RU2510756C2

RU2510756C2 - Marine ice-resistant floating platform

Info

Publication number: RU2510756C2
Application number: RU2012120876/11A
Authority: RU
Inventors: Валентин Михайлович Пашин; Евгений Михайлович Апполонов; Кирилл Евгеньевич Сазонов
Original assignee: Федеральное государственное унитарное предприятие "Крыловский государственный научный центр"
Priority date: 2012-05-22
Filing date: 2012-05-22
Publication date: 2014-04-10
Also published as: RU2012120876A

Abstract

FIELD: transport.

SUBSTANCE: invention relates to ship building, particularly, to production of ice-resistant platforms for exploration of freezing sea offshore oil and gas deposits. Proposed platform is equipped with remote turret assembly consisting of the block accommodating the turret and located outside platform hull to allow the latter to turn in external force main vector direction and to be retained in place by anchor system connected with said turret. Said block with turret are located under water ahead of fore perpendicular at the distance not smaller than half the difference between platform maximum length and that between perpendiculars. Block top is located level with the platform base plane. Said block features the hull axially symmetric shape with respect to vertical axis and is secured to platform hull with the help of corbel shaped to trihedral pyramid with clearance between ribs and facing the hull stem by its base. Pyramid two ribs are located in the platform base plane while third rib rests on said stem. Said rib features sharpened top edge.

EFFECT: higher safety of turret, anchor and riser lines in ice.

2 dwg

Description

Изобретение относится к области морской ледотехники и касается создания ледостойких платформ для освоения месторождений нефти и газа на шельфе замерзающих морей.The invention relates to the field of marine ice engineering and for the creation of ice-resistant platforms for the development of oil and gas deposits on the shelf of freezing seas.

Известно турельное судно (патент РФ №2156715), предназначенное для добычи углеводородов с морских месторождений. Судно содержит корпус с приемной полостью, расположенной в нос от миделевого сечения, в которой размещена турель с поворотными стыковочными устройствами, а также размещенный в носу жилой блок, технологический и энергетический комплексы.Known turret (RF patent No. 2156715), designed for hydrocarbon production from offshore fields. The vessel contains a hull with a receiving cavity located in the nose from the mid-section, in which a turret with rotary docking devices is located, as well as a residential block located in the nose, technological and energy complexes.

Недостатком известного турельного судна является неприспособленность его для эксплуатации в ледовых условиях.A disadvantage of the known turret vessel is its inability to operate in ice conditions.

Известна также морская технологическая платформа, принятая за прототип (S.L.Karlinskiy, V.A.Chemetsov Resistance of Anchored Production Ship to Action of Broken (Managed) Ice/20th IAHR International Symposium on Ice, Lahti, Finland, June 14 to 18, 2010), имеющая судовые обводы корпуса и вынесенное за пределы корпуса турельное устройство, состоящее из блока и находящейся в нем турели. Этот устройство соединено с корпусом с помощью мощной балки, соединяющей верхнюю часть турельного устройства и носовую оконечность платформы.Also known is the offshore technological platform adopted as a prototype (SLKarlinskiy, VAChemetsov Resistance of Anchored Production Ship to Action of Broken (Managed) Ice / 20th IAHR International Symposium on Ice, Lahti, Finland, June 14 to 18, 2010) the contours of the hull and a turret made outside the hull, consisting of a block and a turret located in it. This device is connected to the body using a powerful beam connecting the top of the turret device and the nose of the platform.

Недостатком прототипа является незащищенность турельного устройства, якорных цепей и райзерных линий от контакта со сплошным льдом и торосистыми образованиями, приводящая к воздействию опасных ледовых нагрузок на них, что может привести к аварийной ситуации.The disadvantage of the prototype is the insecurity of the turret, anchor chains and riser lines from contact with solid ice and hummocks, leading to the effects of dangerous ice loads on them, which can lead to an emergency.

Заявляемое изобретение решает задачу защиты турельного устройства, якорных цепей и райзерных линий от контакта с килем ледяного тороса и притопленными корпусом льдинами.The claimed invention solves the problem of protecting the turret, anchor chains and riser lines from contact with the keel of the ice hummock and ice flooded by the hull.

Для этого в известной морской технологической платформе, оборудованной выносным турельным устройством, состоящим из блока и размещенной в нем турели, расположенным вне корпуса платформы и обеспечивающим ей возможность самопроизвольного разворота в направлении действия главного вектора внешних сил, и удерживаемой на месте с помощью якорной системы удержания, соединенной с турелью, по изобретению блок с турелью расположены под водой носовее носового перпендикуляра на расстоянии не меньшем, чем половина разности между наибольшей длиной платформы и длиной между перпендикулярами. Причем вершина блока находится на уровне основной плоскости платформы, а блок имеет осесимметричную относительно вертикальной оси форму корпуса и прикреплен к корпусу платформы с помощью кронштейна, имеющего форму трехгранной пирамиды, имеющей просвет между ребрами и обращенной своим основанием к форштевню платформы, которая расположена так, что два ее ребра лежат в основной плоскости платформы, а третье ребро пирамиды оперто на форштевень, причем указанное ребро имеет заостренную верхнюю кромку.To do this, in the well-known offshore technological platform, equipped with an external turret device consisting of a block and a turret placed in it, located outside the platform body and providing it with the possibility of spontaneous turn in the direction of the main vector of external forces, and held in place by means of an anchor retention system, connected to the turret, according to the invention, the turret block is located under water nasal to the nasal perpendicular at a distance not less than half the difference between the longest the platform and a length between perpendiculars. Moreover, the top of the block is at the level of the main plane of the platform, and the block has a body shape axisymmetric with respect to the vertical axis and is attached to the platform body using a bracket having the shape of a trihedral pyramid having a gap between the ribs and facing its base to the platform stem, which is located so that its two ribs lie in the main plane of the platform, and the third edge of the pyramid is supported on the stem, and this rib has a pointed upper edge.

Расположение блока с турелью под водой позволяет избежать прямого контакта между турельным устройством и плавучими ледяными образованиями. Практическое отсутствие механического контакта обеспечивается расположением вершины блока на уровне основной плоскости платформы, имеющей, как правило, осадку более 10-12 м. В случае, если в районе расположения платформы окажется торос с глубиной киля, превышающей осадку платформы, то тогда с верхней частью турельного устройства будут взаимодействовать лишь слабо связанные между собой ледяные блоки, находящиеся в самой нижней части киля. Такие блоки, взаимодействуя с осесимметричной относительно вертикальной оси формой турельного устройства, не смогут создать на нем значительную ледовую нагрузку. Кроме этого, эти блоки не будут притапливаться и, следовательно, не будут попадать к якорным и райзерным линиям.The location of the unit with the turret under water avoids direct contact between the turret and floating ice formations. The practical absence of mechanical contact is ensured by the location of the top of the block at the level of the main plane of the platform, which, as a rule, has a draft of more than 10-12 m. If there is a hummock in the area of the platform with a keel depth exceeding the draft of the platform, then with the upper part of the turret devices will interact only weakly interconnected ice blocks located in the lowest part of the keel. Such blocks, interacting with the shape of a turret, which is axisymmetric with respect to the vertical axis, will not be able to create significant ice load on it. In addition, these blocks will not sink and, therefore, will not fall into the anchor and riser lines.

Крепление турельного блока к корпусу платформы с помощью кронштейна, имеющего форму трехгранной пирамиды, имеющей просвет между ребрами и обращенной своим основанием к форштевню платформы и расположенной так, что два ее ребра лежат в основной плоскости платформы, а третье ребро пирамиды оперто на форштевень, позволяет легко пропускать между этими ребрами куски льда, слагающие киль тороситого образования. При этом куски киля не будут попадать в район расположения якорных и райзерных линий. Этому также способствует расположение турельного устройства носовее носового перпендикуляра на расстоянии не меньшем, чем половина разности между наибольшей длиной платформы и длиной между перпендикулярами.Fastening the turret unit to the platform body using a bracket having the shape of a trihedral pyramid having a gap between the ribs and facing its base to the platform stem and located so that its two ribs lie in the main plane of the platform, and the third pyramid edge is supported on the stem, makes it easy to pass pieces of ice between these ribs that make up the keel of the hummocked formation. In this case, the keel pieces will not fall into the area where the anchor and riser lines are located. The arrangement of the turret device nasal to the nasal perpendicular at a distance not less than half the difference between the longest platform length and the length between the perpendiculars also contributes to this.

Выполнение верхнего ребра заостренным сверху позволит снизить ледовую нагрузку на него при взаимодействии с килем тороса.The implementation of the upper rib pointed from above will reduce the ice load on it when interacting with the keel of the hummock.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 схематично показана платформа с выносным турельным устройством и якорными и рейзерными линиями, на фиг.2 - вид сверху на носовую оконечность платформы (на фиг.1).The essence of the invention is illustrated by drawings, where Fig. 1 schematically shows a platform with an external turret and anchor and raiser lines, Fig. 2 is a top view of the nose of the platform (in Fig. 1).

Ледостойкая платформа 1 (фиг.1 и 2), содержит выносное турельное устройство, состоящее из блока 2 и расположенной в нем турели 3, которая соединена с якорными 4 и райзерными 5 линиями. Блок 2 с турелью 3 расположены под поверхностью воды 6 носовее носового перпендикуляра на расстоянии не меньшем, чем половина разности между наибольшей длиной платформы и длиной между перпендикулярами. Вершина турельного блока 2 находится на одном уровне с основной плоскостью 7 платформы 1. Блок 2 блок имеет осесимметричную относительно вертикальной оси форму корпуса и прикреплен к корпусу платформы с помощью кронштейна, имеющего форму трехгранной пирамиды, у которой между ребрами имеется просвет. Пирамида состоит из ребер жесткости 8, 9, являющихся ее ребрами. При этом два ребра жесткости 8 кронштейна лежат в основной плоскости платформы, а ребро 9 обращено вверх, имеет заостренную кромку и упирается в форштевень 10 платформы 1.The ice-resistant platform 1 (Figs. 1 and 2) contains a remote turret device consisting of a block 2 and a turret 3 located in it, which is connected to the anchor 4 and riser 5 lines. Block 2 with turret 3 are located under the surface of the water 6 nasal to the nasal perpendicular at a distance not less than half the difference between the longest platform length and the length between the perpendiculars. The top of the turret block 2 is flush with the main plane 7 of the platform 1. Block 2, the block has an axisymmetric shape of the body relative to the vertical axis and is attached to the body of the platform using a bracket having the shape of a trihedral pyramid, which has a gap between the ribs. The pyramid consists of stiffeners 8, 9, which are its ribs. In this case, two stiffening ribs 8 of the bracket lie in the main plane of the platform, and the rib 9 is facing up, has a pointed edge and abuts against the stem 10 of the platform 1.

Предложенная ледостойкая платформа с подводной турелью работает следующим образом.The proposed ice-resistant platform with an underwater turret works as follows.

Торосистое образование 11 (фиг.1) при дрейфе на платформу 1 проходит над блоком 2, не задевая ни блок 2, ни якорные 4 и райзерные 5 линии. При непосредственном взаимодействии тороса 11 с платформой 1 куски льда, слагающие киль тороса 11, притапливаются форштевнем 10 и проходят под основную плоскость 7 между ребрами 8 и 9 кронштейна. При этом ребро 9 своей острой верхней кромкой способствует попаданию льда в пространство между ребрами.The hummock formation 11 (Fig. 1) when drifting to platform 1 passes over block 2, not touching either block 2 or anchor 4 and riser 5 lines. With the direct interaction of the hummock 11 with the platform 1, the ice pieces composing the keel of the hummock 11 are melted by the stem 10 and pass under the main plane 7 between the edges 8 and 9 of the bracket. In this case, the rib 9 with its sharp upper edge contributes to the ingress of ice into the space between the ribs.

Предлагаемая ледостойкая платформа с подводной турелью обеспечивает защиту турельного устройства, якорных цепей и райзерных линий от контакта с килем тороса и притопленными корпусом льдинами, чем выгодно отличается от прототипа.The proposed ice-resistant platform with an underwater turret protects the turret, anchor chains and riser lines from contact with the keel of the hummock and the ice flooded by the hull, which compares favorably with the prototype.

Claims

Marine technological ice-resistant floating platform of a ship type, equipped with an external turret consisting of a block and a turret placed inside it, located outside the platform body and providing it with the possibility of spontaneous rotation in the direction of the main vector of external forces, and held in place by means of an anchor retention system, connected to the turret, characterized in that the block with the turret are located underwater nasal to the nasal perpendicular at a distance not less than half the difference between the longest platform length and the length between the perpendiculars, the top of the block being at the level of the main plane of the platform, the block having a body shape axisymmetric with respect to the vertical axis and attached to the platform body using a bracket having the shape of a trihedral pyramid having a gap between the ribs and facing its the base to the platform stem, which is located so that its two ribs lie in the main plane of the platform, and the third edge of the pyramid is supported on the stem, and the specified rib s an a sharpened upper edge.