NO830559L - Fartoey for undervannsarbeider ved offshore virksomhet - Google Patents

Description

Ved offshore virksomhet anvendes ved legging og repa-rasjon av gass- og oljeledninger, og tilkobling av ledninger til produksjons- og lasteplattformer, fartøy som med stor presisjon kan holde og plassere dykke- og arbeidsutrustning i en bestemt stilling. Etterom fartøyets bevegelse er minst på et punkt nær dets midte, er det utarbeidet et arbeidsfar-tøy for dykkearbeider med en vertikal sjakt ("working moon pool") nær fartøyets midte, slik at fartøyets bevegelses-eller trimsentrum ligger i eller nær denne sjakt. Herved vil utrustning som med kran senkes ned gjennom sjakten i minst » mulig utstrekning påvirkes av rotasjonsbevegelser omkring fartøyets lengde-, tverr- og vertikalakslér. En stor vertikal sjakt ("working moon pool") i et ettskrogs fartøy innebærer flere ulemper. En slik sjakt er ugunstig ut fra hold-barhetssynspunkter, den vanskeliggjør disposisjonen av far-tøyet og medfører.ugunstig plassering og utforming av maskin-rommet og dekksoverflaten blir oppdelt slik at aktiviteter på dekk vanskeliggjøres. En mindre sjakt for dykking ("diving moon pool") medfører derimot ingen større problemer for far-tøyets holdbarhet og utnyttelse.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er å frembringe et arbeidsfartøy for undervannsarbeider hvor det uten en stor vertikal sjakt ved fartøyets midtparti kan plasseres store dykke- eller arbeidsutrustningsenheter nær midt under fartøy-ets bevegelsessentrum og således minimere, fartøyets rulle-, stampe-, senke- og hivebevegelsers innvirkning på last hengende på fartøyet. Muligheten for god posisjonering også i grov sjø, innebærer at arbeid kan utføres også ved ugunstig vær og derved utnytte fartøyet i flere arbeidsdager. Ut fra et økonomisk synspunkt er dette av stor betydning da kostna-dene for et arbeidsfartøy med utrustning og bemanning kan være fra 100 000 til 500 000 kr pr døgn.

Ifølge oppfinnelsen utstyres fartøyet med to rundt hver sin vertikale aksel roterbare kraner med en rundt en horisontal aksel roterbart lagret kranarm. Kranene er slik plassert at de sammen kan løfte foran eller bak kranene plassert dykke-eller arbeidsutrustning, og føre denne bakover og senke den bak fartøyet og etter nedsenking føre utrustningen, fremover ved svingning av kranene slik at lasten vil befinne seg midt under fartøyets bevegelsessentrum. Kranene kan utgjøres av to enkeltkraner eller av såkalte tvillingkraner, dvs. to på et felles, rundt en vertikal akse svingbart fundament plas-serte kraner. Kraner av denne type gir også gode løftemulig-heter til og fra kai og ved overføring av last mellom arbeids-fartøyet og et forsyningsfartøy. Kranene kan anvendes hver for seg eller sammen.

Med kranarrangementet ifølge oppfinnelsen oppnås at en under fartøyet hengende lasts posisjon påvirkes minst mulig av fartøyets bevegelse. Dog kan det finnes anledning til å utstyre kranene med hjelpeutrustning som kompenserer fartøyets rullebevegelser rundt lengdeakselen og hivebevegelser i grov sjø. Rullingens innvirkning kan elimineres enten ved at kranlinene tilsluttes et løfteåk, i hvilket utrustningen er pendlende opphengt i en separat line som løper over en i kammeret lagret lineskive, eller ved at kranene utstyres med anordninger for regulering av respektive krans heise- og firebevegelse i avhengighet av fartøyets rullebevegelse. Til tross for at kranarmens ytre ender heves og senkes ved rullingen, kan linenes festepunkter i.en hengende last således holdes i uforandret stilling. Ytterligere forbedring kan oppnås ved å utstyre kranutrustningen med en anordning for regulering av respektive krans heise og firebevegelse avhengig av hivingen, slik at lasten tross hivingen holdes på et konstant nivå. Rullings- og hivingssyklusene er naturligvis avhengig av såvel fartøyets størrelse som vind- og sjøforholdene.

Oppfinnelsen beskrives nærmere under henvisning til tegningene, hvor figur 1 skjematisk viser et fartøys skrog og de aksler rundt og langs hvilke et fartøy kan røre seg, figur 2 viser et skjemantisk riss av akterpartiet av et fartøy med to kraner, figur 3 viser et fartøy med utrustning hengende i kranlinene, figur 3a og 3b viser alternativer for opphenging av utrustningen og figur 4 viser tilkoblingen av en transport-ledning fra en oljekilde til en utlastningsplattform.

Figur 1 viser et fartøysskrog 1 og de akser x, y, z, langs og rundt hvilke fartøyet kan bevege seg. Aksesystemets origo ligger i fartøyets bevegelses- eller trimsenter T. Gjennom posisjoneringshjelpemidler kan bevegelser langs x- og y-aksene og vridning rundt z-aksen forhindres. Rulling skjer rundt x-aksen, stamping rundt y-aksen og hiving langs z-aksen. Vinkelbevegelser betegnes med. ØQ Y .

Som vist på figur 2 er to dekkskraner 2 og 3 plassert nær akterenden på dekket.på et fartøy. Disse kraner 2 og 3

er svingbart opplagret rundt hver sin vertikale aksel. De har kranarmer 4 hhv. 5, som er roterbart lagret rundt horison-tale aksler og kan reises og felles med ikke vist drivmaski-neri. På figur 2 vises kranarmene 4 og 5 i tre ulike stillinger og betegnes i disse stillinger 4a, 4b, 4c hhv. 5a, 5b, 5c. Kranene 2 og 3 kan eksempelvis håndtere et sveisekammer 7 som også er vist i tre stillinger og i sine ulike stillinger betegnes 7a, 7b, 7c. Kranenes 2 og 3 løfteliner betegnes 8 hhv. 9. I en utgangsstilling befinner sveisekammeret 7 og annen dykke- og arbeidsutrustning på fartøyets 1 dekk 6 seg akter om kranene 2 og 3 og betegnes her 7a. Med kranarmene 1 hevet stilling løftes den fra dekket, hvoretter kranarmene senkes til den med 4a hhv. 4b viste stilling slik at sveisekammeret 7 forflyttes til en stilling akter om fartøyet 1,

der den betegnes 7b, og fires ned slik at sveisekammeret senkes til en viss dybde, hvoretter kranene 2 og 3 svinges slik at kranarmstoppene beskriver baner 10 og 11 og kranarmene inn-tar den stilling der de betegnes hhv. 4c og 5c. Hermed føres sveisekammeret 7 inn under fartøyet 1 og fram til en stilling nær under trimsenteret T. I denne stilling betegnes sveisekammeret 7c. Sveisekammeret 7c fires riå ned og innpasses over et rørskjæringssted.

Figur 3 viser et fartøy 1 med tvillingkraner. Kranene

2 og 3 er plassert på et felles fundament 15 som er roterbart opplagret på et fundament 16 som er påsveist dekket 6. Sveisekammeret 7c vises hengende i linene 8 og 9 over et skjøtested 14 ..der delene 12a og 12b i en rørledning 12 på havbunnen 13 skal sammenkobles. Sveisekammeret plasseres over skjøteste-det 14 og kobles til ledningsdelene 12a og 12b. Vann presses ut av sveisekammeret 7c slik at sveisingen kan utføres i tørr tilstand. Høy presisjon kreves ved plassering av kammeret 7c, hvorfor det er viktig at fartøyet kan posisjoneres med stor nøyaktighet, slik at kranplasseringen er riktig med hensyn til bevegelser av fartøyet og at.kompensering av disse bevegelser er mulig. Ved at de øvre bærepunkter for linene 8 og 9 ligger nær fartøyets 1 bevegelsessentrum T blir kompenseringsbehovet minst. Ved at bærepunktene for linene ligger ved fartøyets .sider kan kompensering.av rullebevegelse være nødvendig. Denne kompensering"av rulling ved heising av den ene line og like stor samtidig firing med den andre line, medfører at linenes festepunkter i. sveisekammeret 7c beholder sin høyde-stilling. Ved anvendelse av hydraulisk drevne kraner 2 og 3, kan trykkmedium pumpes fram og tilbake mellom hydraulmotorene i takt med rullingen. Energitilførselen blir liten, ettersom lastens nivå hele tiden er uforandret.

På figur 3a og 3b er vist alternative måter for kobling

av sveisekammeret 7c til kanlinene 8 og 9.

På.figur 3a er vist en utførelse der linene 8 og 9 er tilsluttet et åk 17 som er lagret på en aksel 18 mellom kon-soller 19 på kammeret 7c. Ved at kammeret 7c er pendlende opphengt i åket 17 påvirkes det ikke av fartøyets rullebevegelser, men opprettholder sin stilling i forhold til horisontalplanet. Således kreves ingen spesiell reguleringsanordning.

På figur 3b er vist en utførelse der en line 30 som løper over en lineskive 21,.er tilsluttet linene 8 og 9. Line-skiven 31.er opplagret på en aksel 32 mellom konsollene 33 på kammeret 7. Også ved denne utførelse er kammeret 7c pendlende opphengt, og påvirkes ikke.av fartøyets rullebevegelse, men beholder sin stilling i forhold til horisontalplanet.

Figur 4 viser et annet typisk arbeidsområde for fartøy av den aktuelle type, nemlig kobling av en mateledning 20 til en ledning 21 i en lasteplattform 22. Tilkoblingen skjer med et L-formet rørstykke 2 3, som er opphengt i linene 8 og 9, og innpasses med høy. presisjon under oppsyn av en dykker 24, som senkes ned i en dykkerklokke 25. Denne besværlige tilpasnings-operasjon fordrer god manøvrering med hjelp av kranene 2 og 3 på arbeidsfartøyet 1 for å få rørstykket 23 i en posisjon så nær den endelig faste stilling som mulig. Ved den endelige festing, benyttes normalt spesielle metoder.

Claims (7)

1. Fartøy (1) for undervannsarbeider innen offshore virksomhet, eksempelvis sammenkobling av undervannsledninger (12a, 12b) ved nedlegging og reparasjoner, karakterisert ved at fartøyet (1) har to rundt hver sin vertikale aksel roterbare dekkskraner (2, 3) med hver sin rundt en horisontal aksel roterbart opplagret kranarm (4, 5) slik plassert at de sammen kan løfte dykke- eller arbeidsutrustning (7) plassert på dekket (6), føre denne utenfor fartøyssiden, fortrinnsvis akterut, og senke den bak fartøyet (1) og etter nedsenking ved svingingav kranene (2, 3),føre utrustningen (7) fremover mot en stilling nær midt under fartøyets (1) beve-gelsessenter (T).

2. Fartøy ifølge krav 1, karakterisert ved at kranen (2, 3) er anordnet på ett felles, rundt en vertikal aksel roterbart fundament (15), såkalte tvillingkraner.

3. Fartøy ifølge krav 1, karakterisert ved at kranene (2, 3) hver for seg, eller i kombinasjon' (unit) for regulering, er utstyrt med anordninger for regulering, slik at lastens stilling blir uavhengig av fartøyets rullebevegelser.

4. Fartøy ifølge krav 3, karakterisert ved at kranene (2, 3) har.anordninger for regulering av heising og firing avhengig av fartøyets" rullebevegelser.

5. Fartøy ifølge krav 3, karakterisert ved at utrustning (7) båret av kranene (2, 3) er opphengt i et med utrustningen roterbart lagret åk 17, til hvilket kra-nens liner (8, 9) er tilkoblet.

6. Fartøy ifølge krav 3, karakterisert ved at utrustningen (7) er opphengt i en line (30) som forløper over en i utrustningen (7) roterbart lagret lineskive (31).

7. Fartøy ifølge krav 1, karakterisert ved at kranene (2, 3) har anordninger for regulering av respektive krans bevegelser i avhengighet av fartøyets (1) hive- og stampebevegelser.