RU2774086C2 - System for pumping cryogenic product between two vessels placed next to each other - Google Patents
System for pumping cryogenic product between two vessels placed next to each other Download PDFInfo
- Publication number
- RU2774086C2 RU2774086C2 RU2020123935A RU2020123935A RU2774086C2 RU 2774086 C2 RU2774086 C2 RU 2774086C2 RU 2020123935 A RU2020123935 A RU 2020123935A RU 2020123935 A RU2020123935 A RU 2020123935A RU 2774086 C2 RU2774086 C2 RU 2774086C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipeline
- cryogenic
- floating structure
- pumping
- cryogenic product
- Prior art date
Links
- 238000005086 pumping Methods 0.000 title claims abstract description 61
- 238000007667 floating Methods 0.000 claims abstract description 56
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 14
- 210000001503 Joints Anatomy 0.000 claims description 10
- 230000001808 coupling Effects 0.000 claims description 9
- 230000000295 complement Effects 0.000 claims description 7
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 7
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 7
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 4
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 claims description 4
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 claims description 2
- 230000036633 rest Effects 0.000 claims description 2
- 238000004642 transportation engineering Methods 0.000 abstract 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 11
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 10
- 239000003949 liquefied natural gas Substances 0.000 description 9
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 4
- 230000001154 acute Effects 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 201000002372 amelogenesis imperfecta type 1G Diseases 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000003014 reinforcing Effects 0.000 description 2
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 2
- YACLQRRMGMJLJV-UHFFFAOYSA-N Chloroprene Chemical compound ClC(=C)C=C YACLQRRMGMJLJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к системе для перекачки криогенных продуктов между двумя конструкциями, размещенными рядом друг с другом во время перекачки, при этом первая конструкция представляет собой плавучую конструкцию для хранения и транспортировки криогенного продукта, такую как танкер-метановоз (упоминаемый ниже как «судно для перевозки сжиженных природных газов, СПГ-танкер» (“LNGC”)), и вторая конструкция представляет собой стационарную или плавучую (свободно плавающую или заякоренную) конструкцию, такую как танкер-метановоз, преобразованный в терминал для приема и хранения криогенных продуктов, типа FSRU (FSRU расшифровывается как Floating Storage and Regasification Unit - Плавучая установка для хранения и регазификации). Криогенный продукт может представлять собой, среди прочего, сжиженный газ, такой как сжиженный природный газ (упоминаемый ниже как «СПГ» (“LNG”)), жидкий этан или жидкий этилен.The invention relates to a system for transferring cryogenic products between two structures placed side by side during the transfer, the first structure being a floating structure for storing and transporting the cryogenic product, such as a methane tanker (referred to below as a "liquefied LNG Tanker (“LNGC”)), and the second structure is a fixed or floating (free floating or moored) structure, such as a methane tanker converted into a cryogenic product receiving and storage terminal, type FSRU (FSRU stands for Floating Storage and Regasification Unit - Floating Storage and Regasification Unit). The cryogenic product may be, inter alia, a liquefied gas such as liquefied natural gas (referred to below as "LNG" ("LNG")), liquid ethane, or liquid ethylene.
Первым известным решением является система перекачки, содержащая, по меньшей мере, одну гибкую трубу. Однако система перекачки данного типа имеет очень ограниченный диапазон перемещения. Более конкретно, этот рукав для перекачки содержит гибкие трубы. Однако гибкие трубы не должны перегибаться с превышением определенного предела, чтобы они не были повреждены. Кроме того, скорость потока ограничена вследствие высоких потерь давления в гибких трубах, в частности, на линии возврата паров, в которой потери давления должны быть минимальными.The first known solution is a pumping system containing at least one flexible pipe. However, this type of pumping system has a very limited range of motion. More specifically, this transfer hose contains flexible pipes. However, flexible pipes must not be bent beyond a certain limit so that they are not damaged. In addition, the flow rate is limited due to the high pressure losses in the coiled pipes, in particular in the vapor return line, in which pressure losses must be kept to a minimum.
Второе решение описано в патентной заявке WO 99/48752. Однако рукав для перекачки, описанный в данном документе, имеет ограниченный диапазон перемещения. Кроме того, для секций жесткой трубы, используемой в указанной заявке, требуется обеспечение опоры в зоне между двумя судами.The second solution is described in patent application WO 99/48752. However, the transfer hose described in this document has a limited range of movement. In addition, the sections of rigid pipe used in this application require support in the area between the two vessels.
Это решение также связано с очень существенными ограничениями, поскольку оно, в частности, требует использования крана в течение всего времени перекачки криогенного продукта между, например, СПГ-танкером и плавучей установкой для хранения и регазификации.This solution is also associated with very significant limitations, since it, in particular, requires the use of a crane during the entire time of transferring the cryogenic product between, for example, an LNG tanker and a floating storage and regasification unit.
Настоящее изобретение направлено на создание системы для перекачки криогенного продукта из первой плавучей конструкции, предназначенной для хранения и транспортировки криогенного продукта, во вторую стационарную или плавучую конструкцию, предназначенную для хранения криогенного продукта, при этом в данной системе указанные конструкции расположены рядом друг с другом, и система не имеет вышеупомянутых недостатков и, кроме того, обеспечивает другие преимущества.The present invention is directed to a system for pumping a cryogenic product from a first floating structure intended for storing and transporting a cryogenic product to a second fixed or floating structure intended for storing a cryogenic product, wherein said structures are located next to each other in this system, and the system does not have the aforementioned disadvantages and, in addition, provides other advantages.
Для этого в соответствии с первым аспектом настоящее изобретение относится к системе для перекачки криогенного продукта из первой плавучей конструкции, предназначенной для хранения и транспортировки криогенного продукта, во вторую стационарную или плавучую конструкцию, предназначенную для хранения криогенного продукта, посредством перекачивающего трубопровода, выполненного с возможностью транспортировки криогенного продукта. Перекачивающая система содержит перекачивающий трубопровод, который сам содержит, по меньшей мере, три жесткие секции трубопровода, каждая из которых соединена со следующей секцией по текучей среде с помощью соединительных средств, обеспечивающих возможность транспортировки криогенного продукта, при этом каждая из двух концевых секций трубопровода имеет свободный конец, выполненный в виде концевого элемента, предназначенного для соединения с соединительным устройством первой плавучей конструкции и соответственно второй плавучей конструкции.To this end, according to a first aspect, the present invention relates to a system for pumping a cryogenic product from a first floating structure intended for storing and transporting a cryogenic product to a second fixed or floating structure intended for storing a cryogenic product, by means of a transfer pipeline configured to transport cryogenic product. The pumping system includes a pumping pipeline, which itself contains at least three rigid sections of the pipeline, each of which is connected to the next section in fluid medium by means of connecting means that enable the transport of a cryogenic product, while each of the two end sections of the pipeline has a free an end made in the form of an end element intended for connection with the connecting device of the first floating structure and, accordingly, the second floating structure.
Такое решение имеет многочисленные преимущества и, в частности, преимущества, связанные с быстрым внедрением, и позволяет избежать постоянного использования подъемного устройства, предназначенного для перекачки текучей среды.Such a solution has numerous advantages, and in particular the advantages associated with rapid implementation, and avoids the constant use of a lifting device designed for pumping fluid.
В соответствии с другими возможными признаками, рассматриваемыми по отдельности или в комбинации друг с другом:According to other possible features, considered individually or in combination with each other:
- по меньшей мере, одно из соединительных средств содержит криогенное поворотное соединение, соединенное с каждым из концов двух следующих друг за другом секций трубопровода посредством, по меньшей мере, одной изогнутой трубы или соединенное с изогнутым концом каждой из двух следующих друг за другом секций трубопровода;- at least one of the connecting means comprises a cryogenic swivel connected to each of the ends of two successive pipeline sections by means of at least one bent pipe or connected to the bent end of each of the two successive pipeline sections;
- перекачивающий трубопровод содержит короткую цепь, которая содержит пять криогенных поворотных соединений, имеющих ось, расположенную в вертикальной плоскости, и обеспечивающих соединение каждой из четырех жестких секций трубопровода со следующей секцией, и короткая цепь соединена с каждым из соединительных устройств данных конструкций посредством жесткого трубчатого узла, предназначенного для присоединения транспортирующего трубопровода, и на каждом из которых расположен комплект из двух криогенных поворотных соединений, имеющих ось, расположенную относительно поворотных соединений, предназначенных для соединения с короткой цепью, так, чтобы придать им три степени свободы поворота;- the transfer pipeline contains a short chain, which contains five cryogenic rotary joints, having an axis located in the vertical plane, and providing connection of each of the four rigid sections of the pipeline with the next section, and the short chain is connected to each of the connecting devices of these structures by means of a rigid tubular assembly , intended for connection of the conveying pipeline, and on each of which there is a set of two cryogenic swivel joints having an axis located relative to the swivel joints intended for connection with a short chain, so as to give them three degrees of freedom of rotation;
- перекачивающий трубопровод проходит свободно в виде короткой цепи на части его длины между соединительными устройствами первой и второй плавучих конструкций во время перекачки криогенного продукта;- the transfer pipeline passes freely in the form of a short circuit for part of its length between the connecting devices of the first and second floating structures during the transfer of the cryogenic product;
- система содержит соединительные устройства, выполненные с возможностью их размещения соответственно на первой конструкции и на второй плавучей конструкции, при этом каждое соединительное устройство содержит удлинительную трубу, выполненную с возможностью присоединения к приемному устройству соответствующей конструкции и к концевому элементу перекачивающего трубопровода;- the system contains connecting devices, made with the possibility of their placement on the first structure and on the second floating structure, respectively, each connecting device contains an extension pipe, made with the possibility of attaching to the receiving device of the corresponding design and to the end element of the pumping pipeline;
- по меньшей мере, одна из концевых трубчатых секций перекачивающего трубопровода содержит средство сцепления для сцепления с подъемным средством;- at least one of the end tubular sections of the pumping pipeline contains a means of engagement for engagement with the lifting means;
- соединительное устройство первой конструкции содержит центрирующую часть, имеющую открытый вверх вырез, выполненный с возможностью направления комплементарной части концевого элемента перекачивающего трубопровода в положение соединения концевого элемента, расположенного в нижней части выреза;- the connecting device of the first design includes a centering part having a cutout open upwards, made with the possibility of directing the complementary part of the end element of the pumping pipeline to the connection position of the end element located in the lower part of the cutout;
- система содержит монтажную опору для свободного конца каждой удлинительной трубы;- the system contains a mounting support for the free end of each extension pipe;
- предусмотрен промежуток между удлинительной трубой первой конструкции и монтажной опорой для нее или между монтажной опорой и конструкцией, несущей ее, для обеспечения возможности заданного изгибания удлинительной трубы после соединения концевого элемента перекачивающего трубопровода с данной удлинительной трубой;- a gap is provided between the extension pipe of the first design and the mounting support for it, or between the mounting support and the structure that carries it, to allow a given bending of the extension pipe after connecting the end element of the transfer pipeline to this extension pipe;
- система содержит устройство для хранения перекачивающего трубопровода в сложенном состоянии, содержащее вертикальную опору, смонтированную на основании устройства для каждого свободного конца перекачивающего трубопровода, для обеспечения возможности размещения перекачивающего трубопровода в конфигурации, в которой он сложен с трапециевидной формой в устройстве для хранения.- the system contains a device for storage of the transfer pipeline in a folded state, containing a vertical support mounted on the base of the device for each free end of the transfer pipeline, to enable the transfer pipeline to be placed in a configuration in which it is folded with a trapezoidal shape in the storage device.
Согласно второму аспекту настоящее изобретение относится к способу соединения системы по текучей среде, включающему следующие этапы:According to a second aspect, the present invention relates to a method for fluidly connecting a system, comprising the following steps:
- образование соединения между перекачивающим трубопроводом и удлинительной трубой второй конструкции;- formation of a connection between the pumping pipeline and the extension pipe of the second design;
- перемещение перекачивающего трубопровода над удлинительной трубой первой конструкции посредством использования троса, соединенного с подъемным устройством, таким как кран;- moving the transfer pipeline over the extension pipe of the first design by using a cable connected to a lifting device such as a crane;
- опускание свободного концевого элемента перекачивающего трубопровода к соединительной муфте удлинительной трубы, расположенной на первой конструкции;- lowering the free end element of the pumping pipeline to the extension pipe coupling located on the first structure;
- присоединение свободного концевого элемента к удлинительной трубе посредством центрирующей части и комплементарной части; и- connection of the free end element to the extension pipe by means of the centering part and the complementary part; and
- прикрепление свободного концевого элемента к соединительной муфте.- attaching a free end element to the coupling.
Другие характерные особенности и преимущества изобретения станут очевидными в нижеприведенном описании неограничивающих примеров, выполненном со ссылкой на сопровождающие чертежи, в которых:Other features and advantages of the invention will become apparent in the following description of non-limiting examples, made with reference to the accompanying drawings, in which:
- фиг.1 представляет собой схематический вид сбоку устройства в соответствии с вариантом осуществления изобретения;- Fig. 1 is a schematic side view of a device according to an embodiment of the invention;
- фиг.2 представляет собой детализированный вид сбоку согласно варианту осуществления изобретения, показывающий, в частности, монтажную опору для свободного конца удлинительной трубы;- figure 2 is a detailed side view according to an embodiment of the invention, showing in particular the mounting support for the free end of the extension pipe;
- фиг.3А представляет собой детализированный вид сбоку монтажной опоры системы на первой плавучей конструкции согласно варианту осуществления;- Fig.3A is a detailed side view of the mounting support of the system on the first floating structure according to the embodiment;
- фиг.3В представляет собой детализированный вид соединения между монтажной опорой, относящейся к СПГ-танкеру, и удлинительной трубой согласно варианту осуществления изобретения;- figv is a detailed view of the connection between the mounting support related to the LNG tanker, and an extension pipe according to an embodiment of the invention;
- фиг.4А представляет собой детализированный вид сбоку сцепленной перекачивающей системы согласно варианту осуществления изобретения;- Fig.4A is a detailed side view of the coupled pumping system according to an embodiment of the invention;
- фиг.4В представляет собой детализированный вид сбоку центрирующей части направляющей и удерживающей системы согласно варианту осуществления изобретения;- figv is a detailed side view of the centering part of the guide and retaining system according to an embodiment of the invention;
- фиг.4С представляет собой детализированный вид сбоку комплементарной части направляющей и удерживающей системы согласно варианту осуществления изобретения;- figs is a detailed side view of the complementary part of the guide and retention system according to an embodiment of the invention;
- фиг.5А представляет собой вид сбоку устройства в процессе соединения согласно варианту осуществления изобретения;- Fig.5A is a side view of the device in the process of connection according to an embodiment of the invention;
- фиг.5В представляет собой вид сбоку устройства перед соединением согласно варианту осуществления изобретения;- figv is a side view of the device before connection according to an embodiment of the invention;
- фиг.5С представляет собой вид сбоку соединенного устройства согласно варианту осуществления изобретения;- figs is a side view of the connected device according to an embodiment of the invention;
- фиг.6А представляет собой в значительной степени схематическое изображение устройства и основных клапанов, необходимых для продувки устройства, на виде сбоку;- Fig.6A is a largely schematic representation of the device and the main valves needed to purge the device, in side view;
- фиг.6В представляет собой в значительной степени схематическое изображение соединенного устройства при пропускании азота в секциях трубопровода для продувки устройства, показанное на виде сбоку;- figv is a largely schematic representation of the connected device with the passage of nitrogen in the pipeline sections to purge the device, shown in side view;
- фиг.6С представляет собой в значительной степени схематическое изображение соединенного устройства при разъединении устройства, показанное на виде сбоку;- Fig.6C is a largely schematic representation of the connected device when the device is disconnected, shown in side view;
- фиг.7А и 7В представляют собой два в значительной степени схематических изображения устройства согласно варианту осуществления на виде сбоку на стадии погрузки на контейнерную платформу;- Fig.7A and 7B are two largely schematic representations of the device according to the embodiment in side view at the stage of loading onto the container platform;
- фиг.7С представляет собой вид сбоку устройства согласно варианту осуществления на конечной стадии погрузки на платформу.- figs is a side view of the device according to the embodiment at the final stage of loading onto the platform.
Фиг.1 показывает схематический вид сбоку перекачивающей системы, образующей короткую цепь и предназначенной для перекачки криогенного продукта из первой плавучей конструкции 800, предназначенной для хранения криогенного продукта, (в данном случае - СПГ-танкера) во вторую стационарную или плавучую конструкцию 900, предназначенную для хранения криогенного продукта, (в данном случае - плавучую установку для хранения и регазификации), при этом система содержит перекачивающий трубопровод, образованный из жестких секций трубопровода, выполненных с возможностью транспортировки криогенного продукта между удлинительной трубой 18, присоединенной к первой конструкции 800, и удлинительной трубой 11, присоединенной ко второй конструкции 900, при этом каждая из секций трубопровода соединена по текучей среде со следующей секцией с помощью соединительных средств 21-27, выполненных с возможностью транспортировки криогенного продукта.1 shows a schematic side view of a short circuit transfer system for transferring cryogenic product from a first cryogenic storage floating structure 800 (in this case an LNG tanker) to a second fixed or
Удлинительная труба 11 присоединена на одном из ее концов ко второй конструкции посредством приемного устройства 910 и на ее другом конце к секции перекачивающего трубопровода посредством двух муфт 46, соединенных болтами.The
Изогнутая часть 12 соединена посредством криогенного поворотного соединения 21 с концевым элементом 12’ перекачивающего трубопровода, несущим муфту, предназначенную для соединения с муфтой удлинительной трубы 11 (см. две муфты 46 на фиг.1).The
Криогенное поворотное соединение 21 имеет горизонтальную главную ось, проходящую в плоскости чертежной бумаги. Таким образом, данная конструкция обеспечивает возможность поворота перекачивающей системы в вертикальной плоскости.The
Изогнутая часть 12 соединена с остальной частью перекачивающей системы посредством системы 30 аварийного расцепления (ERS - Emergency Release System), которая будет описана позднее.The
Система аварийного расцепления содержит, в частности, нижнюю часть 32, соединенную с секцией трубопровода, имеющей общую форму полукруга.The emergency release system includes, in particular, the
Полукруглая секция трубопровода содержит две изогнутые секции, соединенные встык так, чтобы образовать полукруг. Верхняя часть полукруглой секции трубопровода соединена с нижней частью 32 системы аварийного расцепления посредством криогенного поворотного соединения 22 и на ее другом конце соединена с изогнутой секцией 13 трубопровода посредством криогенного поворотного соединения 23.The semi-circular section of the conduit comprises two curved sections joined end-to-end so as to form a semi-circle. The upper part of the semicircular section of the pipeline is connected to the
Криогенное поворотное соединение 22 имеет вертикальную главную ось, проходящую в плоскости чертежной бумаги, и обеспечивает возможность поворота вокруг главной оси системы 30 аварийного расцепления.The
Криогенное поворотное соединение 23 имеет горизонтальную главную ось, проходящую в плоскости, перпендикулярной к чертежной бумаге, и обеспечивает возможность перемещения в плоскости чертежной бумаги.The
Таким образом, особая компоновка трех криогенных поворотных соединений 21-23 обеспечивает возможность получения перемещений в трех направлениях системы, предназначенной для перекачки между двумя конструкциями.Thus, the particular arrangement of the three cryogenic swivel joints 21-23 makes it possible to obtain movements in three directions of a system intended for pumping between two structures.
Далее представлены четыре изогнутые секции 13-16 трубопровода, соединенные друг с другом посредством криогенных поворотных соединений 24-26.Next are four bent sections 13-16 of the pipeline, connected to each other by means of cryogenic rotary joints 24-26.
Другими словами, изогнутая секция 13 трубопровода соединена с изогнутой секцией 14 трубопровода посредством криогенного поворотного соединения 24, горизонтальная главная ось которого перпендикулярна к плоскости чертежной бумаги.In other words, the
Изогнутая секция 14 трубопровода соединена с изогнутой секцией 15 трубопровода посредством криогенного поворотного соединения 25, горизонтальная главная ось которого также перпендикулярна к плоскости чертежной бумаги.The
Изогнутая секция 15 трубопровода соединена с изогнутой секцией 16 трубопровода посредством криогенного поворотного соединения 26, горизонтальная главная ось которого также перпендикулярна к плоскости чертежной бумаги.The
Изогнутая секция 16 трубопровода соединена с удлинительной трубой 18 посредством трех соединенных встык, изогнутых секций, неподвижных друг относительно друга.The
Другими словами, изогнутая секция 16 трубопровода соединена с изогнутой секцией 17 трубопровода посредством секции, содержащей три изогнутые секции, соединенные встык так, чтобы образовать полукруг, заканчивающийся секцией, изогнутой под углом 90° относительно его верхней части. Нижняя часть полукруглой секции соединена с изогнутой секцией 16 трубопровода посредством криогенного поворотного соединения 27. Верхняя часть секции является неподвижной относительно изогнутой секции 17 трубопровода.In other words, the
Криогенное поворотное соединение 27 имеет горизонтальную главную ось, проходящую в плоскости, перпендикулярной к чертежной бумаге, и обеспечивает возможность перемещения в плоскости чертежной бумаги.The
Верхняя часть изогнутой секции 17 трубопровода соединена с удлинительной трубой 18 посредством криогенного поворотного соединения 28, изогнутой части, второго криогенного поворотного соединения 29 и соединительного концевого элемента, образующего вместе с муфтой удлинительной трубы 18 пару муфт 45.The upper part of the
Криогенное поворотное соединение 28 имеет вертикальную главную ось, проходящую в плоскости чертежной бумаги, и обеспечивает возможность поворота вокруг главной оси изогнутой секции 17 трубопровода.
Криогенное поворотное соединение 29 имеет горизонтальную главную ось, проходящую в плоскости чертежной бумаги. Таким образом, данная конструкция обеспечивает возможность поворота рукава для перекачки в вертикальной плоскости.The
Кроме того, часть 100 перекачивающего трубопровода, образующая короткую цепь, образована в данном случае секциями 13-16 трубопровода, каждая из которых соединена со следующей секцией и которые соединены с остальной частью конструкции посредством криогенных поворотных соединений 23-27. Число таких секций трубопровода на практике может быть уменьшено до трех или может быть больше четырех.In addition, the
В месте расположения каждой металлической изогнутой части расположен, по меньшей мере, один усиливающий фланец, позволяющий избежать сплющивания металлической изогнутой части под действием высоких нагрузок. В варианте осуществления, представленном на фиг.1, усиливающий фланец образован металлическим кругом, приваренным к периферии изогнутой части.At the location of each metal bent part, at least one reinforcing flange is located, which makes it possible to avoid flattening of the metal bent part under high loads. In the embodiment shown in figure 1, the reinforcing flange is formed by a metal circle welded to the periphery of the curved part.
В этой связи следует отметить, что секция трубопровода может быть на практике представлена только изогнутой частью.In this regard, it should be noted that a pipeline section may in practice only be represented by a curved portion.
Кроме того, расположение осей и плоскостей, упомянутых выше, на практике соответствует расположению конструкций 800 и 900, когда они размещены рядом друг с другом без наклона или без смещения в продольном направлении друг относительно друга.In addition, the location of the axes and planes mentioned above, in practice, corresponds to the location of the
Кроме того, следует отметить, что каждая удлинительная труба в зоне, близкой к краю конструкции, и ее соединительная муфта образуют соединительное устройство для перекачивающего трубопровода.In addition, it should be noted that each extension pipe in the area close to the edge of the structure and its coupling form a connection device for the transfer pipeline.
Соединительные средства в данном случае представляют собой криогенные поворотные соединения с осью поворота. В качестве варианта может быть предусмотрено использование гибких секций трубопровода.The connecting means in this case are cryogenic swivel joints with an axis of rotation. Alternatively, the use of flexible tubing sections may be envisaged.
Кроме того, все трубы или все секции 11-18 трубопровода в данном случае имеют конструкцию с одинаковым размером, предпочтительно составляющим от 6 до 20 дюймов (1 дюйм=2,54 см) (от 15,24 до 50,8 см). Однако в качестве варианта они могут быть различными.In addition, all pipes or all pipeline sections 11-18 in this case are designed with the same size, preferably from 6 to 20 inches (1 inch = 2.54 cm) (15.24 to 50.8 cm). However, they may alternatively be different.
Удлинительная труба 11 на второй плавучей конструкции 900 удерживается опорой 950 и соединена с устройством, предназначенным для хранения криогенного продукта (не показанным на фиг.1), посредством приемного устройства 910.The
Удлинительная труба 18 удерживается на первой плавучей конструкции 800 посредством монтажной опоры 850, обеспечивающей возможность восприятия части изгибающих напряжений, воздействию которых подвергается приемное устройство 810 плавучей конструкции 800, когда перекачивающая система присоединена посредством удлинительной трубы 18.The
Две удлинительные трубы 11, 18 соединены с перекачивающей системой посредством муфт 45, 46, соединенных болтами и обеспечивающих возможность создания криогенного соединения в перекачивающей системе. В качестве варианта одна из муфт из каждой пары муфт (или только из одной из двух пар) может быть заменена соединителем.The two
На практике при выполнении перекачки текучей среды смонтированы, по меньшей мере, две перекачивающие системы. Перекачивающая система обеспечивает перекачку полезной криогенной текучей среды, то есть сжиженного газа. Вторая перекачивающая система такого же типа обеспечивает возврат холодного пара (который на практике является криогенным) параллельно с перекачкой криогенной текучей среды.In practice, when performing the pumping of the fluid, at least two pumping systems are installed. The pumping system provides for the pumping of useful cryogenic fluid, i.e. liquefied gas. A second pumping system of the same type provides for the return of cold vapor (which in practice is cryogenic) in parallel with the pumping of the cryogenic fluid.
Как можно видеть на фиг.1, перекачивающая система, образующая короткую цепь, содержит самоподдерживающуюся короткую цепь 100. Другими словами, не требуется никакого подъемного устройства в течение фазы перекачки криогенной текучей среды.As can be seen in FIG. 1, the short chain pumping system comprises a self-supporting
Как уже указано, данная короткая цепь 100 содержит, по меньшей мере, три жесткие изогнутые секции трубопровода, в данном случае четыре секции 13, 14, 15, 16 трубопровода, расположенные в вертикальной плоскости и выполненные с возможностью транспортировки криогенной текучей среды.As already indicated, this
В этом случае под изогнутыми понимается то, что секции изогнуты на их концах, или то, что изогнутые части приварены к концам прямолинейных секций.In this case, bent means that the sections are bent at their ends, or that the bent parts are welded to the ends of the straight sections.
Четыре изогнутые секции 13-16 трубопровода соединены вместе друг с другом посредством трех криогенных поворотных соединений 24-26.Four bent sections 13-16 of the pipeline are connected together with each other through three cryogenic rotary joints 24-26.
Как также указано выше, короткая цепь 100 соединена с удлинительными трубами 11, 18 посредством секции 17 трубопровода, изогнутых частей и соединительных средств 21-23 и 27-29.As also indicated above, the
В варианте осуществления, представленном на фиг.2, система 30 аварийного расцепления, обычно называемая системой ERS, расположена рядом с изогнутой частью 12. Само собой разумеется, в альтернативном варианте осуществления система 30 аварийного расцепления может быть расположена рядом с другой секцией трубопровода, такой как секция 17 трубопровода, соединенная с удлинительной трубой 18 на первой плавучей конструкции 800.In the embodiment shown in FIG. 2, the
Система 30 аварийного расцепления содержит две части: верхнюю часть 31, соединенную с изогнутой частью 12, и нижнюю часть 32, соединенную с соединительным средством 22. В случае аварийного останова две части системы 30 аварийного расцепления разъединяются. Нижняя часть 32 удерживается от свободного падения посредством непоказанного троса, соединенного с лебедкой 33, расположенной на палубе 920 второй плавучей конструкции 900.The
Лебедка обеспечивает возможность регулирования опускания короткой цепи 100 к положению вертикального равновесия вдоль корпуса СПГ-танкера 800. Амортизаторы 47-50, в данном случае выполненные из неопрена и расположенные на короткой цепи (в местах расположения соединительных средств), обеспечивают возможность защиты корпуса.The winch allows the lowering of the
Трос не прикреплен к барабану лебедки и естественным образом отсоединяется от барабана в конце размотки.The cable is not attached to the winch drum and naturally disengages from the drum at the end of the unwind.
В данном случае удлинительная труба 11 присоединена к заякоренной или плавучей конструкции 900 посредством монтажной опоры 950, содержащей две вертикальные жесткие балки 951, присоединенные на одном конце к палубе второй плавучей конструкции 900 и на втором конце к поперечине 952, предназначенной для обеспечения опоры для удлинительной трубы 11.In this case, the
В варианте осуществления, представленном на фиг.3А и 3В, показана монтажная опора для соединительной трубы 850.In the embodiment shown in FIGS. 3A and 3B, a mounting support for connecting pipe 850 ' is shown.
Опора 850, показанная в данном случае, содержит прямоугольное основание 513, на которое опираются две по существу вертикальные балки 514. Эти балки несут горизонтальную балку 515, на которой в данном случае размещена прокладка 512. Опора для удлинительной трубы 18 образована посредством ролика 516.The
Монтажная опора 850 обеспечивает возможность уменьшения напряжений, действующих на приемное устройство 810, когда перекачивающая система соединена.The mounting
Перед присоединением короткой цепи 100 имеется зазор. При присоединении короткой цепи 100 удлинительная труба 18 изгибается и оказывается в положении, в котором она опирается на прокладку 512.There is a gap before connecting the
Это является средством уменьшения вертикальной нагрузки, передаваемой платформе СПГ-танкера за счет воздействия на приемное устройство 810, до максимума ее несущей способности во время изгибания.This is a means of reducing the vertical load transmitted to the platform of the LNG tanker by acting on the
Данная конструкция является возможной, но необязательной.This design is possible, but optional.
Кроме того, опора 850 предусмотрена для обеспечения возможности термической усадки удлинительной трубы 18.In addition, a
При необходимости монтажная опора может содержать боковые упоры 511 для восприятия боковых нагрузок, действующих со стороны короткой цепи 100. В нормальном режиме данные нагрузки малы и не создают чрезмерного изгибающего момента, действующего на приемное устройство 810.If desired, the mounting support may include side stops 511 to accommodate side loads from the
В одном альтернативном варианте осуществления монтажная опора 850 образует часть удлинительной трубы 18, и пространство, обеспечивающее возможность установки прокладки, находится между палубой 820 первой плавучей конструкции 820 и основанием 513 монтажной опоры 850.In one alternative embodiment, the mounting
В варианте осуществления, представленном на фиг.4А-4С, показана соединительная система 40.In the embodiment shown in FIGS. 4A-4C, a
Соединительная система 40 обеспечивает возможность облегчения образования соединения между удлинительной трубой 18 и секцией 17 трубопровода во время стадии соединения. Таким образом, в частности, обеспечивается оптимизация времени технического обслуживания.The
Более конкретно, соединительная система 40 содержит две детали, взаимодействующие друг с другом: охватываемую деталь 41, соединенную с секцией 17, и охватывающую деталь 42, соединенную с удлинительной трубой 18. Охватывающая деталь 42 содержит вырез 421, открытый вверх, который имеет форму крюка и выполнен с возможностью приема охватываемой детали 41, образующей комплементарную деталь и содержащей для этого кольцеобразную часть 411 (в данном случае два параллельных выступающих элемента, прикрепленных к секции 17, между которыми проходит стержень, перпендикулярный к выступающим элементом).More specifically, the
Когда две детали 41, 42 соединены, сохранение фиксации соединения обеспечивается посредством крепления с помощью гаек и винтов, проходящих через отверстия 412.When the two
Данная соединительная система имеет преимущество, заключающееся в направлении конца перекачивающей системы, а также в удерживании концов в соединенном состоянии, когда подъемное устройство, обеспечивающее возможность создания соединения, больше не используется.This connection system has the advantage of guiding the end of the pumping system as well as keeping the ends connected when the lifting device enabling the connection is no longer in use.
В варианте осуществления, представленном на фиг.5А-5В, способ соединения показан на разных этапах.In the embodiment shown in FIGS. 5A-5B, the connection method is shown in different steps.
На фиг.5А перекачивающая система уже соединена с плавучей конструкцией 900 посредством секции 17 трубопровода, и другой конец перекачивающей системы удерживается выше уровня высоты, на которой находится труба 11, посредством подъемного устройства, такого как кран, с помощью кольца 90 или эквивалентного средства для сцепления с крюком подъемного устройства. В качестве варианта может быть предусмотрено второе кольцо с противоположной стороны перекачивающего трубопровода.In FIG. 5A, the pumping system is already connected to the floating
Как показано на фиг.5В, при соединении охватываемой и охватывающей деталей 41 и 42 рукав для перекачки будет находиться на большей высоте, чем свободный конец удлинительной трубы 18. Таким образом, данные детали/части 41, 42 соединительной системы 40 могут взаимодействовать до того, как перекачивающий трубопровод и удлинительная труба 18 будут размещены напротив друг друга для их соединения болтами.As shown in FIG. 5B, when connecting the male and
В варианте осуществления, представленном на фиг.6А-6В, способ продувки показан на разных этапах.In the embodiment shown in FIGS. 6A-6B, the purge process is shown at different stages.
На фиг.6А труба 18, соединенная с приемным устройством на плавучей конструкции 800, содержит двухходовой клапан 91, позволяющий прекратить перемещение или обеспечить возможность перемещения криогенной жидкости во вторую плавучую конструкцию 900. Удлинительная труба 11, соединенная с приемным устройством второй плавучей конструкции 900, также содержит двухходовой клапан 92, позволяющий прекратить перемещение или обеспечить возможность перемещения криогенной жидкости в непоказанное устройство для хранения. Удлинительная труба 11 соединена с трубой 19 для подачи азота, присоединенной к сети подачи азота под давлением, позволяющей принудительно вводить азот в часть удлинительной трубы 11 второй плавучей конструкции 900 и в перекачивающую систему. Труба 19 для подачи азота также содержит двухходовой клапан 92, позволяющий прекратить прохождение азота или обеспечить возможность прохождения азота в систему для перекачки текучей среды.In FIG. 6A, the
Как показано на фиг.6А, при перекачке криогенной жидкости клапаны 91, 92 для перекачки криогенной текучей среды открыты, и клапан 93 для подачи азота закрыт. Таким образом, криогенная жидкость может проходить между двумя плавучими конструкциями 800, 900.As shown in FIG. 6A, when the cryogenic liquid is being pumped, the cryogenic
Как показано на фиг.6В, когда перекачка криогенной жидкости будет завершена, клапан 92 второй плавучей конструкции закрывают, и клапан 91 первой плавучей конструкции остается открытым. Клапан 93 для подачи азота открывают, что обеспечивает возможность прохождения азота в перекачивающую систему. Таким образом, уменьшается количество криогенной жидкости в секциях трубопровода, образующего перекачивающую систему.As shown in FIG. 6B, when the transfer of the cryogenic liquid is completed, the
Как показано на фиг.6С, клапан 91 первой плавучей конструкции и клапан 93 для подачи азота закрывают, когда криогенная жидкость будет полностью откачана/отведена или испарится, и трубопровод будет находиться в состоянии бездействия. Клапан 92 второй плавучей конструкции удерживают в закрытом состоянии. Далее, перекачивающую систему соединяют с подъемным устройством (непоказанным). После этого перекачивающую систему отсоединяют в месте расположения удлинительной трубы 18 первой плавучей конструкции. При этом продувка заканчивается.As shown in FIG. 6C, the
В качестве варианта перекачивающий трубопровод может также включать рядом с СПГ-танкером один клапан (или два клапана), управляемый вручную, обеспечивающий возможность изоляции трубопровода и отсоединения трубы 18, при этом остаточная криогенная жидкость будет испаряться при хранении.Alternatively, the transfer pipeline may also include one manually operated valve (or two valves) adjacent to the LNG tanker, allowing the pipeline to be isolated and
В варианте осуществления, представленном на фиг.7А-7С, способ складирования рукава для перекачки показан на разных этапах. Как показано на фиг.7А, перекачивающую систему перемещают на стандартную контейнерную платформу посредством подъемного устройства. Соединительное средство между подъемным устройством и устройством для перекачки содержит жесткую балку 82, обеспечивающую возможность подъема перекачивающей системы посредством использования соединительных средств 21, 29.In the embodiment shown in FIGS. 7A-7C, the method of storing the transfer hose is shown at various stages. As shown in figa, the pumping system is moved to a standard container platform by means of a lifting device. The connecting means between the lifting device and the pumping device comprises a
Когда перекачивающую систему укладывают на контейнерную платформу 200, соединительное средство 25 первым входит в контакт с контейнерной платформой 200. Далее, оператор соединяет соединительные средства 24, 26 с тросами 83, 84. Тросы 83, 84 обеспечивают возможность образования острого угла между жесткими секциями 15, 16 трубопровода и жесткими секциями 13, 14 трубопровода при приложении тянущего усилия к соединительным средствам 24, 26.When the pumping system is laid on the
На той же стадии или после размещения секций трубопровода так, чтобы был образован острый угол, подъемная система обеспечивает опускание перекачивающей системы так, чтобы секции 14, 15 трубопровода оперлись на контейнерную платформу. Тросы 83, 84, которые обеспечивают поддержание острого угла, отсоединяют.At the same stage, or after placing the pipeline sections so that an acute angle is formed, the lifting system lowers the pumping system so that the
Тросы 85, 86, такие как тросы, используемые для приложения тянущего усилия к ранее указанным соединительным средствам 24, 26, используют для приложения тянущего усилия к нижеуказанным соединительным средствам 23, 27. Эти тросы 85, 86 также обеспечивают возможность образования острого угла между жесткими секциями 16, 17 трубопровода и между жесткими секциями 12, 13 трубопровода посредством приложения тянущего усилия к соединительным средствам 23, 27.
Таким же образом, как и в вышеописанном случае, подъемная система обеспечивает опускание перекачивающей системы так, чтобы секции 13, 16 трубопровода были размещены на контейнерной платформе. После этого тросы 85, 86 отсоединяют.In the same way as in the above case, the lifting system lowers the pumping system so that the
При этом соединительные средства 21, 29 будут расположены на вертикальных жестких опорах 101, 102.In this case, the connecting
Подъемную балку 82 отсоединяют от рукава для перекачки в конце манипуляции.The
Кроме того, следует отметить, что стойки 103, 106 для обеспечения опоры для секций трубопровода предусмотрены на контейнерной платформе.In addition, it should be noted that the
Таким образом, рукав для перекачки занимает место контейнера стандартного размера. Рукав для перекачки не загромождает корпус плавучей конструкции и не размещен на подъемном устройстве, таком как кран.Thus, the transfer hose takes the place of a standard size container. The transfer hose does not obstruct the body of the floating structure and is not placed on a lifting device such as a crane.
Также может быть обеспечено временное хранение перекачивающего трубопровода вдоль корпуса плавучей установки для хранения и регазификации посредством поворота перекачивающего трубопровода на 90° вокруг «вертикальной» оси соединительного средства 22. После этого секцию 17 трубопровода фиксируют на опоре в месте расположения платформы плавучей установки для хранения и регазификации.Temporary storage of the transfer piping along the hull of the floating storage and regasification unit can also be provided by rotating the transfer piping 90° about the "vertical" axis of the coupling means 22. Thereafter, the
В зависимости от обстоятельств возможны многочисленные другие варианты, и в этой связи следует отметить, что настоящее изобретение не ограничено представленными и описанными примерами.Numerous other variations are possible depending on the circumstances, and in this connection it should be noted that the present invention is not limited to the examples shown and described.
В частности, могут быть предусмотрены несколько трубопроводов для перекачки и для возврата холодного пара.In particular, several pipelines can be provided for pumping and for returning cold steam.
Claims (14)
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1763195 | 2017-12-22 | ||
FR1763195A FR3075755A1 (en) | 2017-12-22 | 2017-12-22 | CRYOGENIC PRODUCT TRANSFER SYSTEM BETWEEN TWO SHIPS SIDED SIDE |
PCT/EP2018/086542 WO2019122316A1 (en) | 2017-12-22 | 2018-12-21 | System for transferring cryogenic product between two ships placed side by side |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2020123935A3 RU2020123935A3 (en) | 2022-01-24 |
RU2020123935A RU2020123935A (en) | 2022-01-24 |
RU2774086C2 true RU2774086C2 (en) | 2022-06-15 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2648201A (en) * | 1949-09-02 | 1953-08-11 | Standard Oil Dev Co | Offshore ship unloading facilities for high-pressure fluids |
US3050092A (en) * | 1959-06-26 | 1962-08-21 | Exxon Research Engineering Co | Marine loading arm |
US4202372A (en) * | 1976-12-01 | 1980-05-13 | Fmc Corporation | Articulated fluid conduit with auxiliary support |
WO1999048752A1 (en) * | 1998-03-24 | 1999-09-30 | Hitec Marine As | System for offshore loading of cold media |
WO2001004041A2 (en) * | 1999-07-13 | 2001-01-18 | Fmc Technologies S.A. | Offshore loading system by suspended piping |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2648201A (en) * | 1949-09-02 | 1953-08-11 | Standard Oil Dev Co | Offshore ship unloading facilities for high-pressure fluids |
US3050092A (en) * | 1959-06-26 | 1962-08-21 | Exxon Research Engineering Co | Marine loading arm |
US4202372A (en) * | 1976-12-01 | 1980-05-13 | Fmc Corporation | Articulated fluid conduit with auxiliary support |
WO1999048752A1 (en) * | 1998-03-24 | 1999-09-30 | Hitec Marine As | System for offshore loading of cold media |
WO2001004041A2 (en) * | 1999-07-13 | 2001-01-18 | Fmc Technologies S.A. | Offshore loading system by suspended piping |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101778311B1 (en) | System for transferring a fluid product and its implementation | |
RU2285659C2 (en) | System for transfer of fluid product between cargo ship and coastal plant | |
KR102249003B1 (en) | System and method for transfer of hydrocarbon containing fluids | |
EP2433901B1 (en) | Apparatus and method for offloading a hydrocarbon fluid | |
US8915271B2 (en) | System and method for fluids transfer between ship and storage tank | |
US11667356B2 (en) | System for transferring cryogenic product between two ships placed side by side | |
KR20130140654A (en) | Balanced loading arm without a base for transferring a fluid product | |
KR20140025700A (en) | Compatible loading system for lng carrier | |
CN105745149A (en) | System for fluid transfer between a ship and a facility, such as a client ship | |
US11279449B2 (en) | Process system and a fluid transfer system comprising such a process system | |
US11066292B2 (en) | Device for transferring a fluid to a ship | |
RU2774086C2 (en) | System for pumping cryogenic product between two vessels placed next to each other | |
JP7270024B2 (en) | Liquefied gas transfer system | |
RU2781878C2 (en) | System for liquefied gas transmission |