NO890272L - Grohemmende dekke for undervannskonstruksjoner. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår et dekke eller overtrekk for beskyttelse av rørformede undervannskonstruksjoner til havs mot å begros av marine organismer, særlig offshore-konstruksjoner, og en fremgangsmåte ved anbringelse av dekket.

Marin begroing av offshore-konstruksjoner på grunn av sjøorganismer, hvor de mest besværlige er muslinger, opp-trer normalt ved dybder på 6 til 30 m og involverer opera-tørene av disse konstruksjoner i kostbare rengjøringspro-sesser. Den medfører også høyere omkostninger enn nødvendig for konstruksjonene på grunn av det ekstra stål som kreves for å oppta øket vekt og høye bølgebelastninger på grunn av økede dimensjoner på elementene. Det er kjent at kobber eller kobber og nikkel hindrer veksten av marin begroing på grunn av avgivelse av kobberioner.

Et dekke eller en folie (sheeting) av kobber eller kobber-nikkel som anbringes direkte på ståloverflåtene, påvir-kes av hva som er kjent som en f rakoplingsef f ekt eller

jording, og hindrer avgivelsen av kobberioner fra metallets overflate. Det er nødvendig å ha et isolasjonsmateriale mellom stålet og kobberet. Dette kan oppnås ved anvendelse av elastomerer eller epoksymaterialer.

Visse deler av offshore-konstruksjoner beskyttes mot virkningene av korrosjon ved hjelp av elastomere belegg som vulkaniseres og bindes til ståloverflåtene. Dette til-veiebringer også en god grenseflate for kobbernikkelblikk. Forskjellige metoder er blitt forsøkt i den senere tid for å tilveiebringe den beste tekniske og økonomiske løsning for anbringelse av grohemmende materiale på rørformede stål-elementer. To systemer som har vist seg fordelaktige og er blitt benyttet, er: (a) Å danne to halvskall av kobber-nikkel som bear-beides og festes til det elastomere belegg og bindes i stilling, (b) ved hjelp av kobber-nikkel-armeringsnetting som er understøttet i en grunnmasse av elastomer eller epoksy, eller kobberpartikler som er bundet til overflaten av gummi og som anbringes i arkform på det korrosjonshemmende belegg på det rørformede element.

Det belagte rør plasseres deretter i en autoklav hvor temperaturen tverrbinder det elastomere, kor-ros j onshemmende belegg og danner en binding til stålet og også det grohemmende materiale.

System (a) er meget arbeidsintensivt da bare forholds-vis korte lengder av halvskall av kobber-nikkel kan anbringes ad gangen og ikke kan anbringes på noe annet enn rette lengder av rør.

System (b) er kostbart på grunn av den høye fremsti1-lingspris for nettingen eller partiklene av grohemmende materiale .

Forsøk er blitt gjort på å anbringe en kobbernikkel-folie på en rørformet seksjon (rør) ved å fremstille den med en smal bredde på ca. 75 mm til 100 mm viklet på en spole, og vikle den på spiralformet måte kontinuerlig over hele lengden av røret. Denne prosess ble satt ut av betrakt-ning som mislykket på grunn av de forskjellige utvidelses-og sammentrekningsfaktorer mellom elastomer og kobber-nikkel. Etter vulkaniseringsprosessen, som normalt utføres ved en temperatur mellom 110° og 170°C, utøvet sammentrekningen av elastomeren, som var større enn sammentrekningen av kobber-nikkelet, en stor påkjenning på den kjemiske binding mellom elastomer og kobber-nikkel, slik at det ble forårsaket enten en løsgjøring eller en utbulingsvirkning av kobber-nikkel - kledningen .

Det er et formål med oppfinnelsen å unngå eller redusere de foran omtalte ulemper.

Ifølge én side ved oppfinnelsen er det tilveiebrakt et dekke for beskyttelse av rørformede undervannskons tru-k-sjoner mot begroing av marine organismer, hvilket dekke omfatter en grohemmende metallfolie som er korrugert.

Metallfolien er fortrinnsvis i strimmelform som er korrugert på tvers, og består av kobber eller kobbernikkel.

Ifølge en annen side ved oppfinnelsen er det tilveiebrakt en fremgangsmåte for anbringelse av et dekke på en rørformet undervannskonstruksjon for å beskytte konstruksjonen mot begroing av marine organismer, hvilken fremgangsmåte omfatter de trinn å belegge den nevnte overflate som skal beskyttes, med et elastomert, korrosjonshemmende materiale, å anbringe en folie (sheeting) av grohemmende metall på det elastomere materiale for å omslutte den konstruksjon som skal beskyttes, å anvende et trykk for området av folien for å tilveiebringe en begrensende kraft på denne, og vulkanisere det elastomere materiale, hvilken fremgangsmåte er kjennetegnet ved at folien korrugeres slik at korrugeringene tillater at bevegelse av og endringer i omkretsen av det elastomere belegg blir opptatt under og etter vulkaniseringsprosessen uten urimelig påkjenning på bindingen mellom belegget og metalldekket.

Korrugeringsvirkningen tillater dessuten det metalliske, grohemmende dekke å redusere sitt areal og overføre formingstrykket til det elastomere belegg.

Den grohemmende, metalliske strimmel er fortrinnsvis 75 mm til 100 mm bred og 1 mm til 2 mm tykk i en kontinuerlig lengde som er tilstrekkelig lang til å dekke den rørformede konstruksjon som skal beskyttes. Strimmelen behandles gjennom en korrugeringsmaskin for å frembringe en korrugering med en profil på ca. 1 mm til 2 mm, og den korrugerte strimmel formes til en spole. Størrelsen av korrugeringene kan varieres avhengig av diameteren av det rørformede element som skal dekkes.

Før den anbringes på det elastomere belegg rengjøres strimmelen kjemisk eller mekanisk, og et bindemiddel påføres på kontaktflaten.

Ifølge en ytterligere side ved oppfinnelsen er det tilveiebrakt en rørformet undervannskonstruksjon som har et grohemmende dekke anbrakt på en overflate som skal beskyttes, idet den nevnte overflate er forhåndsbelagt med kor-ros jonshemmende materiale og det grohemmende dekke omfatter en folie av et grohemmende, metallisk materiale, hvilken konstruksjon er kjennetegnet ved at folien er korrugert.

En utførelse av oppfinnelsen skal i det følgende beskrives som eksempel under henvisning til tegningene, der fig. 1 viser et perspektivriss av en del av en rørformet undervannskonstruksjon som har et grohemmende, beskyttende dekke i overensstemmelse med oppfinnelsen, fig. 2 viser et sideriss av det grohemmende beskyttelsesdekke på fig. 1 idet det passerer gjennom en korrugeringsmaskin, fig. 3 viser et grunnriss av fig. 2, fig. 4 viser et sideriss av en del av en rørformet undervannskonstruksjon som har et dekke i overensstemmelse med et modifisert arrangement, og fig. 5 viser et perspektivriss av en del av et dekke ifølge en annen ut førelse.

Idet det henvises til tegningene, viser fig. 1 en beskyttet, rørformet, marin konstruksjon, dvs. en undervannskonstruksjon 10 i denne utførelse, omfattende et dekket rør 11, og konstruksjonen er for klarhetens skyld vist med deler bortskåret. Andre rørformede konstruksjoner, såsom ben eller fagverksunderstell, kan beskyttes på liknende måte.

Konstruksjonen 10 omfatter en lengde av et stålrør 11 hvis ytre overflate er fullstendig belagt med et kor-ros jonshemmende materiale 12 og deretter fullstendig innkaps-let av en strimmel av grohemmende metallmateriale 13, såsom kobber eller kobbernikkel. Strimmelen anbringes i spiralform for hånd eller maskinelt mens det belagte rør roteres.

Strimmelen 13 korrugeres på forhånd for å tilveiebringe tverrgående korrugeringer før den vikles på det belagte rør (for eksempel ved å passere gjennom en korrugeringsmaskin 15 ) .

Den metalliske, korrugerte strimmel blir videre kjemisk eller mekanisk renset, og et bindemiddel anbringes på denne før den vikles på det belagte rør 11.

Når strimmelen vikles i spiralform på røret 11, løper korrugeringene 14 i lengderetningen eller i hovedsaken i rørets lengderetning.

Det korrosjonshemmende belegg 12 kan være en epoksyharpiks som, etter at metallstrimmelen er blitt viklet på røret, herdes kjemisk på en måte som er i og for seg kjent i teknikken. Det korrosjonshemmende belegg er imidlertid fortrinnsvis et elastomert materiale.

Så snart strimmelen er blitt viklet på et rør som er belagt med et elastomert materiale, vikles et midlertidig dekke (ikke vist) rundt metalldekket, f.eks. et nylonbånd som anbringes ved høyt trykk, f.eks. 70 - 120 kg, for å tilveiebringe en begrensende eller innsnevrende kraft over hele lengden av det metalliske dekke, og deretter vulkaniseres det elastomere materiale, f.eks. ved 110° til 170°C, for å danne en elastomer. Ved fullførelse av vulkaniseringsprosessen kan det midlertidige dekke fjernes.

Under vulkaniseringen fyller den elastomere strøm korrugeringene, og ved avkjøling blir forskjellen i kontrak-sjon mellom elastomeren og metalldekket opptatt som følge av svakheten og den jevne deformasjon av metalldekket. Ved sammentrekning av elastomeren blir derfor deformasjonen av metalldekket jevnt fordelt.

Den elastomere binding som er dannet på denne måte, kan nå oppta eller tilpasse seg til de forskjellige hastig-heter av sammentrekning og utvidelse av elastomeren 12 og den grohemmende strimmel 13 som følge av korrugeringene 14. Videre vil elastomeren som er vulkanisert inne i korrugeringene 14, beskytte den grohemmende strimmel 13 mot slag.

I et alternativt arrangement ifølge fig. 4 er metalldekket i form av en rekke i tverretningen korrugerte strimler 13' av hvilke hver er viklet i tverretningen rundt konstruksjonen, slik at sidene av tilstøtende strimler ligger an mot og overlapper hverandre, og korrugeringene løper i konstruksjonens lengderetning.

I en ytterligere utførelse ifølge fig. 5 omfatter metalldekket to eller flere skalldeler 20 (av hvilke bare én er vist). Disse anbringes rundt konstruksjonen og er korrugert i lengderetningen slik at korrugeringene løper i konstruksjonens lengderetning.

Selv om det beskyttende dekke er særlig velegnet for of f shore-konstruks joner, kan det også anbringes p-å konstruksjoner som er beregnet for anvendelse på dypere vann.

Claims (15)

1. Dekke for beskyttelse av rørformede undervanns-konstruks joner (10) mot begroing av marine organismer, omfattende en grohemmende metallfolie (13, 13', 20) som er innrettet til å omslutte konstruksjonens (11) overflate, KARAKTERISERT VED at den nevnte folie er korrugert (14).

2. Dekke ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at folien er i form av en strimmel (13, 13') som er korrugert i tverretningen.

3. Dekke ifølge krav 1. eller 2, KARAKTERISERT VED at folien (13) er tilpasset til å vikles i spiralform på konstruksjonen.

4. Dekke ifølge ett av kravene 1-3, KARAKTERISERT VED at folien (13, 13', 20) er kobber eller kobbernikkel.

5. Fremgangsmåte ved anbringelse av et dekke (13, 13', 20) på en rørformet undervannskonstruksjon (11) for å beskytte konstruksjonen mot begroing av marine organismer, hvilken fremgangsmåte omfatter de trinn å belegge den overflate (11) som skal beskyttes, med et elastomert, korrosjonshemmende materiale (12), å anbringe en folie (13, 13', 20) av grohemmende metall på det elastomere materiale (12) for å omslutte den konstruksjon som skal beskyttes, å anvende et trykk for området av folien for å tilveiebringe en begrensende kraft på denne, og å vulkanisere det elastomere materiale, KARAKTERISERT VED at folien korrugeres slik at korrugeringene (14) tillater at bevegelse av og endring i omkretsen av det elastomere belegg blir opptatt under og etter vulkaniseringsprosessen uten urimelig påkjenning på bindingen mellom beleggei: (12) og metalldekket (13, 13', 20).

6. Fremgangsmåte ifølge krav 5, KARAKTERISERT VED at folien (13, 13', 20) korrugeres slik at korrugeringene (14) strekker seg i lengderetningen eller i hovedsaken i lengderetningen langs konstruksjonen (10).

7. Fremgangsmåte ifølge krav 5 eller 6, KARAKTERISERT VED at folien er en strimmel (13, 13') som er korrugert i tverretningen.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 7, KARAKTERISERT VED at strimmelen (13) vikles i spiralform på den belagte konstruksjon (11).

9. Fremgangsmåte ifølge ett av kravene 5-7, KARAKTERISERT VED at den korrugerte folie (13, 13', 20) rengjøres kjemisk eller mekanisk, og et bindemiddel påføres på dennes kontaktoverflate før dekket anbringes på den belagte konstruksjon (11).

10. Rørformet undervannskonstruksjon omfattende et grohemmende dekke (13, 13', 20) som er anbrakt på den overflate (11) som skal beskyttes, idet overflaten (11) er belagt på forhånd med et korrosjonshemmende materiale (12), og det grohemmende dekke (13, 13', 20) omfatter en folie av grohemmende, metallisk materiale, KARAKTERISERT VED at folien er korrugert (14).

11. Konstruksjon ifølge krav 10, KARAKTERISERT VED at korrugeringene (14) strekker seg i lengderetningen eller i hovedsaken i lengderetningen langs konstruksjonen (10).

12. Konstruksjon ifølge krav 10 eller 11, KARAKTERISERT VED at folien (13) er i form av en strimmel som er korrugert i tverretningen og er spiralviklet på den belagte konstruksjon.

13. Konstruksjon ifølge krav 10 eller 11, KARAKTERISERT VED at folien er i form av et antall strimler (13') av hvilke hver er korrugert i tverretningen og er viklet i tverretningen på den belagte konstruksjon.

14. Konstruksjon ifølge krav 10 eller 11, KARAKTERISERT VED at folien er i form av to eller flere skallpartier (20) som er anbrakt på den belagte konstruksjon og som har langs-gående korrugeringer (14).

15. Dekke for beskyttelse av rørformede undervanns-konstruks joner i hovedsaken som beskrevet foran under henvisning tilde ledsagende tegninger.