NO762013L - - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte for innretting og forbindelse av elementer, såsom rør, under vann.

Det har tidligere vært foreslått å forbinde rør ved hjelp av bolter gjennom flenser ved rørendene. For å gjennom-føre dette må flensene være nøyaktig innrettet før de sammen-boltes, og de må håndteres forsiktig for å unngå ødeleggelse som kunne forhindre en væsketett forbindelse. Når dette ar-beide tidligere ble gjennomført under vann, måtte flensene bringes nær hverandre ved hjelp av kabler fra overflaten. Gjennomføringen av dette i dypt vann, f. eks. dypere enn 60 m, øker risikoen for ødeleggelse av flensene, og det eksisterer et behov for en forbedret' fremgangsmåte for forbindelse av flenser under vann.

Hensikten med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en slik fremgangsmåte.

Dette blir oppnådd ved en fremgangsmåte som er kjen-netegnet ved : 1) at det til det første av elementene festes et verktøy for forankring av føringswirer, i det følgende betegnet som forankringsverktøy, og forankring av flere føringswirer eller lignende til dette, 2) til det andre av elementene festes et føringsverktøy for samvirke med føringswirene, hvilket føringsverktøy og for-ankringsverktøy har samvirkende innretninger for å innrette elementene, 3) at føringswirene bringes i samvirke med føringsverktøyet og bringer elementene i innretting, og 4) at forankringsverktøyet og føringsverktøyet fjernes og at delene sammenfestes.

Ved begynnelsen av fremgangsmåten plaseres hensiktsmessig det første element under vann og det andre element be- finner seg over det første element, og fremgangsmåten omfatter en fastholding av det første element i det vesentlige stasjonært og senkning av det andre element og føring av dette på føringswirer.

Fortrinnsvis omfatter de samvirkende innretninger på forankringsverktøyet og føringsverktøyet samvirkende han-deler og hun-deler, f. eks. bolter og hylser. Fremgangsmåten er hensiktsmessig når den første og andre er flenser og den første flens er understøttet fri fra sjøbunnen og flensene er innrettet, forankringsverktøyet og føringsverktøyet fjernet og flensene festet i væsketett forbindelse.

Den første flens kan beskyttes av en kappe før fremgangsmåten utøves og forankringsverktøyet anbringes fortrinnsvis så snart kappen er fjernet. Alternativt kan for-ankringsverktøyet anordnes på det første element før dette føres ned i vannet.

Fortrinnsvis omfatter fremgangsmåten at den første flens holdes stasjonært og at den andre flens senkes ned fra overflaten.

Fortrinnsvis er den første flens understøttet på en fast konstruksjon, f. eks. hvis flensen er forbundet med et oljestigerør på en boreplattform. Når flensen er forbundet til et oljestigerør, er det foretrukket å fylle stigerøret før fremgangsmåten utøves .for å redusere faren for dykkerne.

Hvis nødvendig kan en arbeidsplattform senkes fra overflaten og plaseres under den første flens for å tilveiebringe en arbeidsflate for dykkerne. Fortrinnsvis blir arbeidsplattformen anbragt ved begynnelsen av utøvelsen av fremgangsmåten.

Forankringsverktøyet kan omfatte en plate som anbringes på flensen for å beskytte denne og en innretning for forankring av føringswirene, slik at føringswirene er til-strekkelig avstandsplasert fra flensen til å forhindre kontakt med denne, hvilken plate i det følgende betegnes som føringswireplaseringsverktøy.

Fortrinnsvis utføres anbringelsen av platen og senkningen og hevningen' av ethvert annet verktøy eller utstyr ved å understøtte vekten til løftewirene fra en fast. konstruksjon, f. eks. plattform, og benyttelsen av flere føringswirer som også understøttes av den faste konstruksjon. Hensiktsmessig kan en vinsj benyttes for hevning og senkning. '.Ved en typisk anordning benyttes et par føringswirer med en løftewire anordnet mellom seg, hvorved alle tre wirer går fra vinsjer på den faste konstruksjon til tre forankringspunkter hosliggende til flensen.

Fortrinnsvis er det anbragt flere understøttelses-bolter i bunnen til den første flens for å understøtte platen.

Platen for den første flens kan så senkes ved benyttelse av føringswirene og løftewiren til den hviler på støtteboltene og kan så festes til flensen, hensiktsmessig ved hjelp av bolter, fortrinnsvis etter en slakking av førings-wirene. Støtteboltene kan så fjernes.

Etter slakking av føringswirene kan føringswirepla-seringsverktøyet fjernes hvorved hvis nødvendig det benyttes en trekkwire som virker over en vinsj som er anbragt på den faste konstruksjon, og føringswirene overføres til beskyttelsesplaten. Løftewiren er også festet til beskyttelsesplaten.

Den andre flens kan forbindes til et skjøterør,

dvs. en kort lengde av rørledningen, og kan senkes fra overflaten, f. eks. fra et fartøy. Fortrinnsvis benyttes føringswirer for føring av skjøterøret under senkningen hvorved lastbærende kabler benyttes. Détte kan hensiktsmessig gjøres ved gjenging av endene til føringswirene gjennom føringsboltene på skjøte-røret mens det er ved overflaten. Fortrinnsvis stoppes senkningen når føringsboltene på skjøterøret er ca. 0,9 m over før-irigskonusene på flensbeskyttelsesplaten. Ved dette punkt kan en dykker inspisere de relative stillinger for rørene. Det kan være nødvendig å forflytte fartøyet, f. eks. ved hjelp av dets ankere, til riktig innretting med flensene. Senkningen fortsettes så til føringsboltene på verktøyet til skjøterøret er helt ført inn i konusene til stigerørflensbeskyttelsesplaten.

Fortrinnsvis er en av flensene, hensiktsmessig den andre flens, en svivelflens, dvs. den kan rotere om den langsgående akse til røret til hvilken den er festet for å tillate at hull i flensen kan bringes i innretting med hullene i den andre flens.

En svivelflens er kjent for fagmannen..

Ifølge et videre trekk ved oppfinnelsen omfatter en fremgangsmåte for sammenføyning av to flenser under vann: 1) at det til en første av flensene festes et verktøy for forankring av føringswirer, i det følgende betegnet som forank-ringsverktøy, at forankringsverktøyet har en plate for samvirke med en flens og innretninger for forankring av flere føringswirer på en slik måte at innretningen er avstandsplasert fra flensen og forankrer flere føringswirer eller

lignende,

2) at den andre av flensene festes til et føringsverktøy som samvirker med føringswirene, hvilket føringsverktøy og hvilken plate har samvirkende innretninger for innretting av

elementene,

3) at flensene innrettes ved hjelp av de samvirkende innretninger og fjerning av forankringsverktøyet og føringsverk-tøyet,

4) at flensene forbindes på en væsketett måte.

Ved begynnelsen av fremgangsmåten er innretningen

for forankring av føringswirene, i det følgende betegnet som føringswireplaseringsverktøy, og platen adskilte deler og føringswireplaseringsverktøyet festet til den første flens og forankrer føringswirene til denne, at platen føres ned førings-wirene til kontakt med den første flens og festes til denne.

Hensiktsmessig omfatter fremgangsmåten at førings-wirene festes til platene og at deretter føringswireplaserings-verktøyet fjernes og at så den andre flens senkes ved hjelp av føringsverktøyet og etter innretting av elementene at platen fjernes og føringsverktøyet fjernes også før flensene festes til hverandre.

Ifølge et annet trekk ved oppfinnelsen er det anordnet et verktøy, i det følgende betegnet som svivelflensførings-verktøy, for festing til et rør for bruk ved senkning av røret gjennom vann til stedet under vannet, hvilket verktøy omfatter en ramme som bærer flere langstrakte elementer med langsgående hull for føringswirer, hvilken ramme har en kleminnretning for fastklemming av rammen til' et rør.

De langstrakte deler er fortrinnsvis rørformet (og

er i det følgende betegnet som bolter).

Fortrinnsvis omfatter rammen sylindriske deler som

er sammenføyet, fortrinnsvis nær deres ender. Fortrinnsvis er aksene til de sylindriske deler koplanære og krysser hverandre med en vinkel på 70 - 100°, fortrinnsvis 75 - 90°.

Fortrinnsvis er boltene for føringswirene anordnet slik at deres akser er parallelle og mer fordelaktig i det vesentlige i rett vinkel til planet som innbefatter aksene til de sylindriske deler. Fortrinnsvis er boltene festet til endene på de sylindriske deler.

Verktøyet kan ha en løsbar plate for beskyttelse av en flens på en rørende. Fortrinnsvis er planet for platen i det vesentlige rettvinklet til planet som inneholder aksene til de sylindriske deler. Den nedre del av platen er fortrinnsvis skåret bort, klar av de nedre flenshull.

Det er videre hensiktsmessig hvis et verktøy for festing til en flens for tilveiebringelse av et forankringspunkt for flere føringswirer (her kalt forankringsverktøy) omfatter et legeme med en plate egnet for samvirke med en flens og innretninger for festing av en eller flere føringswirer, hvilken anordning er slik at når verktøyet festes til flensen vil forankringspunktet være plasert slik at føringswirene når de er anbragt er avstandsplasert fra flensen.

Fortrinnsvis har platens plan en vinkel_jpå_ 70 _-110°, fortrinnsvis ca. 85 - 95°}til aksen for den langstrakte del (som fortrinnsvis har i det vesentlige sylindrisk form), slik at når platen er festet til undersiden av en rørende med flens vil det langstrakte legeme rage frem fra rørenden tilnær-met horisontalt.

Platen kan ha tapper som passer inn i hullene i flensen.

Det er videre hensiktsmessig hvis det benyttes en flensbeskyttelsesplate som omfatter et i det vesentlige flatt legeme med en del egnet for kontakt med en rørledningsflens og ett eller flere rør som gir føring for føringswirer og førings-bolter.

Aksene til rørene er fortrinnsvis parallelle og planet som innbefatter dem fortrinnsvis parallelt med planet til det flate legeme. Særlig fordelaktig er de to plan koplanære.

'Den nedre del av platen skjæres bort, slik at den går klar av de nedre flenshull.

Fortrinnsvis har det flate legeme'forankringspunkt for løftekabler.

Fortrinnsvis er endene til rørene buet ut for å oppta boltene.

Fortrinnsvis har det flate legeme flere tapper anordnet ved steder slik at de kan bringes i samsvar med flere hull i flensen, hvilke hull i platen kan oppta bolter slik at platen kan boltes til en flens.

Ifølge et trekk ved oppfinnelsen omfatter en fremgangsmåte for sammenføyning av to rør under vann: 1) at et første rør med en flens ved sin ende understøttes slik at flensen er fri fra sj'øbunnen, idet flensen er utstyrt med en beskyttelsesinnretning, 2) at et andre rør med en flens ved sin ende bringes i aksiell innretting med det første rør og at det andre rør under-støttes i den innrettede stilling,

3) at beskyttelsesplaten f j ernes. f ra . den første flens,

H) at flensene sammenfestes.

Fortrinnsvis er den andre flens en svivelflens og har også en beskyttelsesplate, og beskyttelsesplaten på den første flens har innretninger for samvirke med tilsvarende innretninger på svivelflensbeskyttelsesplaten for aksiell innretting av de to flenser.

Fortrinnsvis omfatter innretningen på den første flensbeskyttelsesplate flere rørformede deler, og den tilsvarende innretning på svivelflensbeskyttelsesplaten omfatter flere bolter, hvorved rørene er anordnet for opptak av boltene, hvilke, bolter har en langsgående'åpning for opptak av føringswirer.

Oppfinnelsen skal i det følgende nærmere forklares ved hjelp av utførelseseksempler som er vist på tegningene, som viser forskjellige trinn ved fremgangsmåten. Fig. 1 viser begynnelsen av fremgangsmåten hvor en arbeidsplattform senkes til sjøbunnen og beveges så horisontalt til den er plasert under flensenden til et stigerør som er utstyrt med en endekappe fastholdt med bolter. Boltene fjernes og kabelen som blir benyttet for å senke arbeidsplattformen festes til et øye på kappen som så løftes til overflaten. Fig. 2 viser anordningen av føringswireplaserings-verktøyet som er festet til den nedre del av flensen for å tilveiebringe et forankringspunkt for et par føringswirer. Verk-tøyet er beskrevet mer detaljert i forbindelse med fig. 11 - 1*1.

Fig. 2 viser også anordningen av føringswirene.

Fig. 3 viser senkningen av beskyttelsesplaten for .stigerørflensen ved benyttelse av føringswirene som er anbragt på forhånd. Fig. 3A er et enderiss av stigerørflensen i retning A på fig. 3 - • Fig. 4 viser den endelige plasering av beskyttelsesplaten på flensen og fjerning av boltene som holder førings-wirene. Beskyttelsesplaten er nærmere beskrevet i forbindelse med fig. 19 - 22. Fig. 5 viser fjerningen av føringswireplaseringsverk-tøyet fra-den nedre del av flensene og heving av denne til overflaten. Fig. 6 viser senkningen av skjøterøret ved benyttelsen av føringswirer. Fig. 7 viser innrettingen av de to flenser og fjerningen av beskyttelsesplaten fra svivelflensen. Fig. 7A er et delsnitt langs linjen X - X på fig. 7. Fig..8 viser fjerningen av svivelflensføringsverk-tøyet som benyttes for føring av skjøterøret. Fig. 9 viser fjerningen av stigerørflensbeskyttel-sesplaten. Fig. 10 viser sammentrekningen av de to flenser. Fig. 10A er et enderiss i retning av pilen A på fig. 10.

Fremgangsmåten skal nu beskrives i detalj. Stigerøret 21 som støttes av delen 22 på en boreplattform blir først fylt til overflatenivå. Et føringswire-plaseringsverktøy 26 blir så festet til en arbeidsplattform 24. Løftekabler 34 og slynger 32 og også føringswirer 38 og løfte-wirer 40 blir så festet til arbeidsplattformen 24 og denne senket fra en lekter (ikke vist) til noen få fot over sjøbunnen og til omtrent, men ikke mindre enn 6 m fra stigerørflensen 28.

Arbeidsplattformen 24 blir så beveget i sideretning til under stigerørflensen 28 ved først å trekke løftewiren 40 gjennom rullen 42 og så feste den til en vinsj (ikke vist) og så trekke løftewiren 40 for å utøve en horisontal kraft på plattformen 24. Slyngene 32 og en av kablene 34 blir så løsnet. Kappen 30 blir fjernet fra stigerørflensen 28 og kabelen 34 (som er fjernet fra arbeidsplattformen) festet til buffertøyet 44 på flenskappen 30, og denne boltes fra -og fjernes til overflaten. Føringswireplaseringsverktøyet 26 blir så anbragt på den nedre del av stigerørflensen 28 og festet med bolter 46.

To føringswirer 48 blir så festet til enden på verktøyet og tilstrammet.

To støttebolter 52 blir så anordnet i stigerørflens-hullene hosliggende til føringsverktøyboltene 46, og stigerør-flensbeskyttelsesplaten 50 senkes ved hjelp av løftewiren 40 og føringswirene 48 til den sitter på støtteboltene 52 i front av stigerørflensen 28 og trekkes så til kontakt med flensen 28 ved å bruke enten trekkbolter eller wire fra stigerørunderstøttelsen 22. Føringswirene 48 blir så slakket og flensbeskyttelsesplaten 50 boltet' fast til stigerørflensen med seks bolter og bærebolte-ne 52 fj ernes.

Føringswirene 48 blir så overført fra føringswire-plaseringsverktøyet 26 til stigerørflensbeskyttelsesplaten 50 og løftewiren 40 fra platen 50 til føringswireplaseringsverk-tøyet 26. Boltene 46 som holder føringswireplaseringsverktøyet 26 blir så fjernet og vekten overført til løftewiren 40 hvorved føringsbjeiken 26 trekkes bort fra flensen 28 ved bruk av wiren fra stigerørunderstøttelsen 22, og deretter blir føringswire-plaseringsverktøyet 26 løftet til overflaten. Føringswirene 48 blir så fjernet fra vinsjtrommelen (ikke vist) og ført gjennom føringsboltene 54 på skjøterøret og så viklet tilbake_på vinsjtromlene. Løftekabler 34 blir så festet til skjøterøret 58 og dette senket til f øringsboltene 54 er ca. 0,9 rn over før-ingskonusen 56, og en dykker kontrollerer om en dreining eller forflytning av flensen er nødvendig for å oppnå en nøyaktig innretting av boltene 54 og konusene 56. Skjøterøret 58 blir så senket til føringsboltene 54 er helt anbragt i konusene 56. De to bolter som holder svivelflensbeskyttelsesplaten 58 til svivelflensen 62 på skjøterøret 58 blir fjernet og svivelflensen 62 dreiet ved bruk av løftewiren. Svivelflensen 62 heves eller senkes også ved bruk av løftewiren eller ved hjelp av høydeinnstillingsbolter på boltene. Fire plane bolter 60 inn-settes gjennom fire hull i begge flenser 28 og 62 for. å opp-rettholde innrettingen.

Løftewiren festes til svivelflensbeskyttelsesplaten 64 og de to bolter som holder denne til svivelflensføringsboltene 54 fjernes og beskyttelsesplaten 64 skyves bort fra svivelflensen 62 og løftes klar av flensen 62, idet det påses at den ikke skraper bort i flensen og løftes så til overflaten.

Løftewiren blir så senket ned og festet til den nedre halvdel 66 av sadelen, og boltene 68 fjernes fra sist-nevnte som så løftes til overflaten. Løftewiren blir så sen ket ned .ledningen og med en slynge festet til de to ører på svivelflensføringsboltene 54, og boltene løftes ut av førings-konusene 56 .og sammen med sitt feste hevet til overflaten.

Boltene som holder stigerørflensbeskyttelsesplaten til stigerørflensen blir så fjernet og platen løftet til overflaten med føringswirene. Flensene blir så trukket opp ved hjelp av egnet verktøy og festet ved hjelp av bolter.

Fig. 11 viser et delsnitt av et verktøy for tilveiebringelse av et forankringspunkt for føringswirer (føringswire-plaseringsverktøy) plasert på undersiden av stigerørflensen,

i et snitt langs linjen X - X på fig. 12.

Fig. 12 viser et enderiss av verktøyet, fig. 13 et snitt langs linjen Y - Y på fig. 12, og fig. 14 er et langsgående snitt i full målestokk av tappen. Fig. 18 viser et planriss av et svivelflensførings-verktøy for festing til et rør for bruk ved senkning av røret.

Fig. l6 er et snitt langs linjen Y - Y på fig.. 18, mens fig.

15 er et snitt langs linjen X - X på fig. 16 og fig. 17 er et enderiss av en svivelflensbeskyttelsesplate. Fig. 20 viser et enderiss av stigerørflensbeskyttel-sesplaten.

Fig. 19 er et snitt langs linjen X - X på fig. 20

og fig. 22 et snitt langs linjen Y - Y på fig. 20, mens fig. 21 er et snitt langs linjen Z - Z på fig. 22.

Under henvisning til fig. 11 - 14 er føringswire-plaseringsverktøyet generelt betegnet med 70 og har et sylindrisk legeme 74 med en plate 72 som har tapper 76 for samvirke med hullene 77 i flensen 79. Verktøyet har en innretning i form av hull 78 for festing av føringswirer (ikke vist), hvilke hull 78 er plasert i to vertikale platedeler 80 som er festet ved motsatte ender av legemet 74.

På fig. 15 - l8 er det vist svivelflensføringsverk-tøy som generelt er betegnet med 90 og som omfatter en ramme 72 som understøtter to parallelle langstrakte deler i form av bolter 94, idet hver bolt har et langsgående hull 96 som er gjen-nomgående og et klemverktøy for et rør 100.

Rammen 92 omfatter to sylindriske deler 102 og 104 som er forbundet ved deres ender og hvis akser skjærer hverandre i en vinkel på ca. 80°. Verktøyet 90 har en avtagbar plate 106 hvis nedre del er skåret bort og frigjør det nedre flenshull til en .flens .

Fig. 19 - 22 viser stigerørflensbeskyttelsesplaten, som generelt er betegnet med 110, og som har et flatt legeme 112 for kontakt med en rørledningsflens 114 og to rør 116 og 118 hvis akser er parallelle for å tilveiebringe føringer for før-ingswirer og føringsbolter på svivelflensføringsverktøyet. Endene til rørene ll6.og 118 er oppbøyd ved 120 og 122. De nedre deler av det flate legeme 112 er skåret bort for frigjøring av de nedre flenshull og er bøyet for å tilveiebringe avtrapninger 126 og 128 for samvirke med bolter (ikke vist) for understøtt-else av platen på flensen 114. Det flate legeme 112 har seks tapper 124 som samvirker med hull i flensen.

Claims (5)

1. Fremgangsmåte for innretting og forbinding av to elementer under vann,karakterisert vedat fremgangsmåten omfatter: 1) at det til det første av elementene (28) festes et verktøy for forankring av føringswirer, i det følgende kalt for-ankringsverktøy (26) og at flere føringswirer (48) eller lignende forankres hertil, 2) at. det til det andre element (62) festes et føringsverktøy (57) for samvirke med føringswirene, hvilket føringsverk-tøy og hvilket forankringsverktøy har samvirke med innretninger (54, 56) for innretting av elementene, 3) at føringswirene (48) samvirker med føringsverktøyet (57) og bringer elementene .(28, 62) i innretting, og 4) at forankringsverktøyet (26) og føringsverktøyet (57) fjernes og at elementene (28, 62) forbindes.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1,karakterisert vedat ved begynnelsen av fremgangsmåten det første element (28) plaseres under vann og at det andre element (62) plaseres over det første element (28) og at fremgangsmåten omfatter å holde det første element (28) i det vesentlige stasjonært, mens det andre element (62) senkes og føres ved hjelp av føringswirene (48).

3- Fremgangsmåte .ifølge krav 1,karakterisert vedat de samvirkende innretninger på forankrings-verktøyet (26) og føringsverktøyet (57) omfatter samvirkende han-deler og hun-deler (28, 62).

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1,karakterisert vedat forankringsverktøyet (26) på det første element (28) forhindrer føringswirene (48) fra å komme i kontakt med det første element (28) og at føringsverkt øyet (57) beskyt-ter føringswirene (48) for kontakt med det andre element (62).

5. Fremgangsmåte ifølge krav 1,karakterisert vedat det første og det andre element er. flenser (28, 62) og at den første flens (28) understøttes fritt over sjøbunnen og at flensene (28, 62) innrettes, forankringsverk-tøyet (26) og føringsverktøyet (57) fjernes og flensene (28, 62) festes til hverandre på en væsketett måte.