RU2538739C1 - System for fluid medium transportation to floating vessel - Google Patents

System for fluid medium transportation to floating vessel Download PDF

Info

Publication number
RU2538739C1
RU2538739C1 RU2013146233/11A RU2013146233A RU2538739C1 RU 2538739 C1 RU2538739 C1 RU 2538739C1 RU 2013146233/11 A RU2013146233/11 A RU 2013146233/11A RU 2013146233 A RU2013146233 A RU 2013146233A RU 2538739 C1 RU2538739 C1 RU 2538739C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
buoy
vessel
receiving cavity
underwater
mooring
Prior art date
Application number
RU2013146233/11A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Сергеевич Антонов
Юрий Михайлович Трапезников
Андрей Валентинович Хрисанов
Александр Владимирович Круглов
Дмитрий Леонидович Ващило
Original Assignee
ОАО "Санкт-Петербургское морское бюро машиностроения "Малахит" (ОАО "СПМБМ "Малахит")
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 ОАО "Санкт-Петербургское морское бюро машиностроения "Малахит" (ОАО "СПМБМ "Малахит") filed Critical ОАО "Санкт-Петербургское морское бюро машиностроения "Малахит" (ОАО "СПМБМ "Малахит")
Priority to RU2013146233/11A priority Critical patent/RU2538739C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2538739C1 publication Critical patent/RU2538739C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Laying Of Electric Cables Or Lines Outside (AREA)

Abstract

FIELD: transport.
SUBSTANCE: in system for fluid medium transportation to vessel, receiving cavity located in submerged part of vessel and opened downwards is made with possibility of buoy, transfer pipeline and mooring line to be passed through it, is placed from bottom to upper part of vessel with inclination of at least one of its walls and is provided in its upper part with room for equipment, which room is located in vessel hull between its submerged part and deck or on the deck and accommodates lifting device and docking and mooring gears made capable to be connected with flexible transfer pipeline and moorings respectively through receiving cavity. The lifting device is provided with gripper made capable to capture and lift buoy and buoy rope and including carrier vehicle and gripping element. Gripper buoy is made as rugged sealed case with positive buoyancy, with hydroacoustic and light beacons placed in it and is connected by buoy rope with head part of flexible pipeline which is connected with underwater equipment by mooring line. Discharging valve and pump of underwater terminal are made capable to be switched on/off according to hydroacoustic signal.
EFFECT: simplification of system for fluid medium transportation to floating vessel and cutting time for fluid medium transportation.
4 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к судостроению и морским техническим средствам для освоения арктического шельфа, а именно к системам для транспортировки углеводородов между подводным терминалом, расположенным на морском дне, и судном, находящимся в зоне дрейфующего льда, в условиях как чистой воды, так и сплошных ледяных полей.The invention relates to shipbuilding and marine technical means for the development of the Arctic shelf, and in particular to systems for transporting hydrocarbons between an underwater terminal located on the seabed and a vessel located in the drifting ice zone, under conditions of both clear water and continuous ice fields.

Известна судовая система для загрузки или выгрузки текучей среды, в частности нефти, на судно (RU, п. 2119874, опубл. 10.10.1998 г.), содержащая открытую вниз приемную полость с расположенным в ней запорным механизмом для съемного крепления в приемной полости буя, и буй, который установлен на якоре на дне моря и соединен, по меньшей мере, с одним передающим трубопроводом для транспортировки текучей среды. Буй содержит центральный закрепленный на якоре на дне моря элемент, предназначенный для прохождения текучей среды из передающего трубопровода через соединительное устройство в систему трубопроводов судна, и наружный плавучий элемент, установленный с возможностью вращения на центральном элементе. Приемная полость выполнена по меньшей мере частично конической формы для сопряжения с буем, а судно содержит установленное на его палубе подъемное средство с тросом, опускаемым через приемную полость для соединения с буем и его подъема в эту полость. Приемная полость полностью размещена в погруженной части носового участка судна и соединена с палубой судна шахтой обслуживания, выполненной с возможностью прохода через нее упомянутого троса подъемного средства. При этом приемная полость выполнена с уплотняющим фланцем, расположенным с возможностью уплотнительного контакта с сопрягаемой опорной поверхностью наружного плавучего элемента буя для герметизации шахты обслуживания от окружающего моря при фиксации буя в приемной полости.A ship system is known for loading or unloading a fluid, in particular oil, onto a ship (RU, p. 2119874, publ. 10.10.1998), containing a receiving cavity open downward with a locking mechanism located therein for removable fastening in the buoy receiving cavity , and a buoy that is anchored at the bottom of the sea and connected to at least one transmission pipe for transporting a fluid. The buoy contains a central element fixed at anchor at the bottom of the sea, intended for the passage of fluid from the transmission pipeline through the connecting device to the pipeline system of the vessel, and an external floating element mounted for rotation on the Central element. The receiving cavity is at least partially conical in shape for interfacing with the buoy, and the vessel contains lifting means installed on its deck with a cable lowered through the receiving cavity to connect to the buoy and to raise it into this cavity. The receiving cavity is fully located in the submerged part of the bow of the vessel and is connected to the deck of the vessel with a service shaft configured to allow passage of the said lifting means cable through it. In this case, the receiving cavity is made with a sealing flange located with the possibility of sealing contact with the mating abutment surface of the outer floating element of the buoy for sealing the service shaft from the surrounding sea when the buoy is fixed in the receiving cavity.

Недостатком является трудность использования данной системы при неблагоприятных погодных условиях.The disadvantage is the difficulty of using this system in adverse weather conditions.

Известен погрузоразгрузочный терминал для погрузки или выгрузки нефтепродуктов (RU, п.2198110, опубл. 10.02.2003), содержащий баржу, имеющую открытую вниз приемную полость, предназначенную для размещения и закрепления с возможностью открепления погружного буя, а также погружной буй, содержащий прикрепленный к дну центральный элемент с каналом для передачи текучей среды от передаточного трубопровода, подсоединенного к центральному элементу, или в этот передаточный трубопровод, а также наружный элемент, установленный с возможностью вращения на центральном элементе для обеспечения вращения баржи вокруг центрального элемента, когда наружный элемент закреплен в приемной полости баржи. Баржа снабжена соединительным средством для соединения канала центрального элемента с линией для передачи среды на соседний танкер, соединенный с баржей, или от него и средствами для подъема и ввода буя в приемную полость.Known loading terminal for loading or unloading petroleum products (RU, p.2198110, publ. 10.02.2003), containing a barge having an open downward receiving cavity, designed to be placed and secured with the ability to detach a submersible buoy, as well as a submersible buoy containing attached to the bottom of the Central element with a channel for transmitting fluid from the transmission pipe connected to the Central element, or in this transmission pipe, as well as an outer element mounted for rotation on a central element for allowing the barge to rotate around the central element when the outer element is fixed in the receiving cavity of the barge. The barge is equipped with connecting means for connecting the channel of the central element with the line for transferring the medium to an adjacent tanker connected to or from the barge and with means for raising and introducing the buoy into the receiving cavity.

Недостатком является трудность использования данного терминала в ледовых условиях и при сильном волнении, так как баржа находится на поверхности воды.The disadvantage is the difficulty of using this terminal in ice conditions and during heavy waves, since the barge is located on the surface of the water.

Известна соединительная система динамически позиционируемого плавучего объекта для присоединения плавучего объекта к бую, связанному с подводной установкой (RU, п. 2440272, опубл. 20.01.2012). Буй содержит первое соединительное устройство для подсоединения труб и/или линий для передачи текучей среды, управляющих сигналов и/или электроэнергии между буем и динамически позиционируемым плавучим объектом. Буй также содержит опорное устройство, установленное с возможностью бокового перемещения относительно динамически позиционируемого плавучего объекта, ярусную конструкцию вертлюга, смонтированную на опорном устройстве с возможностью перемещения и содержащую второе соединительное устройство для соединения с первым соединительным устройством на буе, запорные устройства для открытия и закрытия, по меньшей мере, одной из труб и/или линий в первом и втором соединительных устройствах в процессе присоединения и отсоединения буя и опору турели для поворота буя относительно динамически позиционируемого плавучего объекта. Для сохранения углового положения буя относительно подводной установки используются данные о положении, получаемые от системы позиционирования динамически позиционируемого плавучего объекта.Known connecting system for a dynamically positioned floating object for attaching a floating object to a buoy associated with an underwater installation (RU, p. 2440272, publ. 20.01.2012). The buoy comprises a first connecting device for connecting pipes and / or lines for transmitting fluid, control signals and / or electric power between the buoy and a dynamically positioned floating object. The buoy also contains a support device installed with the possibility of lateral movement relative to a dynamically positioned floating object, a tiered swivel structure mounted on the support device with the possibility of movement and containing a second connecting device for connecting with the first connecting device on the buoy, locking devices for opening and closing, at least one of the pipes and / or lines in the first and second connecting devices in the process of connecting and disconnecting the buoy and support ate to rotate relative to the buoy dynamically positioned floating object. To maintain the angular position of the buoy relative to the underwater installation, position data obtained from the positioning system of a dynamically positioned floating object is used.

Недостатком является более длительный и технически сложный способ соединения передающего трубопровода с соединительным устройством судна.The disadvantage is a longer and technically complex method of connecting the transmitting pipeline to the connecting device of the vessel.

Известна система загрузки для работы в водах, забитых льдом (RU, п. 2475405, опубл. 20.02.2013), содержащая погружное турельное загрузочное устройство, включающее загрузочно-разгрузочный буй, выполненный с возможностью ввода в открытый вниз приемный отсек судна и разъемного закрепления в этом отсеке, гибкий восходящий трубопровод, проходящий от установки на морском дне к бую и выполненный с возможностью надежного соединения с соответствующим трубопроводом на борту судна, и множество швартовов, соединенных с буем и отходящих от него наружу. Буй и швартовы служат в качестве якорной системы, позволяющей судну поворачиваться наподобие флюгера. Система содержит: защитное устройство для защиты восходящего трубопровода от ударов, когда он находится в вытянутом положении, соответствующем транспортировке груза. Защитное устройство содержит множество отдельных подвешенных друг к другу элементов, через которые проходит восходящий трубопровод, и выполнено с возможностью хранения в положении, в котором его элементы уложены друг на друга вместе с восходящим трубопроводом, находящимся в убранном положении, и защитную структуру, расположенную на морском дне или врытую в него, для хранения и защиты восходящего трубопровода, когда он находится в убранном положении, соответствующем нерабочему состоянию, и защитного устройства, когда оно находится в положении, при котором его элементы уложены друг на друга. Защитная структура содержит средства для хранения восходящего трубопровода в защищенном положении, когда он отсоединен от судна и убран.A known loading system for working in waters clogged with ice (RU, p. 2475405, publ. 02.20.2013), containing a submersible turret loading device, including loading and unloading buoy, made with the possibility of entering into the open receiving compartment of the vessel and detachable fastening in this compartment, a flexible ascending pipeline passing from the installation on the seabed to the buoy and made with the possibility of reliable connection with the corresponding pipeline on board the ship, and many moorings connected to the buoy and departing from it outside. The buoy and moorings serve as an anchor system allowing the ship to turn like a weather vane. The system includes: a protective device for protecting the ascending pipeline from impacts when it is in an elongated position corresponding to the transportation of goods. The protective device contains many separate suspended from each other elements through which the ascending pipeline passes, and is arranged to be stored in a position in which its elements are stacked on top of each other with the ascending pipeline in the retracted position, and a protective structure located on the sea the bottom or dug into it, for storage and protection of the ascending pipeline when it is in the retracted position, corresponding to an inoperative state, and a protective device when it is on the floor In the event that its elements are stacked on top of each other. The protective structure comprises means for storing the ascending pipeline in a protected position when it is disconnected from the vessel and removed.

Недостатком системы является сложная конструкция установки, расположенной на морском дне, а также длительный процесс подготовки системы загрузки для транспортировки углеводородов.The disadvantage of the system is the complex design of the installation located on the seabed, as well as the lengthy process of preparing the loading system for transporting hydrocarbons.

Известна система для транспортировки текучей среды к плавающему судну или от него (RU, п. 2125949, опубл. 10.02.1999), принятая за прототип, содержащая буй, расположенную на судне открытую вниз приемную полость, предназначенную для приема и соединения с буем, и подъемное средство с тросом, установленное на палубе судна для подъема буя в приемную полость, опускаемым через приемную полость упомянутым тросом. Буй соединен, по меньшей мере, с одним передающим трубопроводом для транспортировки текучей среды и установлен на якоре на дне моря с возможностью удержания погруженным на заданной глубине при его неиспользовании. Также буй выполнен с центральным закрепленным на якоре на дне моря элементом, предназначенным для прохождения текучей среды из передающего трубопровода через соединительное устройство в систему трубопроводов на судне, а также с наружным плавучим элементом, установленным с возможностью поворота на центральном элементе для обеспечения вращения судна вокруг центрального элемента. Приемная полость выполнена со средствами крепления буя в ней и отсоединения буя от этой полости, полость выполнена конической формы, сходящейся по направлению вверх, для по меньшей мере частичного сопряжения с буем, выполненным соответствующей формы. Приемная полость полностью размещена в погруженной части носового участка судна и соединена с палубой судна шахтой обслуживания, выполненной с возможностью прохода через нее упомянутого троса подъемного средства. При этом приемная полость выполнена с уплотняющим фланцем, расположенным с возможностью взаимодействия с сопрягаемой опорной поверхностью наружного плавучего элемента буя для герметизации шахты обслуживания от окружающего моря при фиксации буя в приемной полости.A known system for transporting fluid to or from a floating vessel (RU, p. 2125949, publ. 10.02.1999), adopted for the prototype, containing the buoy, located on the vessel open down the receiving cavity, designed to receive and connect to the buoy, and a lifting means with a cable mounted on the deck of the vessel for lifting the buoy into the receiving cavity, lowered through the receiving cavity by said cable. The buoy is connected to at least one transmission pipeline for transporting a fluid and is mounted at anchor at the bottom of the sea with the possibility of being kept submerged at a given depth when not in use. The buoy is also made with a central element anchored at the bottom of the sea, intended for the passage of fluid from the transmission pipeline through the connecting device to the piping system on the vessel, as well as with an external floating element mounted for rotation on the central element to ensure rotation of the vessel around the central item. The receiving cavity is made with the means of fastening the buoy in it and disconnecting the buoy from this cavity, the cavity is made of conical shape, converging in the upward direction, for at least partial coupling with the buoy made of the corresponding shape. The receiving cavity is completely located in the submerged part of the bow of the vessel and is connected to the deck of the vessel with a service shaft configured to allow passage of the said lifting means cable through it. In this case, the receiving cavity is made with a sealing flange located with the possibility of interaction with the mating abutment surface of the outer floating element of the buoy to seal the service shaft from the surrounding sea while fixing the buoy in the receiving cavity.

Недостатком системы является техническая сложность соединения передающего трубопровода с приемной полостью судна.The disadvantage of the system is the technical complexity of the connection of the transmitting pipeline with the receiving cavity of the vessel.

Техническим результатом является упрощение системы для транспортировки текучей среды к плавающему судну и сокращение времени транспортировки текучей среды.The technical result is to simplify the system for transporting fluid to a floating vessel and reduce the time for transporting the fluid.

Технический результат достигается тем, что в системе для транспортировки текучей среды к плавающему судну, содержащей буй, соединенный с гибким передающим трубопроводом для транспортировки текучей среды от подводного оборудования и установленный на якоре на дне моря с возможностью удержания погруженным на заданной глубине при его неиспользовании, расположенную в погруженной части судна открытую вниз приемную полость и подъемное устройство с тросом, приемная полость, выполненная с возможностью прохода через нее буя, передающего трубопровода и швартова, размещена от днища до верхней части судна с наклоном как минимум одной из ее стенок и снабжена в своей верхней части соединенным с ней помещением для оборудования, расположенным в корпусе судна между его погруженной частью и палубой или на палубе и в котором размещены подъемное устройство, и стыковочное и швартовное устройства, выполненные с возможностью соединения соответственно с гибким передающим трубопроводом и швартовыми через приемную полость, подъемное устройство снабжено захватным устройством, выполненным с возможностью захвата и подъема буя и буйрепа и включающим аппарат-носитель и захватный элемент, при этом буй захвата выполнен в виде прочного герметичного корпуса, обладающего положительной плавучестью, с размещенными в нем гидроакустическими и световыми маячками и соединен посредством буйрепа с головной частью гибкого трубопровода, которая соединена с подводным оборудованием швартовом, а подводное оборудование выполнено в виде подводного терминала с донным модулем, на котором установлены гидроакустические и световые маячки, а отгрузочные клапан и насос подводного терминала выполнены с возможностью их включения и отключения по гидроакустическому сигналу.The technical result is achieved by the fact that in a system for transporting fluid to a floating vessel containing a buoy connected to a flexible transmission pipe for transporting fluid from underwater equipment and mounted at anchor at the bottom of the sea with the ability to be kept submerged at a given depth when not in use, located in the submerged part of the vessel, a receiving cavity open downward and a lifting device with a cable, a receiving cavity made with the possibility of a buoy transmitting a pipe passing through it wire and mooring, placed from the bottom to the top of the vessel with an inclination of at least one of its walls and equipped in its upper part with a connected equipment room located in the hull of the vessel between its submerged part and the deck or on the deck and in which the lifting the device, and the docking and mooring devices, made with the possibility of connecting respectively with a flexible transmission pipe and mooring lines through the receiving cavity, the lifting device is equipped with a gripping device made with the ability to capture and raise the buoy and the buoyrp and including the carrier device and the gripping element, while the buoy of capture is made in the form of a robust sealed enclosure with positive buoyancy, with hydroacoustic and light beacons placed in it and connected by means of the buoyer to the head of the flexible pipeline, which connected to the underwater equipment mooring, and the underwater equipment is made in the form of an underwater terminal with a bottom module on which sonar and light beacons are installed, and dressings valve and the underwater pump of the terminal are arranged to be on and off by sonar signals.

Аппарат-носитель может быть выполнен в виде телеуправляемого подводного аппарата, оснащенного движительно-рулевым комплексом и телевизионно-оптическим оборудованием. Захватное устройство может быть выполнено в виде рамной конструкции с отсоединяемым узлом присоединения к тросу подъемного устройства и ловителем буйрепа.The carrier device can be made in the form of a remote-controlled underwater vehicle equipped with a propulsion and steering complex and television-optical equipment. The gripping device can be made in the form of a frame structure with a detachable attachment unit to the cable of the lifting device and a buirp catcher.

Приемная полость может быть установлена наклонно со сдвигом ее нижнего торца относительно верхнего торца к носовой части судна.The receiving cavity can be installed obliquely with a shift of its lower end relative to the upper end to the bow of the vessel.

Приемная полость может быть установлена вертикально, а одна из ее стенок в погруженной части судна выполнена наклонной, образуя скошенный угол приемной полости у днища.The receiving cavity can be installed vertically, and one of its walls in the submerged part of the vessel is inclined, forming a beveled corner of the receiving cavity at the bottom.

На фиг.1 представлена система для транспортировки текучей среды в начальный момент, на фиг.2 представлена система для транспортировки во время отгрузки текучей среды, на фиг.3 и 4 представлено захватное устройство, на фиг.5 представлен буй захвата, на фиг.6 представлен другой вариант исполнения приемной полости, где 1 - судно, например танкер, 2 - приемная полость, 3 - стыковочное устройство, 4 - донный модуль подводного терминала, 5 - гибкий передающий трубопровод, 6 - морское дно, 7 - световые маяки донного модуля 4 и буя захвата 8, 8 - буй захвата, 9 - помещение для оборудования, 10 - подъемное устройство, например лебедка, 11 - трос-проводник, 12 - аппарат-носитель захватного элемента 14, 13 - швартовное устройство, 14 - захватный элемент захватного устройства, 15 - узел присоединения захватного устройства к тросу-проводнику 11, 16 - ловитель буйрепа, 17 - буйреп буя захвата 8, 18 - груз-якорь буя захвата, 19 - швартовы подводного терминала, 20 - гидроакустические маячки буя 8 и донного модуля 4, 21 - исполнительное гидроакустическое устройство.Figure 1 shows a system for transporting fluid at the initial moment, figure 2 shows a system for transporting during shipment of a fluid, figure 3 and 4 shows a gripper, figure 5 shows a buoy capture, figure 6 another embodiment of the receiving cavity is presented, where 1 is a vessel, for example a tanker, 2 is a receiving cavity, 3 is a docking device, 4 is a bottom module of an underwater terminal, 5 is a flexible transmission pipeline, 6 is a sea bottom, 7 are light beacons of a bottom module 4 and capture buoy 8, 8 - capture buoy, 9 - pome equipment, 10 - a lifting device, for example a winch, 11 - a conductor cable, 12 - a carrier device of a gripping element 14, 13 - a mooring device, 14 - a gripping element of a gripping device, 15 - a node for connecting the gripping device to the conductor cable 11 16 - buoyrepa catcher, 17 - buoyre capture buoy 8, 18 - cargo-anchor of the capture buoy, 19 - mooring lines of the underwater terminal, 20 - sonar beacons of buoy 8 and bottom module 4, 21 - hydroacoustic actuator.

Плавающее судно, например танкер 1 ледового класса, оборудовано открытой вниз приемной полостью 2. Приемная полость 2 размещена от днища до верхней части в носовом участке танкера 1, частично в погруженной его части. Как минимум одна из ее стенок выполнена с наклоном. На фиг.1 и 6 представлены варианты выполнения приемной полости 2. На фиг.6 приемная полость 2 размещена от днища до верхней части судна наклонно со сдвигом ее нижнего торца у днища относительно верхнего торца к носовой части танкера 1. На фиг.1, 2 приемная полость 2 размещена от днища до верхней части танкера 1 вертикально, а одна из ее стенок в погруженной части судна выполнена наклонной, образуя скошенный угол приемной полости 2 у днища ближе к носовой части танкера 1. Приемная полость 2 выполнена с возможностью прохода через нее буя захвата 8, передающего трубопровода 5, швартова 19. Приемная полость 2 снабжена в своей верхней части соединенным с ней помещением для оборудования 9, расположенным в корпусе судна 1 между его погруженной частью и палубой или на палубе. Помещение для оборудования 9 размещено выше ватерлинии танкера 1, а приемная полость 2 вытянута от помещения 9 до днища и соединена с помещением 9. Место размещения помещения 9 зависит от сложности переоборудования танкера. При наличии в танкере грузового отсека размещают помещение 9 в корпусе, что более предпочтительно. При отсутствии или загрузке грузового отсека помещение 9 размещают на палубе при организации обогрева помещения 9. В помещении для оборудования 9 размещены подъемное устройство и швартовное 13 и стыковочное 3 устройства, выполненные с возможностью соединения соответственно с гибким передающим трубопроводом 5 и швартовом 19 через приемную полость 2. Стыковочное устройство 3 танкера 1 и подводного терминала полностью соответствуют устройствам, применяемым для соединения трубопровода или шланга, выходящего из-под воды, к носовой оконечности танкера, и испытаны на практике, в том числе в Арктике, например подводный Варандейский терминал. На небольших глубинах вместо гибкого трубопровода 5 и швартова 19 возможно использование шланга-швартова известных конструкций.A floating vessel, for example an ice class tanker 1, is equipped with a receiving cavity 2 open downward. A receiving cavity 2 is located from the bottom to the upper part in the bow section of the tanker 1, partially in the submerged part thereof. At least one of its walls is inclined. Figures 1 and 6 show embodiments of the receiving cavity 2. In Fig. 6, the receiving cavity 2 is placed obliquely from the bottom to the top of the vessel with a shift of its lower end at the bottom relative to the upper end to the bow of tanker 1. In Figs. 1, 2 the receiving cavity 2 is placed vertically from the bottom to the upper part of the tanker 1, and one of its walls in the submerged part of the vessel is inclined, forming a beveled angle of the receiving cavity 2 at the bottom closer to the bow of the tanker 1. The receiving cavity 2 is arranged to allow a buoy to pass through it capture 8, re the supply pipe 5, the mooring 19. The receiving cavity 2 is provided in its upper part with the equipment room 9 connected to it, located in the hull of the vessel 1 between its submerged part and the deck or on the deck. The equipment room 9 is located above the waterline of tanker 1, and the receiving cavity 2 is stretched from room 9 to the bottom and connected to room 9. The location of room 9 depends on the complexity of refitting the tanker. If there is a cargo compartment in the tanker, a room 9 is placed in the hull, which is more preferred. In the absence or loading of the cargo compartment, the room 9 is placed on the deck when organizing the heating of the room 9. In the equipment room 9 there is a lifting device and a mooring 13 and a docking device 3 made with the possibility of connecting with a flexible transmission pipe 5 and a mooring 19, respectively, through the receiving cavity 2 The docking device 3 of the tanker 1 and the submarine terminal are fully consistent with the devices used to connect the pipeline or hose emerging from under the water to the fore end t anchors, and tested in practice, including in the Arctic, for example, the underwater Varandey terminal. At shallow depths, instead of flexible conduit 5 and mooring 19, it is possible to use a mooring hose of known designs.

Открытая снизу приемная полость и помещение для оборудования позволяют производить подъем захватного устройства и стыковку с передающим трубопроводом подводного терминала и швартовами в тяжелых погодных условиях и без пересечения ими ледового поля, тем самым сокращая трудоемкость и время проведения стыковки, а также позволяют использовать передающий трубопровод подводного терминала без специальных усилений, предназначенных для защиты от ледовых полей. Выполнение приемной полости с наклоном как минимум одной из ее стенок обеспечивает безопасную стыковку передающего трубопровода со стыковочным устройством судна, исключая возможность перегиба передающего трубопровода подводного терминала при одноякорной швартовке и смещениях судна во время погрузки.The receiving cavity and the equipment room open from below allow lifting of the gripping device and docking with the transmitting pipeline of the underwater terminal and mooring in severe weather conditions and without crossing the ice field, thereby reducing the complexity and time of the docking, and also allow the use of the transmitting pipeline of the underwater terminal without special reinforcements designed to protect against ice fields. The implementation of the receiving cavity with an inclination of at least one of its walls ensures a safe docking of the transmission pipeline with the docking device of the vessel, eliminating the possibility of bending the transmission pipeline of the underwater terminal during single anchoring and displacement of the vessel during loading.

Подъемное устройство предназначено для подъема и спуска буя захвата 8, гибкого трубопровода 5 и швартова 19 через приемную полость 2. Подъемное устройство выполнено в виде лебедки 10, имеющей соответствующий трос-проводник 11, например синтетический канат ⌀0,008 м, выдерживающий нагрузку 0,9 т, и снабжено захватным устройством. Захватное устройство выполнено с возможностью захвата и подъема буя 8 и буйрепа 17 и с возможностью отсоединения от троса-проводника 11. Захватное устройство включает аппарат-носитель 12 и захватный элемент - 14, например, в виде рамной конструкции с отстегивающимся узлом 15 присоединения к тросу-проводнику 11 и ловителем 16 буйрепа 17, например карабин для соединения с буйрепом 17. Аппарат-носитель 12 выполнен в виде телеуправляемого подводного аппарата, оснащенного движительно-рулевым комплексом и телевизионно-оптическим оборудованием, например, типа «Гном» и который получает управляющие сигналы от оператора. (П.п.м. №33550, опубл. 27.10.2003. Глубоководный необитаемый осмотровый микроаппарат). Аппарат 12 может быть оснащен датчиком глубины с точностью 10-20 см и компасом с выводом информации на видеомонитор в режиме «телетекст». Управление аппаратом 12 осуществляют джойстиком с компьютера, находящегося на танкере. На аппарате 12 монтируют отсоединяемый захватный элемент 14. Захватное устройство соединено с подъемным средством танкера 1 тросом-проводником 11 с возможностью его отсоединения от троса-проводника 11.The lifting device is designed to raise and lower the capture buoy 8, the flexible pipe 5 and the mooring 19 through the receiving cavity 2. The lifting device is made in the form of a winch 10 having a corresponding cable conductor 11, for example, a synthetic cable ⌀0.008 m, withstanding a load of 0.9 t , and is equipped with a gripper. The gripping device is capable of gripping and raising the buoy 8 and the buoyrp 17 and can be disconnected from the conductor cable 11. The gripping device includes a carrier device 12 and a gripping element 14, for example, in the form of a frame structure with a detachable assembly 15 for connecting to the cable the conductor 11 and the catcher 16 of the buoyrp 17, for example a carbine for connecting to the buirp 17. The carrier device 12 is made in the form of a remote-controlled underwater vehicle equipped with a propulsion-steering complex and television-optical equipment, for example , such as "Gnome" and which receives control signals from the operator. (Pfd No. 33550, publ. 10/27/2003. Deep-sea uninhabited inspection micro-device). The device 12 can be equipped with a depth sensor with an accuracy of 10-20 cm and a compass with the output of information to a video monitor in the "teletext" mode. The device 12 is controlled by a joystick from a computer located on the tanker. A detachable gripping element 14 is mounted on the apparatus 12. The gripping device is connected to the lifting means of the tanker 1 by a cable-conductor 11 with the possibility of disconnecting it from the cable-conductor 11.

Использование захватного устройства для обеспечения подъема и соединения с передающим трубопроводом подводного терминала упрощает процесс подъема трубопровода, позволяет упростить систему для транспортировки, сокращает время соединения стыковочного устройства с передающим трубопроводом и экономически выгодно ввиду низкой стоимости захватного устройства и его обслуживания.The use of a gripping device to provide lifting and connecting to the transmission pipeline of the submarine terminal simplifies the process of lifting the pipeline, simplifies the transportation system, reduces the connection time of the docking device with the transmission pipeline, and is cost-effective due to the low cost of the gripping device and its maintenance.

Буй захвата 8 соединен с гибким передающим трубопроводом 5 для транспортировки текучей среды от подводного оборудования и установлен на якоре в виде груза 18 на дне моря с возможностью удержания буя захвата 8 погруженным на заданной глубине при его неиспользовании. Груз 18 препятствует всплытию буя захвата 8, предотвращая попадание буя захвата 8 в винты танкера 1. Буй захвата 8 выполнен в виде прочного герметичного корпуса, обладающего положительной плавучестью, с возможностью его прохода через приемную полость 2 танкера 1. На буе захвата 8 размещены гидроакустические 20 и световые 7 маячки. Буй захвата 8 соединен посредством буйрепа 17 с головной частью гибкого передающего трубопровода 5, которая соединена с донным модулем 4 подводного оборудования швартовом 19. Буй захвата 8 используют в качестве проводника передающего трубопровода 5. Буй 8 удерживается на заданной глубине грузом 18, который не позволяет ему всплывать и представлять какую-либо опасность для судоходства.The capture buoy 8 is connected to a flexible transmission pipe 5 for transporting fluid from underwater equipment and is anchored in the form of cargo 18 at the bottom of the sea with the ability to keep the capture buoy 8 submerged at a given depth when not in use. The load 18 prevents the float of the capture buoy 8, preventing the capture of the buoy capture 8 in the screws of the tanker 1. The buoy capture 8 is made in the form of a strong sealed enclosure with positive buoyancy, with the possibility of its passage through the receiving cavity 2 of the tanker 1. On the buoy capture 8 placed sonar 20 and light 7 beacons. The capture buoy 8 is connected by means of a buirp 17 to the head of the flexible transmission pipe 5, which is connected to the bottom module 4 of the underwater equipment mooring 19. The capture buoy 8 is used as a conductor of the transmission pipeline 5. The buoy 8 is held at a predetermined depth by a load 18, which does not allow it float up and present any danger to shipping.

Использование буя захвата простой легкой конструкции, оснащенной гидроакустическими и световыми маячками, упрощает систему для транспортировки, позволяет быстро распознать буй и поднять его захватным устройством, что сокращает время поиска танкером передающего трубопровода и время транспортировки текучей среды в целом.The use of a capture buoy of a simple lightweight construction equipped with sonar and light beacons simplifies the system for transportation, allows you to quickly recognize the buoy and raise it with a gripping device, which reduces the time the tanker searches for the transmission pipeline and the time for transporting the fluid as a whole.

Подводное оборудование выполнено в виде донного модуля 4 подводного терминала, на котором установлены гидроакустические 20 и световые 7 маячки, которые позволяют сориентироваться танкеру при подходе к терминалу и сократить время транспортировки. Отгрузочный клапан и отгрузочный насос (не показано) подводного терминала выполнены с возможностью их включения и отключения по гидроакустическому сигналу, поступающему с танкера 1 или с береговой базы, например, с помощью исполнительного гидроакустического устройства 21 донного модуля 4.The underwater equipment is made in the form of a bottom module 4 of an underwater terminal, on which hydroacoustic 20 and light 7 beacons are installed, which allow the tanker to navigate when approaching the terminal and reduce transportation time. The discharge valve and the discharge pump (not shown) of the subsea terminal are capable of being turned on and off by a hydroacoustic signal coming from tanker 1 or from a coastal base, for example, using an hydroacoustic actuator 21 of the bottom module 4.

Указанные элементы простой конструкции подводного терминала позволяют сократить время транспортировки. Например, может быть установлен подводный терминал, состоящий из донного модуля, масса которого 100 т, диаметр ⌀12 м, высота h=2,5 м, аналогичного Arctic Submerged Loading Terminal - арктического подводного отгрузочного терминала, с гибким трубопроводом в виде отгрузочного шланга Ду500, к которому прикреплен обычный швартовный трос диаметром 0,04-0,08 м в зависимости от размеров танкера.These elements of the simple design of the underwater terminal can reduce transportation time. For example, an underwater terminal can be installed, consisting of a bottom module, whose mass is 100 tons, diameter ⌀12 m, height h = 2.5 m, similar to Arctic Submerged Loading Terminal - an Arctic underwater shipping terminal, with a flexible pipe in the form of a Du500 shipping hose to which a conventional mooring cable is attached with a diameter of 0.04-0.08 m, depending on the size of the tanker.

Система работает следующим образом. Танкер 1 с использованием штатной системы навигации приходит в район расположения донного модуля 4 подводного терминала. Далее с помощью подаваемого с танкера 1 гидроакустического импульса «свой-чужой» включают гидроакустические и световые маячки 7, расположенные на донном модуле 4 и на буе захвата 8. С помощью лебедки 10 танкера 1 через его приемную полость 2 спускают трос-проводник 11 с аппаратом-носителем 12, снабженным захватным элементом 14. Аппарат-носитель 12 с захватным элементом 14 спускают в воду и под управлением оператора направляют на буйреп 17 либо буй 8 головной части гибкого передающего трубопровода 5, ориентируясь на гидроакустические маячки 7. Окончательную наводку захватного элемента 14 на буйреп 17 либо буй 8 осуществляют по световым маячкам 7. После нацеливания на буйреп 17 либо буй 8 за счет хода захватного элемента 14 осуществляют захват буйрепа 17. Затем лебедкой 10 танкера 1 за трос-проводник 11 через приемную полость 2 поднимают буйреп 17, буй 8, аппарат-носитель 12 с захватным элементом 14 в помещение 9 для оборудования. При этом сам гибкий трубопровод 5 остается на месте. В помещении 9 производят отцепление захватного устройства и далее через приемную полость 2 поднимают за буйреп 17 гибкий трубопровод до стыковочного устройства и швартовного устройства танкера 1. Окончательную стыковку трубопровода 5 подводного терминала и танкера 1 и крепление швартова 19 осуществляют в корпусе танкера 1 в помещении 9 по существующей технологии. После проверки герметичности стыковки и готовности систем танкера 1 и подводного терминала по гидроакустическому сигналу, поступающему с танкера 1 или с береговой базы, открывают отгрузочные клапаны подводного терминала и включают отгрузочные насосы. С танкера 1 может быть послан радиосигнал на береговую базу, с которой оператор отправляет гидроакустический сигнал на донный модуль 4. По окончании загрузки танкера 1 аналогично отключают насосы, закрывают клапана подводного терминала, производят расстыковку гибкого трубопровода 5 и швартова 19 и опускают их через приемную полость 2 вместе с буем захвата 8 и буйрепом 17 при помощи лебедки 10 на тросе-проводнике 11 на дно 6. При расстыковке автоматически отключаются маячки 7 донного модуля 4. Буй 8 под весом груза 18 ложится на дно 6. В зимнее время в процессе стыковки-отстыковки и отгрузки текучей среды, например углеводородов, лед вокруг танкера 1 обкалывают дежурным ледоколом.The system operates as follows. Tanker 1 using a standard navigation system comes to the area of the bottom module 4 of the underwater terminal. Then, using the sonar-alien pulse supplied from the tanker 1, hydroacoustic and light beacons 7 are located on the bottom module 4 and on the capture buoy 8. Using the winch 10 of the tanker 1, the cable-conductor 11 with the apparatus is lowered through its receiving cavity 2 -carrier 12, equipped with a gripping element 14. The carrier device 12 with a gripping element 14 is lowered into the water and directed to the buoyrep 17 or buoy 8 of the head of the flexible transmission pipe 5 under the control of the operator, focusing on sonar beacons 7. Finishing The aiming of the gripping element 14 to the buoyrp 17 or buoy 8 is carried out by the light beacons 7. After aiming at the buirp 17 or buoy 8, the buoyrp 17 is captured due to the stroke of the gripping element 14. Then the winch 10 of the tanker 1 by the cable-conductor 11 through the receiving cavity 2 raise the buoyrep 17, buoy 8, the carrier device 12 with the gripping element 14 into the premises 9 for equipment. In this case, the flexible pipe 5 itself remains in place. In room 9, the gripping device is uncoupled and then a flexible pipe is lifted by the buoyrp 17 through the receiving cavity 2 to the docking device and the mooring device of the tanker 1. The final docking of the pipeline 5 of the underwater terminal and tanker 1 and the fastening of the mooring 19 are carried out in the tanker body 1 in room 9 by existing technology. After checking the tightness of the docking and the readiness of the systems of tanker 1 and the submarine terminal using the hydroacoustic signal coming from tanker 1 or from the coastal base, the discharge valves of the submarine terminal are opened and the discharge pumps are turned on. From tanker 1, a radio signal can be sent to the coastal base, from which the operator sends a hydroacoustic signal to the bottom module 4. Upon completion of loading of tanker 1, similarly turn off the pumps, close the valves of the underwater terminal, disconnect the flexible pipe 5 and mooring 19 and lower them through the receiving cavity 2 together with the capture buoy 8 and the buoyrp 17 using the winch 10 on the conductor cable 11 to the bottom 6. When undocking, the beacons 7 of the bottom module 4 are automatically switched off. The buoy 8 under the weight of the load 18 lies on the bottom 6. In winter, Processes for docking and undocking shipping fluid, such as hydrocarbons, ice around the tanker 1 cut away duty icebreaker.

Таким образом система позволяет упростить систему для транспортировки текучей среды от подводного терминала к плавающему судну и сократить время такой транспортировки.Thus, the system allows to simplify the system for transporting fluid from an underwater terminal to a floating vessel and to reduce the time of such transportation.

Claims (4)

1. Система для транспортировки текучей среды к плавающему судну, содержащая буй, соединенный с гибким передающим трубопроводом для транспортировки текучей среды от подводного оборудования и установленный на якоре на дне моря с возможностью удержания погруженным на заданной глубине при его неиспользовании, расположенную в погруженной части судна открытую вниз приемную полость и подъемное средство с тросом, отличающаяся тем, что приемная полость, выполненная с возможностью прохода через нее буя, передающего трубопровода и швартова, размещена от днища до верхней части судна с наклоном как минимум одной из ее стенок и снабжена в своей верхней части соединенным с ней помещением для оборудования, расположенным в корпусе судна между его погруженной частью и палубой или на палубе и в котором размещены подъемное устройство, и стыковочное и швартовное устройства, выполненные с возможностью соединения соответственно с гибким передающим трубопроводом и швартовами через приемную полость, подъемное устройство снабжено захватным устройством, выполненным с возможностью захвата и подъема буя и буйрепа и включающим аппарат-носитель и захватный элемент, при этом буй захвата выполнен в виде прочного герметичного корпуса, обладающего положительной плавучестью, с размещенными в нем гидроакустическими и световыми маячками, и соединен посредством буйрепа с головной частью гибкого трубопровода, которая соединена с подводным оборудованием швартовом, а подводное оборудование выполнено в виде подводного терминала с донным модулем, на котором установлены гидроакустические и световые маячки, а отгрузочные клапан и насос подводного терминала выполнены с возможностью их включения и отключения по гидроакустическому сигналу.1. System for transporting fluid to a floating vessel, containing a buoy connected to a flexible transmission pipe for transporting fluid from underwater equipment and mounted at anchor at the bottom of the sea with the ability to keep submerged at a given depth when not in use, located in the submerged part of the vessel down the receiving cavity and lifting means with a cable, characterized in that the receiving cavity, made with the possibility of passage through it of a buoy, a transmitting pipeline and a mooring, size from the bottom to the top of the vessel with an inclination of at least one of its walls and provided in its upper part with a room for equipment connected to it, located in the hull of the vessel between its submerged part and the deck or on the deck and in which the lifting device and docking and mooring devices configured to connect respectively to the flexible transmission pipe and mooring lines through the receiving cavity, the lifting device is provided with a gripping device configured to capture and lifting the buoy and the buoyrp and including the carrier device and the gripping element, while the buoy of capture is made in the form of a strong sealed enclosure having positive buoyancy, with hydroacoustic and light beacons placed in it, and connected by means of a buoyer to the head of the flexible pipeline, which is connected to mooring underwater equipment, and underwater equipment is made in the form of an underwater terminal with a bottom module, on which hydroacoustic and light beacons are installed, and the discharge valve and pump one-water terminal made with the possibility of their inclusion and shutdown by sonar signal. 2. Система по п.1, отличающаяся тем, что аппарат-носитель выполнен в виде телеуправляемого подводного аппарата, оснащенного движительно-рулевым комплексом и телевизионно-оптическим оборудованием, а захватный элемент выполнен в виде рамной конструкции с отсоединяемым узлом присоединения к тросу подъемного устройства и ловителем буйрепа.2. The system according to claim 1, characterized in that the carrier device is made in the form of a remote-controlled underwater vehicle equipped with a propulsion-steering complex and television-optical equipment, and the gripping element is made in the form of a frame structure with a detachable connection unit to the cable of the lifting device and a buyrepa catcher. 3. Система по п.1, отличающаяся тем, что приемная полость установлена наклонно со сдвигом ее нижнего торца относительно верхнего торца к носовой части судна.3. The system according to claim 1, characterized in that the receiving cavity is installed obliquely with a shift of its lower end relative to the upper end to the bow of the vessel. 4. Система по п.1, отличающаяся тем, что приемная полость установлена вертикально, а одна из ее стенок в погруженной части судна выполнена наклонной, образуя скошенный угол приемной полости у днища. 4. The system according to claim 1, characterized in that the receiving cavity is installed vertically, and one of its walls in the submerged part of the vessel is made inclined, forming a beveled corner of the receiving cavity at the bottom.
RU2013146233/11A 2013-10-17 2013-10-17 System for fluid medium transportation to floating vessel RU2538739C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013146233/11A RU2538739C1 (en) 2013-10-17 2013-10-17 System for fluid medium transportation to floating vessel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013146233/11A RU2538739C1 (en) 2013-10-17 2013-10-17 System for fluid medium transportation to floating vessel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2538739C1 true RU2538739C1 (en) 2015-01-10

Family

ID=53288180

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013146233/11A RU2538739C1 (en) 2013-10-17 2013-10-17 System for fluid medium transportation to floating vessel

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2538739C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2624283C1 (en) * 2016-06-01 2017-07-03 Акционерное общество "Центральное конструкторское бюро морской техники "Рубин" The fluid medium conveying system to the floating ship
RU2713533C1 (en) * 2019-08-13 2020-02-05 Олег Григорьевич Бардовский Floating hatchback system for unloading oil products on unequipped shore from tankers
CN113002710A (en) * 2021-02-05 2021-06-22 海洋石油工程股份有限公司 Offshore oil and gas outward conveying system

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4892495A (en) * 1986-03-24 1990-01-09 Svensen Niels Alf Subsurface buoy mooring and transfer system for offshore oil and gas production
US5823131A (en) * 1996-12-08 1998-10-20 Fmc Corporation Method and apparatus for disconnecting and retrieving multiple risers attached to a floating vessel
RU2125949C1 (en) * 1991-11-27 1999-02-10 Ден Норске Статс Ольесельскап АС System for transportation of fluid media to or from floating ship
RU2440272C2 (en) * 2006-03-23 2012-01-20 Фрамо Инжиниринг Ас Jointing system and method of jointing floating object with buoy connected with underwater plant and disconnecting it therefrom
RU2475405C2 (en) * 2002-09-24 2013-02-20 Статойл Аса System of loading in floed-up water

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4892495A (en) * 1986-03-24 1990-01-09 Svensen Niels Alf Subsurface buoy mooring and transfer system for offshore oil and gas production
RU2125949C1 (en) * 1991-11-27 1999-02-10 Ден Норске Статс Ольесельскап АС System for transportation of fluid media to or from floating ship
US5823131A (en) * 1996-12-08 1998-10-20 Fmc Corporation Method and apparatus for disconnecting and retrieving multiple risers attached to a floating vessel
RU2475405C2 (en) * 2002-09-24 2013-02-20 Статойл Аса System of loading in floed-up water
RU2440272C2 (en) * 2006-03-23 2012-01-20 Фрамо Инжиниринг Ас Jointing system and method of jointing floating object with buoy connected with underwater plant and disconnecting it therefrom

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2624283C1 (en) * 2016-06-01 2017-07-03 Акционерное общество "Центральное конструкторское бюро морской техники "Рубин" The fluid medium conveying system to the floating ship
RU2713533C1 (en) * 2019-08-13 2020-02-05 Олег Григорьевич Бардовский Floating hatchback system for unloading oil products on unequipped shore from tankers
CN113002710A (en) * 2021-02-05 2021-06-22 海洋石油工程股份有限公司 Offshore oil and gas outward conveying system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0677008B1 (en) Vessel mooring system
RU2125949C1 (en) System for transportation of fluid media to or from floating ship
RU2448015C2 (en) ''spar''-type offshore platform for floe flows conditions
US5431589A (en) Submersible mooring buoy
CA2681204C (en) Floating platform for operation in regions exposed to extreme weather conditions
US3525312A (en) Storage or similar vessel
US9302744B2 (en) Transfer system
EP0739290B1 (en) A vessel for production and/or loading/unloading and transport of hydrocarbons from offshore fields, and/or for carrying out well operations
US5515803A (en) Method and apparatus for mooring a vessel to a submerged mooring element
US7985110B2 (en) Connection system and method for connecting and disconnecting a floating unit to and from a buoy which is connected to a subsea installation
RU2538739C1 (en) System for fluid medium transportation to floating vessel
RU2624283C1 (en) The fluid medium conveying system to the floating ship
Rutkowski A comparison between conventional buoy mooring CBM, single point mooring SPM and single anchor loading sal systems considering the hydro-meteorological condition limits for safe ship’s operation offshore
RU2201375C1 (en) Ice-breaker (versions), method and system for single-support mooring and servicing of ships
RU2200109C1 (en) Complex for transfer of liquid cargo to tanker (versions)
RU2713533C1 (en) Floating hatchback system for unloading oil products on unequipped shore from tankers
RU2378149C1 (en) Complex for feeding liquid cargo, mostly oil, to tanker
CN109415107B (en) Disconnectable bow turret
RU2412079C1 (en) Mooring hose-rope for ship one-support mooring and transfer of fluid there over
RU2360828C1 (en) Underwater salvage complex
KR20170000778U (en) Mooring Device And System For Bunkering Vessel
RU2250177C1 (en) Complex for transfer of liquid cargo to tanker
AU2762795A (en) Method and apparatus for mooring a vessel
KR20240079815A (en) ship mooring line connection system
KR20240008825A (en) Split mooring systems and methods for ships