CN109415107A - 可断开的船首转塔 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于储存和/或生产烃的船只(1)和一种与船只(1)连接的浮力转塔浮标(6)。船只(1)的船首(2)的外表面包括用于将浮力转塔浮标(6)连接到船首(2)的接收结构(5)。接收结构(5)的主要部分在船只(1)的行进方向上从船首(2)的下部分(4)突出,并且接收结构(5)的交界面与浮力转塔浮标(6)的连接区段(17)的交界面互补。此外,在浮力转塔浮标(6)在海上连接期间,船首(2)的下部分(4)位于吃水线(w)下方。本发明还涉及一种用于将浮力转塔浮标(6)连接到船只(1)的接收结构(5)的方法。
Description
技术领域
本发明大体上涉及用于生产和/或储存石油产品的海上船只,其具有可断开的浮力转塔浮标以停泊船只并允许其成为风向标,其中,浮力转塔浮标允许立管连接以用于生产石油产品。此外,本发明涉及一种用于将浮力转塔浮标连接到船只的方法。
背景技术
转塔的功能是将风标船只停泊在海床上,而不会对系泊缆产生过大的力。这通过使用转体和轴承来实现,该转体和轴承的使用使得在船只旋转期间转塔保持对地静止。储存或生产船只上的转塔还必须为沿转塔轴心延伸的管道提供空间。转体可以在对地静止的转塔与风标船之间传递流体流动、通信信号、液压***和任何动力。
转塔停泊***往往包括集成在船只中并永久地系泊在海床上的转塔装置。转塔装置包括轴承***,该轴承***允许船只围绕转塔装置的固定的对地静止部分旋转/成为风向标,而不会对系泊缆产生过大的力。这种集成安装需要附接到船首(bow,首舷)的合适的承载部分的复杂的结构安装装置。而且,由于转塔组件是永久性安装的,因此需要大量工作来移除转塔组件。此外,由于转塔永久固定在船只上,它将暴露在任何可能造成损坏的天气条件下,诸如飓风。
作为示例,专利公开GB1189758A公开了一种在船只的甲板和龙骨之间延伸的传统转塔。转塔通过甲板定位的可旋转台而保持对地静止。在专利公开WO 98/56650中公开了一个更近期的转塔示例,其中相对小尺寸的转塔位于船只的龙骨水平线附近。
已知一种具有转塔装置的船只,该转塔装置包括用于系泊的可断开转塔浮标和/或用于输送石油产品的立管。这种转塔浮标在内部连接到船体内的船只。转塔浮标允许1)海床和相关立管与2)船只之间的相对旋转,允许船只成为风向标。当转塔浮标与船只断开时,立管和系泊缆也可以附接到转塔浮标。
例如从WO 93/11031A和WO 93/24732A中已知一种具有用于系泊和/或输送石油产品的可断开转塔浮标的船只。转塔浮标具有外浮力构件,该外浮力构件被布置成用于在船只的船体内部的浸没的向下打开的接收空间中引入和可释放地紧固。由于接收空间位于船只的船体内部,因此必须排出聚集在转塔浮标上方的水以将转塔浮标内的立管与转体连接。此外,本发明需要重建诸如穿梭油轮的船只以用于转移到生产船只,并且转塔浮标的安装和操作以及立管的连接和检查是复杂的。
US 8,225,732 B1公开了一种解决方案,其中通过在船体中切割的竖直开口将油轮转换为浮动生产船。由板元件组成的盒子***该开口中,并且转塔被安装在该盒子中。在韩国专利公开KR 101512692中发现了可断开转塔的另一个示例,其公开了一种安装在专用转塔支撑结构上的转塔。
US 4,650,431 A公开了一种可断开的转移结构,其可连接到位于专用船的船首处的吃水线下方的分叉系泊结构。然而,此设置不允许在操作期间轻松维护。
因此,本发明的目的是提供一种转塔组件,其用于将生产船只系泊到海床上并用于将流体从海底流送管线输送到船只,这减轻了至少一些上述缺点。
本发明的一个特定目的是提供一种船只,该船只需要对船只进行很少的修改,以及用于接收可断开转塔浮标的接收结构的简单构造。
本发明的第二个目的是与现有技术相比,获得转塔浮标的简化安装和操作,以及对立管的简化检查。
本发明的第三个目的是能够使用现有的绞车,例如浮式生产(FloatingProduction)、储存和卸载(FPSO)船只上的现有绞车,以用于浮标拉入、系泊缆连接、立管连接、转体处理等。
本发明的第四个目的是与现有技术相比,提供一种用于将转塔浮标锁定到船只的简化机构,以及更简化的锁定装置的检查和维护。
本发明的第五个目的是获得一种位于干燥和受保护区域的转体***,其允许安全和简单地连接到船只上的加工厂/立管/管缆。
本发明的第六个目的是允许船只成为风向标,同时保持从海底井到船只的产出流体的连续流动路径。
本发明的第七个目的是提供转塔浮标从船只的容易且快速断开。
本发明的第八个目的是提供一种船只和浮力转塔浮标之间的保护和紧密配合。
发明内容
本发明在独立权利要求中进行了阐述和表征,而从属权利要求描述了本发明的其他特征。
具体地,本发明涉及一种用于储存和/或生产烃的船只,其中,该船只连接到可断开的浮力转塔浮标,并且具有在雷暴、旋风和***等恶劣天气的时段可以使转塔浮标与船只断开的优点。此外,本发明提供了一种灵活的设计,该设计可以根据所需的操作进行调整和优化。
船只包括甲板和船体,其中,船体还包括具有上部分和下部分的船首。船首的外表面还包括固定在其上的接收结构,其用于将浮力转塔浮标连接到船首,其中,接收结构在船只的行进方向上从船首的外表面突出。接收结构的至少一部分从船首的外表面的上部分突出,并且在浮力转塔浮标的连接和/或断开期间布置在水平面上方。然而,接收结构的主要部分从船首的下部分突出,即在浮力转塔浮标的连接和/或断开期间,船首的位于水平面下方的部分。
换句话说,接收结构包括上端和下端,其中,在浮力转塔浮标的连接和/或断开期间,上端位于水平面的上方。
在一个有利的实施例中,接收结构的70%至99.5%之间的体积从船首的下部分突出,即在浮力转塔浮标的连接和/或断开期间位于吃水线下方,优选地80%至99%之间、更优选地85%至99%之间、甚至更优选地90%至99%之间,例如95%。
接收结构可通过焊接固定到船只的船首的外表面。
船首的外表面在下文中被描述为船首的外侧上的暴露于船只外侧的外部环境的表面。
接收结构的交界面与浮力转塔浮标的连接区段(section,部分)的交界面互补。可断开的浮力转塔浮标的主要功能是停泊船只并允许船只成为风向标。此外,转塔浮标允许立管和管缆连接到船只。
船只的船首的下部分被定义为在海上浮力转塔浮标连接期间布置在吃水线下方的船首部分,使得可以使用船只诸如FPSO上的现有绞车来连接浮力转塔浮标,因为只有构成浮标的次要部分的浮力转塔浮标的上部分需要被升高到水平面上方。因此,浮力转塔浮标包括上端和下端,其中,在浮力转塔浮标的连接期间,上端位于吃水线上方。优选地,在连接到船只期间,浮力转塔浮标的0.5%至30%之间,更优选地在1%至20%之间,甚至更优选地在1%至15%之间,甚至更优选地在1%至10%之间,例如5%需要升高到吃水线上方。需要被升高到吃水线上方的转塔浮标的部分越小,绞车将转塔浮标移动到接收结构上所需的功率越小。另一方面,吃水线上方的部分应足以允许操作者在连接和/或断开期间对浮力转塔浮标和/或接收结构执行必要的工作。
在另一个有利的实施例中,接收结构展现出指向船首以用于接收浮力转塔浮标的至少一部分的凹槽。凹槽沿着船只指向船首。当连接到接收结构时,浮力转塔浮标的至少一部分位于凹槽内,并且接收结构上的凹槽的交界面与浮力转塔浮标的交界面互补。因此,凹槽在船只和浮力转塔浮标之间提供保护和紧密配合。保护和紧密配合被认为是非常有利的,特别是如果存在诸如风暴的恶劣天气条件,以便将浮力转塔浮标保持在适当位置。凹槽优选地构造为朝向船首的方向上的楔形形状。术语“楔形形状”在下文中定义为基本上为楔形形状,从而允许凹槽的一些部分偏离楔形结构。楔形形状位于船首-船首方向。
此外,凹槽在朝向船首的方向上的深度可以在接收结构的上端处相对于接收结构的下端更浅。
在另一个有利的实施例中,接收结构展现出位于接收结构的下端处的至少一个腔,其中,当船只的船首的下部分浸没在海中时,至少一个腔朝向海床敞开。
接收结构的构造优选地有助于接收结构和浮力转塔浮标的交界面之间的保护性和紧密配合。
在另一个有利的实施例中,接收结构包括位于接收结构的上端处的锁定装置,其用于将接收结构可逆地锁定到浮力转塔浮标。锁定装置不限于特定的构造,而是可以为包括将浮力转塔浮标锁定到接收结构的机械紧固件的锁定千斤顶、夹具或闩锁。此外,由于锁定装置位于接收结构的在浮力转塔浮标的连接和/或断开期间位于吃水线上方的部分上,因此对接收结构和浮力转塔浮标之间的锁定装置的任何维护需求可在干燥环境中在吃水线上方进行。
在另一有利实施例中,船只包括从船首的上部分突出的转台。转台位于支撑结构上,该支撑结构在船只的行进方向上从船首的上部分突出。优选地,当浮力转塔浮标连接到船只时,转台的旋转轴线直接位于浮力转塔浮标的转塔轴区段的中心上方。
在另一个有利的实施例中,甲板包括在船只的行进方向(船尾-船首反向)上从船首突出的突出甲板结构。当浮力转塔浮标连接到船只时,突出甲板结构应该突出到足以使得能够将附接于其的转体装置布置在直接位于浮力转塔浮标的转塔轴区段的上方。
在另一个有利的实施例中,船只包括绞车,其用于将浮力转塔浮标提升到可与接收结构进行连接的位置。用于提升浮力转塔浮标的绞车具有的提升能力高于待连接的至少部分浸没的浮力转塔浮标的重量,所述至少部分浸没的浮力转塔浮标包括与其连接的任何浮标悬挂系泊缆和/或立管。
术语“立管(risers)”在下文中旨在包括用于从海床的生产井生产烃的立管,以及用于向海底***供应能量、化学品等的管缆、管道、管子和软管。
本发明还涉及浮力转塔浮标,其连接到设置在船只的船首处的接收结构。浮力转塔浮标包括:外浮力区段,该外浮力区段使得浮力转塔浮标在浸没在水体中时具有中性或正浮力;转塔装置,包括用于在其中引导一个或多个立管的内转塔轴区段;以及连接区段,用于将浮力转塔浮标连接到船只的船首的接收结构。此外,连接区段的交界面与接收结构的交界面互补。
在操作期间,浮力转塔浮标连接到船只的接收结构,并且转塔浮标的轴区段在船只旋转期间通过连接到转塔轴的下区段的系泊缆保持对地静止。下区段靠近或低于船只的底部,从而允许系泊缆从连接处自由地运行而不会干扰船只的船体。此外,转塔浮标、接收结构和系泊缆连接的低位置的设计允许系泊力直接传递到船只的底部结构中,并且不需要船只的船体的加强。
在另一个有利的实施例中,浮力转塔浮标的连接区段为径向延伸部分,其相对于转塔轴的中心轴线而言相对于下端在上端处更薄。因此,包括凹槽的接收结构的交界面与浮力转塔浮标的连接区段的交界面互补。
在另一个有利的实施例中,连接区段的下端包括至少一个弯钩,其中至少一个弯钩中的至少一个弯钩具有的尺寸和位置使得可以***位于船只的接收结构下端处的至少一个腔中。需要指出,术语“弯钩”应该被解释为可以***相关腔中以便产生更高的稳定性的任何构造。
在另一个有利的实施例中,浮力转塔浮标的连接区段在上端处展现出至少一个切口。切口允许浮力转塔浮标和接收结构之间的较大交界面以及两个交界面之间的更紧密连接。
在另一个有利的实施例中,连接区段的上端包括附接装置,该附接装置用于将浮力转塔浮标锁定到船只的接收结构的锁定装置。
在另一个有利的实施例中,浮力转塔浮标的转塔轴区段包括竖直延伸的通道,该通道使得能够在其中竖直地引导一个或多个立管。
本发明还涉及一种系泊装置,其用于经由固定在浮力转塔浮标的转塔轴的下区段的系泊缆将连接到浮力转塔浮标的船只系泊到海床上。当转塔浮标连接到船只时,系泊缆经由转塔浮标的转塔轴区段使船只停泊,从而允许船只围绕转塔轴区段成为风向标。
在一个有利的实施例中,船只包括绞车,该绞车的提升能力高于将浸没的浮力转塔浮标的至少一部分提升到吃水线上方的高度所需的重量。优选地,在连接到船只期间,浮力转塔浮标的0.5%至30%之间,更优选地在1%至20%之间,甚至更优选地在1%至15%之间,甚至更优选地在1%至10%之间,例如5%,需要升高到吃水线上方。
本发明还涉及一种用于将位于海上的浮力转塔浮标连接到船只的船首的方法。浮力转塔浮标被配置成确保在给定的浸没深度处的中性浮力或浮力转塔浮标在水体中的正浮力。浮力转塔浮标包括:转塔轴区段,转塔轴区段具有竖直延伸的通道,其能够在其中引导一个或多个立管;连接区段,从转塔轴区段的下部分延伸的系泊缆,以及可选地一个或多个立管。船只的船首包括接收结构,接收结构的主要部分从位于船只的吃水线(w)下方的船首的下部分突出。此外,连接区段的外径交界面与接收结构的交界面互补。
所述方法的特征在于以下步骤:
a)将从固定在船只上的绞车悬挂的绞车线连接到拾取组件,该拾取组件连接到漂浮在水体的吃水线(w)处或下方的浮力转塔浮标。
b)通过绞车提升浮力转塔浮标,直到浮力转塔浮标的连接区段处于连接区段的上端与接收结构的上端成一直线或接近成一直线的位置,并且
c)通过利用固定到接收结构的上端的至少一个锁定装置和固定到浮力转塔浮标的上端的至少一个附接装置将浮力转塔浮标锁定到接收结构。
在以下描述中,介绍了许多具体细节以提供对要求保护的船只、浮力转塔浮标和方法的实施例的透彻理解。然而,相关领域的技术人员应认识到,可以在没有一个或多个具体细节的情况下或者与其他部件、***等一起实施这些实施例。在其他情况下,未示出或者没有详细描述公知的结构或操作,以避免模糊所公开实施例的各方面。
附图说明
图1为根据本发明的连接到船只上的接收结构的浮力转塔浮标的透视侧视图。
图2为根据本发明的连接到船只上的接收结构的浮力转塔浮标的透视顶视图。
图3a)、3b)、3c)和3d)示出了根据本发明的将浮力转塔浮标连接到船只上的接收结构的过程的透视侧视图。
图4a)、4b)、4c和4d)示出了根据本发明的连接到船只的接收结构的浮力转塔浮标的透视侧视图以及将立管连接到转体装置的过程。
图5a)、5b)和5c)示出了根据本发明的将浮力转塔浮标与船只的接收结构断开的透视侧视图。
图6a)、6b)、6c)和6d)示出了根据本发明的将系泊缆连接到位于船只的接收结构上的浮力转塔浮标的透视侧视图。
图7a)、7b)、7c)和7d)示出了根据本发明的将立管连接到与船只的接收结构连接的浮力转塔浮标的透视侧视图。
具体实施方式
图1示出了系泊装置的一个实施例,该系泊装置尤其用于系泊连接到浮力转塔浮标6的船只1。浮力转塔浮标6连接到固定到船只1的船首2的外表面的突出的接收结构5。船只1包括:甲板(D),具有突出甲板结构11;以及船体,包括具有上部分3和下部分4的船首2,其中下部分被定义为在浮力转塔浮标6连接到接收结构5期间,位于吃水线(w)下方的船体的部分。如图1所示,几乎整个体积,例如接收结构5的70%至99.5%之间的体积,从船首2的下部分4突出,即在浮力转塔浮标6的连接和/或断开期间低于水平面(w)。接收结构5包括凹槽7,该凹槽用作用于接收转塔浮标6的开口。凹槽7在图2中示出。
接收结构5的交界面与浮力转塔浮标6的交界面互补。在图1所示的实施例中,接收结构5在结构的下端5b处展现出腔8。浮力转塔浮标6包括连接区段17,其在图1中包括位于浮标的下端6b处的弯钩17a。弯钩17a具有与腔8互补的形状。此外,浮力转塔浮标6的上部分包括与结构的上端5a处的突起具有互补形状的切口17b,从而实现其间的稳定和紧密配合。
从图1中还可以看出,浮力转塔浮标6通过锁定千斤顶9锁定到接收结构5。锁定千斤顶9位于结构的上端5a处并且锁定到位于浮标的上端6a处的竖直突出的卷线轴23或类似物。与接收结构5和浮力转塔浮标6两者的交界面的结构相结合的所得锁定装置9、23,在暴风雨等恶劣天气情况期间提供了浮力转塔浮标6与船只1的接收结构5的可靠且稳定的连接。此外,锁定千斤顶9使得浮力转塔浮标6易于断开,因为锁定千斤顶9易于打开。
浮力转塔浮标6具有浮力区段24,当转塔浮标6未附接到船只1时,该浮力区段使转塔浮标6能够浮动在指定的浸没水深处或漂浮在水面上。
由于浮力转塔浮标6具有与其附接的立管14和系泊缆13,转塔浮标6的浮力与转塔浮标6的总重量相匹配以确保在所需的浸没深度处的平衡,该总重量包括立管14和系泊缆13。
此外,浮力转塔浮标6具有转塔轴区段15,转塔轴区段包括在其下区段16处附接的系泊缆13。当转塔浮标6连接到船只1时,系泊缆13停泊船只1,其中,转塔轴区段15允许船只1在储存和生产烃期间成为风向标。转塔轴区段15具有一体式下区段16,系泊缆13经由系泊缆连接件13a连接在该下区段上。系泊缆止动件13b允许系泊缆13被紧固(也参见图6)。
转塔轴区段15还包括可伸展的可旋转通道15a,其具有提升和转矩区段20。提升和转矩区段20具有与其连接的立管14。通道15a可以沿着导向装置在转塔轴区段15内滑动,该导向装置可以将通道15a的旋转锁定到转塔轴区段15。因此,当船只1成为风向标时,附接到通道15a的立管14保持对地静止并且将扭转运动传递到立管14的内部。
图1示出了连接到转体装置21的立管14,该转体装置附接到船只1上的突出甲板结构11,远高于船只1的满载吃水深度。从附图中可以看出,提升和转矩区段20附接到转台10上或上方的悬挂结构22。因此,在船只1成为风向标时,立管14在该位置保持对地静止。此外,绞车12位于甲板(D)上,绞车线18与其连接。绞车线18被配置成尤其使转体装置21在立管14上方移动以将它们连接在一起以用于烃的生产。
包括绞车线18的绞车12还被配置成将浮力转塔浮标6从海上的浸没位置移动并提升到船只1的接收结构5,其中浮力转塔浮标6连接到接收结构5,这在图3中更详细地示出。
在图2中可以看到浮力转塔浮标6的顶视图,该浮力转塔浮标包括系泊缆13和立管14,它们将要被连接到接收结构5。该图示出了船只1的船首2,其包括突出的接收结构5。接收结构5展现出用于接收浮力转塔浮标6的连接区段17的凹槽7。此外,接收结构5展现出与转塔浮标6的弯钩17a兼容的腔8。如图所示,具有立管14的转塔轴区段15基本上位于转塔浮标6内部的中心。
从图中可以看出,只有转塔浮标6一侧的交界面与船只1的接收结构5的交界面相匹配。
图3(a)至(d)示出了用于将浮力转塔浮标6以其闲置位置,例如在30米的深度处,连接到船只1上的接收结构5的方法。可以看出,主要部分,例如接收结构5的70%和99.5%,在连接期间低于水平面(w)。转塔浮标6浸没水中,具有连接到转塔浮标6的拾取组件19。拾取组件19的一部分浮动在水平面(w)的顶部上,并从悬挂在船只1的绞车12上的绞车线18中拾取。绞车12将转塔浮标6拉向接收结构5。应控制船只1的航向以与转塔浮标6的航向相匹配。最后,如图3(d)所示,通过接收结构5上的锁定千斤顶9和转塔浮标6上的突出的卷线轴23将转塔浮标6拉入并锁定到接收结构5。在浮力转塔浮标6与船只1连接期间,浮力转塔浮标6的次要部分升高到水平面(w)上方,例如在0.5%和30%之间。
在转塔浮标6被锁定到船只1之后,根据需要收紧延伸到海床的系泊缆13,并且可以如图4所示将立管14连接到转体装置21。
图4(a)至(d)示出了立管14如何连接到转体装置21。
步骤(a):转塔浮标6连接到船只1的接收结构5。转塔浮标6上的转塔轴区段15(图1中示出)包括连接到提升和转矩区段20的立管14。
步骤(b):绞车线18连接到位于延伸通道15a上的提升和转矩区段20。
步骤(c):提升和转矩区段20从静止位置25上升到转台10(如图1所示)。包括立管14的提升和转矩区段20在转台10上或上方附接到悬挂结构22(图1中示出)。转台10允许船只1成为风向标,而立管14保持对地静止。
步骤(d):绞车线18将转体装置21移动到立管14上方的位置,以将转体装置21连接到立管14上的阀装置。可以通过使用螺栓将立管14锁定到转体装置21。
在流送管线/立管14连接到转体装置21之后,FPSO/FSO可以开始操作。
图5(a)至(c)示出了转塔浮标6与船只1的接收结构5的断开。
步骤(a):用螺栓固定到转体装置21的流送管线/立管14断开,并且转体装置21移动到其在甲板(D)上的储存位置。
步骤(b):立管14从悬挂结构22移除并且通过延伸通道15a降低到其在转塔浮标6的上端6a处的静止位置25。拾取组件19连接到转塔浮标6,并且转塔浮标6现在准备用于断开。
步骤(c):通过打开锁定千斤顶9来断开转塔浮标6。断开可能在几秒钟内发生。
在断开之后,浮力转塔浮标6处于闲置位置并且可以漂浮浸没在例如水下30米的深处,但也可以仍漂浮在水面上。当转塔浮标6处于漂浮在水面上的闲置位置时,与转塔浮标6浸没时相比,它将简化与接收结构5的拾取和浮标连接。该闲置位置可以用于断开与各个操作阶段有关的操作,而浸没闲置位置可以用于断开与避免恶劣天气条件有关的操作。
立管14包括阀装置,该阀装置在操作期间连接到转体装置21。该阀装置由例如闭合阀和/或紧急关闭(ESD)阀26关闭。当立管14不工作时(包括转塔浮标6被浸没的时间),这些阀可以由保护盖保护。当立管14连接到转体装置21时,在立管14的操作期间,保护盖、闭合阀和ESD阀26通过绞车线18移除并且储存在甲板(D)上。在将转塔浮标6从船只1中移除之前,在将立管14和通道15a降低到静止位置25之前,将闭合阀和ESD阀26以及可选地保护盖重新连接到立管14上。
图6示出了在第一次转塔浮标6到达将要发生烃生产的生产区域时系泊链/系泊缆13与转塔浮标6的连接。
步骤(a):船只1具有锁定在其上的转塔浮标6。
步骤(b):绞车12利用绞车线18通过系泊缆止动件13b和系泊缆连接件13a一个接一个地拉入系泊缆13。
步骤(c):系泊缆13为预张紧的。
步骤(d):系泊缆止动件13b之后的额外长度被切除并移除。
根据需要,稍后可以通过使用相同的绞车12来重新拉紧系泊缆13。
图7(a)至(d)示出了当锁定到船只1时立管14与转塔浮标6的连接。如图6所示,在系泊缆13已经连接到转塔浮标6之后,发生立管14的连接。
步骤(a):绞车线18穿过转塔轴区段15(如图1所示)并连接到位于转塔浮标6下方的立管14。
步骤(b):绞车12拉入立管14并将立管14连接到转塔轴区段15的提升和转矩区段20。
步骤(c):重复步骤(a)至(b),直到所有立管14连接到提升和转矩区段20。
步骤(d):闭合阀和ESD阀26连接到立管14顶部上的阀装置。可以在阀装置顶部放置保护结构以覆盖阀。
在图7中描述的过程之后,立管14准备好连接到如图4所示的转体装置。
应当理解,图3-7中描述的过程为可以通过使用传感器、接收器、测距仪、角度计等进行自动化的操作。
在前面的描述中,已经参考说明性实施例描述了根据本发明的各种目的、特征、方面和优点。出于解释的目的,阐述了具体的数字、***和配置,以便提供对***及其工作的透彻理解。然而,该描述不旨在以限制意义来解释。对于所公开的主题所属领域的技术人员显而易见的说明性实施例以及***的其他实施例的各种修改和变化被认为是在本发明的范围内。
附图标号/字母列表
1 船只
2 船首
3 船首的上部分/上船首
4 船首的下部分/下船首
5 突出的接收结构/浮标支撑
5a 接收结构的上端
5b 接收结构的下端
6 浮力转塔浮标
6a 浮力转塔浮标的上端
6b 浮力转塔浮标的下端
7 凹槽/浮标开口
8 腔
9 锁定装置/浮标锁/夹具
10 转台
11 突出的甲板结构
12 绞车
13 (浮力转塔浮标的)系泊缆
13a 系泊缆连接件
13b 系泊缆止动件
14 立管
15 (转塔浮力浮标的)转塔轴区段/转塔轴
15a 转塔轴区段的延伸通道
16 转塔轴的下区段
17 (浮力转塔浮标的)连接区段/连接面/径向延伸部分
17a 连接区段的弯钩
17b 连接区段的切口
18 绞车线
19 拾取组件/拾取绳
20 提升和转矩区段
21 转体装置
22 悬挂结构
23 附接装置/卷线轴
24 浮力转塔浮标的浮力区段
25 静止位置
26 闭合阀/ESD阀
D 甲板
w 吃水线/水平面
Claims (22)
1.一种用于储存和/或生产烃的船只(1),包括:
-甲板(D)和船体,其中,所述船体还包括具有上部分(3)和下部分(4)的船首(2),
其特征在于,所述船首(2)还包括
-用于将浮力转塔浮标(6)连接到所述船首(2)的接收结构(5),
其中,所述接收结构(5)在所述船只(1)的行进方向上从所述船首(2)的外表面突出,并且其中,所述接收结构(5)的次要部分从所述船首(2)的所述外表面的所述上部分(3)突出,而所述接收结构的主要部分从所述船首(2)的所述外表面的所述下部分(4)突出,
其中,所述接收结构(5)的交界面与所述浮力转塔浮标(6)的连接区段(17)的交界面互补,并且
其中,在海上连接和/或断开所述浮力转塔浮标(6)期间,所述船首(2)的所述上部分位于吃水线(w)上方,而所述船首(2)的所述下部分(4)位于吃水线(w)下方。
2.根据权利要求1所述的船只(1),其特征在于,在连接和/或断开所述浮力转塔浮标(6)期间,所述接收结构(5)的70%至99.5%之间的体积从所述船首(2)的所述外表面的所述下部分(4)突出。
3.根据权利要求1或2所述的船只(1),其特征在于,所述接收结构(5)包括上端(5a)和下端(5b),其中,在连接和/或断开所述浮力转塔浮标(6)期间,所述上端(5a)位于吃水线(w)上方。
4.根据前述权利要求中任一项所述的船只(1),其特征在于,所述接收结构(5)展现出朝向所述船首(2)定向的凹槽(7),该凹槽用于接收所述浮力转塔浮标(6)的至少一部分。
5.根据权利要求4所述的船只(1),其特征在于,所述凹槽(7)的侧壁在朝向所述船首(2)的方向上具有楔形形状。
6.根据权利要求4或5所述的船只(1),其特征在于,所述凹槽(7)在朝向所述船首(2)的方向上的深度在所述接收结构(5)的上端(5a)处相对于所述接收结构(5)的下端(5b)更浅。
7.根据前述权利要求中任一项所述的船只(1),其特征在于,所述接收结构(5)展现出位于所述接收结构(5)的下端(5b)处的至少一个腔(8)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的船只(1),其特征在于,所述接收结构(5)还包括位于所述接收结构(5)的上端(5a)处的锁定装置(9),该锁定装置用于可逆地将所述接收结构(5)锁定到所述浮力转塔浮标(6)。
9.根据前述权利要求中任一项所述的船只(1),其特征在于,所述船只(1)还包括从所述船首(2)的所述上部分(3)突出的转台(10)。
10.根据前述权利要求中任一项所述的船只(1),其特征在于,所述甲板(D)还包括在所述船只(1)的行进方向上从所述船首(2)突出的突出甲板结构(11)。
11.根据前述权利要求中任一项所述的船只(1),其特征在于,所述船只(1)还包括绞车(12),所述绞车用于将所述浮力转塔浮标(6)提升到能与所述接收结构(5)连接的位置。
12.一种浮力转塔浮标(6),用于连接到根据权利要求1至11中任一项所述的船只(1)的船首(2),该浮力转塔浮标包括:
-浮力区段(24),用于使所述浮力转塔浮标(6)在浸没在水体中时具有中性或正浮力,以及
-转塔轴区段(15),用于在其中引导一个或多个立管(14),
其特征在于,所述浮力转塔浮标(6)还包括
-连接区段(17),用于将所述浮力转塔浮标(6)连接到所述船只(1)的所述船首(2)的所述接收结构(5),其中,所述连接区段(17)的交界面与所述接收结构(5)的交界面互补。
13.根据权利要求12所述的浮力转塔浮标(6),其特征在于,所述浮力转塔浮标(6)的所述连接区段(17)为在上端(6a)处相对于下端(6b)更薄的径向延伸部分。
14.根据权利要求12或13所述的浮力转塔浮标(6),其特征在于,所述连接区段(17)的下端(6b)包括至少一个弯钩(17a),其中,所述至少一个弯钩(17a)中的至少一个弯钩的尺寸和位置使得能够***位于所述船只(1)的所述接收结构(5)的下端(6b)处的至少一个腔(8)中。
15.根据权利要求12至14中任一项所述的浮力转塔浮标(6),其特征在于,所述连接区段(17)在上端(6a)处展现出至少一个切口(17b)。
16.根据权利要求12至15中任一项所述的浮力转塔浮标(6),其特征在于,所述连接区段(17)的上端(6a)包括附接装置(23),该附接装置用于将所述浮力转塔浮标(6)锁定到所述船只(1)的所述接收结构(5)的锁定装置(9)。
17.根据权利要求12至16中任一项所述的浮力转塔浮标(6),其特征在于,所述转塔轴区段(15)包括竖直延伸的通道(15a),该竖直延伸的通道能够在其中竖直地引导一个或多个立管(14)。
18.一种用于将船只(1)系泊到海床的系泊装置,其特征在于,它包括根据权利要求1至11中任一项所述的船只(1),该船只连接到根据权利要求12至17中任一项所述的浮力转塔浮标(6),并且其中,所述浮力转塔浮标(6)还包括位于所述转塔轴(15)的下区段(16)处的多条系泊缆(13)。
19.根据权利要求18所述的系泊装置,其特征在于,所述船只(1)还包括绞车(12),所述绞车的提升能力高于将浸没的所述浮力转塔浮标(6)的至少一部分提升至吃水线(w)上方的高度所需的重量。
20.一种用于将根据权利要求12至17中任一项所述的浮力转塔浮标(6)连接到根据权利要求1至11中任一项所述的船只(1)的船首(2)的接收结构的方法,
其中,所述方法包括以下步骤:
a)将从固定在所述船只(1)上的绞车(12)悬挂的绞车线(18)连接到拾取组件(19),该拾取组件被连接到漂浮在水体的吃水线(W)处或吃水线下方的所述浮力转塔浮标(6),
b)通过所述绞车(12)提升所述浮力转塔浮标(6),直到所述浮力转塔浮标(6)的所述连接区段(17)处于所述连接区段(17)的上端(6a)与所述接收结构(5)的上端(5a)成一直线或接近成一直线的位置,并且
c)通过利用固定到所述接收结构(5)的上端(5a)的至少一个锁定装置(9)和固定到所述浮力转塔浮标(6)的上端(6a)的至少一个附接装置(23)将所述浮力转塔浮标(6)锁定到所述接收结构(5)。
21.根据权利要求20所述的方法,其特征在于,还包括收紧所述浮力转塔浮标(6)的系泊缆(13)的以下步骤:
d)将所述绞车线(18)连接到所述系泊缆(13),
e)通过系泊缆连接件(13a)和系泊缆止动件(13b)拉动所述系泊缆(13),直到所述系泊缆(13)收紧为止,
f)移除已经穿过所述系泊缆止动件(13b)和所述系泊缆连接件(13a)的所述系泊缆(13)的部分,
g)对所有的所述系泊缆(13)重复步骤d)至f)。
22.根据权利要求21所述的方法,其特征在于,还包括以下步骤:
h)将所述绞车线(18)连接到提升和转矩区段(20),所述提升和转矩区段被附接到位于所述浮力转塔浮标(6)的所述转塔轴区段(15)的上端内或上方的竖直延伸通道(15a),其中,所述浮力转塔浮标(6)包括附接到提升和转矩区段(20)的至少一个立管(14),
i)通过从所述船首(2)的所述上部分(3)突出的转台(10),使用所述绞车(12)提升包括所述提升和转矩区段(20)和所述至少一个立管(14)的所述竖直延伸通道(15a),
j)将所述提升和转矩区段(20)附接到位于所述转台(10)上或所述转台的上方的悬挂结构(22),并且
k)将转体装置(21)连接到所述至少一个立管(14)。
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