RU92029U1

RU92029U1 - DEVICE FOR PROTECTING A MARINE FACILITY FROM DESTRUCTION WHEN MOVING ICE FIELDS

Info

Publication number: RU92029U1
Application number: RU2009134768/22U
Authority: RU
Inventors: Марина Викторовна Трохимчук; Денис Валерьевич Азаров
Original assignee: ООО "ПТБ Волгоградгражданстрой"
Priority date: 2009-09-16
Filing date: 2009-09-16
Publication date: 2010-03-10

Abstract

1. Устройство для защиты морского объекта от разрушения при движении ледяных полей, включающее защитный барьер, отличающееся тем, что защитный барьер выполнен в виде, по крайней мере, одного плавающего на воде цилиндрического буя, закрепленного с помощью гибких цепей на фундаментной плите, установленной неподвижно на морском дне, и соединенного с помощью канатов и лебедочного механизма с морским объектом, при этом цилиндрический буй выполнен полым и герметичным и имеет на цилиндрической поверхности металлический шнек с углом наклона 30-35° относительно торцевой части буя. ! 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что соотношение диаметра и длины цилиндрической части буя составляет 1:(5-5,5).1. A device for protecting a marine object from destruction during the movement of ice fields, including a protective barrier, characterized in that the protective barrier is made in the form of at least one cylindrical buoy floating on the water, mounted with flexible chains on a foundation plate mounted motionless on the seabed, and connected with ropes and a winch mechanism to a marine object, while the cylindrical buoy is made hollow and airtight and has a metal auger with a slope angle of 30-35 ° relative to the end of the buoy. ! 2. The device according to claim 1, characterized in that the ratio of the diameter and length of the cylindrical part of the buoy is 1: (5-5.5).

Description

Полезная модель относится к области нефтяной и газовой промышленности и может быть использована для защиты морских объектов, например, буровых установок морской разведки или добычи нефти, расположенных в мелководных зонах акваторий от воздействия дрейфующих ледяных полей.The utility model relates to the field of the oil and gas industry and can be used to protect offshore facilities, for example, offshore drilling rigs or oil production located in shallow water areas from exposure to drifting ice fields.

Известно устройство для защиты морской опоры ото льда, содержащее балку, размещенную между боковыми ограничителями на опоре, заглубленную на дно акватории и демпфирующее приспособление, выполненное в виде гидроцилиндра, корпус которого шарнирно соединен с опорой. Балка установлена под острым углом к опоре и шарнирно закреплена одним концом на дне акватории, а другим шарнирно соединена со штоком гидроцилиндра (АС СССР №1587133, Е02В 15/02, 1990 г.).A device is known for protecting the sea support from ice, comprising a beam located between the side stops on the support, sunk at the bottom of the water area and a damping device made in the form of a hydraulic cylinder, the housing of which is pivotally connected to the support. The beam is installed at an acute angle to the support and is pivotally fixed at one end to the bottom of the water area, and pivotally connected to the hydraulic cylinder rod with the other (USSR AC No. 1587133, ЕОВВ 15/02, 1990).

Недостатками устройства является то, что процесс защиты морского сооружения очень сложен. Льдина разламывается за счет изменения наклонной части морской опоры и чем выше угол наклона, тем большее усилие требуется для разлома дрейфующего льда. Это ведет к необходимости усиления защищаемого сооружения, а также к неоправданному перерасходу материалов, кроме того наличие демпфирующего приспособления усложняет конструкцию.The disadvantages of the device is that the process of protecting an offshore structure is very complicated. The ice floe breaks due to changes in the inclined part of the sea support and the higher the angle of inclination, the greater the effort required to break the drifting ice. This leads to the need to strengthen the protected structure, as well as to unjustified overspending of materials, in addition, the presence of a damping device complicates the design.

Наиболее близким по технической сущности является устройство для защиты буровых объектов от разрушения при движении ледяных полей, содержащее искусственно образованное препятствие на пути дрейфующих льдов. Оно имеет защитный барьер в виде регулируемых по высоте металлических щитов, установленных на дне водоема по периметру бурового объекта и закреплено на дне винтовыми сваями в грунте на глубину от 10 м и более в зависимости от плотности грунта, которые инициируют торошение дрейфующих льдов и образуют вокруг бурового объекта на грунте круговой торос - кольцевую стамуху (Свидетельство на полезную модель №79611, Е21В 33/035, 2006 г.).The closest in technical essence is a device for protecting drilling objects from destruction during the movement of ice fields, containing an artificially formed obstacle in the way of drifting ice. It has a protective barrier in the form of height-adjustable metal shields installed on the bottom of the reservoir along the perimeter of the drilling object and fixed at the bottom with screw piles in the soil to a depth of 10 m or more depending on the density of the soil, which initiate the drifting of ice and form around the drill of an object on the ground a circular hummock - an annular ham (Utility Model Certificate No. 79611, ЕВВ 33/035, 2006).

Недостатком прототипа является недоучет активных течений. В таких зонах будет наибольшее неравномерное скопление ледяных элементов, которое приведет к опрокидыванию защитных барьеров или перемещению льда над ними.The disadvantage of the prototype is the underestimation of active currents. In such areas there will be the largest non-uniform accumulation of ice elements, which will lead to the overturning of protective barriers or the movement of ice above them.

Технической задачей предлагаемой полезной модели является уменьшение нагрузки ото льда морского нефтегазового сооружения в период ледохода.The technical task of the proposed utility model is to reduce the ice load of an offshore oil and gas structure during the ice drift.

Эта задача решается тем, что с помощью предлагаемого устройства разрушаются дрейфующие ледяные поля, концентрирующиеся в зонах активных течений.This problem is solved by the fact that with the help of the proposed device, drifting ice fields that are concentrated in zones of active currents are destroyed.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, гдеThe essence of the utility model is illustrated by drawings, where

на фиг.1 - показано устройство для защиты морского объекта от разрушения при движении ледяных полей, общий вид;figure 1 - shows a device for protecting a marine object from destruction when moving ice fields, General view;

на фиг.2 - показан цилиндрический буй, вид сверху;figure 2 - shows a cylindrical buoy, a top view;

на фиг.3 - показана схема расположения устройств относительно морского объекта.figure 3 - shows the arrangement of devices relative to the marine object.

Устройство содержит защитный барьер выполненный в виде цилиндрического буя 1, закрепленного с помощью гибких цепей 2 на железобетонной фундаментной плите 3, установленный неподвижно на морском дне. Цилиндрический буй 1 соединен с помощью канатов 4 с лебедочным механизмом 5, установленном на морском объекте 6.The device contains a protective barrier made in the form of a cylindrical buoy 1, mounted using flexible chains 2 on a reinforced concrete foundation plate 3, mounted motionless on the seabed. The cylindrical buoy 1 is connected via ropes 4 to a winch mechanism 5 mounted on an offshore facility 6.

Цилиндрический буй 1 выполнен полым и герметичным, что обеспечивает возможность поворота его относительно оси (на чертеже не показано) и нахождения в рабочем состоянии на поверхности воды.The cylindrical buoy 1 is made hollow and airtight, which makes it possible to rotate it about an axis (not shown in the drawing) and to be in working condition on the water surface.

На цилиндрической поверхности буя 1 укреплен металлический шнек 7 под углом α=30-35° относительно торцевой части буя, обеспечивая жесткость и увеличивая прочность цилиндрической стенки буя 1.On the cylindrical surface of the buoy 1, a metal screw 7 is fixed at an angle α = 30-35 ° relative to the end of the buoy, providing rigidity and increasing the strength of the cylindrical wall of the buoy 1.

При этом соотношение диаметра (d) и длины (l) цилиндрической части буя 1 составляет преимущественно 1:(5-5,5).The ratio of the diameter (d) and length (l) of the cylindrical part of the buoy 1 is mainly 1: (5-5.5).

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Для защиты морского объекта 6 устанавливается несколько защитных барьеров, состоящих из цилиндрических буев 1, при этом каждый из них располагается под разными углами относительно защищаемого морского объекта (см. фиг.3).To protect the marine object 6, several protective barriers are installed, consisting of cylindrical buoys 1, and each of them is located at different angles relative to the protected marine object (see figure 3).

При движении дрейфующих ледяных полей льдины наплывают на полый и герметичный цилиндрический буй 1, который поворачивается относительно своей оси за счет гибких цепей 2, что обеспечивает его подход под льдину. Проходя над цилиндрическим буем 1 с металлическим шнеком 7 льдина разламывается на мелкие части.During the movement of drifting ice fields, ice floes on a hollow and sealed cylindrical buoy 1, which rotates about its axis due to flexible chains 2, which ensures its approach under the ice. Passing over a cylindrical buoy 1 with a metal screw 7, the ice floe breaks into small parts.

Гибкие цепи 2 рассчитаны на натяжение при приливах и отливах. При отливах, когда цепи 2 ослабевают и большая часть буя 1 выходит над уровнем моря, необходимо с помощью канатов 4 и лебедочного механизма 5 погружать цилиндрический буй 1. Его высота не должна превышать 0,45-0,5 метра над уровнем моря, что необходимо для естественного надвигания льдин.Flexible chains 2 are designed for tidal tension. During low tide, when chains 2 are weakened and most of buoy 1 goes above sea level, it is necessary to submerge cylindrical buoy 1 using ropes 4 and winch mechanism 5. Its height should not exceed 0.45-0.5 meters above sea level, which is necessary for natural ice flooding.

Конструкция полезной модели обеспечивает разрушение дрейфующих ледяных полей в мелководных зонах акваторий.The design of the utility model ensures the destruction of drifting ice fields in shallow water zones.

Выполнение металлического шнека 7 по углом α=30-35° позволяет сделать борозды - насечки вдоль тела льдины, что способствует разрушению ледового элемента на мелкие части. А соотношение диаметра d и длины l цилиндрического буя 1:(5-5,5) позволяет разбить льдину значительной ширины.The execution of the metal screw 7 at an angle α = 30-35 ° allows you to make furrows - notches along the body of the ice, which contributes to the destruction of the ice element into small parts. And the ratio of the diameter d and the length l of the cylindrical buoy 1: (5-5.5) allows you to break an ice floe of considerable width.

Предлагаемое устройство обеспечивает возможность его демонтажа на любой стадии эксплуатации морского объекта, расположенного в зоне мелководья, например, в летний период, что позволяет обеспечить сохранность от агрессивного воздействия морской воды.The proposed device provides the ability to dismantle it at any stage of operation of a marine facility located in the shallow water area, for example, in the summer, which ensures safety from the aggressive effects of sea water.

Claims

1. A device for protecting a marine object from destruction during the movement of ice fields, including a protective barrier, characterized in that the protective barrier is made in the form of at least one cylindrical buoy floating on the water, mounted with flexible chains on a foundation plate mounted motionless on the seabed, and connected with ropes and a winch mechanism to a marine object, while the cylindrical buoy is made hollow and airtight and has a metal auger with a slope angle of 30-35 ° relative to the end of the buoy.

2. The device according to claim 1, characterized in that the ratio of the diameter and length of the cylindrical part of the buoy is 1: (5-5.5).