DK142405B - Mooring. - Google Patents

Description

(S) v p.ay (11) FREMLÆGGELSESSKRIFT 1 42405 DANMARK (Bi) Int. C).3 B 63 B 21/50 §(21) Ansøgning nr. 2^00/75 (22) Indleveret den 29· H18.J 1975 (24) Løbedeg 29· maj 1975(S) v p.ay (11) PUBLICATION NOTICE 1 42405 DENMARK (Bi) Int. C) .3 B 63 B 21/50 Section (21) Application No. 2 ^ 00/75 (22) Filed on 29 · H18.J 1975 (24) Running Dec 29 · May 1975

(44) Ansøgningen fremlagt og A(44) The application presented and A

fremlaeggelsesskriftet offentliggjort den 27· Okt . 1980letter of presentation published on 27 · Oct. 1980

DIREKTORATET FORDIRECTORATE OF

PATENT-OG VAREMÆRKEVÆSENET (3°) Pnontet begæret fra denPATENT AND TRADEMARKET (3 °) Pnontet requested from the

31. maj 1974, 475012, USMay 31, 1974, 475012, US

(71) OCEAN DRILLING & EXPLORATION COMPANY, .1600 Canal Street, New Orleans, : Louisiana 7016l, US.(71) OCEAN DRILLING & EXPLORATION COMPANY, .1600 Canal Street, New Orleans: Louisiana 7016l, US.

(72) Opfinder: Terry Petty, 3530 Rue Michel, New Orleans, La. 70114, US:(72) Inventor: Terry Petty, 3530 Rue Michel, New Orleans, La. 70114, US:

Carmon R. Costello, 16 Theresa Avenue, Kenner, La. 700 62, US: John L.Carmon R. Costello, 16 Theresa Avenue, Kenner, La. 700 62, US: John L.

Bell, 4301—James Drive, Metairie, La. 70003# US: Mark A. Childers, "3849 N. Teak Avenue, New Orleans, La. 70114, US: Gude P. Kao, 8533 Dinkins St., New Orleans, La. 70127, US.Bell, 4301 — James Drive, Metairie, La. 70003 # US: Mark A. Childers, "3849 N. Teak Avenue, New Orleans, La. 70114, US: Gude P. Kao, 8533 Dinkins St., New Orleans, La. 70127, US.

(74) Fuldmægtig under sagens behandling:(74) Plenipotentiary in the proceedings:

Th. Ostenfeld Patentbureau A/s.__ (54) Fortøjnings anlæg.Th. Ostenfeld Patentbureau A / s .__ (54) Mooring plant.

Den foreliggende opfindelse angår et fortøjningsanlæg af den i den indledende del af krav 1 angivne type til fortøjning af en flydende konstruktion i et vandområde.The present invention relates to a mooring plant of the type specified in the preamble of claim 1 for mooring a floating structure in a water region.

I forbindelse med fralandsboreoperationer i vandområder uden for fastlandssoklen findes et voksende behov for et forbedret fortøjningssystem, der især er indrettet til anvendelse, hvor vanddybden er større end 300 m. Til trods for, at en fortøjningsline, der udelukkende består af en relativt kort kæde, er ret fordelagtig i fortøjningsmæssig henseende, har en fortøjningsline bestående udelukkende af en lang kæde imidlertid uønskede ulemper, eftersom den fordrer et kraftigt forstærket kædemagasin, og på grund af den store vægt indtager kæden en for stejl vinkel nær vandoverfladen, således at den udøver en mindre tilbageføringskraft i vandret retning.In connection with offshore drilling operations in offshore waters, there is a growing need for an improved mooring system, especially designed for use where the water depth is greater than 300 m. Although a mooring line consisting solely of a relatively short chain, is rather advantageous in mooring terms, a mooring line consisting entirely of a long chain, however, has undesirable disadvantages, since it requires a heavily reinforced chain magazine, and because of its large weight, the chain occupies a too steep angle near the water surface, so that it exerts a smaller reversing force in horizontal direction.

Det er den foreliggende opfindelses formål at tilvejebringe et 2 142405 fortøjningsanlæg især til anvendelse på dybt vand, og som omfatter en særdeles lang sammensat fortøjningsline, der består af en trossedel, som er forbundet med en kædedel ved hjælp af et forbindelsesorgan.It is an object of the present invention to provide a mooring system especially for use in deep water, comprising a particularly long composite mooring line consisting of a body part connected to a chain part by means of a connecting means.

Fortøjningsanlægget ifølge opfindelsen er ejendommeligt ved det i den kendetegnende del af krav 1 angivne. Hermed opnås, at det kan foretages en kontinuerlig fortøjnings- eller forankringsoperation, uden at forbindelsen mellem fortøjningslinens trossedel og kædedel behøver at blive afbrudt under fortøjningslinens udstikning eller indhaling.The mooring system according to the invention is characterized by the characterizing part of claim 1. Hereby, a continuous mooring or anchoring operation can be carried out without the connection between the mooring section of the mooring line and the chain section having to be interrupted during the mooring line insertion or catching.

I en bestemt tilstand er den sammensatte fortøjningslines trossedel viklet op på tovtromlen, og kædedelen er oplagret i kædemagasinet. Fra denne tilstand kan fortøjningslinen stikkes ud, idet tovtromlen først forbliver stillestående, mens kædetromlespillet igangsættes, indtil kæden er ført helt ud af magasinet. Derefter sættes trossen under spænding, og tovtromlen sættes i omdrejning, hvorimod kædetromlen er uden krafttilførsel. Trossen passerer således op over kædetromlen, som nu kun virker som en styrerulle for trossen, som således følger direkte efter kæden i dennes bane og uden afbrydelse.In a particular condition, the composite mooring section is wound on the rope drum and the chain part is stored in the chain magazine. From this state, the mooring line can be protruded, the rope drum first remaining stationary while the chain drum play is initiated until the chain is completely removed from the magazine. Then the shaft is put under tension and the rope drum is turned, whereas the chain drum is without power. The truss thus passes up over the chain drum, which now acts only as a guide roller for the shaft, which thus follows directly after the chain in its path and without interruption.

Under indhalinger af den sammensatte fortøjningsline føres trossen først tilbage ved aktivering af tovtromlen til rotation i den modsatte retning, hvorved trossen trækkes ind og vikles op på tovtromlen, indtil forbindelsesorganet i fortøjningslinen har passeret kædetromlen. Dernæst standses tovtromlen, og kun kædetromlen bliver drevet til rotation, hvorved kæden trækkes ind og ophobes i kædemagasinet. Fra det tidspunkt, hvor fortøjningslinens forbindelsesorgan netop passerer kædetromlen, og indtil forbindelsesorganet har nået en passende position før tovtromlen, kan både tovtromlen og kædetromlen drives samtidigt, I en udførelsesform for fortøjningsanlægget ifølge opfindelsen, der er angivet i krav 2, er kædetromlen anbragt imellem en indre styreskive, som er lejret i eller på kædemagasinet, og en udvendig styreskive. Denne indre styreskive er anbragt i en sådan position, at den sammensatte fortøjningslines trossedel kan forblive i kontakt med styreskiven under kædedelens indhaling eller udstikning, altså også når tovtromlen er standset. Dermed opnås mulighed for en ordnet ophobning af kæden i kædemagasinet, og endvidere kan kæden vanskeligere komme i uorden under udstikninger.During inhalations of the composite mooring line, the throttle is first retracted by activating the rope drum for rotation in the opposite direction, whereby the throttle is retracted and wound on the rope drum until the connecting member of the mooring line has passed the chain drum. Next, the rope drum is stopped and only the chain drum is driven for rotation, thereby pulling the chain in and accumulating in the chain magazine. From the time the mooring line connector just passes the warp drum and until the connecting member has reached an appropriate position before the rope drum, both the rope drum and the warp drum can be operated simultaneously. In one embodiment of the mooring system according to the invention as set forth in claim 2, the warp drum is disposed between inner guide disk, which is stored in or on the chain magazine, and an outer guide disk. This inner guide disk is positioned in such a way that the throttle portion of the composite mooring line can remain in contact with the guide disk during the chain-in or protrusion of the chain part, ie even when the rope drum is stopped. This allows for an orderly accumulation of the chain in the chain magazine, and furthermore, the chain can be more difficult to disrupt during protrusions.

Som præciseret i krav 3 er den indre styreskive fortrinsvis anbragt inden i kædemagasinet i en position, som ligger lavere end tovtromlen og kædetromlen, og som ligger på den modsatte side af et lod- 3 142405 ret plan igennem tovtromlens aksel som kædetromlen.As defined in claim 3, the inner guide disk is preferably disposed within the chain magazine in a position which is lower than the rope drum and the chain drum, and which lies on the opposite side of a vertical plane through the shaft of the rope drum as the chain drum.

Opfindelsen vil i det følgende blive nærmere forklaret under henvisning til tegningen, hvor figur 1 viser et fortøjningsanlæg ifølge opfindelsen med kæden ophobet i et kædemagasin og med enden af trossen og forbindelsesorganet netop ført forbi en indre styreskive, figur 2 svarer til figur 1, men viser kæden efter at den er blevet ført fuldstændigt ud af sit magasin, og tovtromlen har påbegyndt sin udfiring af trossen, og forbindelsesorganet har passeret kædetromlen, og figur 3 svarer til figur 2, men med fortøjningslinen ført yderligere ud, således at forbindelsesorganet nu befinder sig uden for en ydre styreskive.The invention will be explained in greater detail in the following with reference to the drawing, in which Figure 1 shows a mooring system according to the invention with the chain accumulated in a chain magazine and with the end of the shaft and the connecting member just passing an inner guide disk, Figure 2 corresponds to Figure 1, but shows the chain after it has been completely removed from its magazine, and the rope drum has begun its execution of the throttle, and the connector has passed the chain drum, and Figure 3 corresponds to Figure 2, but with the mooring line extended further, so that the connector is now without for an outer guide disc.

Figur 1 viser et fortøjningsanlæg 12 ifølge opfindelsen indrettet til fortøjning eller forankring af et fartøj eller en konstruktion, der flyder i et vandområde. Fortøjningsanlægget 12 er hensigtsmæssigt monteret på et passende bæreorgan, såsom en fortøjningssøjle eller et fortøjningstårn 10. Anlægget 12 anvender en fortøjningsline 14, der består af en ståltrosse 16, en kæde 18 og et forbindelsesorgan 20, der permanent forbinder ståltrossen med kæden. Forbindelsesorganet kan være af vilkårlig kendt art.Figure 1 shows a mooring system 12 according to the invention arranged for mooring or anchoring a vessel or structure floating in a water area. The mooring system 12 is conveniently mounted on a suitable support member, such as a mooring column or mooring tower 10. The system 12 uses a mooring line 14 consisting of a steel truss 16, a chain 18 and a connecting means 20 permanently connecting the steel truss to the chain. The connecting means may be of any known type.

Ståltrossen 16 er rullet eller viklet på den cylindriske omkreds af en spil- eller tovtromle 22, der er roterbart monteret på en aksel 24. Tovtromlen 22 er anbragt et sted, som er højere beliggende end et magasin 26, hvori kæden 18 er ophobet. En kædespiltromle 28, fortrinsvis anbragt i nærheden af tovtromlen 22, er roterbart anbragt om en aksel 30. Kædetromlen 28 efterfølges af en ydre styreskive 32, som er roterbart anbragt om en aksel 34, der bæres på en ydre konsol 35, som strækker sig udad fra forankringssøjlen 10 under kædetromlen 28.The steel truss 16 is rolled or wound on the cylindrical circumference by a winch or rope drum 22 rotatably mounted on a shaft 24. The rope drum 22 is positioned higher than a magazine 26 in which the chain 18 is accumulated. A warp drum 28, preferably located near the rope drum 22, is rotatably disposed about a shaft 30. The warp drum 28 is followed by an outer guide disc 32 rotatably disposed about a shaft 34 carried on an outer bracket 35 extending outwardly. from the anchoring column 10 below the chain drum 28.

I forbindelse med et vigtigt træk ved den foreliggende opfindelse er en indre styreskive 36 anbragt i, ovenpå eller nedenunder kædemagasinet 26. Styreskiven 36 er roterbart anbragt på en aksel 38. Styreskiven 36 har en rundtgående udsparet omkreds, som er indrettet til at kunne føre kæden 18, forbindelsesorganet 20 og trossen 16 i begge retninger uden afbrydelser. Styreskiven 36 er fortrinsvis anbragt tilstrækkeligt langt under tovtromlen 22 til at give passende vinkler med lodret for fortøjningslinen mellem styreskiven og tovtromlen og i en tilstrækkelig afstand fra et lodret plan, der går gennem akslen 24 for tovtromlen 22. Andre arrangementer vil også fungere, når blot 142405 4 fortøjningslinen til stadighed bibeholder sin kontakt med styrerullen 36, når hele kæden befinder sig i magasinet.In connection with an important feature of the present invention, an inner guide disc 36 is disposed in, above or below the chain magazine 26. The guide disc 36 is rotatably mounted on a shaft 38. The guide disc 36 has a circumferentially recessed circumference which is adapted to carry the chain. 18, the connecting means 20 and the shaft 16 in both directions without interruption. The guide disc 36 is preferably positioned sufficiently far below the rope drum 22 to provide appropriate angles of vertical for the mooring line between the guide disc and the rope drum and at a sufficient distance from a vertical plane passing through the shaft 24 for the rope drum 22. Other arrangements will also work when The mooring line constantly maintains its contact with the guide roller 36 when the entire chain is in the magazine.

Betegnelsen "indre styreskive" angiver en skive, som er anbragt på passende vis i forhold til de andre elementer i fortøjningsanlægget 12, indbefattende kædemagasinet 26, tovtromlen 22 og kædetromlen 28.The term "inner guide disk" denotes a disk which is suitably disposed with respect to the other elements of the mooring system 12, including the chain magazine 26, the rope drum 22 and the chain drum 28.

Den passende anbringelse for styreskiven 36 kan omfatte en vilkårlig stilling, der gør styreskiven i stand til at tjene sin påtænkte funktion mellem kædetromlen 28 og tovtromlen 22.The appropriate positioning for the guide disc 36 may include any position which enables the guide disc to serve its intended function between the chain drum 28 and the rope drum 22.

Det er også hensigtsmæssigt at anbringe tovtromlen 22 og kædetromlen 28 nær ved hinanden, således at de kan drives af en enkelt drivenhed 40 og kan styres af en transmissionskontrolenhed 42, hvormed akslerne 24 og 30 kan drives samtidigt eller hver for sig.It is also convenient to place the rope drum 22 and the chain drum 28 close together so that they can be driven by a single drive unit 40 and can be controlled by a transmission control unit 42 with which the shafts 24 and 30 can be operated simultaneously or separately.

Under anvendelsen af fortøjningsanlægget ifølge opfindr elsen, og når forankringsanlægget 12 ikke er i drift, er kæden 18 ophobet i kædemagasinet 26 med sin yderste ende ført ud forbi kædetromlen 28 og ned under den ydre styreskive 32 som vist i fig. 1. Ståltrossen 16 er her rullet op om tovtromlen 22.During the use of the mooring system according to the invention, and when the anchoring system 12 is not in operation, the chain 18 is accumulated in the chain magazine 26 with its outer end extended past the chain drum 28 and down under the outer guide disc 32 as shown in FIG. 1. The steel truss 16 is here rolled up around the rope drum 22.

I drift er den yderste ende af kæden fastgjort til et ikke vist anker eller til en anden genstand, som ønskes fortøjet. Kædetromlen 28 roteres med uret, indtil hele kæden 18 er taget ud fra kædemagasinet 26. Fortøjningslinen danner da en nedre løkke omkring den indre styreskive 36, som vist i fig. 2. Når dette forekommer, bringes både tovtromlen 22 og kædetromlen 28 til samtidigt at rotere i rétning med uret, hvorved trossen 16, kæden 18 og forbindelsesorganet 20 successivt føres gennem fortøjningsanlæggets 12 komponenter .In operation, the outer end of the chain is attached to an anchor not shown or to another object which is desired to be moored. The chain drum 28 is rotated clockwise until the entire chain 18 is taken out from the chain magazine 26. The mooring line then forms a lower loop around the inner guide disk 36, as shown in FIG. 2. When this occurs, both the rope drum 22 and the chain drum 28 are simultaneously rotated clockwise, thereby successively passing the shaft 16, the chain 18 and the connecting member 20 through the components of the mooring system 12.

I den i fig. 3 viste stilling for fortøjningslinen 14 er kæden fuldstændigt neddykket i vandområdet, og ståltrossen strækker sig fra forankringstårnet 10 ned til en ønsket dybde. Ståltrossen danner en ønsket fortøjningsvinkel 41, som er betydelig mindre end en tilsvarende vinkel, der ville blive dannet, hvis fortøjningslinen 14 kun bestod åf en kæde. Desto mindre vinklen 41 er, desto større bliver den vandrette komposant af tilbageføringskraften, der afgives af fortøjningsanlægget 12.In the embodiment shown in FIG. 3, the chain is completely submerged in the water area and the steel truss extends from the anchor tower 10 down to a desired depth. The steel truss forms a desired mooring angle 41 which is considerably smaller than a corresponding angle that would be formed if the mooring line 14 consisted of only one chain. The smaller the angle 41, the greater the horizontal component of the return force emitted by the mooring system 12.

For at tilbageføre fortøjningslinen gentages ovennævnte fremgangsmåde baglæns, d.v.s. tovtromlen 22 og kædetromlen 28 roteres mod uret, indtil forbindelsesorganet 20 vender tilbage til kædemagasinet 26 og fortrinsvis er ført forbi den indre styreskive 36 som vist i fig. 1.To return the mooring line, the above procedure is repeated backwards, i.e. the rope drum 22 and the chain drum 28 are rotated counterclockwise until the connecting member 20 returns to the chain magazine 26 and is preferably passed past the inner guide disc 36 as shown in FIG. First

Claims (3)

5 U2405 På dette tidspunkt standses tovtromlen 22, og kun kædetromlen 28 roteres, indtil kæden 18 er hobet op i kædemagasinet 26 med kun den forreste ende af kæden værende tilbage i den ydre styreskive 32. FortOjningsanlægget ifølge opfindelsen er i besiddelse af adskillige betydningsfulde fordele, hvoraf de vigtigste er: Det er overflødigt at tilvejebringe og afbryde en forbindelse mellem ståltrosse 16 og kæde 18, hver gang fortøjningslinen 14 stikkes ud eller hales ind, anbringelsen af den indre styreskive 36 inden i eller i nærheden af kædemagasinet 26 tillader en regulær overgang fra kæde til trosse og omvendt, og hele fortøjningslinen 14 kan styres af en enkelt transmissionskontrolenhed 42.At this point, the rope drum 22 is stopped and only the chain drum 28 is rotated until the chain 18 is accumulated in the chain magazine 26 with only the front end of the chain remaining in the outer guide disc 32. The mooring system of the invention has several significant advantages, the most important of which are: It is unnecessary to provide and interrupt a connection between steel pantyhose 16 and chain 18 each time the mooring line 14 is inserted or tailed, the insertion of the inner guide disk 36 within or near the chain magazine 26 permits a regular transition from chain for vice and vice versa, and the entire mooring line 14 can be controlled by a single transmission control unit 42. 1. Fortøjningsanlæg til fortøjning eller forankring af en i vand flydende konstruktion, hvilket anlæg omfatter en fortøjningsline (14) bestående af en trosse (16), en kæde (18) og et forbindelsesorgan (20), der sammenkobler trossen (16) med kæden (18), en roterbar tovtromle (22), monteret på konstruktionen, og et kædemagasin (26) i konstruktionen til opbevaring af kæden (18), KENDETEGNET ved, AT en kædetromle (28) er monteret på konstruktionen til selektiv forskydning af fortøjningslinen (14) i begge retninger, AT et drivorgan (40) er indrettet til at drive tovtromlen (22) og kædetromlen (28) enten samtidigt eller hver for sig og i begge retninger, og AT drivorganet (40) er indrettet til at kunne standse tovtromlen (22), når trossen (16) er rullet op derpå, og til at kunne fortsætte rotation af kædetromlen (28) under oplagring af kæden (18) i kædemagasinet (26) ved indhaling af fortøjningslinen (14) .A mooring system for mooring or anchoring a water-floating structure, comprising a mooring line (14) consisting of a paddle (16), a chain (18) and a connecting means (20) interconnecting the paddle (16) with the chain (18), a rotatable rope drum (22) mounted on the structure, and a chain magazine (26) in the structure for storing the chain (18), characterized in that a chain drum (28) is mounted on the structure for selectively displacing the mooring line ( 14) in both directions, that a driving means (40) is arranged to drive the rope drum (22) and the chain drum (28) either simultaneously or separately and in both directions, and that the driving means (40) is arranged to be able to stop the rope drum (22) when the shaft (16) is rolled up thereon, and to be able to continue rotation of the chain drum (28) during storage of the chain (18) in the chain magazine (26) by retrieving the mooring line (14). 2. Fortøjningsanlæg ifølge krav 1, KENDETEGNET ved, AT kædetromlen (28) er anbragt imellem en indre styreskive (36), som er lejret i eller på kædemagasinet (26), og en udvendig styreskive (32), og AT den indre styreskive er anbragt i en sådan position, AT fortøjningslinens (14) trosse (16) forbliver i kontakt med og styres af den indre styreskive (36) under kædens (18) indhaling eller udstikning.Mooring system according to claim 1, characterized in that the chain drum (28) is arranged between an inner guide disk (36) which is mounted in or on the chain magazine (26) and an outer guide disk (32) and that the inner control disk is placed in such a position that the mooring (16) of the mooring line (14) remains in contact with and guided by the inner guide disk (36) during the retrieval or protrusion of the chain (18). 3. Fortøjningsanlæg ifølge krav 1 eller 2, KENDETEGNET ved, AT den indre styreskive (36) er anbragt inden i kædemagasinet (26) i en position, som ligger lavere end tovtromlen (22) og kædetromlen (28), ogMooring system according to claim 1 or 2, characterized in that the inner guide disk (36) is arranged within the chain magazine (26) in a position lower than the rope drum (22) and the chain drum (28), and