårnkonstruksjoner krever innbygging av et sylindrisk hus med stor diameter i fartøy- konstruksjonen. På denne måte fremkommer en form for gjennomgående brønn i fartøyet der tårnkonstruksjonen kan settes inn som en adskilt komponent som kan dreie seg i forhold til fartøyets skrog. Hittil har tårnkonstruksjoner hatt meget stor diameter. Dette har på sin side gjort det nødvendig å ta spesielle hensyn til skipets konstruksjon og problemer som oppstår når et hus med så stor diameter (f.eks. 20 meter i diameter) skal passere gjennom fartøyet. I enkelte tilfeller har dette krav til stor diameter skapt så store strukturproblemer at det ikke har vært mulig å bygge om eksisterende tankfartøyer slik at de fikk plass til tårn-bøyen. I slike tilfeller har det derfor vært nødvendig å konstruere et tankfartøy spesielt for dette formål. Denne løsning som er helt ut mulig fra et teknisk synspunkt, har imidlertid eliminert eller redusert de stort besparelser i omkostninger som er mulige når et eksisterende tankfartøy (kanskje mange år gammelt) benyttes som utgangspunktet for det system som er beskrevet ovenfor.

En hensikt med foreliggende oppfinnelse er å komme frem til en tårnbøye som kan bygges med en forholdsvis beskjeden diameter ved det punkt der den passerer vertikalt gjennom fartøyskrogets hovedkonstruksjon, slik at store strukturproblemer unngås, og i virkeligheten kan et hvilket som helst tankfartøy av passende størrelse tilpasses ved innbygging av et egnet vertikalt sylindrisk hus for opptagelse av en tårnbøye som beskrevet ovenfor.

En annen hensikt med oppfinnelsen er å komme frem til en forholdsvis enkelt anordning som gjør det mulig å overføre fluider mellom tårnbøyen og fartøyet og som unngår behovet for å anvende svivler med flere baner der det gjøres bruk av elastomeriske tetninger med stor diameter.

I henhold til et trekk ved oppfinnelsen innbefatter et tårnbøyesystem av den art som er omhandlet ovenfor, for et oljebehandlings/lagringsfartøy, anordninger til overføring av fluider oppad eller nedad til eller fra fartøyet, en rekke fleksible slanger som strekker seg mellom en øvre koblingsdel som bæres av fartøyet og en nedre koblingsdel som bæres av tårnbøyen, hvilke slanger er anbragt rundt aksen for den innbyrdes dreining mellom fartøyet og tårnbøyen, idet koblingsdelene er forspendt bort fra hverandre, slik at i en nøytral stilling for fartøyet og tårnet, holdes slangene så godt som rett, men slik at når innbyrdes bevegelse mellom fartøyet og tårnet finner sted, bringes slangene til å innta en skrueform med koblingsdelene i bevegelse mot hverandre mot forspenningskraften, idet denne bringer slangene til på nytt å rette seg ut når fartøyet og tårnet går tilbake til den innbyrdes nøytrale stilling. Hver slange er fortrinnsvis avsluttet med en svivel ved en ende og med en fast flens ved den annen ende for å hindre aksiell vridning.

En slik anordning unngår ikke bare behovet for svivler med flere baner for føring av fluider mellom tårn og fartøy med de dermed følgende vanskeligheter med å få til tilfreds-stillende væsketetninger, men krever bare en seksjon av tårnet med forholdsvis liten diameter for å gi plass til slangene. Av den grunn blir det mulig å fremstille tårnsek-sjonen som passerer gjennom fartøyets skrog med mindre diameter, f.eks. mindre enn 10 meter.

I et typisk eksempel kunne en redusert diameter på tårnets seksjon 1 et tårnsystem i henhold til oppfinnelsen være av størrelsesordenen 6 meter, og denne reduksjon i tårnets diameter er enkel å oppnå, samtidig med at man får til alle andre muligheter det er behov for for at det dreibare fartøy skal kunne utføre sine funksjoner som f.eks. gjenvinning av råolje og behandling og lagring av denne.

Det er for fagfolk på dette området kjent at graden av dreining av fartøyet i forhold til tårnbøyen vil avhenge av den virkelige plassering av fartøyet og den bestemte kombinasjon av omgivelsesfaktorer som finnes på dette sted. Undersøkelser har vist at for den aller største del av oljeproduserende områder til havs, vil en samlet vinkelbevegelse av fartøyet i forhold til tårnbøyen på ±180° være tilstrekkelig til å ta hensyn til både øyeblikkelige og sesongmessige forandringer i retningen for den vektor som representerer resultatet av alle bidragende vektorer som er knyttet til krefter i omgivelsene. For en liten minoritet av området kan ytterligere vinkelbevegelse på rundt ±360° være nødvendig.

Lengden av slangene og den innbyrdes bevegelse mellom koblingsdelene kan lett velges, slik at man får til innbyrdes bevegelse fra 0 til +180° og fra 0 til -180°. Imidlertid kan anordningen konstrueres for dreining på ±360° eller mer hvis lokale forhold krever en vinkelbevegelse på mer enn ±180°.

En teleskopisk konstruksjon er fortrinnsvis forbundet mellom de øvre og nedre koblingsdeler og har bæreanordninger som slangene hviler mot når de er snodd til skrueform.

I henhold til et annet trekk ved oppfinnelsen er det i et tårnbøyesystem redusert diameter av den art det her er tale om for et behandlings/lagringsfartøy, anbragt en grenrør-anordning på tårnet, omfattende en flerhet av hule, torusformede grenrørseksjoner som er anbragt koaksialt over hverandre med en rekke rør i avstand fra hverandre rundt en felles akse for grenrørseksjonene og forbundet med disse gjennom ventilanordninger som gjør det mulig for hvert rør å bli forbundet med mer enn en grenrørseksjon, hvilke rør ved sine nedre ender har koblingsanordninger som gjør det mulig å koble rørene til fleksible stigerør for overføring av fluider til og fra brønnhodeanordninger og/eller undersjøiske grenrør, alt etter forholdene, mens hver grenrørseksjon er forbundet med rør for overføring av fluider til og fra fartøyet gjennom en koblingsanordning som gjør det mulig at en grad av innbyrdes dreining kan finne sted mellom grenrør-anordning og fartøy.

Rørene og ventilene som står i avstand fra hverandre er med fordel anbragt slik at ethvert rør kan kobles til en hvilken som helst av grenrørseksjonene. En slik anordning gjør det mulig for et hvilket som helst av stigerørene å bli omledet til en hvilken som helst av de forskjellige grenrørseksjoner i grenrøranordningen og deretter via en annen forbindelse til fartøyet gjennom koblingsanordningen, idet den sistnevnte med fordel kan innbefatte en slangevridningsanordning som angitt ovenfor. Oppstillingen av seksjonene i grenrøranordningen og de tilhørende ventiler som tjener til å koble sammen seksjonene for å danne en komplett anordning, kan med fordel være slik at når ventilene er satt i en bestemt stilling, har man en gjennomgående passasje med full åpning fra topp til bunn av grenrøranordningen uten tverrforbindelser inn i noen av disse. På denne måte dannes det en passasje som muliggjør utførelse av pigging ned til brønnhodet eller plattformen på havbunnen, alt etter forholdene, og også under noen betin-gelser ned til produksjonsnivået i brønnen. Denne mulighet for utførelse av pigging foreligger for et hvilket som helst av stigerørene uten at det er nødvendig å avbryte strømmen (oppad eller nedad) i de øvrige stigerør. Man vil se at i en anordning i denne oppbygning er den oppadstigende strøm strømmen av råolje med eller uten et innhold av oppløst gass, alt etter egenskapene ved det oljefelt det gjelder. Utførelsen av grenrøranordningen er slik at ved egnet betjening av ventilene som forbinder de forskjellige seksjoner sammen, er det mulig å omlede en hvilken som helst nedadgående strøm av fluider til et hvilket som helst av de fleksible stigerør som til slutt er forbundet med brønnhode-anordningen eller en undersjøisk grenrørenhet, alt etter forholdene.

I korthet er formgivningen og oppbygningen av brønnrøranord-ningen slik at ved betjening av koblingsventilene er det mulig å sørge for pigging av en hvilken som helst av strømningsledningene, mens det samtidig er mulig å ha en oppadrettet eller nedadrettet fluidumstrøm i et hvilket som helst av stigerørene og også mulig å ta ut midlertidig et hvilket som helst stigerør fra tjeneste for pigging eller lignende operasjoner.

Oppfinnelsen er kjennetegnet ved de i kravene gjengitte trekk og vil i det følgende bli beskrevet nærmere under henvisning til tegningsfigurene 1 til 10, der: Figurene 1 og 2 viser henholdsvis, sett ovenfra i snitt og fra siden, et tårnbøyesystem der oppfinnelsen anvendes, figurene 3 til 6 viser snitt sett ovenfra, langs linjene AA, BB, CC og DD på figur 2,

figur 7 viser i forstørret målestokk og sett fra siden i snitt, grenrøranordningen som er vist på figur 2 mer i detalj,

figur 8 viser et snitt, sett ovenfra, etter linjen EE på figur 7,

figur 9 viser skjematisk grenrøranordningen og

figur 10 viser, sett fra siden, et snitt gjennom en egnet inntrekningskobling for å muliggjøre kobling mellom grenrør-systemet og fleksible stigerør.

Ser man på figuren 1 og 2, består tårnbøyeanordningen 1 av to hoveddeler, der den øvre seksjon 2 har forholdsvis stor diameter, mens den nedre seksjon 3 er mindre (i et typisk tilfelle omtrent 6 meter) og passerer gjennom et sylindrisk hus 4 med tilsvarende diameter, bygget inn i fartøyet 5. Tårnenheten er understøttet på en rekke ruller 6 som er fjæropphengt ved 7 via braketter 8, som på sin side er skrudd fast til en passende flate 9 som finnes på undersiden av den store seksjon 2 av tårnet. Bærerullene 6 understøttes på en spesielt forsterket seksjon av fartøyets 5 hoveddekk og denne forsterkning er vist ved 10. På samme måte er fastholdelsen av tårnet bestemt ved den øvre ende med en ytterligere rekke ruller 11 hvis akser er vertikale. Den sistnevnte gruppe ruller er delt i to kategorier, der størstedelen er fritt dreibare, mens et mindre antall er knyttet til drivenheter med tannhjulsforbindelser. Drivenhetene tjener til å sikre at tårnets stilling i planet holdes på en forholdsvis fast retning når fartøyet som dreier seg i planet har tilbøylighet til å trekke tårnet med seg på grunn av friksjonskrefter mellom disse to deler. Ved den nedre ende av tårnanordningen finnes det en lomme ved 12 som gir plass for en rekke rulleklyss 13 (i typiske tilfeller 8 eller 9) som hver tjener til å ombøye en fortøyningskjetting fra dens nesten vertikale bane 14 til dens kjedelinjeform på veien ned mot dens område på sjøbunnen. Begynnelsen av en slik kjedelinje er vist ved 15. Av figur 2 kan man se at et komplett fortøynings-kjettingsystem består av et lagerrom 16, en hydraulisk drevet roterbar stopper 17, en ombøyningsskive 18, en vanlig stopper 19, et trosserør 20 og det tidligere nevnte rulleklyss 13. I praksis ville 8 eller 9 av slike anordninger bli anbragt med deres respektive trosserør like innenfor innsiden av den lille seksjon av tårnet 3. Dette opplegg er vist på figurene 5 og 6.

Man vil se at fortøyningskjettingene, når de er belastet, vil skape en betydelig horisontal kraftkomponent som løses opp i tårnkonstruksjonen ved rulleklysse 13 som bæres av denne. Under normale forhold vil den horisontale komponent som virker på den nedre del av den lille seksjon av tårnet, bestå av horisontale komponenter som skyldes 3 eller 4 av fortøy-ningskjettingene og dermed 3 eller 4 av rulleklyssene. Dette resulterer i at et bøyemoment vil virke på tårnets seksjon 3 som har liten diameter. For å motvirke dette bøyemoment, er en reaksjonsring 21 festet til den nedre ende av konstruk-sjonshuset 4 og likeledes er en konsentrisk ring 22 festet ved den nedre ende av tårnets 3 lille seksjon. Under normale forhold vil det være et gap 23 mellom de konsentriske ringer 21 og 22. Når imidlertid de tidligere beskrevne horisontale komponenter fra fortøyningskjettingens last opptrer, vil avbøyningen av den nedre seksjon av tårnet 3, på grunn av det tidligere beskrevne bøyemoment, bevirke at gapet 23 lukker lokalt og dermed begrenser påkjenningen på hovedrøret 24 i tårnet til en på forhånd bestemt verdi. Når det gjelder lommen 12 som finnes på undersiden av fartøyet 5, skal man merke seg at platematerialet er bygget opp på en hensiktsmessig måte ved 25 for å sikre at bæreevnen ved den dobbelte bunnkonstruksjon i fartøyet bibeholdes hvis tanken som er valgt for plassering av tårnet, er av en konstruksjon med dobbelt bunn.

Opplegget for fortøyningskjettingene og deres tilknyttede komponenter er slik at de gjenværende elementer i systemet må befinne seg innenfor ringen av trosserør 20. Det viktigste ytterligere element er anordningen av fleksible stigerør som strekker seg oppad fra nivået ved sjøbunnen gjennom den rørformede styredel 26 og ender på undersiden av grenrøran-ordningen 27, som i denne spesielle utførelse omfatter fire hule torusformede grenrørseksjoner 59 (figur 7) som står koaksialt over hverandre. For dette formål er det anordnet en rekke innretningsanordninger 28 på undersiden av den nederste hule torusformede seksjon av manifoldanordningen 27. En rekke stive rørforbindelser som for eksempel 29, finnes mellom hver enkelt seksjon av grenrøret og faste rør fører til den nedre ende av en av en rekke fleksible slanger 46 i en snoanordning 30 for slanger. Denne anordning vil bli beskrevet i det følgende. Hver seksjon av manifoldanordningen 27 er adskilt fra den neste med en tostillings ventilenhet med full boring som for eksempel vist ved 31. En omledningstrinse 32 er anbragt ved den øvre ende av den del av tårnet som har liten diameter. Dette er hovedsaklig gjort for å lede en heiseline over på en vinsj som hensiktsmessig er anbragt på et av dekkene i tårnets store seksjon 2. Heiselinen benyttes for håndtering av stigerør 33 og umbilikaler under den første installasjon.

Den seksjon 2 av tårnet 1 som har utvidet diameter, er delt i dekk og rom som gir plass for de forskjellige utstyrsgjen-stander det er behov for, for å gjøre anordningen komplett, og er omgitt av en rørbro 34. Denne er festet til hoved-dekket i fartøyet 35 og 36 og tjener til å understøtte konstruksjonen 37 som bærer de øvre deler av slangesnoanordningen 30 og også til å understøtte de faste rørløp som f.eks. 38 som til slutt passerer over rørbroen 34 på deres vei til utstyret som finnes i fartøyet 5 til oppbevaring og behandling av råoljen som stiger oppad og til å sette spesielle fluider som tidligere er beskrevet, under trykk, og overføring av disse til brønnivået.

Forbindelsen mellom de faste rør som for eksempel ved 38 og slangesnoanordningen 30, har form av en rekke radialt anbragte "U" formede fleksible rørbenn som for eksempel ved 39 mellom rørene 38 og forbindelsene 52 som bæres av et krysshode 44, og til hvilket de øvre ender av de fleksible slanger 46 er festet. Den ytree flens som for eksempel flensen 40 påden "U" formede bue 39, er festet til stålkon-struksjonen 41 som på sin side er forbundet med rørbroen 34 ved 42. Plasseringen, sett ovenfra, av slangesløyfene 39 i forhold til tårnets senterlinje 53, er angitt på figur 3 som er et snitt "A"-"A" gjennom figur 2, sett ovenfra. Den indre flens 43 av den "U"-formede sløyfe 39 er festet til krysshodet 44. Denne enhet holdes på plass ved hjelp av en eller flere kiler, som f.eks. 45 som tjener til å hindre kryss-hodedelen 44 i å dreie seg i horisontalplanet, mens den samtidig har frihet til å stige og synke, sett fra siden. Denne mulighet er tatt med for å sørge for reduksjon av den effektive, vertikale høyde av slangene 46 som er hovedele-mentet i slangesnoanordningen. For å kunne opprettholde et passende nivå av strikk i slangene 46, blir krysshodet 44 strammet ved hjelp av en ringformet vekt 46A som er forbundet med krysshodet ved hjelp av en rekke liner så som 47. Disse løper oppad via forskjellige ombøyningsskiver, f. eks. 48 og 49, og blir til slutt forbundet med krysshodeanordningen i punkter som f. eks. 50. På denne måte vil satsen av slanger som f. eks. 45 bli holdt på et kontrollert nivå av stramning, mens snovirkningen som skyldes dreiningen av fartøyet 5 i forhold til forankringene 15 og dermed sjøbunnen, finner sted. Under denne snovirkning bringes krysshodet 44 til å senke seg i en utstrekning som bestemmes av den tilsynela-tende reduksjon i den effektive lengde av slangene 46, på grunn av det faktum at de i snodd tilstand vil følge hver sin skruelinje i stedet for den rette linje som er vist på figur 2. En typisk arbeidstakt der man starter i et utgangspunkt som representerer 0°, vil for dreining av fartøyet i horisontalplanet frem til +180°, føre til at krysshodet 44 synker til sin nederste stilling, og denne bevegelse resulterer i en rulling av de "U"-formede fleksible slange-forbindelser f.eks. 39. Etter dette fortsetter takten ved dreining fra +180° tilbake til 0 og deretter til -180°. På denne måte har man fått til en typisk dreining på 160° eller en omdreining. Imidlertid kan disse tall justeres betydelig for å ta hensyn til variasjoner i omgivelsene fra et område til et annet. Det antas at en samlet rotasjon i horisontalplanet på 360° vil være tilstrekkelig til å tilfreds-stille kravene for størstedelen av de områder der oppfinnelsen kan tenkes anvendt.

Hver slange 46 i snoanordningen er avsluttet ved den nedre ende ved hjelp av en fast flensforbindelse 51 og ved den øvre ende ved hjelp av en svivelforbindelse 52 av kjent utførelse og konstruksjon. Anvendelsen av svivelen sikrer at når snovirkningen finner sted, vil hver slange 46 unngå direkte snoing om sin egen "vertikale" akse. Dette betyr at i fullt snodd tilstand, vil slangen 46 ligge langs en skruebane mellom sin faste flens 51 og den respektive svivel 52, uten selv å ha opptatt noen aksial snoing som svarer til den dreining i horisontalplanet som fartøyet 5 har foretatt i forhold til sjøbunnen. Ved en alternativ utførelse kan svivelforbindelsene anbringes ved de nedre ender av de fleksible slanger 46 med faste forbindelser ved deres øvre ende.

Fagfolk på området vil forstå at når fartøyet dreier seg i forhold til sjøbunnen, vil slangene ha en tilbøylighet til å følge den mest direkte bane mellom deres endeforbindelser som for eksempel 51 og 52 og som på dette tidspunkt har for-flyttet seg i planet i forhold til hverandre. Det vil også sees at når innbyrdes dreining overskrider 90°, vil det være en tilbøylighet for en enkel slange som for eksempel 46, å innta en stilling som ligger gjennom eller nær senterlinjen 53 for gruppen. Det fremgår at når det gjelder en gruppe slanger som alle snos, vil det være en tilbøylighet for alle slanger til å møtes i en tett bunt på senterlinjen for anordningen med muligheter for skade på slangenes ytre lag. Denne tilbøylighet blir eliminert med en anordning 54 som er stivt forbundet med tårnkonstruksjonen ved en ende 55 og er plassert i området ved krysshodet 44 ved den annen ende. Denne ekstra anordning har form av et flensfeste 56 som videre er forbundet med en teleskopisk seksjon 57 i kontrollanordningen 54. Denne oppbygning har den virkning at den holder kontrollanordningen nøyaktig i forhold til den vertikale senterlinje for satsen, mens den samtidig tillater krysshodet 44 å stige og/eller falle fritt når det tar opp variasjoner i den effektive høyde av satsen av slanger. Kontrollanordningen 54 er over hele sin lengde forsynt med en rekke støtdeler i form av fritt roterende ruller som f.eks. 58, hvis formål er å hindre berøring mellom de forskjellige slanger i "klempunktet" som beskrevet tidligere. Rullene 58 kan lages av et hvilket som helst hensiktsmessig materiale, der en mulighet er en anordning med gummibelegg, mot hvilken slangene hviler når snovirkningen finner sted. Figur 4, som er et snitt tatt etter linjen B-B på figur 2, viser stillingene i planet av henholdsvis de fleksible slanger 46, rullene 58 og motvekten 46A.

Figurene 7 til 10 viser grenrøranordningen 27 mer i detalj. På figur 7 består anordningen 27 av en rekke grenrørseksjoner 59 i form av torusformede rør. Hver grenrørseksjon 59 er forbundet med sin naboseksjon ved hjelp av en rekke treveisventiler f.eks. 60, som har fullt gjennomløp. Antall ventiler 60 som er anordnet rundt sirkelen, representert av senterlinjediameteren for grenrørseksjonen, svarer til antallet av stigerør som det er meningen å gi plass for. Hvis f.eks. ti stigerør skal avsluttes, vil ti ventiler 60 være anbragt mellom hver grenrørseksjon. I det eksempel som er nevnt (d.v.s. ti stigerør), er ti inntrekningsenheter 61 for stigerør anbragt på de nedre flenser 62 på den nedre grenrørseksjon. Hver inntrekningsenhet for stigerør er skrudd fast til sin tilhørende flens 62, som på sin side står i forbindelse med et rør 63, og dette går rett gjennom grenrørseksjonen uten noen forbindelse til den innvendige boring i denne seksjon. Dette rør 63 avsluttes ved sin øvre ende ved hjelp av en ytterligere flens 64, hvortil det er festet tilsvarende treveisventiler 60. Sidegrenen for ventilen 60, som f.eks. 65, er forbundet med et rørbenn som på sin side er sveiset fast ved et punkt, som f.eks. 66, til den tilsvarende grenrørseksjon som på sin side står i forbindelse med det indre av seksjonen. Hvis det således er hensikten å føre strøm fra et eller annet stigerør til det indre av en eller annen grenrørseksjon, blir den eller de tilsvarende ventiler 60 stilt inn for dette, og den ønskede strøm finner sted. Man vil se at med den her beskrevne anordning, vil en strøm fra et hvilket som helst grenrør bli avledet inn i en hvilken som helst grenrørseksjon, eller omvendt hvis fluidumstrømmen er nedad mot brønnhodet, kunne bli omledet til et hvilket som helst stigerør. Hver grenrørseksjon er tilknyttet et innløps-eller utløpsrør, som f.eks. 67, som på sin side er forbundet med passende stivt røropplegg i den slangesnoanordning som er beskrevet i tidligere deler av denne beskrivelse.

Det er også nødvendig å sørge for avslutning av umbilikal-kablene og et eksempel er vist ved 68. Umbilikalen selv er avsluttet med en egnet "plugg" 69, mens den tilsvarende "bøsser" er vist ved 70. Denne enheten er forbundet med undersiden av den nederste grenrørseksjon ved hjelp av en blindflens 71. Flensen er, selv om den er festet til den torusformede del, ikke i forbindelse med dens indre, og skal dermed betraktes som en konstruksjonsmessig understøttelse for bøssingenheten 70. En ledning eller et rør 72 benyttes til føring av de elektriske forbindelser og/eller småkalibrede, hydrauliske forbindelser til en tilsvarende fleksibel anordning tilknyttet en slange og som på sin side utgjør en del av slangesnoanordningen som tidligere er beskrevet. Dette vil si at slangene i slangesnoanordningen er bygget opp av en kombinasjon av slanger som fører fluider til eller fra brønnhodearmaturen, sammen med et passende antall ytterligere slanger som fører de tidligere nevnte flerdelte elektriske forbindelser og/eller småkalibrede hydrauliske forbindelser. Figur 8 er et snitt tatt etter linjen E-E på figur 7, der de forskjellige deler av manifoldsystemet kan gjenfinnes på grunnlag av henvisningstall som tidligere er benyttet, idet stillingene av de ti rør/umbilikalforbindelser 29 er betegnet med 29.1....29 .10 . Denne figur viser også trosserøret 20, gjennom hvilket fortøyningskjettingene 15 føres på deres vei nedad, først til deres ombøyende rulleklyss 13 og deretter til deres respektive forankringer på sjøbunnen. Figur 2 viser en slik kjetting 15 idet den forlater sitt rulleklyss på sin vei til sjøbunnen. Figur 9 viser skjematisk opplegget på anordningen av det grenrørsystem 59 som tidligere er beskrevet. Man vil se at det på denne figur finnes fire grenrørseksjoner 59.1...59.4 og ti stigerør/umbilikaler, men det er klart at et hvilket som helst fornuftig antall grenrørseksjoner og stigerør/

umbilikaler kan anordnes i et system som følger prinsippene ved oppfinnelsen. Det skal også påpekes at de praktiske

grenser når det gjelder antallet stigerør/umbilikaler det kan bli plass til i hvert enkelt tilfelle, bestemmes av den virkelige omkrets av grenrørseksjonen når man tar hensyn til behoved for de forskjellige gjennomføringer som må utformes etter etablerte retningslinjer for trykkar. Det betyr at munnstykker av forskjellige typer og/eller forsterkningsputer må plasserer i eller på grenrørseksjonene etter de regler som gjelder for trykkar. I et gitt tilfelle vil det derfor, hvis det viser seg upraktisk å få plass til det ønskede antall innføringspunkter for stigerør, bare være nødvendig å øke den effektive diameter på grenrørseksjonene, inntil man får tilstrekkelig plass på omkretsen. Under de begrensninger der det størst mulige antall av stigerør må få plass på den minst mulige diameter, kan veggtykkelsen i grenrørseksjonene økes til det punkt der ytterligere forsterkning er unødvendig (egenutligning). Også under disse forhold er det imidlertid nødvendig å ta riktig hensyn til dimensjonene mellom to og to gj ennomføringer.

Figur 10 viser en inntrekningsanordning 99 for avslutningen av de fleksible stigerør 33 og er beregnet på å danne en stigerøravslutning som kan tillate piggoperasjoner. Anordningen blir automatisk låst ved innføring av stigerørets avslutning og kan fjernstyres for frigjøring. Alternative inntrekningsanordninger for stigerør kan frigjøres ved lokal styring fra en plattform som befinner seg inne i eller nær ved grenrøranordningen.

Denne stigerøravslutning består av et munnstykke 73 som er festet til oversiden av en svivel 74 av kjent utførelse. På undersiden av svivelen er det festet en flens 75 som avslutter det egentlige fleksible stigerør. Munnstykket finnes ved dets øvre ende ved en seksjon 76 som har redusert diameter og munnstykket er innrettet til å samvirke med 0-ringtetninger 77, som på sin side bæres i en pakningsbærer 78, og denne er skrudd inn i munnstykkets hovedrør 79. En ytterligere tetning 80 er anordnet mellom pakningsbæreren 78 og munnstykkerøret 79, for å stenge en lekkasjebane som ellers ville finnes langs gjengelinjen. Til munnstykkets hovedrør 79 er det festet en serie bæreknaster 81. Et antall på tre eller fire slike knaster er hensiktsmessig. Til baereknastene 81 er det svingbart festet et tilsvarende antall låser som f.eks. 82. Disse er beregnet på å samvirke med en konisk seksjon 83 som utgjør endel av hovedlegemet 73. Låsene 82 blir betjent av tilsvarende antall små hydrauliske eller pneumatiske sylindere som f.eks. 84. Disse drivanordninger 84 er av kjent utførelse og er innvendig fjærforspendt med fjærer 85 som står slik at stempel/stempelstang-anordningen 86 søker å bli drevet nedad. Dermed vil man se at fjærene 85 søker å holde låsene 82 i en slik stilling at de fortsetter å holde hovedlegemet 73 i stilling ved hjelp av den koniske seksjon 83. Når det er ønskelig å frigjøre stigerørene, blir alle sylindrene 84 tilført drivmedium under trykk til de innvendige rom som f.eks. 87. Trykkfluidet kan tilføres samtidig til alle drivanordninger 84 ved hjelp av individuelle ventiler og rørforbindelser fra en trykkflui-dumkilde. Som et alternativ kan alle drivanordningene 84 kobles sammen med et lite, ringformet hovedrør 88. I begge tilfeller vil tilførsel av drivmedium under trykk bringe stempel/stempelstanganordningen 86 til å stige, hvorved fjærene 85 trykkes sammen. Da stempel/stempelstanganord-ningen 86 er svingbart festet til dens tilhørende lås 82 ved hjelp av en svingetapp 89, vil denne virkning føre til at låseplatene 82 svinger utad og dermed frigjør hovedlegemet 73 for stigerøravslutningen ved det koniske anlegg 83, og dermed blir den fleksible stigerøranordning på sin side frigjort og det kan svinges vekk fra munnstykkets hovedrør 79. Man vil se at den øvre ende av den seksjon som har redusert diameter på legemet, er profilert ved punktet 90 i form av en konus og at den utvendige omkrets 91 er tilsvarende formet. Disse trekk er tatt med for henholdsvis å sikre glatt passasje av en pigg gjennom boringen i munnstykkets hovedrør 79 og inn i boringen i hovedlegemet 73 for stigerørets avslutning, og for å hjelpe til med innføring av hovedlegemet 73 i munnstykkerøret 79 når inntrekningen fullføres.

Hovedlegemet 73 er forsynt med minst to knaster 92 som skal brukes sammen med inntrekningsutstyret som er vist på figur 10 med strekpunkterte linjer 93.

På figur 7 er inntrekningsanordningene vist ved 94. De to løftekabler 93 på figur 10 er angitt. I dette tilfellet er et løftestykke 95 vist i bruk og denne detalj er spesielt beregnet på håndtering av umbilikalens kabelplugg 69. Hver løfteanordning består av en brakett 96 som er anbragt omtrent radialt på den nederste grenrørseksjon 59.1 på figur 9, der det finnes en brakett for hvert stigerør eller av-slutningspunkt for en umbilikal. Braketten er beregnet på å bære to skiver 97, som på sin side ombøyer løftelinene 93 til en hensiktsmessig stilling 98, hvorfra de igjen kan føres oppad via ytterligere skiver (ikke vist) til det sentrale løftepunkt 32. Som et alternativ kan en hvilken som helst annen hensiktsmessig anordning tilpasses for innstramning av inntrekningslinene 93.

Claims (11)

1. Tårnbøyesystem av den art som her er omhandlet, for et behandlings/lagringsfartøy, der tårnet for overføring av fluider oppad eller nedad til eller fra fartøyet innbefatter en flerhet av fleksible slanger som strekker seg mellom en øvre koblingsdel båret av fartøyet og en nedre koblingsdel båret av tårnet, karakterisert ved at slangene er anordnet rundt aksen for dreining av fartøyet i forhold til tårnet og at koblingsdelene er forspendt bort fra hverandre, slik at i nøytral stilling for fartøy og tårn, holdes slangene stort sett rette, men slik at når innbyrdes dreining av fartøyet og tårnet finner sted, bringes slangene til å følge et skruemønster når koblingsdelene beveger seg mot hverandre mot forspenningskraften, idet denne igjen søker å rette slangene ut når fartøy og tårn går tilbake til nøytralsti 11 ingen.

2. Tårnbøyesystem som angitt i krav 1, karakterisert ved at hver slange er avsluttet med en svivel ved en ende og med en fast flens ved den annen ende, for å forhindre snoing om slangens akse.

3. Tårnbøyesystem som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at diameteren på den seksjon av tårnet som passerer gjennom fartøyets skrog, er mindr enn 10 meter.

4. Tårnbøyesystem som angitt i krav 3, karakterisert ved at diameteren av den seksjon av tårnet som passerer gjennom fartøyets skrog, er av størrelsesordenen 6 meter.

5 . Tårnbøyesystem som angitt i et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at lengden av slangene og den innbyrdes bevegelse av koblingsdelene er slik at de tillater innbyrdes dreining av fartøyet og tårnet å finne sted mellom minst -180° og +180° fra nøytralstillingen.

6. Tårnbøyesystem av den omhandlede art for et behandlings/ lagringsfartøy, der tårnet har plass for en grenrøranordning, karakterisert ved at grenrøranordningen omfatter en rekke hule torusformede grenrørseksjoner som er anbragt koaksialt den ene over den annen, med en rekke rør i avstand fra hverandre rundt den felles akse for grenrørsek-sjonene, og forbundet med disse gjennom ventilanordninger som tillater hvert rør å bli koblet til mer enn en av de nevnte grenrørseksjoner, hvilke rør ved sine nedre ender har kobl ingsanordninger som gjør det mulig å koble dem til fleksible stigerør for overføring av fluider til eller fra brønnhodeanordninger og/eller undervannsgrenrør, alt etter forholdene, og ved at hver grenrørseksjon er forbundet med røranordninger for overføring av fluidum til og fra fartøyet gjennom en koblingsanordning som tillater at en viss dreining mellom grenrøranordningen og fartøyet kan finne sted.

7. Tårnbøyesystem som angitt i krav 6, karakterisert ved at rørene og ventilene som er anordnet i avstand fra hverandre er innrettet slik at et hvilket som helst rør kan kobles til en hvilken som helst av grenrørsek-sjonene .

8. Tårnbøyesystem som angitt i krav 6 eller 7, karakterisert ved at tårnet for overføring av fluider oppad eller nedad til eller fra fartøyet, innbefatter en rekke fleksible slanger som strekker seg mellom en øvre koblingsdel båret av fartøyet og en nedre koblingsdel båret av tårnet, der slangene er anbragt rundt aksen for innbyrdes dreining av fartøyet i forhold til tårnet, og at koblingsdelene er forspendt fra hverandre, slik at slangene med fartøy og tårn i nøytralstilling, holdes stort sett rett-linjet, og slik at når innbyrdes dreining av fartøyet og tårnet finner sted, bringes slangene til å følge et skrue-mønster med koblingsdelene i bevegelse mot hverandre mot forspenningskraften, hvilken kraft søker å rette slangene ut på nytt når fartøy og tårn går tilbake til den rellative nøytrale stilling.

9. Tårnsystem som angitt i krav 6, 7 eller 8, karakterisert ved at plasseringen av seksjonene av grenrør-anordningen og de tilhørende ventiler som tjener til å koble seksjonene sammen for å danne en komplett anordning, er slik at med en riktig innstilling av ventilene, fremkommer det minst en gjennomgående passasje med full boringsdimensjon fra topp til bunn av grenrøranordningen uten tverrforbindelser inn i noen av grenrørseksjonene.

10. Tårnbøyesystem som angitt i krav 1, karakterisert ved at den øvre koblingsdel er forspendt oppad ved hjelp av minst en line som løper over en skive anbragt over koblingsdelen og er forbundet med en vekt ved sin motstående ende.

11. Tårnbøyesystem som angitt i et hvilket som helst av kravene 1 til 5 eller 10, karakterisert ved at det innbefatter en teleskopisk konstruksjon, anbragt mellom de øvre og nedre koblingsdeler og har støtdemperanordninger, mot hvilke slangene hviler når de er snodd i et skruemønster.