NO861689L - Installasjons- og fjerningssystem for moduler. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte for installering eller fjerning av moduler på eller fra støttekonstruksjoner i et vannlegeme.

Installering av moduler på støttekonstruksjoner på land eller til havs representerer problemer pga. bølgeindusert bevegelse av installasjonsfartøyet eller fartøyene. Bølgeindusert bevegelse kan reduseres ved bruk av delvis nedsenkbare fartøyer. Imidlertid gjenstår det en risiko for skade på støttekonstruk-sjonen ved kollisjon med fartøyet eller fartøyene. Ulike for-slag har vært fremsatt i hvilke fartøyet eller fartøyene blir stabilisert mot selve støttekonstruksjonen. Imidlertid er mange støttekonstruksjoner ikke konstruert for å være i stand til å motta disse store krefter, til og med i det tilfelle hvor en støtabsorberende mekanisme er innsatt mellom fartøyet eller fartøyene og støttekonstruksjonen. Videre er det i disse for-slag mulighet for at kreftene blir overført gjennom selve modulen fra fartøyet eller fartøyene ved tidspunktet for overfør-ingsoperasj onen.

Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en fremgangsmåte for installering eller fjerning av en modul på eller fra en støttekonstruksjon i et vannlegeme, hvilke fremgangsmåte innbefatter å tilveiebringe i det minste to fartøyer med oppheng-ningsinnretninger en på hvert fartøy for å opphenge en modul ved forbindelse til faste punkter på motsatte sider av modulen, og innretninger til å heve og senke modulen mellom nivået ved hvilke modulen ligger på støttekonstruksjonen og en hevet posisjon over nevnte nivå, i hvilke fremgangsmåte de faste punkter er ved posisjoner på modulen under modulens tyngdepunkt.

Bruken av to eller flere fartøyer i dette system for modulin-stallering og fjerning har fordelen av å lette overføringen av store moduler og gjør det mulig for fartøyer å bli konstruert for øket stabilitet.

Gjennom eksempler vil noen utførelser av oppfinnelsen bli be-skrevet med henvisning til de vedlagte tegninger hvor: Fig. 1 viser en modul som blir lesset på opphengningsinnretningene av to fartøyer fra et tredje fartøy,

fig. 2 og 3 viser modulen opphengt fra de to fartøyer under overføringsoperasj onen,

fig. 4 og 5 viser alternative former av fartøyene for moduloverføringsoperasjonen.

I fig. 1, 2 og 3 er det vist et installerings- og fjernings-system hvor modulen 13 er opphengt mellom to separate fartøyer 50, 51 hver med sin egen rad av kraner 52,53. Fartøyene kan være flytende legemer, f.eks. lektere, eller delvis nedsenkbare fartøyer. I dette system lesses modulen 13 på kranene 52, 53 til hvert fartøy 50, 51 fra et transportfartøy 54, hvilke hensiktsmessig er en lastelekter. Med fartøyene 50,51 forank-ret fra hverandre og uavhengig, som vist i fig. 1, flytes transportfartøyet 54 som bærer modulen 13 på blokkene 55 inn mellom de to fartøyer. Modulen 13 blir så overført til to rader med kraner 52,53 ved å ballastere/deballastere enten de to fartøyer 50,51 og/eller transportfartøyet 54 og/eller ved et senkearrangement 56 i form av drivkile anordnet på transport-fartøyet 54, eller andre egnede innretninger. Modulen 13 støtt-es fordelaktig ved kranene 52,53 ved forbindelse til faste p punkter på motsatte sider av modulen som er under dens tyngdepunkt. De faste punkter er hensiktsmessig anordnet på en støtte-ramme 15 under modulen 13.

Med modulen 13 nå opphengt fra kranene 52,53 bringes de to fartøyer 50,51 til posisjon rundt støttekonstruksjonen 25 ved bruk av fortøyningsliner 28 eller andre egnede innretninger. Når støttekonstruksjonen 25 er lokalisert mellom de to far-tøyer 50,51 som vist i fig. 2, forankrer fortøyningslinene 28 fartøyet i denne stilling. Modulen 13 blir nå senket på støttekonstruksjonen 25 med lokaliseringstappene 27 av modulen 13 samvirkende med føringene 27. Senkning av modulen 13 kan utføres ved å ballastere de to fartøyer 50,51 og/eller mulig-ens ved bruk av kranene 52,53 dersom disse har løfte- og senkekraft. Fjerning av en modul fra en støttekonstruksjon ved bruk av dette system involverer den samme prosedyre, men naturligvis er denne i omvendt rekkefølge.

I dette system virker opphengningen av modulen 13 ved de to kransett 52,53 effektivt som en fortøyning for de to fartøyer 50,51. Grunnen til dette kan ses i fig. 3 som viser på for-enklet måte hva som skjer dersom en av fartøyene 51 driver ut av posisjon. Kablene 57 til kranene 52 er motstående en vinkel med vertikalen, hvilke betyr at strammingen F i kablene har vertikale og horisontale komponenter F V og FuH. Den horisontale komponent F^er i en retning som tenderer til å gjenopprette fartøyet 51 i sin likevektsstilling, hvor krankablene er vertikale. Det skal forstås fra dette at når en eller flere av krankablene blir skråstilt i forhold til vertikalen, oppstår det automatisk en kraftkomponent som tenderer til å gjenopprette fartøyene til sine likevektsstillinger i horisontal-planet. Systemet virker derfor snarere som en fortøyning, og naturligvis må krankonstruksjonene være av tilstrekkelig styrke til å kunne motstå slike horisontale fortøynings-krefter.

Systemet kan ha horisontal stillingskontroll for modulen, med innretninger for horisontal posisjonsjustering, slik som ved slepebåtliner eller hydrauliske jekker, og disse kan opereres autmatisk i respons til posisjonovervåkningsinnretninger. Det kan også være innretninger som kontrollerer krandriften slik at modulen forblir mest mulig i water, og det kan være innretninger for å justere den vertikale modulposisjon for å kompen-sere for hivbevegelser av fartøyene.

Dette- system kan likeledes brukes for installering- eller fjerning av undersjøiske moduler, slik som brønnhoder eller bore- maler på eller fra støttekonstruksjoner som er under vannover-flaten, dvs. en intallasjon på sjøbunnen.

Fig. 4 og 5 viser to varianter av tofartøys-systemet. I fig. 4 er et av fartøyene 70 U-formet og har en åpning 71 i hvilke støttekonstruksjonen 25 kan lokaliseres. Modulen 13 i dette system kan fraktes av et fartøy 40 og det er ingen behov for et ytterligere transportfartøy. Et sett av kraner 72 trengs på det U-formede fartøy 70 og et annet sett kraner 72 trengs på hjelpefartøyet 74. Under installering eller fjerning, er modulen 13 opphengt mellom de to fartøyer 70,74 ved de to sett av kraner 72,73 akkurat som i tofartøys-systemet nettopp be-skrevet. Her må naturligvis det U-formede fartøy 70 først bli bragt opp i posisjon rundt støttekonstruksjonen 25, og så bringes hjelpefartøyet 74 opp, og modulen 13 lesses så på kranene for å senke dem i posisjon på støttekonstruksjonen. Fjerneprosesdyren er den samme, men i omvendt rekkefølge.

Det skal bemerkes at det U-formede fartøy i dette system ikke nødvendigvis må være så bredt som et fartøy som har kraner lokalisert på sidene av åpningen. Dette system kan anvendes såvel som for installering eller fjerning av undersjøiske moduler på eller fra støttekonstruksjoner som er under vann-overflaten .

Fig. 5 viser et forskjellig tofartøy-system som har et T-formet fartøy 80 som er egnet for bruk når støttekonstruksjonen er i to eller flere deler 25a,25b med et gap i mellom. Modulen 13 kan fraktes på dekket av det T-formede fartøy 80, hvilke betyr at det ikke er behov for et separat transportfartøy. Igjen er prosedyren først å bringe det T-formede fartøy 80 opp i posisjon i gapet mellom støttekonstruksjonene 25a,25b, og så bringe opp hjelpefartøyet 82 og lesse modulen 13 på de to sett av kraner 83,84 for å senke den i posisjon på støttekonstruksjonen. Igjen er fjerningsprosedyren den samme, men i omvendt rekke-følge. Det T-formede 80 fartøy i dette system har støtte stabilitet enn hva som ville være tilfelle med et enkelt, rektang-

ulært formet fartøy slik som en lekter.

Det skal forstås at mange ulike krantyper kan brukes på disse fartøyer. Det er ikke nødvendig for kranene å ha løftekraft.

En fordel ved å støtte modulen ved forbindelse under et tyngdepunkt er at kranene kan ha mye mindre og lettere bommer. Det gjør også konstruksjonen av selve modulene lettere. Fartøyene kan være konvensjonelle flytende legemer, slik som lektere eller delvis nedsenkbare fartøyer.

Claims (14)

1. Fremgangsmåte for installering eller fjerning av en modul på eller fra en støttekonstruksjon i et vannlegeme, karakterisert ved at den innbefatter å tilveiebringe i det minste to fartøyer med opphengningsinnret-ninger, en på hvert fartøy for å opphenge en modul ved forbindelse til faste punkter på motsatte sider av modulen, og innretninger for å heve og senke modulen mellom nivået ved hvilke modulen ligger på støttekonstruksjonen og en hevet stilling over nevnte nivå, i hvilke fremgangsmåte de faste punkter er ved posisjoner på modulen under tyngdepunktet til modulen.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at de faste punkter er på en støtteramme for modulen.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at støtterammen er under modulen.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, 2 eller 3, karakterisert ved at heving og senking av modulen skjer ved å deballastere og ballastere fartøyene.

5. Fremgangsmåte ifølge et eller flere av de foregående krav, karakterisert ved at heving og senking av modulen skjer ved løfte- og senkekraft i opphengningsinnretningene.

6. Fremgangsmåte ifølge et eller flere av de foregående krav, karakterisert ved at for installering bringes de to fartøyer opp i posisjon i forhold til støttekon-struksjonen etter forbindelse av modulen til opphengningsinnretningene av de to fartøyer, og omvendt for fjerning.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 6, karakterisert ved at den videre innbefatter et tredje fartøy for å transportere modulen hvor modulen blir forbundet til oppheningsinn- retningene av de første to fartøyer fra det tredje fartøy før installering og omvendt for fjerning.

8. Fremgangsmåte ifølge et eller flere av kravene 1-5, karakterisert ved at en av fartøyene innbefatter dekkstøtteinnretninger for å transportere modulen og er formet slik at fartøyet kan bringes opp i posisjon i forhold til støttekonstruksjonen med modulen over støttekonstruksjonen, idet det andre fartøy svinges opp når det første fartøy er i posisjon og modulen forbundet opp til opphengningsinnretningene av fartøyene for senkning på støttekonstruksjonen og omvendt for fjerning av modulen.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert ved at nevnte ene fartøy har en åpning deri og at dekkstøtte-innretningene støtter modulen over åpningen', hvor fartøyet er posisjonerbart i forhold til støttekonstruksjonen ved å bringe opp fartøyet slik at støttekonstruksjonen er lokalisert i hovedsak i åpningen.

10. Fremgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert ved at støttekonstruksjonen har et gap deri som er tilstrekkelig bredt til å motta i det minste en del av nevnte ene fartøy og at dekkstøtteinnretningen støtter modulen over nevnte del av fartøyet, hvor fartøyet er posisjonerbart i forhold til støttekonstruksjonen ved å bringe opp nevnte del av fartøyet i gapet.

11. Fremgangsmåte ifølge et eller flere av de foregående krav, karakterisert ved at det innbefatter innretninger for å justere den horisontale posisjon av modulen i forhold til de første to fartøyer mens modulen henger fra opphengningsinnretningene til nevnte fartøyer.

12. Fremgangsmåte ifølge et eller flere av de foregående krav, karakterisert ved at de innbefatter innretninger for å overvåke den horisontale posisjon av modulen i forhold til støttekonstruksjonen mens modulen henger fra opphengningsinnretningene av nevnte første to fartøyer.

13. Fremgangsmåte ifølge krav 12, karakterisert ved at den videre innbefatter innretninger for å operere nevnte justeringsinnretninger automatisk i respons til nevnte overvåkingsinnretning.

14. Fremgangsmåte ifølge et eller flere av de foregående krav, karakterisert ved at det innbefatter innretninger for å justere den vertikale posisjon av modulen i forhold til nevnte første to fartøyer for å tillate kompen-sering for bølgeindusert hivbevegelser av nevnte fartøyer.