NO793926L - Fremgangsmaate og system til lasting av et tankskip med olje eller gass fra en undervannsledning - Google Patents

Description

"Fremgangsmåte og system til lasting avet tankskip med olje eller gass fra en undervannsledning .

Den foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte og et system til lasting av et tankskip med olje eller gass fra en undervannsledning.

Ved lastesystemer for olje og gass til havs vil vanligvis hydrokarbonene føres fra en rørledning på havbunnen opp over havflaten via et stigerør opp til en flytende lastebøye eller et artikulert tårn. I dette tilfelle representerer den konstruksjon som foreligger ved havflaten, en betydelig investering. Tankskipet, som går i skyttelfart for å transportere hydrokarbonene til et passende mottagningsanlegg på land, forankrer seg til overflatekonstruksjonen, vanligvis ved hjelp av stålkabler eller lignende.

Sammenkoblingen av tankskipet med overflatekonstruksjonen kan ikke foretas i for grov sjø, noe som utgjør ehalvorlig begrens-ning for systemets regularitet. Dette gjelder også for utførelser hvor skipet kobler seg direkte til stigerøret istedenfor til en flytende lastebøye ved hjelp av rørledninger som flyter på sjøen. Ved kobling direkte til stigerøret foreligger der også problemer med påkjenninger på dette. Av denne grunn er der kjent en rekke forslag til utførelse av stigerøret og dettes forbindelse med henholdsvis skipet og en rørledning på bunnen.

Således viser norsk utlegningsskrift nr. 136 243 en leddet stigerøranordning, mens GB-PS 1.19 8.950 og norsk patentsøknad nr. 78 0119 viser anordninger til forbindelse mellom et stigerør og et lasteskip som tillater bevegelser av skipet.

For å redusere problemene ved sammenkoblingen er der fore-slått løsninger hvor stigerøret ikke føres helt opp til havflaten. Selv om man på denne måte unngår en sammenkobling i grenseflaten mellom luft og vann, hvor bølgevirkningen er maksimal, har disse løsninger ikke vært vellykkede, idet sammenkoblingen er vanskelig- gjort som følge av at den foregår på et sted som er vanskelig tilgjengelig for mennesker.

Hensikten med den foreliggende oppfinnelse er å skaffe en fremgangsmåte og et system som reduserer problemene med tilkobling til en undervannsledning i dårlig vær, slik at regulariteten øker, samtidig som installasjonene blir enklere og investerings-behovet derved redusert.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen til lasting av et tankskip med olje eller gass fra en undervannsledning erkarakterisertved at tankskipet posisjoneres dynamisk over en med ledningen forbundet tilkoblingskonstruksjon, og at der fra tankskipet senkes et stigerør hvis nedre ende bærer koblingsorganer som kobles til tilkoblingskonstruksjonen, idet lengden av det tilnærmet vertikale stigerør reguleres kontinuerlig i samsvar med tankskipets bølgebevegelser og avvik i den dynamiske posisjonering.

Ifølge oppfinnelsen fører altså tankskipet med seg sitt eget stigerørsystem som kobles til tilkoblingskonstruksjonen på havbunnen, istedenfor at et fast stigerør ved sin øvre ende kobles til tankskipet. Ved at tilkoblingen foregår på havbunnen, elimi-neres behovet for en kostbar konstruksjon fra havbunnen opp til havflaten. Videre økes regulariteten vesentlig.

Undervannsledningen er, slik det er vanlig, ført så langt bort fra produksjonsenheten (fast plattform eller undervannsproduksjonssystem) som nødvendig for at lastingen skal foregå på betryggende avstand fra produksjonsstedet. Den forenklede utførelse av konstruksjonen på havbunnen medfører at det blir forsvarlig å anordne flere tilkoblingskonstruksjoner som muliggjør samtidig lasting av flere skip eller i det minste tilkobling av et nytt skip til en ny tilkoblingskonstruksjon før det første skip kobler seg fra undervannsledningen, hvorved kontinuerlig lasting uten tidstap for tilkobling og frakobling blir mulig.

Når tankskipet kommer fra et mottagningsanlegg på land, lokaliserer det tilkoblingskonstruksjonen på havbunnen ved en gitt posisjonsreferanse og posisjoneres nøyaktig ved hjelp av signaler fra transpondere på tilkoblingskonstruksjonen.Etter at tankskipet er "låst" til tilkoblingspunktet på havbunnen ved hjelp av det dynamiske posisjoneringssystem, som styrer thrustere og hoved-propeller på skipety senkes stigerøret til havbunnen. Stigerøret er fortrinnsvis fleksibelt og er under skipets fart opplagret på

en trommel på tankskipet,

Stigerøret senkes kontrollert ned, og enden kobles til tilkoblingskonstruksjonen på havbunnen. Derved fås der ikke bare en sammenkobling av stigerøret med undervannsledningen, men også

en sammenkobling av elektriske og/eller hydrauliske styreledninger med tilsvarende styreledninger i tilkoblingskonstruksjonen.

Derved blir det mulig fra tankskipet å betjene en lukkeventil i tilkoblingskonstruksjonen, slik at hydrokarbonene (olje eller gass) som står under trykk i undervannsledningen, kan strømme opp gjennom stigerøret og lastes i tankskipet. Lukkeventilen er av den art som lukker ved fjærtrykk dersom det hydrauliske styretrykk fra tankskipet skulle forsvinne eller reduseres vesentlig.

Før frakobling må stigerøret spyles eller renses for hydrokarboner. Dette finner sted etter at lukkeventilen er lukket og under tilførsel av et spylefluidum ved den nedre ende av stige-røret gjennom en separat spyleledning som kan være ført konsentrisk innvendig i stigerøret eller utvendig på stigerøret ned til dettes nedre ende. Avhengig av om der lastes olje eller gass vil man anvende henholdsvis vann eller luft (eller en annen inert gass) som fortrengningsmedium. Spylefluidet kan enten stå under trykk og selv presse hydrokarbonene opp gjennom stigerøret, men det er også mulig å pumpe hydrokarbonene ut ved hjelp av en ejektor ved stige-rørets øvre ende. I så fall vil spylefluidet være sjøvann som bare fyller stigerøret bak oljen eller gassen når denne suges opp av ejektoren, for å hindre undertrykk. Sjøvannet vil da slippes inn i stigerøret gjennom en fjernstyrt ventil i stige-rørets nedre ende.

Under den kontrollerte senkning av stigerøret styres stil-lingen av stigerørets nedre ende ved dynamisk posisjonering, som styres fra de hydroakustiske transpondere på tilkoblingskonstruksjonen. For nøyaktig posisjonering er stigerørets nedre ende forsynt med hydroakustiske sensorer. Ved registrering av posi-sjonsavvik av stigerørets nedre ende korrigeres tankskipets posisjon. Også den nedre ende av stigerøret kan posisjoneres dynamisk under senkeoperasjonen, dvs. at der ved den nedre ende av stigerøret kan være anordnet thrustere. Derved vil tankskipet kunne holdes i en omtrentlig posisjon, mens stigerørets nedre ende, som har langt mindre masse, presisjonsreguleres. Til den nedre ende av stigerøret kan der være festet en stigerørspakke som foruten en kobling-for stigerøret og eventuelt de nevnte thrustere omfatter føringshylser eller -tunneler til inngrep med styrepinner som rager opp fra tilkoblingskonstruksjonen. Hvis stigerørspakken ikke er forsynt med thrustere, vil den måtte omfatte relativt store "trakter" til å føre føringshylsene inn på styrepinnene.

Ytterligere trekk og fordeler ved den foreliggende oppfinnelse vil fremgå av den etterfølgende beskrivelse under henvis-ning til tegningen. Fig. 1 er et oppriss, delvis i snitt, og viser sterkt skjematisk en undervannsledning med to tilkoblingskonstruksjoner på havbunnen, et utsnitt av et tankskip på overflaten og ét fleksibelt stigerør som på tankskipet er påvirket av en konstant-strekkinnretning og ved den nedre ende bærer en stigerørspakke som er forbundet med en av tilkoblingskonstruksjonene. Det skal bemerkes at tankskipet på den øvre del av figuren er vist i vesentlig mindre målestokk enn konstruksjonene på havbunnen. Fig. 2 viser tilkoblingskonstruksjonen og stigerørspakken ved den nedre ende av stigerøret i større målestokk. Fig. 3 viser tankskipet med lagringstrommel for stigerøret og en føring for dette langs skipssiden. Fig. 4 viser skjematisk en alternativ innretning til å sikre konstant strekk i stigerøret for å kompensere for vertikale hiv-bevegelser av skipet. Fig. 5 er et tverrsnitt gjennom stigerøret med en innvendig koaksial spyleledning samt styreledninger som er bygget inn i stigerørets vegg. Fig. 6 er et aksialsnitt gjennom den nedre ende av stigerøret og viser opplagringen av styreledningen koaksialt i stigerøret. Fig. 7 er et snitt etter linjen VII-VII på fig. 6. Her er. styreledningene ikke vist for enkelhets skyld.

Den faste installasjon av systemet ifølge oppfinnelsen utgjøres av en eksport-rørledning 1 som fører langs havbunnen 2 fra en produksjonsenhet som enten kan være en fast plattform eller et undervannsproduksjonssystem. Rørledningen 1 er forbundet med f.eks. to tilkoblingskonstruksjoner 3 og 4 på betryggende avstand fra produksjonsenheten.

Tilkoblingskonstruksjonen 3 fremgår best av fig. 2. Den består av et rør 5 som er pælet ned i havbunnen 2 og ved sin øvre ende bærer et forgreningsrør med tre armer eller rørstusser 6,

7 og 10. Rørstussene 6 og 7 har flenser 8 som tjener til sammen-

kobling av rørstussene med henholdsvis eksport-rørledningen 1

og en forgrenings-rørledning 9 som fører videre frem til til-koblingskonstruks jonen 4 t Denne kan være av tilsvarende utførelse som tilkoblingskonstruksjonen 3, bortsett fra at rørstussen 7

kan være sløyfet hvis det dreier seg om den siste tilkoblingskonstruksjon i eksport-rørledningen.

Av fig. 2 fremgår det at pælen 5 kan bære to ledekonstruk-sjoner 5a for rørledningene 1 og 9.Tilkoblingen av rørledningen 1 til stussen 6 kan finne sted ved hjelp av en vaier lc som er forbundet med slede ld på rørledningen 1. Vaieren lc legges av en dykker rundt en føringsskive le og føres videre opp til et instal-lasjonsfartøy på overflaten. Ved inntrekking av vaieren lc vil ledningen 1 med sleden ld bli trukket inn på ledekonstruksjonen 5a inntil en hydraulisk kobling lf kommer til anlegg mot flensen 8. Deretter vil dykkeren feste hydrauliske ledninger (ikke vist) til koblingen lf, slik at denne låses til flensen 8. Etterat forbindelsen er tilveiebragt, vil vaieren lc bli strukket så kraftig fra installasjonsfartøyet at den løsner fra sleden ld og kan trekkes opp til overflaten. På toppen av den rørformede pæl 5 er der montert et rammefundament 12 som bærer to styrepinner 13 med noe mindre diameter ved den øvre ende.

Tilkoblingskonstruksjonen 3 omfatter også et mellomstykke

16 som består av en hydraulisk kobling 18, en kuleventil 17 med hydraulisk operator 17*= og to armer 18' som rager ut fra koblingen 18 og ved sine ytre ender bærer hver sin føringshylse eller føringstunnel 20 med en konnisk entringstrakt 20' ved den nedre ende. Til føringshylsene 20 er der også montert festebraketter ;14 for hydro-akustiske transpondere 15.;Føringshylsene 20 er satt ned over styrepinnene 13, og koblingen 18 forbinder kuleventilen 17 med en flens 11 på rør-stussen 10. Koblingen 18 kan f.eks. være en "Cameron Collet Connector", og flensen 11 er da en Cameron-flens. Det samme gjelder for koblingen lf og flensen 8 på rørstussen 6. Koblingen 18 holder normalt mellomstykket 16 fast på resten av tilkoblings-konstruks jonen 3, men mellomstykket 16 kan ved behov løses fra rørstussen 10 og heves av fra styrepinnene 13. ;Den bevegelige del av systemet ifølge oppfinnelsen består;av et på et tankskip 30 opplagret stigerør 32 som ved sin nedre ende er avsluttet åv en nedre "stigerørspakke" 200, som er best ;vist på fig. 2. Stigerørspakken består av et overgangsstykke 201;av stål med en flens 202 ved den nedre ende. Til denne er der festet en styreenhet 20 3 som bærer elektrisk drevne propeller (thrustere) 204 , Propellene styres fra skipets dynamiske posisjoneringssystem for å holde stigerørspakken 200 i ro under kobling til tilkoblingskonstruksjonen 3 på havbunnen 2. Styreenheten med propellene 204 kan f.eks. være en enhet av typen "Myren Spider". 201<*>er en ledning som fører fra overgangs-

stykket 201 til styreenheten 203 og inneholder en hydraulik-

ledning samt styreledninger og ledninger for tilførsel av elekt-

risk driftsenergi.

Under styreenheten 203 er stigerøret 32 forlenget av et avstandsstykke 205. Hensikten med dette avstandsstykke er å

separere støy (luftbobler) som stammer fra propellene 204, fra hydro-akustiske sensorer 206 montert på armer 206' som er opp-fellbart opplagret på to horisontale armer 207, som ved sine ytre ender også bærer to føringshylser eller føringstunneler 208. De indre ender av armene 207 er forbundet med overgangs-

stykket 205 og bærer også en sylinderformet ramme eller et skjørt 209. Inne i rammen 209 er der anordnet en hydraulisk betjent kobling 211 for sammenkobling av avstandsstykket 205 av stigerøret 32 med en flens 19 på kuleVentilen 17. 210 er hydrauliske sylindre til å skyve den hydraulisk betjente kobling 211 ned på flensen 19. Sensorene 206 er oppfellbare som antydet stiplet for reduksjon av den horisontale dimensjon av stigerørs-pakken 200 når denne hales ombord på tankskipet 30.

Den øvre ende av det fleksible stigerør 32 vil under fart

av tankskipet 30 være oppspolt på en lagringstrommel 33 (fig. 1 og 3) eller 146 (fig. 4). Når stigerøret 32 er tilkoblet tilkob-lingskonstruks jonen på havbunnen, må forbindelsen mellom stigerøret

32 og tankskipet 30 omfatte en form for kompensering av relativ-bevegelsen mellom havbunnen 2 og skipet 30. To alternative ut-førelser av en slik hiv.-kompehseringsinnretning er skjematisk vist på henholdsvis figur 3 og figur 4. I utførelseseksepmlet på fig. 3 benyttes oppbevaringstrommelen 33 for stigerøret 32 til utførelse av hivkompenseringen. Trommelen 33 er således forsynt med et aktivt styresystem (ikke vist) som sørger for konstant strekk i stigerøret 32 selv ved relativ bevegelse mellom skipet 30 og havbunnen 2. Trommelen 33 kan pias- seres nær skipets senterplan, og stigerøret 32 føres ned gjennom en åpen brønn (ikke vist) i skroget. Dette medfører en kostbar modifisering av et tankskip, men vil være gunstig hvis skipet skal kunne dreie seg mer enn 360° rundt stigerøret 32. En billigere plassering av trommelen 33 vil være ved skipssiden som antydet på fig. 1. Stigerøret 32 vil da føres ned langs siden av skipet 30 og herunder være beskyttet av en føringskonstruksjon 31 som består av et fagverk med påmonterte grovperforerte plater. Denne konstruksjon 31 vil skjerme stigerøret 32 mot ekstreme bølgekrefter (slashing) og mekaniske støt. I den nedre ende av føringskonstruk-sjonen 31 foreligger der et styringsorgan 39 hvis funksjon er å hindre stigerøret 32 i å gnage mot kimingen på skipet 30 eller mot føringskonstruksjonen 31. Dette styringsorgan har føring på vertikale skinner (ikke vist) langs skutesiden av skipet, slik at stigerøret 32 og den nedre stigerørspakke 200 kan trekkes helt opp på dekk av skipet oppunder et fundament 34 for trommelen 33. Så snart stigerørspakken 200 senkes ned gjennom føringen 31, vil styringsorganet 39 følge med. Den kan låses i sin nederste stilling.

Fundamentet 34 for trommelen 33 hviler på en sokkel 35. Trommelen 33 er dreibart opplagret på fundamentet 3 4 ved hjelp av en opplagring 36. For eliminasjon av torsjon i stigerøret 32 kan trommelen 33 dreies i opplagringen 36 av en motor (ikke vist) som styres av retningsinformasjonen fra skipets dynamiske posisjoneringssystem.

For fordeling av stigerøret 32 på trommelen ved oppspoling er der anordnet et spoleapparat 37. Stigerørets øvre ende er ført inn til trommelens aksel og tilkoblet en ikke vist svivel (dreie-kobling). Fra dreiekoblingen fører der en forlengelse 40 av stigerøret 32 aksialt ut fra trommelen 33 og ned til en mindre trommel 38. Hensikten med denne trommel 38 er å spole av og på

en kortere lengde fleksibelt rør (ikke vist) for å kompensere for trommelens dreining på fundamentet 34 ved retningsforandring av skipet.

Ifølge det annet utførelseseksempel for vertikalkompensering, som er vist på fig. 4, vil den øvre ende av stigerøret 32 etter senkning av stigerøret bli løsnet fra opplagringstrommelen 14 6

og tilkoblet en hivkompensator 140. Denne tilkobling tilveiebringes ved hjelp av en hydraulisk kobling 136, som kan være en

"Cameron Collet Connector ", og som forbinder et overgangsstykke 133 med en svivel 137. Overgangsstykket 133 er festet til den øvre ende av stigerøret 32 og er også festet til en gaffelformet, horisontal støtte 134 som er tvangsstyrt i vertikalretningen i en føring 135. Svivelen 137 tillater at tankskipet 30 roterer ved endring av vind- og strømretningen uten at dette medfører torsjon i stigerøret 32. For å eliminere torsjon i stigerøret som følge av den lille friksjon som forekommer i svivelen 137,

kan denne utstyres med en liten elektromotor som reguleres av retningsinformas jon fra det dynamiske posisjoneringssystem.

Til svivelen 137 er der festet en stålvaier 138 som føres over ledeskiver 139 til hivkompensatoren 140. Hivkompensatoren 14 0 bør være aktivt styrt basert på informasjon fra den vertikale referanseenhet i det dynamiske posisjoneringssystem. Som antydet på tegningen er hivkompensatoren 140 utført som en talje. Slike hivkompensatorer er kjent og markedsføres f.eks. av Vetco,

Ventura, California,

For videre transport av hydrokarbonene vil der til toppen

av svivelen 137 bli festet en såkalt lastearm som består av to rør 141 og 142. Rørene er forbundet med hinannen og med henholdsvis stigerøret 32 og en ledning 148 i tankskipet ved hjelp av tre sviveler eller ledd 143a, 143b resp. 143c. Denne lastearm vil kompensere for relativ vertikalbevegelse mellom stigerøret 32 og tankskipet 30. Det midtre ledd 143a i lastearmen er tvangsstyrt i en sirkelbueformet føring 144 for å tillate opptagelse av side-krefter som lastearmen belastes med pga. tankskipets rulling og vindkrefter. Leddene 143a-c kan være såkalte FMC-ledd, dvs. ledd av en kjent utførelse som fremstilles av Food Machinery Corporation, Houston, USA.

Føringen 135 for støtten 134 er tildannet i en tårnkonstruk-sjon 145 som også bærer hivkompensatoren 140 og lagringstrommelen 146 som benyttes til oppspoling av det fleksible stigerør 32 når tankskipet 30 er i fart.

På fig. 4 er stigerøret 32 antydet å strekke seg gjennom

en brønn 29 i tankskipet 30. En slik brønn vil kunne lukkes av luker med låsebolter når skipet er i fart. Ved tankskipets vær-dekk vil brønnen 29 være dekket av en strekkmetallrist.

Ved stigerørets øvre ende vil hydrauliske ledninger 101

og elektriske kabler 102, 103 (se fig. 5) bli ført ut gjennom

siden av overgangsstykket 133 og bli koblet til ledninger resp. kabler (ikke vist) som føres langs lastearmene 141 og 142.

Ved tilkobling av stigerørets nedre ende til flensen 19 på kuleventilen 17 vil der også fås sammenkobling av styreledninger og styrekabler for betjening av kuleventilen 17 og den hydrauliske kobling 18.

Et tverrsnitt gjennom det fleksible stigerør 32 er vist på fig. 5. Veggen 100 av stigerøret kan bestå av flere lag av for-skjellige materialer, f.eks. armert plast. Et slikt fleksibelt stigerør av armert plast er kjent og markedsføres av Coflexip, Frankrike. De foran nevnte hydrauliske ledninger 101 og elektriske kabler 102, 103 for henholdsvis tilførsel av elektrisk kraft og overføring av signaler som er nødvendige for betjening av thrustere, ventiler etc. i stigerørspakken 200 og i tilkob-lingskonstruks jonen 3 kan være innstøpt i veggen 100.

Inne i det.fleksible stigerør 32 er der konsentrisk montert mindre rør 106 som f.eks. kan bestå av "Rilsan"-plast. Hensikten med røret 106 er at det skal tjene som en spyleledning for til-førsel av spylefluidum til stigerøret 32. Normalt vil hydrokarbonene strømme opp gjennom stigerøret i hulrommene 105 og 107. Ved avslutning av lasteoperasjonen vil eventuelle hydrokarboner

i hulrommene 105 og 107 kunne føre til forurensning av havet eller brannfare ombord på tankskipet 30, hvis de ikke er skyllet ut av stigerøret 32 før dette løsnes fra tilkoblingskonstruksjonen 3 på havbunnen 2. En slik rensing av stigerøret foretas f.eks. ved at vann eller inertgass (avhengig av om hydrokarbonene utgjøres av olje eller gass) injiseres fra tankskipet 30 ned gjennom spylérøret 106 og opp gjennom det ringformede hulrom 105.

Når stigerøret 32 spoles opp,vil den indre spyleledning

106 ikke forbli konsentrisk, noe som endrer lengden av ledningen i forhold til stigerøret. Spyleledningen vil da forskyves aksialt i stigerøret 32. På figurene 6 og 7 er det vist at spyleledningen 106 til dette formål er ført konsentrisk i stige-røret 3 ved dettes nedre ende ved hjelp av et armkors 108 som er fast forbundet med spyleledningen 10 6 og har føring i langs-gående spor 109 i veggen 100 av stigerøret.

Istedenfor å presse spylefluidum ned gjennom spyleledningen 109 under trykk er det mulig å suge hydrokarbonene opp gjennom ringrommet 105 ved hjelp av en ejektor ved stigeledningens øvre ende. Spyleledningen 106 vil da bli sløyfet og erstattet av en fjernstyrt ventil (ikke vist) i stigerørspakken 200 for å

slippe sjøvann inn i stigerørets nedre ende når hydrokarbonene suges ut ved den øvre ende.

Fremgangsmåten ved tilkobling, betjening og frakobling av lastesystemet vil nå bli beskrevet.

Tankskipet 30 vil navigere til omtrentlig posisjon over tilkoblingskonstruksjonen 3 på havbunnen 2 ved hjelp av f.eks. et hyperbelnavigasjonssystem (Decca eller Pulse 8).

Deretter vil skipets dynamiske posisjoneringssystem styre skipet ved hjelp av informasjon fra transponderne 15, som f.eks. kan være av Simrad-typen. Skipet styres til den posisjon i forhold til tilkoblingskonstruksjonen 3 som er gunstigst for tilkobling av stigerøret. Trommelen 33 vil deretter aktiveres slik at stige-røret 32 spoles av og fires ned gjennom føringskonstruksjonen 31. Selve stigerøret 32 vil styres av styringsorganet 39 til dettes nedre stilling hvor det vil låses til skinnene vertikalt langs skutesiden. Stigerøret 32 senkes videre ned mot tilkoblingskonstruksjonen 3 på havbunnen 2 inntil den nedre stigerørspakke 200 befinner seg ca. 20 meter over tilkoblingskonstruksjonen 3. Deretter-vil det aktive hivkompenseringssystem for trommelen 33 aktiveres, slik at den nedre stigerørspakke 2 00 holdes i ro verti-, kalt. Samtidig vil sensorene 206, som kan være Simrad-sensorer, oppfange signalene fra de hydroakustiske transpondere 15. På grunnlag av denne informasjon kan skipets dynamiske posisjoneringssystem styre propellene 204, slik at den nedre stigerørspakke 200 føres til optimal posisjon tilnærmet rett over tilkoblingskonstruksjonen 3 og holdes i ro innenfor gitte grenser i horisontal-planet.

Deretter senkes stigerøret 32 kontrollert nedover til førings-hylsene 208 entrer over styrepinnene 13 og låses hydraulisk til disse ved hjelp av låsetapper (ikke vist) som betjenes av en hydraulisk aktuator 208'. Ved hjelp av de hydrauliske sylindre 210 vil koblingen 211 bli presset kontrollert nedover til den støter an mot flensen 19 og låse seg fast til denne flens ved hydraulisk betjening fra dekket av skipet 30. Deretter vil hydraulisk trykk ovenfra skipet 30 via kanaler i koblingen 211 og flensen 19 åpne kuleventilen 17 mot fjærtrykket i operatoren 17'. Hydrokarbonene vil nå strømme fra rørledningen 1 gjennom tilkoblingskonstruksjonen 3 opp gjennom stigerøret 32 og inn i tankskipet 30.

Hvis der ønskes kontinuerlig lasting kan der benyttes to tankskip. Før det første skipet er ferdig lastet ved tilkoblings-konstruks jonen 3 vil et annet tankskip finne og posisjonere seg over den annen tilkoblingskonstruksjon 4 og tilkoble seg denne på samme måte som beskrevet ovenfor. Når det første tankskip er fullt lastet, vil det annet skip åpne kuleventilen på tilkoblings-konstruks jonen 4, mens kuleventilen 17 på tilkoblingskonstruksjonen 3 stenges fra det første tankskip. Deretter suges hydrokarbonene ut av stigerøret 32 ved hjelp av en ejektorpumpe (ikke vist) på forlengelsesledningen 140, samtidig som en fjernstyrt ventil

(ikke vist) på stigerørspakken 200 vil slippe inn sjøvann etter-hvert som hydrokarbonene suges ut. Når stigerøret 32 er renset for hydrokarboner, vil kuleventilen 17 bli lukket av fjær-

trykket fra operatoren 17' ved at det hydrauliske trykk fra skipet som har åpnet ventilen, opphører. Deretter vil hydraulisk trykk ovenfra frigjøre koblingen 211 fra flensen 19 og de hydrauliske sylindre 210 løfte koblingen 211. Endelig vil låsetappene åpnes hydraulisk slik at hele den nedre stigerørspakke 200 frigjøres fra styrepinnene 13 og dermed fra tilkoblingskonstruksjonen 3 på havbunnen.

Stigerøret 32 med stigerørspakken 200 vil nå bli halt opp, idet stigerøret styres av styringsorganet 39 og fordeles på trommelen 33 av spoleapparatet 37. Når nedre stigerørspakke 200

når underkant av styringsorganet 39 ville dette frigjøres hydraulisk og trekkes opp sammen med den nedre stigerørspakke 200.

Denne vil bli lagret på dekk av tankskipet 30 under fundamentet 34.

I tilfelle av skader på flensen 19 med tetningsflater, koblingen 18, operatoren 17' eller de hydroakustiske transpondere 15 kan mellomstykket 16 trekkes opp til skipet 30 ved hjelp av stigerøret 32. I så fall løsnes koblingen 18 fra flensen 11, mens koblingen 211 ikke løsnes, men forblir på flensen 19 og benyttes til å løfte mellomstykket 16.

Claims (27)

1. Fremgangsmåte til lasting av et tankskip (30) med olje eller gass fra en undervannsledning (1), karakterisert ved at tankskipet posisjoneres dynamisk over en med ledningen forbundet tilkoblingskonstruksjon (3), og at der fra tankskipet senkes et stigerør (32), hvis nedre ende bærer koblingsorganer (211) som kobles til tilkoblingskonstruksjonen (3), idet lengden av det tilnærmet vertikale stigerør (32) reguleres kontinuerlig i samsvar med tankskipets bølgebevegelser og avvik i den dynamiske posisjonering.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at også den nedre ende av stigerøret (32) posisjoneres dynamisk under senke- og tilkoblings- operasjonen.

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at den dynamiske posisjonering av tankskipet og/eller den nedre ende av stigerøret finner sted ved hjelp av signaler fra transpondere (15) på tilkoblingskonstruksjonen (3).

4. Fremgangsmåte som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at lengden av stigerøret (32) reguleres ved hjelp av en innretning som sørger for konstant strekk i stigerøret.

5. Fremgangsmåte som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at der benyttes et fleksibelt stigerør (32) som er viklet opp på en trommel (33, 146) på tankskipet.

6. Fremgangsmåte som angitt i krav 4 og 5, karakterisert ved at konstantstrekkreguleringen tilveiebringes ved avvikling eller oppvikling av det fleksible stigerør (32) på trommelen (33) .

7. Fremgangsmåte som angitt i krav 6, karakterisert ved at trommelen (33) dreies om aksen for det vertikalt nedragende stigerør (32) for å hindre torsjon i røret, idet dreiningen styres av skipets dynamiske posisjoneringssystem.

8. Fremgangsmåte som angitt i krav 4 og 5, karakterisert ved at den øvre ende av det fleksible stigerør (32) ved tilkobling av stigerøret til tilkoblingskonstruksjonen (3) løsnes fra trommelen (146) og via et strekkorgan (138) for-bindes med en konstantkrafttalje (140) .

9. Fremgangsmåte som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at en lukkeventil (17) i til-koblingskonstruks jonen (3) åpnes og lukkes ved styring fra tankskipet (30) .

10. Fremgangsmåte som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at stigerøret (32) spyles eller suges tomt for olje eller gass før det kobles fra tilkoblings-konstruks jonen (3) .

11. Fremgangsmåte som angitt i krav 10, karakterisert ved at der for spyling av stigerøret (32) tilføres en væske eller en gass ved stigerørets nedre ende.

12. Fremgangsmåte som angitt i krav 11, karakterisert ved at spylingen bevirkes ved at spylevæsken eller -gassen tilføres under trykk.

13. Fremgangsmåte som angitt i krav 11, karakterisert ved at spylingen bevirkes ved utsugning ved hjelp av en ejektor ved stigerørets øvre ende, mens sjøvann tilføres trykkløst ved åpning av en fjernstyrt ventil og fyller stige-røret (32) bak oljen eller gassen når denne suges opp av ejektoren.

14. System til lasting av et tankskip (30) med olje eller gass fra en undervannsledning 1 ved en fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at tankskipet (30) er forsynt med et stigerør (32) som ved sin nedre ende bærer koblingsorganer (211) , og har et dynamisk posisjoneringssystem, at undervannsledningen (1) er forbundet med en tilkoblingskonstruksjon (3) til automatisk sammenkobling med koblingsorganene (211) på den nedre ende av stigerøret (32), og at tankskipet har organer til lagring av stigerøret (32) under fart og til kontrollert senking av dette ned til tilkoblingskonstruksjonen (3) for sammenkobling og lasting.samt til opprettholdelse av et konstant strekk i stige-røret. (32) etter tilkobling til tilkoblingskonstruksjonen for å regulere stigerørets lengde.

15. System som angitt i krav 14, karakterisert ved at der til den nedre ende av stigerøret er festet en stige-rørspakke (200) omfattende en kobling (211) for stigerøret (32) og føringshylser eller -tunneler (208) til inngrep med styrepinner (13) som rager opp fra tilkoblingskonstruksjonen (3).

16. System som angitt i krav 14 eller 15, karakterisert ved at tilkoblingskonstruksjonen (3) omfatter en lukkeventil (17) som kan betjenes fra tankskipet (30) via hydrauliske og/eller elektriske styreledninger (101, 102, 103) som er innlemmet i stigerøret (32) og kobles sammen med styreledninger i tilkoblingskonstruksjonen (3) når stigerøret kobles til denne.

17. System som angitt i et av kravene 14-16, karakterisert ved at lukkeventilen (17) er innlemmet i et eget mellomstykke (16) som er løsbart koblet til tilkoblings-konstruks jonen (3) og har en rørstuss (19) som koblingsorganene (211) på stigerøret (32) kan tilkobles.

18. System som angitt i krav 15 og 17, karakterisert ved at mellomstykket (16) omfatter føringshylser eller -tunneler (20) til inngrep med styrepinnene (13).

19. System som angitt i et av kravene 15 - 18, karakterisert ved at stigerørspakken (200) omfatter organer (203, 204) til dynamisk posisjonering av stigerørspakken.

20. System som angitt i et av kravene 14-19, karakterisert ved at tilkoblingskonstruksjonen (3) omfatter transpondere (15) til utsendelse av signaler for den dynamiske posisjonering.

21. System som angitt i krav 20, karakterisert ved at der på stigerørspakken (200) er anordnet sensorer (206) til styring av den siste del av senkebevegelsen.

22. System som angitt i et av kravene 14-21, karakterisert ved at stigerøret (32) er fleksibelt og under fart er vikles opp på en trommel (33, 14 6) på tankskipet.

23. System som angitt i krav 22, karakterisert ved at organene til opprettholdelse av et konstant strekk i stigerøret (32) omfatter organer til dreining av trommelen (33), som er dreibart opplagret om stigerørets akse for å tillate dreining av røret i forhold til skipet (30).

24. System som angitt i et av kravene 14-22, karakterisert ved en konstantkrafttalje (140) som via et strekkorgan, f.eks. en vaier (138), belaster, stigerøret (32) for å opprettholde et konstant strekk i røret når dette er tilkoblet tilkoblingskonstruksjonen (3).

25. System som angitt i et av kravene 14-24, karakterisert ved at stigerøret (32) omfatter en spyleledning (106) for tilførsel av væske eller gass til den nedre ende av stigerøret (32) etter at lastingen av olje eller gass er opphørt.

26. System som angitt i krav 25, karakterisert ved at spyleledningen (106) ligger konsentrisk innen i stige-røret (32) .

27. System som angitt i krav 25 eller 26, karakterisert ved en ejektor ved den øvre ende av stigerøret (32) til å suge opp gjenværende olje eller gass,.som etterfølges av vann, som slippes inn i stigerørets (32) nedre ende ved en fjernstyrt ventil i stigerørspakken (200) .