NO854330L - Halv-flytende plattform. - Google Patents

Description

Denne søknaden er en delvis fortsettelse av min også innsendte søknad, serienr. 06/525,827, innsendt 23 august 1983

Denne oppfinnelsen angår halvflytende plattformer.

En typisk halvflytende plattform omfatter halvt neddykkede vertikale bæresøyler i form av lukkede, hule rør som bærer en arbeidsplattform over vannflaten, og hvor søylenes nedre ende er forbundet med neddykkede horisontale pongtonger. Ved typiske bølgeforhold tilbyr denne utforming en stor arbeidsplattform med et minimum av bølgeindusert bevegelse i operasjonstilstanden, ettersom den største del av volumet er plassert godt under de bølgedannende kreftene, og søylenes relativt lille tverrsnitt gir minimal forskjell i oppdrifts-kraft ettersom bølgefronten passerer.

Denne reduksjon i bevegelse er vesentlig for de forskjellige arbeidstyper såsom boring, olje- og gass-produksjon, dykking og som støttebase ved oppbygning, som fralands plattformer er beregnet for.

Bergman patent nr. 4.112.864 forfekter fordeling av pongtongvolumene ujevnt mot endene for å redusere vertikal-koirtponenten av de bølgeinduserte kreftene som virker mellom pongtongene og søylene i det subresonante området. Denne konstruksjonen har som siktemål å redusere bevegelsen i arbeidstilstand eller boretilstand hvor reduksjon av hivbevegelsen er viktigst. Konstruksjoner ifølge tidligere kjent teknikk ignorerer imidlertid virkningen når fartøyet må heves til overlevelsestilstand, så som i storm. Dette går hovedsakelig ut på at den reduserte hivbevegelse ikke tillater at store bølger, over ca. 20 meter, går klar på undersiden av arbeidsplattformen. Den eneste løsning har vært å øke søylelengdene for å heve arbeidsplattformen over de største forventede bølgetoppene. Dette øker kostnadene for ekstra stål, reduserer nyttelasten og reduserer stabiliteten fordi tyngdepunk-

tet heves.

Konstruksjonen ifølge Bergman og andre med halvt nedsenk-bare søyler som benytter pongtonger, resulterer i et fartøy som både i boretilstand og i overlevelsestilstand har en hivbevegelse som er tilnærmet 180° ute av fase med bølgebevegelsen. Således -vil plattformens hivbevegelse plassere plattformen i sitt laveste leie når bølgetoppen passerer plattformen, noe

som reduserer klaringen under plattformen.

Selv om demping av hivbevegelsen er kjent, (se referan-sen i Bergman til bruk av dempeanordninger i en samtidig søk-nad) så er ikke demping blitt benyttet for å endre en halvflytende plattforms hivbevegelsesfase til tilnærmet null-stilling hvor fartøyet hiver i fase med bølgebevegelsen slik at fartøyet rir på bølgene på samme måte som en kork på overflaten for a oppnå maksimal klaring mellom plattform og vannoverflaten. Denne faseforskyvning tillater innkorting av søy-lene og generell vektminsking for fartøyet med samtidig klaring for en gitt bølgehøyde i overlevelsestilstanden.

Det er et formål med den foreliggende oppfinnelsen å dempe en halvflytende plattforms hivbevegelse når plattformen er i overlevelsestilstanden for å anordne gunstig under-trykkelse av hivbevegelsen ved egenfrekvensen og å endre hiv-bevegelsens fase i forhold til bølgebevegelsen fra ca. 180° i boretilstand til ca. 0° mellom plattformens hivbevegelse og bølgene når den er i overlevelsestilstanden for å tillate at plattformen kan ri på store bølger når den er i overlevelsestilstanden .

Et annet formål er å anordne demping av en halvflytende plattform ved å anordne store flate dempeflater plassert utenbords for søylene og med flatene oppover slik at demping i hiv- eller vertikal-retningen anordnes samtidig med at et tilstrekkelig stort stampedempende moment til at skrogene hindres fra å bryte gjennom sjøoverflaten anordnes.

Et annet formål er å anordne dempeanordning for halvflytende plattformer ved å utforme de ytre pongtongene slik at de har hovedsakelig flate øvre overflater som har stort areal i forhold til søylenes totale horisontale tverrsnittsareal slik at tilstrekkelig demping i forhold til hivstivhet anordnes.

Et annet formål er å anordne dempeanordninger på en halvflytende plattform ved å anordne ytterpongtonger med store flate arealer som er plassert vertikalt over de øvre overflatene til den delen av pongtongene som utstrekker seg mellom søylene og, kombinert med det foregående formålet, å anordne innerpongtongenes volumsentre under ytterpongtongenes volumsentre slik at pongtongvolumenes hoveddel ligger under

området for de største bølgedannende kreftene.

Et annet formål er å anordne .en halvflytende plattform ifølge det foregående formålet, hvori de indre pongtong-delenes øvre overflater er over vannlinjen i slepetilstanden og hvor de indre pongtongenes volumsenter i vertikalplanet er under volumsenteret for de ytre pongtongdelene for å øke stabiliteten.

i

Et annet formål er å anordne et halvt nedsenkbart fartøy hvor ytterpongtongene har flate øvre overflater for å virke som dempeanordninger hvor de øvre overflatene er plassert slik at der oppnås en vesentlig reduksjon i forholdet d/T for de ytre pongtongene når fartøyet brukes i overlevelsestilstand.

Andre formål, særtrekk og fordeler med oppfinnelsen vil fremgå av tegningene, spesifikasjonen og kravene.

For tegningene hvori samme referansetall viser til samme deler og hvori illustrative utførelser av denne oppfinnelsen er vist, gjelder følgende: Fig. 1 er et perspektivriss av en vanlig halvflytende konstruksjon ifølge nåværende teknikker slik som den brukes av industrien;

fig. 2 er et perspektivriss av en utførelse av en halvt nedsenkbar plattform bygget ifølge den foreliggende oppfinnelsens prinsipper;

fig. 3a er et grunnriss av en pongtong bygget ifølge denne oppfinnelsens prinsipper;

fig. 3b er et sideriss av en pongtong bygget ifølge denne oppfinnelsens prinsipper;

fig. 4a er et sideriss av en ende av pongtongen som er vist i fig. 3 vist i forhold til vannoverflaten ved overlevelsestilstand;

fig. 4b er et sideriss av en ende av pongtongen som vist

i fig. 3 i operasjonstilstand;

fig. 5a er et diagram som viser hiveksisterende kraft som en funksjon av d/T i området for bølger med perioder fra ti til tyve sekunder;

fig. 5b er et diagram som viser vannmassetillegg som en funksjon av d/T i området for bølger med perioder fra ti til tyve sekunder;

fig. 5c er et diagram som viser dempning som en funksjon

av d/T i området for bølger med perioder-fra ti til tyve sekunder ;

fig. 6a og 6b er sideriss av vanlig halvflytende fartøy ved henholdsvis arbeidsdypgående og overlevelsesdypgående som viser bølgeklaringer på grunn av fartøybevegelsens fase;

fig. 7a og 7b er sideriss av et fartøy bygget i henhold til denne oppfinnelsen ved henholdsvis arbeidsdypgående og overlevelsesdypgående som viser bølgeklaringer i forhold til bevegelsesfase og forskjellene mot fig. 6a og 6b når det gjelder relativ plassering av plattform og bølger, spesielt i overlevelsestilstanden, selv om søylene på fartøyene ifølge fig.

7a og 7b er kortere enn søylene på fartøyene ifølge fig. 6a og 6b;

fig. 8 er en kurve som viser hivforholdet til en halvflytende plattform hvor den foreliggende oppfinnelsen er innarbeidet sammenlignet med hivforholdet for en vanlig plattform når begge plattformene er i arbeidstilstand;

fig. 9 er en kurve som viser hivforholdene for en halvt nedsenkbar plattform hvor den foreliggende oppfinnelsen er innarbeidet sammenlignet med hivforholdet for en vanlig plattform når begge plattformene er i stormtilstand;

fig. 10a og 10b er henholdsvis sideriss og grunnriss for en annen utførelse av en halvt nedsenkbar plattform bygget ifølge den foreliggende oppfinnelsens prinsipper;

fig. Ila og 11b er henholdsvis sideriss og grunnriss av enda en annen utførelse av en halvt nedsenkbar plattform bygget i henhold til den foreliggende oppfinnelsens prinsi<p>per;

fig. 12 er et perspektivriss av enda en annen utførelse av en halvt nedsenkbar plattform bygget i henhold til den foreliggende oppfinnelsens prinsipper; og

fig. 13 til og med 15 viser stabilitetsovergangen i to trinn når en halvt nedsenkbar plattform bygget ifølge den foreliggende oppfinnelsens prinsipper ballastes fra fartsdypgående til arbeidstilstand hvor fig. 13a og 13b viser sideriss og enderiss av fartøyet i fartstUstanden, fig. 14a og 14b viser sideriss og enderiss av fartøyets pongtonger delvis neddykket og fig. 15a og 15b er sideriss og enderiss av fartøyet i arbeidstilstand.

Fig. 1 viser et bilde av en halvflytende konstruksjon av den typen som i dag brukes for fralan-ds operasjoner. Arbeidsplattformen 21 bæres på en .flerhet søyler 22, 23, 24, 25, 26 og en sjette søyle som er plassert bak søyle 23 og ikke vist. Passende kryssavstivninger 27, 28, 29 og 31 kan strekke seg mellom de mange søylene.

Pongtongene 32 og 33 strekker seg parallelt med hverandre og pongtongen 32 er forbundet med søylene 22, 23 og 24, mens pongtongen 33 er forbundet med søylene 25, 26 og den skjulte søylen.

Pongtongdimensjonen L-j. som er lengden mellom yttersøylene 22 og 24 er relativt stor sammenlignet med pongtongens utenbords lengde L£. Ettersom lengden L£er forholdsvis liten, er der mangel på pongtongenes ytterseksjonsareal i forhold til pongtongenes innerseksjonsareal.

I bruk opereres vanligvis fartøyet ifølge fig. 1 ved et d/T-forhold på 2,0 til 2,5. d/T-forholdet illustreres i fig. 1 hvor T er vertikalavstanden mellom pongtongens bunn og topp og d er avstanden fra vannlinjen til T/2 eller halvdelen av vertikaldimensjonen T.

I overlevelsestilstanden krever et nødvendig luftrom på femten meter eller mer at fartøyet flyter høyere i sjøen med d/T i området 1,5 til 2,0.

Med et fartøy bygget som vist i Bergman-patentet vil d/T-forholdet ved operasjon være ca. 1,875.

Både plattformer av typen som vist i fig. 1 og plattformen som er vist i Bergman-patentet har både i arbeidstilstanden og i overlevelsestilstanden en hivbevegelse som er ca. 180° ute av fase med bølgebevegelsen slik at fartøyet er på sitt laveste punkt når bølgetoppen passerer under plattformen.

Bergman-fartøyet har, ved å fordele volumet ujevnt mot pongtongendene, vist muligheten av en tilnærmet kansellering av bølgeinduserte krefters vertikalkomponent som virker mellom pongtongene og søylene i det subresonante området. Men både disse og alle andre kjente konstruksjoner ser bort fra virkningen når fartøyet må gå inn i en stormoverlevelsestilstand.

Fig. 2 viser en halvt nedsenkbar plattform i henhold til den foreliggende oppfinnelsen som har alle Bergman-plattformens fordeler pluss den tilleggsfordel at hivbevegelsen endres fra 180w ute av fase med bølgebevegelsen som i Bergman, til ca. 0 mellom fartøyets hiv- og bølgebevegelse slik at fartøyet vil ri på bølgene på samme måte som en kork.

Fartøyet omfatter en plattform som er vist strekprikket

ved 20 og som bæres på de fire søylene 30, 34, 35 og 36. Disse søylene er i alt vesentlig grad i stand til å gi den nødvendige oppdrift for å bære fartøyet og pongtongene som er generelt vist til ved 37 oq 38 og vil, når plattformen er i arbeidstilstand, hovedsakelig vær<i>e fylt med væske.

Passende avstivninger som f.eks. vist ved 39 og 41 kan strekke seg mellom de mange søylene.

Pongtongene 37 og 38 er identiske og en beskrivelse av

den ene må forstås slik at den gjelder begge pongtongene.

En indre pongtongseksjon 42 strekker seg mellom de to søylene 35 og 36 og ytre pongtongseksjoner 43 og 44 strekker seg utenfor søylene 35 og 36. Om ønskelig, så kan den ytre pongtongseksjonen 44 ha.en undre overflateseksjon 44a som skrår oppover og utover og en lignende oppover og utover skrånende seksjon 4 3a kan anordnes på pongtongseksjon 43. Disse overflatene strekker seg over og under vannlinjen når plattformen er i fartstilstanden og reduserer plattformens slepemot-stand på vanlig måte.

For å redusere slepemotstanden foretrekkes det at bunnen

av pongtongen 38 mellom de skrånende flatene 43a og 44a utfor-mes som en fortsettelse av bunnen av søylene 35 og 36 for å gi en glatt bunnoverflate som reduserer slepemotstanden.

I henhold til denne oppfinnelsen er de ytre pongtongvolumene lik eller mindre enn de indre pongtongvolumene. I

den viste konstruksjonen foretrekkes det at det indre pongtongvolumet utgjør 50,8% av det totale pongtongvolumet. Selv om en meget mindre effektiv konstruksjon ville være resultatet, ville vesentlige fordeler i stormtUstanden kunne oppnås med innerpongtongvolum ned til ca. 43% av pongtongenes totalvolum. Ved en mindre prosentdel enn denne antas det at riggens effektivitet i stormtilstand sannsynligvis ville reduseres raskt. Reduksjon av de utenbords pongtongvolumenes prosent-andel under ca. 50% vil ikke minske stormtilstandseffektiviteten, men en drastisk reduksjon vil påvirke drift i boretilstand.

Pongtongene er videre plassert slik at innerpongtongens volujTisenter i vertikalplanet og dermed også dens oppdrifts-

senter er under ytterpongtongseks jonenes ■ 4 3 og 44. For å.

oppnå dette vil den øvre overflaten 45 til ytterpongtongseksjon 43 og den øvre overflaten 46 til ytterpongtongseksjon 38 være plassert høyere enn den øvre overflaten 47 til innerpongtong-seksjon 42.

De ytre pongtongseksjonenes øvre overflater 45 og 46 er flate eller i alt vesentlig flate for å gi maksimal dempevirk-ning. Således er de to overflatene 45 og 46, i oppfinnelsens illustrerte form, utformet som enkle plan når unntas at kantene kan brekkes som ved 48 og 49 om dette erønskelig. Summen av arealene til de flate overflatene 45 og 46 er ca. 20% større enn det horisontale tverrsnittsareal til de to søylene 35 og 36 og er også større enn arealet til den indre pongtongens flate overflate 47. Sagt på en annen måte, så er to ganger lengden til ytterpongtongen L£gange ytterpongtongens bredde B£større enn lengden L-, gange bredden B til innerpongtongen 42.

For å oppnå at den indre pongtongseksjonen 42 har et

lavere senter, vil den indre pongtongens øvre overflate 47 bli plassert vesentlig lavere enn de ytre pongtongenes øvre overflater 45 og 46. Det foretrekkes imidlertid at innerpongtongens øvre overflate 4 7 er over vannlinjen når fartøyet er i farts-tilstand og med dette formål forøyet kan det være ønskelig å redusere innerpongtongens bredde til en bredde mindre enn de to ytterpongtongenes bredder som vist på tegningene. Når dette gjøres foretrekkes det at søylenes sidevegger konvergerer mot hverandre slik at pongtongenes sider blir glatte og i alt vesentlig kontinuerlige overflater. For dette formålet konvergerer sideveggene 35a og 35b til søylen 35 innover i fartøyet mot søyle 36 og sideveggene 36a og 36b til søyle 36 konvergerer innover i fartøyet mot søyle 35. Med disse forholdene kan søylenes sidevegger gå jevnt over i de indre og ytre pongtongenes sidevegger for å anordne glatte strømningslinjer. Dette tillater at den indre pongtongens volumsenter g T plasseres vesentlig lavere enn de ytre pongtongenes volumsenter g^i vertikalplanet. Dette resulterer i at de ytre pongtongenes øvre overflater plasseres nærmere vannflaten for å utnytte den skarpe økningen i demping og tilleggsmasse som er resultatet ved grunne neddykkingsdybder mens innerpongtongenes

oppdriftssenter G^. holdes så lavt som mulig i forhold til. ytterpongtongenes øvre overflater, noe som plasserer en vesentlig del av fartøyets volum i et dypere fluidområde og således reduserer de ugunstige bølgedannende kreftene. Denne kraften minsker eksponensielt med neddykkingsdybden.

Således gir konstruksjonen et lavt oppdriftssenter, mens toppene av de ytre pongtongseksjonene plasseres på et høyt nivå for å få fordel av høye eksitasjonskrefter ved små'idybder.

I grov sjø må plattformens stampebevegelse kontrolleres

og dette oppnås ved hjelp av de store ytre pongtongseksjonene. Det vil sees ved sammenligning av lengdene L-j. og L p at de ytre pongtongene strekker seg utover fra søylene i en avstand som er nesten like stor som avstanden mellom søylene 35 og 36. Således strekker de øvre pongtongoverflåtene 45 og 46 seg en vesentlig avstand utover fra plattformen. Dempeeffekten av disse ytre dempeoverflåtene 45 og 46 utøves i en vesentlig avstand fra plattformen ikke bare for å styre fartøyets hivbevegelse, men også for å dempe fartøyets stampebevegelse og å hindre at de ytre pongtongseksjonene kommer ut av vannet når fartøyet er i overlevelsestilstand selv om overlevelsestilstanden for fartøyet konstruksjonsmessig er ved et mindre dyp-gående enn for vanlige halvflytende plattformer.

Forholdet d/T for fartøyer som er bygget i samsvar med denne oppfinnelsen vil være ca. 1,1 eller større ved arbeidsdypgående og 0,75 ved overlevelsesdypgående, noe som illustreres best i fig. 4a og 4b. På grunn av dempevirkningen som ut-øves av de store ytre pongtongseksjonenes øvre overflate, så vil fartøyet når det er i overlevelsestilstand ri med bølgene på tilnærmet samme måte som en kork og fartøyet vil hovedsakelig være i fase med bølgene i motsetning til 180° ute av fase som ved tidligere kjent teknikk.

Dette forholdet illustreres i fig. 6a, 6b, 7a og 7b. Høyden L, av plattformen over pongtongbunnen for tidligere kjente fartøyer er større enn høyden for et fartøy bygget i henhold til denne oppfinnelsen som illustrert ved en sammenligning av fig. 6a og 7a. Ved arbeidsdypgående vil begge fartøyers pongtonger og søyler samarbeide på den samme generelle måten for å forårsake at fartøyets hiv er ca. 180° ute av fase med bølgebevegelsen. Det vil bemerkes at senteret 51 til fartøy iføjge tidligere kjent teknikk som er vist i fig. 6a er hovedsakelig på samme nivå som senteret. 52 til fartøyet som er bygget i henhold til denne oppfinnelsen og vist i fig. 7a når de to fartøyene er i arbeidstilstand. På grunn av de kortere søylene, har ikke plattformen 32 så mye klaring som det vanlige fartøyet, men dette er uviktig i operasjonstUstanden, da klaringen mellom vannlinjen og plattformen allikevel er tilstrekkelig for maksimum bølgehøyde på ca. 12 m i operasjonstilstanden. Dette tallet bestemmes av maksimal hivbevegelse og boreutstyr.

I overlevelsestilstanden som er vist i fig. 6b er senteret 51 til det vanlige fartøyet under vannlinjen, mens senteret 52 til fartøyet ifølge denne oppfinnelsen som vist i fig. 7b er plassert over gjennomsnittsvannlinjen, noe som hever pongtongene til en slik stilling at de ytre pongtongseksjonene er utsatt for større eksitasjonskrefter for å øke dempeeffekten, noe som resulterer i en faseforskyvning slik at fartøyet vil være i fase med bølgene og ri med bølgene som illustrert i fig. 7b.

Fig. 5a, 5b og 5c illustrerer henholdsvis størrelsesorde-nen på hiveksiteringen, tilleggsmasse og dempningskraftkoeffi-sienter med hensyn på dybdeforholdet, dvs. d/T. Det skygge-lagte området representerer bølgeforholdenes hovedenergiområde. Kurven som er betegnet ti S representerer en bølgeperiode på

ti sekunder og kurven betegnet tyve S representerer en bølge-periode på tyve sekunder. De skraverte områdene A og B viser til d/T-forholdet for en vanlig halvt nedsenkbar plattform, henholdsvis i operasjonstilstand og i overlevelsestilstand.

En forflyttning fra A til B gir ca. 3% økning i tilleggsmasse for hiv, 25% økning i dempning og 20% i eksitasjonskraft. Dette er forholdsvis små endringer. Linjene C og D betegner d/T-forholdet for en halvflytende . plattform bygget i henhold til den foreliggende oppfinnelsens prinsipper ved henholdsvis arbeidsdypgående og overlevelsesdypgående. En forflyttning fra C til D gir ca. 15% økning i tilleggsmasse og 70% økning i dempningen. Linjene E og F representerer de justerte d/T-verdiene 1,3 og 0,9 som gir 30%økning i eksitasjonskreftene fra arbeidsdypgående til overlevelsesdypgående. d/T er justert for å ta hensyn til den større forskjellen mellom pongtongenes øvre overflater og deres volumsenter i denne trappede skrog-

formen enn det som er vanlig for en vanlig<p>on<g>'tong.

Av størst betydning er forskjellen i hivti^leggsmasse, dempning og eksitasjonskrefter mellom en vanlig halvt nedsenkbar plattform og en halvflytende plattform bygget i henhold til den foreliggende oppfinnelsens prinsipper. For en gitt arbeidstilstand er tilleggsmassen øket med 15%, noe som tillater en 15% økning i søylenes tverrsnitt for konstant egen-frekvens. Detteøker stabiliteten og lastekapasiteten uten tap på grunn av bevegelsene. Dempningen er øket i størrelses-orden 200%, en økning fra en ubetydelig kraft til en kraft av betydelig viktighet. Denne 70% endringen i hivdempningskraften mellom arbeidsdypgående og overlevelsesdy<p>gående kombinert med størrelsen på den initielle dempningen ved arbeidsdypgående gir nå en større faseforskyvning i hivbevegelsen i forhold til bølgebevegelsen og bringer fartøyets hiv i fase med bølgefor-men.

Fig. 8 viser forholdet mellom hivutslag og bølgeutslag

mot bølgeperioden i sekunder. Kurven 53 representerer hivkurven for et fartøy bygget i henhold til denne oppfinnelsen og kurven 54 viser hivkurven for et vanlig fartøy når begge far-tøyene er i arbeidstilstanden. Det bemerkes at der er en for-bedring i hivbevegelsen i området åtte til femten sekunder og en vesentlig minskning for bølger med periode 15 til 18 sekunder og ved egenfrekvensen som er flyttet til en høyere periode-verdi er der også en reduksjon i utslaget.

I fig. 9 er hivutslaget/bølgeutslaget avsatt mot bølge-periode i sekunder og viser for kurve 55 et fartøy i henhold til denne oppfinnelsen og for kurve 56 et vanlig fartøy når begge opererer i stormtilstand. Mens fartøyet ifølge denne oppfinnelsen har et litt større hivutslag i området ti til femten sekunder, så er der en vesentlig senkning i hivutslag mellom femten sekunder og ved fartøyets egen-frekvens. Dette er på grunn av den ekstreme dempningen for fartøyet som er bygget i henhold til denne oppfinnelsen. Denne reduksjonen av de ekstremt store bevegelsene i større sjø kombinert med en fase-forskyvningsvinkel som hovedsakelig er null, tillater dette forbedrede fartøyet ifølge denne op<p>finnelsen å ri med storm-sjøene analogt med en kork som følger vannoverflaten.

Fig. 10a og 10b viser en symmetrisk stjernelignende for deling av pongtongene 57, 58 og 59. Det vil bemerkes at pongtongenes ytterseksjoner igjen er utstyrt med flate toppover-flater, har høyere oppdriftssenter og er større enn søylene 40, 50 og 60 og at de delene av pongtongene som er utenfor søylene også er større enn de deler av pongtongene som er innen-for søylene. Fig. Ila og 11b viser en annen utforming av en plattform hvori tre søyler 61, 62 og 63 bindes sammen av tre indre pong-tongseks joner 64, 65 og 66 som er anordnet i en trekant. Igjen er de ytre pongtongseksjonene 67, 68 og 69 anordnet utenfor søylene. Oppdriftssenter, arealer etc. er som definert ovenfor. Fig. 12 viser enda en annen form for oppfinnelsen. I dette fartøyet bæres plattformen 71 på fire søyler 72, 73, 74 og 75. Søylene 72 og 75 er forbundet med hverandre ved hjelp av den indre pongtongseksjonen 76 og ytre pongtongseksjoner 77 og 78 strekker seg utenfor søylene 72 og 75. På lignende måte er der anordnet en indre pongtongseksjon 79 mellom søyle-ne 73 og 74 og ytre seksjoner 81 og 82 strekker seg utenfor søylene 73 og 74. Oppbygningen av fartøyet beskrevet så langt, er en parallell til den som er vist i den ovenfor beskrevne Bergman-patent.

I henhold til denne oppfinnelsen bæres dempere 83, 84,

85 og 86 henholdsvis på søylene 72, 73, 74 og 75. Disse dem-pernes utenbords deler anordner dempearealene og dempevirknin-gene som diskutert tidligere, og i tillegg fortsettes demperne 360° rundt av byggehensyn.

Anvendelsen av dempeplatene 83, 84, 85 og 86 på et far-tøy av den typen som er vist i fig. 12 vil være effektive når det gjelder å endre fartøyets fase for å bringe det tilbake i fase med bølgebevegelsen. Den vil imidlertid ikke tillate at fartøyet bygges med de kortere søylene som for fartøyet som er vist i fig. 2. IS år det gjelder fartøyet ifølge fig. 12 strekker ikke dempeplatene seg ut til endene av de ytre pongtongseksjonene. Deres virkning når det gjelder å styre fartøyets stamping vil således være redusert og med denne reduksjon i styringen av stampingen vil overlevelsesdypgående for fartøyet være parallell til det som gjelder for tidligere kjent teknikk og d/T-forholdet vil være større enn for den formen ifølge denne oppfinnelsen som er vist i fig. 2. Bruken av dempeplater vil imidlertid endre fartøyets hivfase og fartøyet vil, selv om det ligger dypere i vannet, ri med bølgene på samme' måte som en kork for å anordne større klaring under plattformen sammenlignet med fartøyer ifølge tidligere kjent teknikk. Selv om. pongtongene vil ha et lavere overlevelsesnivå, så vil platene plasseres ca. tre til fire og en halv meter over toppen pongtongene og de vil være i et område hvor de vil utsettes for større dempekrefter slik at denønskede endring i fase oppnås og selv-følgelig oppnås en reduksjon i hivbevegelsen sammenlignet med fartøyet uten disse dempeplatene.

Fig. 13a, 13b, 14a, 14b, 15a og 15b illustrerer stabilitetsovergangen i to trinn når en halvflytende plattform bygget i henhold til denne oppfinnelsens prinsipper ballastes fra et fartsdypgående til operasjonstilstand. Stabilitet er en funksjon av volum, vekt, volum- og vektsentrenes vertikal-

høyde og vannplanets treghet. Denne tregheten er en funksjon av vannplanets areal og arealets plassering i forhold til sen-terlinjeaksen, slik at jo større arealet er, eller jo lenger vekk fra aksen arealet befinner seg, jo større er fartøyets stabilitet. I fig. 13a og 13b er der vist en halvflytende plattform bygget i henhold til denne op<p>finnelsens prinsipper med et trappet dekk som flyter med fartsdypgående og det trappede dekket over vannlinjen.

Når fartøyet flyter, er de ytre pongtongseksjonenes vannplanareal L-^gange gange fire. Arealet av søylene er L ?

gange W~gange fire. Arealet av de indre pongtongseksjonene er L-, gange W 2 gange to. Disse arealene utgjør tilsammen far-tøyets vannplanareal når det flyter. Når fartøyet senkes ned som vist i fig. 14a vil først de indre pongtongseksjonenes vannplanareal neddykkes til et punkt under vannlinjen, mens søylenes vannplanareal og de ytre pongtongseksjonenes vannplanareal vil forbli over vannlinjen. Fig. 15a viser fartøyet med bare søylenes vannplanareal tilstede ettersom begge pongtongene er under vannlinjen. Fordelen med denne oppfinnelsen er at når fartøyet ballastes slik at det synker fra fartstilstanden ifølge fig. 13a til operasjonstilstanden ifølge fig. 15a, skjer der en stabilitetsovergang etter at de indre pongtongenes øvre overflater neddykkes, men før de ytre pongtongseksjonenes øvre overflater neddykkes. Istedetfor at vannplanarealet plutselig

reduseres fra konfigurasjonen som er vist i fig. 13a til den som er vist i fig. 15a, som for en. vanlig halvflytende plattform, så vil vannplanarealet først reduseres med arealet til de indre pongtongseksjonene som vist i fig. 14a. En typisk verdi for D, dvs. forskjellen i høyde på trinnet som anordnes av de indre pongtongseksjonene i forhold til de ytre pongtong-seks jonene, på 1,8 meter vil gi noen timer i denne overgangs-fasen. Deretter vil, når fartøyet synker videre og de ytre pongtongseksjonene går under vannoverflaten, vannplanet reduseres til det som vanligvis utgjøres av bare søylene. Denne trinnvise overgangen i vannplanareal vil gi en meget mer stabil plattform enn den vanlige plattformen.

Det vil forstås av det som er beskrevet ovenfor at bruken av flate dempeplater med liten neddykning i overlevelsestilstanden for fartøyet endrer fartøyets fase slik at det samsvarer med bølgebevegelsen. Ved å benytte de ytre pongtongseksjonenes flate topper som dempeoverflater, så kontrolleres stampingen, noe som tillater den forholdsvis gruntstikkende overlevelsestilstanden og reduksjonen i søylehøyde. Ved å benytte den trappede overflaten og reisprofilen forut og akterut kan en større del av volumet fjernes fra ytterpongtongene mens dempe-flatene i høykraftsonen bibeholdes for å øke dempingen og masse-kreftene, noe som bedrer bevegelseskontrollen.

Den foregående åpenbaringen av beskrivelsen av oppfinnelsen illustrerer og forklarer den og forskjellige endringer i størrelse, form og materialer tillike med detaljer i den viste oppbygningen kan gjøres innen de vedlagte kravene uten å fravike fra oppfinnelsens ånd.

Claims (9)

1. Halvflytende fartøy, karakterisert ved at det omfatter en plattform, en flerhet søyler som strekker seg nedover fra nevnte plattform og med tilstrekkelig oppdrift til i hovedsak å bære fartøyet, og i pongtonger med innerseksjoner som strekker seg mellom nevnte søyler og ytterseksjoner som strekker seg ut forbi nevnte søyler, hvor nevnte ytterpongtongseksjoners øvre overflater i hovedsak er flate for å anordne demping og hvor disse har et totalt areal som er minst ca. 20% større enn summen av alle søylenes horisontale tverrsnittsareal, hvor nevnte ytterpongtongseksjoners totale øvre overflateareal er større enn det totale øvre overflatearealet til nevnte pongtongers nevnte innerseksjoner, hvor nevnte innerpongtongseksjoners volumsenter er under ytterpongtongseksjonenes volumsenter, hvor nevnte innerpongtongseksjoners volum ikke er mindre enn ca. 4 3% av det totale pongtongvolumet.

2. Fartøy ifølge krav 1, karakterisert ved at ytterpongtongenes øvre overflate befinner seg på et nivå som gir et d/T-forhold for ytterpongtongseksjonene som er ca.

1,1 eller større ved konstruksjonsdriftsdypgående og d/T-forhold som er ca. 0,75 ved konstruksjonsoverlevelsesdypgående.

3. Fartøy ifølge krav 1, karakterisert ved at nevnte pongtongers nevnte innerseksjoners øvre overflater er hovedsakelig flate.

4. Halvflytende fartøy, karakterisert ved at det omfatter en plattform, en flerhet søyler som strekker seg nedover fra nevnte plattform og som har tilstrekkelig oppdrift til hovedsakelig å bære fartøyet og pongtonger som har innerseksjoner som strekker seg mellom nevnte søyler og ytterseksjoner som strekker seg ut forbi nevnte søyler, hvor nevnte ytterpongtongseksjoners øvre overflate alle er hovedsakelig flate for å anordne demping og med et totalt areal minst ca. 20% større enn summen av alle søylenes horisontale tverrsnittsareal, hvor ytterpongtongseksjonenes nevnte totale øvre overflateareal er større enn nevnte pongtongers nevnte innerseksjoners øvre overflate, hvor nevnte innerpongtongseksjoners øvre overflate er lavere enn nevnte ytterpongtongers øvre overflateareal, men over vannlinjen når fartøyet er i transittilstand, hvor nevnte innerpongtongseksjoners volumsenter er lavere enn ytterpongtongseksjonenes volumsenter, og hvor nevnte innerpongtongseksjoners volum ikke er mindre enn ca. 43% av det totale pongtongvolumet.

5. Fartøy ifølge krav 4, karakterisert ved at ytterpongtongenes øvre overflater er på et nivå som gir et d/T-forhold for ytterpongtongseksjonene som er ca. 1,1 eller større ved konstruksjonsdriftsdypgående og et d/T-forhold som er ca. 0,75 ved konstruksjonsoverlevelsesdypgående.

6. Fartøy ifølge krav 4, karakterisert ved at nevnte pongtong.ers nevnte innerseks joners øvre overflater hovedsakelig er flate.

7. Fartøy ifølge krav 1, karakterisert ved at nevnte ytterpongtongseksjoners nevnte øvre overflaters totale areal dividert med ytterpongtongseksjonenes totale volum er større enn nevnte innerpongtongseksjoners nevnte øvre overflaters totale areal dividert med nevnte innerpongtongseksjoners totale volum.

8. Fartøy ifølge krav 4, karakterisert ved at nevnte ytterpongtongseksjoners nevnte overflaters totale areal dividert med ytterpongtongseksjonenes totale volum er større enn nevnte innerpongtongseksjoners nevnte øvre overflaters totale areal dividert med nevnte innerpongtongseksjoners totale volum.

9. Fartøy ifølge krav 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 eller 8, karakterisert ved at nevnte innerpongtongseksjoners volum er ca. 50% av det totale pongtongvolumet.