SE511874C2 - Betongskydd för anodnät - Google Patents

Description

511 10 15 20 25 30 35 874 2 flexibelt material och elektroden år avsedd att placeras direkt på havsbottnen och uppvisar en sådan flexibilitet att den i stor utsträckning följer havsbottnens kontur, då den är installerad. Den skyddande strukturen kan dock ej hindra ankare och liknande från att haka i elektroden eller att den skyddande strukturen. Genom att den kända elektroden nedfallande material kan skada titannätet trots ligger direkt på havsbottnen blir vidare genomströmningen av havsvatten genom nätet dålig och likaså den effektiva kontaktytan med havsvattnet.

Ett exempel på en skyddande konstruktion för instal- lationer på havsbottnen anges i det amerikanska patentet 5 193 937. Den skyddande konstruktionen är tillverkad av betong, består av ett flertal delar och är avsedd att skydda en pipeline. Betongkonstruktionen närmast pipe- linen är tät mot det omgivande havsvattnet, varför den ej kan fungera som ett skydd för en havselektrod eftersom havsvattnet ej skulle få tillträde till denna.

Vidare visar den svenska patentansökningen 9502263-8 en ankaranordning för förankring av undervattenselek- troder vid HVDC-överföring över vatten. Ankaranordningen år en betongkonstruktion liknande en kabeltrumma. Elek- troden i form av en matta är lindad utanpå trumman och är således ej skyddad mot yttre våld från exempelvis ikrok- ande bàtankare och nedrullande stenar och dylikt. Likaså kan ett ankarfly lätt fastna i själva trumman. Trumkon- struktionen medför också att genomströmningen av om- givande vatten genom elektrodmattan blir begränsad. Ändamålet med föreliggande uppfinning är att åstad- komma ett skydd för en elektrod till en anordning för överföring av starkström över ett hav, som effektivt skyddar elektroden mot skador som skulle kunna orsakas av ikrokande båtankare, attackerande stenblock och dylikt. Ännu ett ändamål med uppfinningen är att åstadkomma ett elektrodskydd, som medger god genomströmning av elek- troden av omgivande havsvatten. 10 15 20 25 30 35 511 874 3 Ytterligare ett ändamål är att åstadkomma ett elekt- rodskydd som i viss utsträckning kan följa havsbottnens kontur.

Dessa ändamål uppnås enligt uppfinningen med ett elektrodskydd enligt det inledande stycket, vilket känne- tecknas av att skyddet är utformat med ett flertal genom- gående öppningar i sidoväggarna samt i taket, att de genomgående öppningarna är lángsmala öppningar, vars av- gränsningsytor konvergerar från skyddets utsida mot dess insida, och att elektroden är uppburen av skyddet pà av- stånd från havsbottnen.

Vidareutvecklingen av uppfinningen framgår av de särdrag som anges i underkraven.

En föredragen utföringsform kommer nu att som ett exempel illustreras med hänvisning till de bifogade rit- ningarna, på vilka: Figur 1 i en vy ovanifràn visar ett elektrodskydd enligt uppfinningen; Figur 2 i en långsidovy visar ett par elektrodskydd enligt Figur 1 hopsatta till en sammanhängande, skyddande konstruktion för elektroden och med anbringad ändgavel; Figur 3 visar en kortsidovy av konstruktionen enligt Figur 2 i pilarnas A-A riktning; Figur 4 visar ett tvärsnitt genom ett elektrodskydd längs linjen B-B i Figur 2; Figur 5 i förstorad skala illustrerar det övre par- tiet hos respektive två intilliggande skydd i en samman- hängande konstruktion med flera elektrodskydd; och Figur 6 i en vy ovanifrån respektive i två mot var- andra vinkelräta sidovyer visar ett exempel på en elek- trod, som är avsedd att användas tillsammans med skyddet enligt uppfinningen.

Med hänvisning först til Fig. 1, 2 och 4 utgöres ett skydd 2 för en elektrod 1 enligt uppfinningen av en skal- konstruktion, företrädesvis av betong med ej elektriskt ledande eller dåligt ledande armering, såsom harts, glas- fiber m.m. eller av betong med inblandade glasfibrer. 511 lO 15 20 25 30 35 874 4 Skyddet 2 kan vara utformad i ett enda stycke, men det föredrages ut tillverknings-, transport- och hanterings- synpunkt att det totala skyddet för elektroden 1 bildas av ett antal med varandra förbundna skydd 2, såsom visas i ritningarna. Detta ger även större flexibilitet åt skyddet för anpassning till havsbottnens kontur, såsom närmare kommer att beskrivas nedan.

Skyddet 2, eller varje identisk, i det totala elek- trodskyddet ingående enhet 2fl2" etc. innefattar två mot- stående sidoväggar 6, vilka är i huvudsak parallella med skyddets längdaxel som schematiskt utmärkts med hänvis- ningssiffran 15. Ett tak 5 förbinder sidoväggarna 6 med varandra, vilka lutar snett utåt i riktning från taket, d.vls. att takets bredd understiger skyddets totala bredd. Skyddet saknar bottenvägg samt kortsidoväggar, men kan lämpligtvis utrustas med ändgavlar såsom kommer att diskuteras närmare nedan. Lutningen gör bl.a. att båt- ankare fär svårare att få fäste i skyddet, att det står stadigare på havsbottnen, som betecknats med hänvisnings- siffran 3 i Figur 4, och att skydden blir staplingsbara.

Såsom tydligast framgår av Figur 1 är skyddet 2 ut- format med ett flertal genomgående öppningar 7 i sidoväg- garna 6 och i taket 5 för att ge det omgivande havsvatt- net tillträde till skyddets 2 inre och möjlighet att strömma genom detta. Lämpligtvis är öppningarnas 7 totala area maximerad så, att vattenflödet kring elektroden 1 blir så stort som möjligt. Samtidigt mäste skyddet klara de påfrestningar som det kan utsättas för, såsom egen- vikt, elektrodens tyngd och yttre pàkånningar som elek- troden skall skyddas mot. För att uppfylla dessa krav ligger öppningarnas 7 totala area i förhållande till skyddets totala, utvändiga area (sidoväggarnas 6 och ta- kets 5 area inklusive öppningarnas 7) företrädesvis i in- tervallet 25%-70%. Öppningarna 7 är utformade långsmala och är exempel- Företrädesvis vis rektangulära, såsom visas i figurerna. är öppningarna 7 orienterade tvärs skyddets längdaxel 15, 10 15 20 25 30 35 511 874 5 se Figur 1, men de kan även vara orienterade parallellt med längdaxeln i en valfri vinkel mot denna, om sä öns- kas. För att minska risken för att ett ankare eller dy- likt skall fastna med sitt fly i de làngsmala öppning- arna, och för att förbättra genomströmningen, är öppning- arnas sidor avsmalnande inàt mot skyddets inre eller med andra ord konvergerar öppningarnas 7 avgränsningsytor 16 och 17 från skyddets utsida mot dess insida.

Med hänvisning till Figur 4 illustreras, att elek- troden 1 är uppburen av skyddet 2 på avstånd fràn havs- bottnen 3. Elektroden kan vara uppburen av en hyllkon- struktion under taket 5 (ej visat) men är företrädesvis upphängd med hjälp av linor, rep, byglar eller liknande fästelement 8, som är dragna genom lämpliga öppningar 7 i taket 5 och/eller i sidoväggarna 6. Elektroden 1 kan vara direkt upphängd i fästelementen 8. Det föredrages emel- lertid, att elektroden uppbäres av ett antal med läng- daxeln 15 parallella balkar 20, som i sin tur är upp- hängda i fästelementen 8.

En lämplig, i sig förut känd elektrod 1 visas i Fi- gur 6. Elektroden 1 utgöres av ett flexibelt metallnät 21, företrädesvis av titan, som pá båda sidor är inne- slutet av ett flertal parallella, med varandra förbundna, làngsmala plaströr 22. Plaströren 22 är orienterade tvärs nätets 21 (och skyddets 2) re rörlagret 22 vid elektrodens l montering vilar pà bal- karna 20 och det övre rörlagret 22 fixerat anligger mot längdriktning, varvid det ned- utspràng 23 pä takets 5 undre parti, se Figur 4.

I Fig 2 och 3 visas, att skyddets 2 ena eller båda kortsidor 4 eller ändar, eller de yttersta skyddens 2' ändar då flera skydd har skarvats ihop i längdled, lämp- ligtvis är tillslutna med hjälp av ändavslut eller änd- gavlar 9. Ãndgavlarna 9 har till uppgift att hindra bät- ankare och annat att införas eller intränga i skyddet 2 och kroka tag i dess sidor 6 eller tak 5 eller i elek- troden 1. Dessa ändgavlar kan vara anordnade i ett stycke med skyddet 2, men företrädesvis är de utformade som ett 511 874 10 l5 20 25 30 35 6 separat, skivliknande element av armerad betong eller liknande och av en form som i allt väsentligt överens- stämmer med den profil som tvärs skyddets 2 längdaxel 15 avgränsas av sidoväggarnas 6 och takets 5 utsida samt havsbottnen 3. Med andra ord är ändgavelns 9 form sådan, att den fullständigt tillsluter skyddets 2 kortsida 4, se spec. Figur 3. Ãndgaveln 9 är försedd med ett antal genomgående häl 10 vid sin periferi och fästes vid skyd- det med hjälp av linor, rep, byglar eller liknande fäst- element 11, som är dragna genom hålen 10 och näraliggande öppningar 7 i skyddets sidoväggar 6 och/eller tak 5. För att underlätta nämnda fastsättning och att göra denna säkrare är ändgaveln 9 försedd med ett kontinuerligt el- ler avbrutet utspràng 24, vilket utskjuter vinkelrätt fràn ändgaveln 9 och vars utsträckning överensstämmer med skyddets 2 ytterprofil i tvärled, så att utsprànget 24, då ändgaveln är monterad, vilar ovanpå skyddets ändparti eller kortsida 4, såsom illustreras i Figur 2.

Det har tidigare nämnts här att elektrodskyddet kan bestå av en enda enhet 2 eller av ett antal med varandra förbundna skydd 2',2” etc. lätthanterligt elektrodskydd, som dessutom är mer flexi- För att åstadkomma ett mer belt så att det bättre kan följa havsbottnens 3 kontur, föredrages det att man utformar elektrodskyddet av flera Fig. 2 och 5, till ett fullständigt, enheter, jfr. d.v.s. skarvar ihop flera skydd 2',2” etc. för elektroden (tillsammans med havsbottnen 3). skydden 2',2” etc. skall kunna inriktas i linje med var- omslutande skydd För att andra i längdled uppvisar varje skydds båda kortsidor 4 två respektive med làngdaxeln 15 parallellt inriktade, företrädesvis cylindriska hål, exempelvis hälen 12 i Fi- gur 3 och hålen 12' samt 12” i Figur 5. Med hjälp av styrpluggar eller liknande 13, av ej elektriskt ledande material som införes i tvà intilliggande skydds 2',2” motstående inriktningshål 12',l2” inriktas skydden 2',2” och skydden 2',2” vid varandra med hjälp av linor, rep, byglar eller lik- relativt varandra, se Figur 5, fästes 10 15 20 25 30 35 511 874 7 nande fästelement 26, som är dragna genom näraliggande öppningar 7 i intilliggande skydds 2'2” sidoväggar 6 och tak 7, se Figur 2. Företrädesvis är nämnda öppningar ut- formade med mot kortsidan 4 sig sträckande urtag 25 i linje med inriktningshàlen 12',12” för att hålla fästele- menten 26 och styrpluggarna 13 på plats. Med fördel år en respektive distansbricka eller mellanlägg av plast (ej visat) anordnad runt, eller utformad i ett stycke med, varje styrplugg 13 varigenom intilliggande skydd kan vinklas något i vertikalled relativt varandra för att bättre kunna följa havsbottnens 3 kontur. För att ytter- ligare öka denna flexibilitet hos det sammansatta skyddet kan även kortsidorna 4 vara fasade någon eller några gra- der från inriktningshàlen 12',12” såsom illustrerats i Figur 5.

Monteringen av skydd och elektrod kan lämpligtvis utföras på följande sätt.

På en montagebänk som är utformad på avsett sätt läggs två längsgående balkar 20 av icke elektriskt ledan- de material ut. Som balkar kan man t.ex. använda VP-rör med dimensionen QBO mm. Ett elektrodnät 21 som levereras i rullar där själva nätet ligger mellan två tättsittande lager av tvärgàende plaströr 22 rullas ut på en montage- bänk. Elektrodnätet placeras därmed längs och ovanpå de två tidigare utlagda längsgående balkarna. Skydden lyfts ovanpå elektrodnätet och sammanfogas sinsemellan. Efter att alla skydd sammanfogats lyfts de längsgående bär- balkarna genom att buntband 8 dras runt balkarna 20 och genom öppningar 7 i skyddens tak 5. Om två VP-rör med di- mensionen QBO mm används som längsgående bärbalkar är det tillfyllest om buntbanden appliceras med 500 mm mellan- rum. Buntbanden inkl. deras låsanordning får inte inne- hålla elektriskt ledande material.

Det kompletta skyddet 2',2”, trod 1 sjösättes lämpligen med hjälp av ett lyftok med 9 med innesluten elek- ett antal lyftstroppar, i vilka skyddet hänger. Dessför- innan har lämpligtvis havsbottnen 3 rensats och jämnats 511 874 8 till något och företrädesvis är sidoväggarnas 6 under- kanter sä utformade att de sjunker ned en bit i havs- bottnen och därigenom minskar risken för att t.ex. ett ankares fly kan haka i dessa. 5 Uppfinningen är inte begränsad till det ovan be- skrivna och på ritningen visade, utan kan förändras inom ramen för de bifogade patentkraven.

Claims (9)

15 20 25 30 KO 511 874 PATENTKRAV

1. skydd (2) för överföring av starkström över ett hav, för en elektrod (1) till en anordning vilken anordning innefattar en första ledare i form av en kabel, som är avsedd att placeras på havsbottnen och anslutes till/vara integrerad med en landbaserad anslutningskabel, samt en andra ledare, som utgöres av havsvattnet och som medelst nämnda, i havet nedsänkta elektrod är ansluten till en landbaserad anslutningskabel, varvid skyddet är avsett att placeras på havsbottnen (3) över elektroden (1), varvid skyddet (2) innefattar åtminstone två motstàende sidoväggar (6), som är i huvudsak parallella med skyddets längdaxel (15), samt ett tak (5), k ä n n e t e c k n a t a v att skyddet (2) är utformat med ett flertal genomgående öppningar (7) i sidoväggarna (5), är làngsmala öppningar, vars avgränsningsytor (6) samt i taket att de genomgående öppningarna (7) (16, 17) konvergerar från skyddets utsida mot dess insida, och att elektroden (1) havsbottnen (3). är uppburen av skyddet (2) på avstånd från

2. Skydd enligt patentkravet 1, k ä n n e - t e c k n a t 25% - 70% av skyddets totala,

3. Skydd enligt något av patentkravet 1 eller 2, a v att summan av öppningarnas area är utvändiga area. k ä n n e t e c k n a t a v att öppningarna (7) är orienterade i huvudsak vinkelrätt mot skyddets längd (15) riktning från taket (5) axel och att sidoväggarna (6) lutar snett utåt i

4. Skydd enligt något av patentkraven 1 - 3, k ä n e t e c k n a t eller dåligt, a v att det är tillverkat av betong med ej, elektriskt ledande armering. 511 874

5. Skydd enligt något av patentkraven 1 - 4, k ä n n e t e c k n a t a v att åtminstone den ena av skyddets (2) ändar (4) i längdled har en ändgavel (9).

6. Skydd enligt patentkravet 5, k ä n n e - 5 t e c k n a t a v att nämnda ändgavel (9) är utformad som ett separat, skivliknande element av en form, som i allt väsentligt överensstämmer med den profil som tvärs längdaxeln (15) avgränsas av sidoväggarnas (6) samt takets (5) utsida och havsbottnen (3) och att ändgaveln 10 (9) uppvisar genomgående hål (lO), varvid ändgaveln (9) är fäst vid skyddet (2) med hjälp av linor, rep, byglar eller liknande fästelement (ll), som är dragna genom skyddets nämnda hål (lO) och näraliggande öppningar (7) i skyddets (2) sidoväggar (6) och/eller tak (5). 15

7. Skydd som innefattar ett antal med varandra l*- ä (D |\) (Jl bd CD förbundna skydd (2', 2") enligt något av patentkraven l - 6 k ä n n e t e c k n a t a v att varje skydd (2', 2") i sina ändar (4) i längdled uppvisar åtminstone t å respektive med längdaxeln (15) parallellt inriktade <1 hål (l2', l2"), i vilka styrpluggar (13) är införda för att inrikta intilliggande skydd (2',2") med varandra och att intilliggande skydd (2', 2") är fästa vid varandra med hjälp av linor, rep, byglar eller liknande fäst- element (26), som är dragna genom näraliggande öppningar (7) i intilliggande skydds (2', 2") sidoväggar (6) och/eller tak (5).

8. Skydd enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a t a v att elektroden (l) är upphängd i taket (5) och/eller i sidoväggarna (6) med hjälp av linor, rep, byglar eller liknande fästelement (8). 10 ll 511 874

9. Skydd enligt patentkravet 8, i vilket elektroden (21) omslutet av ett flertal parallella, (l) har formen av ett metallnät som på båda sidor är (22), vilka är orienterade i huvudsak vinkelrätt mot nämnda (15), att làngsmala rör längdaxel k ä n n e t e c k n a t a v elektroden (15) hjälp av nämnda fästelement (8). (1) uppbäres av åtminstone två med längdaxeln parallella bärorgan (20), vilka är upphängda med