NO138724B - FLOATABLE CONSTRUCTION, ESPECIALLY A ONE-POINT MOUNTING DEVICE - Google Patents

Abstract

Flytedyktig konstruksjon, særlig en ett-punkts fortøyningsanordning.Floatable construction, especially a one-point mooring device.

Description

Oppfinnelsen angår en flytende konstruksjon, særlig en ett-punkts foxtøynlngaanordning, omfattende en flytedyktig enhet, en ballastennet, en overbygning, minst én vertikal, nedre søyle som er festet til ballastenneten og bestemt til å gli vertikalt i forhold til den flytedyktige enhet, minst én vertikal, øvre søyle som er festet til den flytedyktige enhet, hvor overbygningen er innrettet til å gli vertikalt i forhold til den eller de øvre søy-ler. The invention relates to a floating structure, in particular a one-point fox-tensioning device, comprising a floating unit, a ballast beam, a superstructure, at least one vertical, lower column which is attached to the ballast beam and intended to slide vertically in relation to the floating unit, at least one vertical, upper column which is attached to the floating unit, where the superstructure is arranged to slide vertically in relation to the upper column or columns.

Formålet med oppfinnelsen er å skaffe en sådan konstruksjon som egner seg til bruk i åpen sjø selv under meget dårlige værforhold, og er således utformet at den kan bygges av vanlige skipsverft, lett kan bukseres til det ønskede plaseringssted og hurtig og lett kan klargjøres for anvendelse. Dette oppnås ifølge oppfinnelsen ved at ballastenneten er forsynt med en så stor fast mengde ballast at den har en permanent, negativ oppdrift, og at der er anordnet helseinnretninger for heving og senking av ballast-enhe ten i forhold til den flytedyktige enhet sam er forsynt med ballastkammere som er innrettet til å Inneholde en variabel mengde væskeballast. The purpose of the invention is to provide such a construction that is suitable for use in the open sea even under very bad weather conditions, and is designed in such a way that it can be built by ordinary shipyards, can be easily towed to the desired location and can be quickly and easily prepared for use . According to the invention, this is achieved by the ballast antenna being supplied with such a large fixed amount of ballast that it has a permanent, negative buoyancy, and that health devices are arranged for raising and lowering the ballast unit in relation to the buoyant unit with which it is provided ballast chambers which are arranged to contain a variable amount of liquid ballast.

Fra GB-PS 1 106 258 er kjent et flythart fartøy, særlig et sådant for stasjonær anvendelse, såsom en flytende radiosta-sjon, metefologisk og/eller hydrografisk stasjon. Fartøyet omfatter en ballastenhet med permanent ballast og med ballastkammere som er innrettet til å fylles med væskeballast. Under tauing er ballastkammerne tomme, således at ballastenheten vil ha positiv oppdrift. Når den flytende konstruksjon ankommer til det ønskede sted, slippes ballasten gradvis inn 1 ballastkammerne, således at ballastenhetens oppdrift forandres gradvis fra en positiv verdi til null og derfra til en negativ verdi. Denne gradvise forand-ring av ballastenhetens oppdrift gjør at ballastenneten bare kan senkes langsomt. Da dens oppdrift en tid vil være null eller omkring null og da senkingen av ballastenneten vil foregå meget langsomt, foreligger en reell fare for at ballastenheten (sam ved null oppdrift flyter under vannflaten) vil kollidere med oppdriftsenheten som flyter på vannet som 1 åpen sjø sjelden eller aldri er helt i ro. From GB-PS 1 106 258 a buoyant vessel is known, particularly one for stationary use, such as a floating radio station, meteorological and/or hydrographic station. The vessel comprises a ballast unit with permanent ballast and with ballast chambers which are arranged to be filled with liquid ballast. During towing, the ballast chambers are empty, so that the ballast unit will have positive buoyancy. When the floating structure arrives at the desired location, the ballast is gradually released into the ballast chambers, so that the buoyancy of the ballast unit changes gradually from a positive value to zero and from there to a negative value. This gradual change in the ballast unit's buoyancy means that the ballast can only be lowered slowly. As its buoyancy will for some time be zero or around zero and as the lowering of the ballast antenna will take place very slowly, there is a real danger that the ballast unit (even at zero buoyancy floats below the water surface) will collide with the buoyancy unit which floats on the water as 1 open sea rarely or never quite at peace.

Denne fare er ikke tilstede når den flytende konstruksjon ifølge søknaden anvendes, da ballastenheten alltid har negativ oppdrift, således at den hurtig kan senkes ved hjelp av heise-innretningen, hvilket ikke skjer ved at den gradvis tilføyes mer og mer ballastvæske. This danger is not present when the floating construction according to the application is used, as the ballast unit always has negative buoyancy, so that it can be quickly lowered using the hoisting device, which does not happen when more and more ballast liquid is gradually added.

Den fra GB-PS 1 106 258 kjente konstrukson er vel egnet til bruk i rolig vann x>g til å bære lett utstyr, såsom en radio-stasjon eller en metexologisk og/eller hydrografisk stasjon, men den er ikke egnet for bruk i tung åpen sjø, såsom i den nordre del av Nordsjøen, og heller ikke til å oppta store krefter som for eksempel hvis den -skal benyttes som et ett-punkts fortøyningssy-stem for oljetanker i åpen sjø under vanskelige betingelser. Dnder sådanne forhold må konstruksjonen være meget tung og ha stor lengde, idet en kollisjon mellom oppdriftsenheten og ballastenheten vil bevirke en sterk ødeleggelse av konstruksjonen. Denne fare er unn-gått ved de trekk sam er angitt i hovedkravets 'karakteristikk. The construction known from GB-PS 1 106 258 is well suited for use in calm water x>g to carry light equipment, such as a radio station or a metexological and/or hydrographic station, but it is not suitable for use in heavy open sea, such as in the northern part of the North Sea, and also not to absorb large forces such as, for example, if it is to be used as a one-point mooring system for oil tanks in open sea under difficult conditions. In such conditions, the structure must be very heavy and have a great length, as a collision between the buoyancy unit and the ballast unit will cause severe destruction of the structure. This danger is avoided by the features set out in the 'characteristics' of the main claim.

Norsk patentsøknad 74 3225 omhandler et system som er rettet på å senke en fortøyningsblokk ned på sjøbunnen og ligger fjernt fra konstruksjonen beskrevet i GB-PS 1 106 258 og likeledes fjernt fra konstruksjonen ifølge oppfinnelsen. Norwegian patent application 74 3225 deals with a system which is aimed at lowering a mooring block onto the seabed and is distant from the construction described in GB-PS 1 106 258 and likewise distant from the construction according to the invention.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere i det følgende under henvisning til de skjematiske figurer, av hvilke fig. 1 er et sideriss som viser en utførelse av den omhandlede plattform i den tilstand, i hvilken den bukseres til et ønsket plaseringssted, fig. 2 viser et sideriss av plattformen på fig. 1 etter senking av en ballastenhet, fig. 3 viser et sideriss av denne plattform etter ytterligere senking av ballastenheten i forbindelse med en opp-drif tsenhet, fig. 4 viser et sideriss av plattformen etter opp-nåelse av tilsiktet dypgang The invention will be explained in more detail below with reference to the schematic figures, of which fig. 1 is a side view showing an embodiment of the platform in question in the state in which it is bolted to a desired location, fig. 2 shows a side view of the platform in fig. 1 after lowering a ballast unit, fig. 3 shows a side view of this platform after further lowering of the ballast unit in connection with an operating unit, fig. 4 shows a side view of the platform after reaching the intended draft

og -fig. 5 viser et sideriss av plattformen i arbeidsstilling? fig. 6 viser et sideriss med detaljer av den øvre del av plattformen på fig. 5, fig. and fig. 5 shows a side view of the platform in working position? fig. 6 shows a side view with details of the upper part of the platform in fig. 5, fig.

7 viser et planriss av den ene halvpart av oppdriftsenneten, fig. 7 shows a plan view of one half of the buoyancy unit, fig.

8 og 9 viser snitt etter linjene VIII - Vin hhv. IX - IX på fig. 7, fig. 10 viser et planriss av den ene halvpart av ballastenheten, og fig. 11 og 12 viser snitt etter linjene XI - XI hhv. XII - XII på fig. 10. 8 and 9 show sections along the lines VIII - Vin respectively. IX - IX in fig. 7, fig. 10 shows a plan view of one half of the ballast unit, and fig. 11 and 12 show sections along the lines XI - XI respectively. XII - XII in fig. 10.

Den på fig. 1 viste fortøyningsplattform 18 omfatter eh oppdriftsenhet 2, en ballastenhet 3 og et overbygg 5, av hvilke enheten 2 har passende ballastutstyr, særlig ballastkammere. Et første sett vertikale, rørformede søyler 4 med ballastkammere er ved de nedre ender festet til enheten 3. Søylen 4 er ført gjennom vertikale åpninger i enheten 2 for glidende bevegelse i forhold til denne. The one in fig. 1 shown mooring platform 18 comprises a buoyancy unit 2, a ballast unit 3 and a superstructure 5, of which unit 2 has suitable ballast equipment, in particular ballast chambers. A first set of vertical, tubular columns 4 with ballast chambers are attached at their lower ends to the unit 3. The column 4 is guided through vertical openings in the unit 2 for sliding movement relative to it.

Et annet sett vertikale, rørformede søyler 6 er ved de nedre ender festet til enheten 2 og forløper gjennom vertikale åpninger 2 og vertikale åpninger i overbygget 5 innrettet for glidende bevegelse av dette i forhold til søylene 6. Another set of vertical, tubular columns 6 are attached to the unit 2 at their lower ends and extend through vertical openings 2 and vertical openings in the superstructure 5 designed for sliding movement thereof in relation to the columns 6.

Når plattformen 18 er ferdig fremstilt på en byggeplass er den i en sådan tilstand at enhetene 2 og 3 og overbygget 5 ligger tett mot hverandre (fig- .1) og plattformen lett kan bukseres til det ønskede sted på havet. Ved ankomsten dit senkes enheten 3 som har negativ oppdrift, ved hjelp av passende heiselnnretnln-ger, f.eks. vinsjer. Til dette formål kan eventuelt anvendes ankervinsjer på plattformen. Dnder senking av enheten 3 beveger søy-lene 4 seg nedad i forhold til enheten 2, og i en bestemt dybde, f.eks. med toppen av søylene ca. 1 m over enhetens 2 dekk, fikseres de i denne stilling på passende måte, f.eks. ved hjelp av bol-ter og/eller ved sveising. På dette tidspunkt er situasjonen som vist på fig. 2, og plattformen har tilstrekkelig fribord for utfø-relse av arbeide på enhetens 2 dekk. Derpå slippes vannballast inn i kamrene i søylene 4 og ved avslutningen av dette inn i kamrene i enheten 2, således at denne gradvis forsvinner under vannflaten 1. Når enheten 2 befinner seg i en bestemt dybde, vil overbygget 5 understøttet av denne begynne å flyte med tilstrekkelig stabilitet og fribord. When the platform 18 has been completed on a construction site, it is in such a state that the units 2 and 3 and the superstructure 5 lie close to each other (fig. 1) and the platform can easily be towed to the desired location on the sea. On arrival there, the unit 3, which has negative buoyancy, is lowered by means of suitable lifting devices, e.g. winches. For this purpose, anchor winches can be used on the platform. When lowering the unit 3, the columns 4 move downwards in relation to the unit 2, and at a certain depth, e.g. with the tops of the columns approx. 1 m above the unit's 2 decks, they are fixed in this position in a suitable way, e.g. by means of bolts and/or by welding. At this point, the situation is as shown in fig. 2, and the platform has sufficient freeboard for carrying out work on the unit's 2 decks. Water ballast is then released into the chambers of the columns 4 and at the end of this into the chambers of the unit 2, so that this gradually disappears below the water surface 1. When the unit 2 is at a certain depth, the superstructure 5, supported by it, will begin to float with sufficient stability and freeboard.

Senkingen av enheten 2 reguleres også ved hjelp av hei-seanordnlnger, f.eks. de nevnte ankervinsjer. Under senkingen beveger søylene 6 seg glidende nedad i forhold til det flytende overbygg 5. The lowering of the unit 2 is also regulated by means of lifting devices, e.g. the aforementioned anchor winches. During the lowering, the columns 6 move slidingly downwards in relation to the floating superstructure 5.

Hår enheten 2 befinner seg 1 ønsket dybde og toppen av søylene 6 er omtrent i høyde med overbyggets 5 dekk, fikseres søsy— lene 6 i overbygget, f.eks. på den for søylene 4 og enheten 2 nevnte måte. På dette stadium er situasjonen som vist på fig. 3. When the unit 2 is located at the desired depth and the top of the columns 6 is approximately at the height of the deck 5 of the superstructure, the columns 6 are fixed in the superstructure, e.g. in the manner mentioned for the columns 4 and the unit 2. At this stage, the situation is as shown in fig. 3.

Må fjernes vannballasten gradvis fra kamrene 1 enheten 2, og ved behov fra kamrene i søylene 4, inntil plattformen har opp-nådd den krevede arbeidsdypgang (fig. 4). På dette stadium brukes The water ballast must be gradually removed from the chambers 1 unit 2, and if necessary from the chambers in the columns 4, until the platform has reached the required working draft (fig. 4). At this stage is used

plattformvinsjene for å ta opp kabler eller kjettinger 20, således at plattformen på konvensjonell måte blir permanent forankret til jj havbunnen 21 (flg. 5). the platform winches to take up cables or chains 20, so that the platform is permanently anchored to the seabed 21 in a conventional manner (fl. 5).

Den beskrevne fremgangsmåte er reversibel, således at plattformen ved behov kan bringes tilbake i situasjonen på fig. 1 for boksering til et annet sted. The described method is reversible, so that the platform can be brought back to the situation in fig. 1 for boxing ring to another location.

Visse detaljer ved plattformen skal forklares i det føl-gende under henvisning til fig. 4 og 6 - 12. Certain details of the platform will be explained in the following with reference to fig. 4 and 6 - 12.

Overbygget 5 omfatter en etasje 10 med maimskapskvarte-rer, en etasje 11 med dykkerutstyr omkring en midtre hoved-stamme 14 som inneholder verksted, lagre og forbrenningskjeler, en etasje 12 for generatorer, pumper, ventilatorer og kompressorer og en etasje 13 for lagring av brennstoff og vann. The superstructure 5 comprises a floor 10 with maim cabin quarters, a floor 11 with diving equipment around a central main trunk 14 containing workshops, warehouses and combustion boilers, a floor 12 for generators, pumps, ventilators and compressors and a floor 13 for fuel storage and water.

Gjennom stammen 14 og tilsvarende stammer 15, 16 i enhetene 2 og 3 kan en dykkerklokke ved behov senkes mot havbunnen. Through stem 14 and corresponding stems 15, 16 in units 2 and 3, a diving bell can be lowered to the seabed if necessary.

Overbygget 5 bærer en dreieskive 8 som er roterbar om en vertikal akse og utstyrt med en trosse 23 til fortøyning av et skip, anordninger 24 til overføring av fluida, en arbeidskran 22 og et helikopterdekk 9. The superstructure 5 carries a turntable 8 which is rotatable about a vertical axis and equipped with a cable 23 for mooring a ship, devices 24 for transferring fluids, a working crane 22 and a helicopter deck 9.

En mulig utførelse av anordningene 24 omfatter, som vist på fig. 6, et heisestativ 25 som over et hengsel 27 bærer en las-tebom 26. En heisekabel 28 forløper mellom stativet 25 og bommen 26. Minst én lastslange 29 er festet til den fr enre ende av bommen 26 ved hjelp av en egnet svingtapp 30. Hengselet 27 tillater bommen 26 å svinge i et vertikalt plan. A possible embodiment of the devices 24 includes, as shown in fig. 6, a hoist stand 25 which, over a hinge 27, carries a load boom 26. A hoist cable 28 runs between the stand 25 and the boom 26. At least one load hose 29 is attached to the far end of the boom 26 by means of a suitable pivot pin 30. The hinge 27 allows the boom 26 to swing in a vertical plane.

Virkemåten av plattformen er følgende. Et ankommende tankskip fortøyes med baugen til trossen 23 og slangen 29 forbin- The way the platform works is as follows. An arriving tanker is moored with the bow to the hawser 23 and the hose 29 connecting

des med skipet. Da dette ligger med baugen mot plattformen 8, kan det svinge fritt om plattformen 18 som en vindfløy. Oljen som skal innlastes i eller losses fra tankskipet føres gjennom slangen 29 og bommen 26. Den indre ende av bommen 26 står over rør i forbindelse med en oljeledning eller et lagringsreservoar på havbun- des with the ship. As this lies with the bow towards platform 8, it can swing freely around platform 18 like a wind vane. The oil to be loaded into or unloaded from the tanker is led through the hose 29 and the boom 26. The inner end of the boom 26 stands above pipes in connection with an oil line or a storage reservoir on the seabed.

nen og oljen føres gjennom disse etter behov. nen and the oil are passed through these as required.

Fig. 7, 8 og 9 viser detaljer av enheten 2 som i hoved- Fig. 7, 8 and 9 show details of the unit 2 which in the main

saken utgjøres av en hul sylindrisk ring 31 med ballastkammere. the case consists of a hollow cylindrical ring 31 with ballast chambers.

Søylene 6 er ved de nedre ender festet til ringen 31, fra hvilken The columns 6 are attached at the lower ends to the ring 31, from which

der forløper radiale eker 32 til en hul sylindrisk del 33 som avgrenser stammen 15 i flukt med stammen 14 i overbygget 5. Søylene 4 passerer gjennom vertikale åpninger i ringen 31 for glidende bevegelse i forhold til denne. where radial spokes 32 extend to a hollow cylindrical part 33 which delimits the stem 15 flush with the stem 14 in the superstructure 5. The columns 4 pass through vertical openings in the ring 31 for sliding movement in relation to this.

På fig. 10, 11 og 12 ses detaljer av enheten 3 som i det vesentlige består av en sylindrisk ring 35, til hvilken søylene 4 In fig. 10, 11 and 12 show details of the unit 3 which essentially consists of a cylindrical ring 35, to which the columns 4

er festet ved de nedre ender. Radiale eker 36 utgår fra ringen 35 is attached at the lower ends. Radial spokes 36 emanate from the ring 35

til en hul sylindrisk del 37 som avgrenser en stamme 16 i flukt med stammene 14 og 15. Ringen 35 er innrettet med kammere for barytt-ballast. to a hollow cylindrical part 37 which delimits a stem 16 flush with the stems 14 and 15. The ring 35 is fitted with chambers for barite ballast.

Det første og det annet sett søyler 4, 6 kan være til- The first and the second set of columns 4, 6 can be

stede i ethvert passende antall; ved den viste utførelse er der seks søyler i hvert sett. present in any suitable number; in the embodiment shown there are six columns in each set.

Claims (1)

Flytende konstruksjon, særlig en ett-punkts fortøynings-anordning, omfattende en flytedyktig enhet (2), en ballastenhet (3), en overbygning (5), minst én vertikal, nedre søyle (4) som er festet til ballastenheten og bestemt til å gli vertikalt i forhold til den flytedyktige enhet, minst én vertikal, øvre søyle (6) som er festet til den flytedyktige enhet, hvor overbygningen er inn-Floating structure, in particular a one-point mooring device, comprising a floating unit (2), a ballast unit (3), a superstructure (5), at least one vertical, lower column (4) which is attached to the ballast unit and intended to slide vertically in relation to the floating unit, at least one vertical, upper column (6) which is attached to the floating unit, where the superstructure is in- rettet til å gli vertikalt i forhold til den eller de øvre søyler, karakterisert ved at ballastenheten (3) er forsynt med en så stor fast mengde ballast at den har en permanent, negativdirected to slide vertically in relation to the upper column(s), characterized in that the ballast unit (3) is provided with such a large fixed amount of ballast that it has a permanent, negative oppdrift, og at der er anordnet heiseinnretninger for heving og senking av bal la steilheten (3) i forhold til den flytedyktige enhet (2) som er forsynt med ballastkammere som er innrettet til å inneholde en variabel mengde væskeballast.buoyancy, and that lifting devices are arranged for raising and lowering the bal la steepness (3) in relation to the buoyant unit (2) which is equipped with ballast chambers which are arranged to contain a variable amount of liquid ballast.