DE3044943C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schutzhaube gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Verbinden von Unterwassermuffen, die jeweils mit einer solchen Schutzhaube versehen sind.

Schutzhauben der genannten Art sind für Muffen an Unterwasserströmungsleitungen, Hydrauliksteuerleitungen und elektrischen Leitungen gebräuchlich. Man kann solche Leitungen aus der Ferne mit beispielsweise einem Unterwasserknotenpunkt verbinden, wobei sowohl die Leitung als auch der Knotenpunkt jeweils eine Muffe aufweisen, die mit einer Schutzhaube ausgestattet ist.

Der Einsatz von Unterwasser-Einrichtungen und -Anlagen macht insbesondere in großen Tiefen eine mögliche Fernbedienung und Fernhandhabung notwendig. Die US-Patentschriften 39 68 838, 40 19 334 und 40 86 778 zeigen verschiedene Vorrichtungen, mit denen Unterwasserverbindungen ohne den Einsatz von Tauchern hergestellt werden können. Zu der hier interessierenden Problematik wird auch verwiesen auf die Zeitschrift "Off Shore Services", Ausgabe 1978, herausgegeben von Spearhead Publications Ltd., S. 26-51.

Schließt man mittels Fernbetätigung Strömungsleitungen, Hydraulikleitungen und elektrische Kabel an eine Unterwasserproduktionseinheit an, so ist es unbedingt wichtig, daß die Muffen oder Enden der Leitungen beim Absenken auf den Meeresboden und bei der Bewegung längs des Meeresbodens sowie im Bereich der Produktionseinheit nicht beschädigt werden. Abgesehen von dem Verhindern einer möglichen Beschädigung muß auch vermieden werden, daß sich Schlamm und Schmutz in den Muffen festsetzt; denn ansonsten kann keine Abdichtung zwischenn der Leitung und der Unterwasserproduktionseinheit erfolgen.

Es besteht also ein Bedarf an einer Schutzabdeckung oder Schutzhaube, die durch Fernbedienung von der Muffe gelöst werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schutzhaube für eine Muffe anzugeben, mit der die Muffe bis zu deren Verbindung mit einer anderen Muffe sicher geschützt ist, und die sich für den Unterwassereinsatz aus der Ferne relativ einfach von der Muffe entfernen läßt.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Dem Anspruch 2 ist eine Vorrichtung zum Verbinden zweier axial fluchtender Unterwassermuffen angegeben, wobei jede Muffe mit einer erfindungsgemäßen Schutzhaube ausgestattet ist.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Schema des Einsatzortes der Erfindung und das Einziehen eines Strömungsleitungsbündels mittels eines Einziehwerkzeugs, wobei das Ende einer Leitungsmuffe teilweise im Schnitt gezeigt ist;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Einziehwerkzeugs gemäß Fig. 1;

Fig. 3 eine Seitenansicht einer an Muffen vorgesehenen Schutzhaube gemäß der Erfindung;

Fig. 4 einen senkrechten Schnitt durch die Schutzhaube längs der Linie 4-4 in Fig. 3;

Fig. 5 einen Teilschnitt längs der Linie 5-5 in Fig. 3;

Fig. 6 einen Teilschnitt längs der Linie 6-6 in Fig. 3;

Fig. 7 einen Schnitt durch die an der Muffe angebrachte Abdeckung längs der Linie 7-7 in Fig. 3;

Fig. 8 eine Seitenansicht eines Verbindungswerkzeugs, welches zum Entfernen der Schutzhauben und zum Eingriff mit den Muffen benutzt wird, wenn eine Abdichtung nötig ist.

Die Erfindung wird für den Anschluß von Strömungsleitungen, Hydrauliksteuerleitungen und elektrischen Kabeln an Unterwasseröl- und -gasproduktionseinheiten durch Fernbetätigung benutzt. Das Verfahren, mit dem die Muffen an entfernter Stelle angeordnet werden, um eine dichte Verbindung herzustellen, ist für die vorliegende Erfindung nicht wichtig. Um jedoch die Anwendung der Erfindung besser verständlich zu machen, wird auch das Einziehverfahren und das Auslegeverfahren erläutert. In Fig. 1 ist zunächst das Auslegeverfahren dargestellt, bei dem ein Wasserfahrzeug A benutzt wird, welches mit einem Einziehwerkzeug 10 versehen ist, das zur Produktionseinheit 12 am Meeresboden 14 abgesenkt worden ist, sowie ein zweites Wasserfahrzeug B, von dem ein Strömungsleitungsbündel 16 zum Anschluß an die Produktionseinheit 12 auf den Meeresboden 14 abgesenkt wird. Das Einziehwerkzeug 10 ist am Strömungsleitungsbündel 16 mittels eines vom Wasserfahrzeug A zum Wasserfahrzeug B reichenden Kabels 18 befestigt. Wenn das Einziehwerkzeug 10 vom Wasserfahrzeug A abgesenkt und zur Produktionseinheit 12 auf dem Meeresboden 14 geführt wird, wird Kabel 18 vom Wasserfahrzeug B abgerollt. Wenn das Einziehwerkzeug 10 soweit abgesenkt wurde, daß es auf der Produktionseinheit 12 ruht, wird es dort verriegelt. Zum Einziehwerkzeug 10 gehört eine hydraulische Kabelziehvorrichtung 20, die das Kabel 18 und Strömungsleitungsbündel 16 dadurch einholt, daß sie das Kabel benutzt, um das Strömungsleitungsbündel 16 zur Produktionseinheit 12 zu ziehen, während es vom Wasserfahrzeug B zum Meeresboden 14 abgesenkt wird.

Bei dem alternativen Einziehverfahren kann das Strömungsleitungsbündel 16 und Strömungsleitungen jederzeit verlegt werden. Bei diesem Verfahren wird das Kabel 18 mit dem Strömungsleitungsbündel 16 verbunden und entweder an einer Tonne an der Oberfläche befestigt oder zu einem späteren Zeitpunkt von einer Sonar-Rückrufboje freigegeben. Um mit dem Einziehen zu beginnen, wird das Kabel 18 eingeholt und über Kiel unterhalb des Wasserfahrzeugs A eingezogen, um mit dem Einziehwerkzeug 10 verbunden zu werden. Dann wird das Einziehwerkzeug 10 zur Produktionseinheit 12 abgesenkt und an Ort und Stelle verriegelt. Durch den Bohrrohrstrang wird ein Zugkabelpfeil abgesenkt, der das Ende des Kabels 18 erfaßt und dann zur Oberfläche geholt wird, um mit dem Einziehen des Strömungsleitungsbündels 16 zu beginnen. Das Einziehen und Verbinden erfolgt dann in der gleichen Weise, wie es nachfolgend für das Auslegeverfahren beschrieben wird.

Am Einziehwerkzeug 10 ist eine Verriegelung 24 vorgesehen, mit der eine Eichel 22 am Strömungsleitungsbündel 16 zusammenwirkt. Das Kabel 18 führt die Eichel in Verriegelungseingriff mit der Verriegelung 24, während eine am Einziehwerkzeug 10 vorgesehene Ausrichteinrichtung 26 das Strömungsleitungsbündel 16 mit der Produktionseinheit 12 ausrichtet. Sobald die Ausrichtung erreicht ist, wird das Strömungsleitungsbündel 16 an Ort und Stelle festgemacht und das Einziehwerkzeug 10 von der Produktionseinheit 12 gelöst und vom Wasserfahrzeug A wieder eingeholt.

Das Strömungsleitungsbündel 16 weist eine oder mehrere Strömungsleitungen 28, 29 auf, die zum Wasserfahrzeug B führen, sowie eine Muffe 50 mit einer Abdeckung oder Schutzhaube 52 und einen Einziehansatz 30, an dem die Eichel 22 vorgesehen ist. An der Produktionseinheit 12 ist eine entsprechende Muffe 40 gleichfalls mit einer Abdeckung bzw. Schutzhaube 42 zur Fluidverbindung mit der Muffe 50 vorgesehen.

Vom Wasserfahrzeug A wird ein in Fig. 8 dargestelltes Verbindungswerkzeug oder Einbringwerkzeug 60 abgesenkt, um die an den Muffen 40, 50 vorgesehenen Schutzhauben 42 bzw. 52 zu entfernen, eine Dichtungsplatte 36 zwischen den Muffen 40, 50 einzusetzen, die Muffen 40, 50 unter Zwischenschaltung der Dichtungsplatte 36 zusammenzubringen und mit Hilfe einer Klemmeinrichtung 38 miteinander zu verbinden.

Es sei noch einmal erwähnt, daß die Erfindung hier allgemein für die Verbindung von zwei Strömungsleitungen 28, 29 mit einer entfernten Unterwasseröl- oder -gasproduktionseinheit ausgelegt ist und für den Unterwasseranschluß von Hydrauliksteuerleitung und/oder elektrischen Kabeln verwendet werden kann. Zur Produktionseinheit 12 kann ein Christmastree oder ein Unterwasserknotenpunkt gehören, an welchem Öl und Gas aus einer Vielzahl von Bohrungen gesammelt wird. Außerdem kann die Produktionseinheit eine oder mehrere Muffen zum Anschluß an eine Vielzahl unterschiedlicher Strömungsleitungen, Hydrauliksteuerleitungen oder elektrischer Kabel aufweisen.

Wie im einzelnen aus Fig. 1 und 2 hervorgeht, ist an der Unterwasserproduktionseinheit 12 eine Anschlußbasis 32, ein Sockel 44 mit einer Rampe 46 und eine innere Muffe 40 in Fluidverbindung mit Strömungsleitungen 61, 62 entweder von einem Christmastree oder einem Knotenpunkt vorgesehen. Die innere Muffe 40 hat eine Dichtungsfläche 48, ein zylindrisches Lager 54 und einen dazwischen angeordneten Kragen 56. Das Lager 54 ist in einem Lagergehäuse 58 verschiebbar aufgenommen, welches in Längsrichtung verschiebbar auf der Produktionseinheit 12 abgestützt ist. Die innere Muffe 40 ist an zwei parallele Strömungsleitungen 61, 62 angeschlossen. Auf dem Sockel 44 wird das Strömungsleitungsbündel 16 während seiner Ausrichtung abgestützt. Die Rampe 46 erstreckt sich nach außen und unten zum Meeresboden 14 und führt das Strömungsleitungsbündel 16 auf den Sockel 44. An der Produktionseinheit 12 können weitere Muffen und Rampen zum Anschluß an Hydrauliksteuerleitungen und/oder elektrische Kabel angebracht sein.

Zum Einziehwerkzeug 10 gehört ein Einführwerkzeug 80, welches in Fig. 2 gezeigt ist, die Ausrichteinrichtung 26, die Verriegelung 24 und die hydraulische Kabelziehvorrichtung 20. Das Einziehwerkzeug 10 wird unter Verwendung eines Bohrrohrstranges 64 zum Meeresboden 14 abgesenkt und mittels an die Oberfläche reichender Führungsleitungen 68 auf Führungspfosten 66 der Anschlußbasis 32 geführt. Am Einziehwerkzeug 10 sind Führungsrohre 70 vorgesehen, die teleskopartig auf die Führungspfosten 66 geführt werden. Mittels einer am Einführwerkzeug 80 vorgesehenen hydraulischen Sicherungsvorrichtung 72 wird ein Zapfen 74 hydraulisch betätigt, der die Führungsrohre 70 auf den Führungspfosten 66 befestigt.

Die am Einziehwerkzeug 10 vorgesehene Verriegelung 24 hat ein insgesamt zylindrisches Gehäuse mit einer vorderen Öffnung 82 zur Aufnahme der zum Strömungsleitungsbündel 16 gehörenden Eichel 22. Im Gehäuse ist eine Vielzahl Klemmbacken 84 schwenkbar angebracht, die in Eingriff hinter einer Ringschulter 86 an der Eichel 22 geschwenkt werden, um die Eichel 22 in der Verriegelung 24 zu sichern. Zur Verriegelung 24 gehört auch ein mittels Feder betätigter Orientierungszapfen 85, der in einen hier nicht gezeigten Ausrichtschlitz in einer am Einziehansatz 30 vorgesehenen Platte 88 eingreift.

Die Ausrichteinrichtung 26 bringt die Verriegelung 24 durch Längs- und Drehbewegung zur Ausrichtung mit der Eichel 22. Wenn zwischen beiden die richtige Ausrichtung erzielt ist, fluchtet die Muffe 50 am Strömungsleitungsbündel 16 mit der inneren Muffe 40, um mit dieser abdichtend verbunden zu werden.

Das vom Wasserfahrzeug A herabführende Kabel 18 läuft durch den Bohrrohrstrang 64, die Ausrichteinrichtung 26 und die Verriegelung 24, um mit der Eichel 22 verbunden zu werden. Wenn mittels der hydraulischen Kabelziehvorrichtung 20 Zug auf das Kabel 18 ausgeübt wird, bewegt sich das Strömungsleitungsbündel 16 zur Produktionseinheit 12 und rutscht schließlich auf der Rampe 46 auf den Sockel 44 hinauf, wo die Verriegelung 24 zur Aufnahme der Eichel nach unten gekippt wird. Die Verriegelung 24 tritt also mit der Eichel 22 in Eingriff, und die Ausrichteinrichtung 26 bringt das Strömungsleitungsbündel 16 in die richtige Ausrichtung gegenüber der Produktionseinheit 12. Dann wird das Strömungsleitungsbündel 16 an der Produktionseinheit 12 mittels einer vom Einziehwerkzeug 10 betätigten Sicherungsvorrichtung 92 befestigt.

Die Strömungsleitungen 28, 29 enden in der Sicherungsvorrichtung 92, die dauerhaft an den Enden der Strömungsleitungen 28, 29 und an der Muffe 50 befestigt ist. Die Muffe 50 ist in einem Schutzkäfig 90 abgestützt, der einen kastenartigen Aufbau hat und am Boden einen angelenkten Deckel aufweisen kann sowie die Platte 88, die mit einem Ausrichtschlitz in ihrer Oberkante versehen ist, welcher mit dem Orientierungszapfen 85 an der Verriegelung 24 ausgerichtet wird. Der Einziehansatz 30 ist mit der Platte 88 und der Eichel 22, dem Schmutzkäfig 90 und einem Teil der Sicherungsvorrichtung 92 lösbar mit der Muffe 50 und den Strömungsleitungen 28, 29 verbunden, um von der Oberfläche aus zurückgeholt zu werden.

Da die an der inneren Muffe 40 und der äußeren Muffe 50 vorgesehenen Abdeckungen oder Schutzhauben 42 bzw. 52 im wesentlichen den gleichen Aufbau haben, gilt die nachfolgende Beschreibung der Schutzhaube 52 auch für die Schutzhaube 42.

In den Fig. 3, 4 und 7 ist die Schutzhaube 52 und die Muffe 50 gezeigt. Die Muffe 50 hat eine Dichtungsfläche 100 und einen Kragen 102 zwischen der Dichtungsfläche 100 und der Sicherungsvorrichtung 92 gemäß Fig. 1. Die Schutzhaube 52 ist an der Muffe 50 lösbar angebracht und weist einen Körper 104 mit U-förmigem Hohlraum 106 auf, der so gestaltet ist, daß er einen Kopf 108 an der Muffe 50 aufnimmt. Im Hohlraum 106 ist eine U-förmige Nut 110 ausgebildet, die eine Ringschulter 112 hat, welche mit einer am Kopf 108 gebildeten Ringschulter 113 der Muffe zusammenpaßt. Die Schutzhaube 52 ist durch Einsetzen des Kopfes 108 durch das offene Ende des Hohlraumes 106 an der Muffe 50 angebracht. Dabei verhindern die zusammenpassenden Ringschultern 112, 113 daß der Kopf 108 aus dem Hohlraum 106 herausgezogen werden kann, außer wenn er durch das offene Ende des Hohlraums 106 wieder hinausgeschoben wird. Ein Herausrutschen der Muffe 50 aus dem Hohlraum 106 durch dessen offenes Ende wird nach dem Einsatz der Muffe 50 jedoch durch Einrastkolben 130 mit kegelförmigem Ende verhindert, die anhand von Fig. 5 noch näher erläutert werden.

Innerhalb des Hohlraums 106 ist eine Schutzplatte 114 aufgenommen, die mit der Dichtungsfläche 100 der Muffe 50 in Eingriff tritt, um eine Beschädigung der Muffe zu verhindern. Die Schutzplatte 114 besteht aus verhältnismäßig weichem Werkstoff, vorzugsweise einem Kunststoff wie "Delrin" (Wz) hergestellt von E. I. duPont de Nemours, Wilmington, Delaware. Die Schutzplatte 114 ist am Körper 104 der Muffe 50 mittels in Fig. 6 gezeigter Befestigungsanordnungen 116 befestigt.

Wie Fig. 6 zeigt, gehört zu den Befestigungsanordnungen 116 eine Stange 118, eine Schraube 120 und eine Feder 122. Die Stange 118 ist in eine Öffnung 124 eingesetzt, die einen Bereich 126 von kleinerem Durchmesser aufweist. Die Stange 118 hat einen Kopf 128, der an einer Seite des Bereichs 126 mit dem kleineren Durchmesser zur Anlage kommt. Die Schutzplatte 114 ist am anderen Ende der Stange 118 mittels einer Schraube 120 befestigt, die sich durch eine Öffnung 121 in der Schutzplatte 114 erstreckt und in ein Gewindeloch 123 in der Stange 118 eingeschraubt ist. Die Feder 122 ist in der Öffnung 124 aufgenommen und zwischen der Schutzplatte 114 und der anderen Seite des Bereiches 126 mit dem kleineren Durchmesser eingespannt. Die Schutzplatte 114 ist also mittels der Feder 122 in Eingriff mit der Dichtungsfläche 100 der Muffe 50 vorgespannt. Im Kopf 128 der Stange 118 ist ein Gewindeloch 125 vorgesehen, über das eine hier nicht gezeigte Gewindevorrichtung mit der Stange 118 verbunden werden kann, um die Schutzplatte 114 beim Anordnen der Muffe 50 innerhalb des Hohlraums 106 zurückzuziehen.

Die Schutzhaube 52 wird mittels eines Paares in Fig. 5 gezeigter Einrastkolben 130 in ihrer Lage an der Muffe 50 gehalten. Die Einrastkolben 130 bestehen aus einem weichen Metall und sind so ausgerichtet, daß sie nicht an der Dichtungsfläche 100 der Muffe 50 entlangrutschen oder diese verkratzen. Jeder der Einrastkolben 130 ist innerhalb eines Tubus 132 angebracht, der in einer nachfolgend beschriebenen Weise gesichert ist. Der Tubus 132 ist so angeordnet, daß sich der Einrastkolben 130 durch Öffnungen 131 in der Schutzplatte 114 erstreckt und in eine Rastkerbe 135 in der Dichtungsfläche 100 der Muffe 50 eingreift. Der Tubus 132 ist in einer Öffnung 137 aufgenommen, die einen Bereich 139 mit kleinerem Durchmesser zur gleitenden Führung des Tubus 132 hat. Der Bereich 139 mit kleinerem Durchmesser bildet eine Ringschulter 141, an der eine Beilagscheibe 143 um eine auf das Ende des Einrastkolbens 130 aufgeschraubte Mutter 145 anliegt. Die Öffnung 137 im Körper 104 hat einen vertieften Bereich 147 zur Aufnahme einer zweiten Beilagscheibe 149, die mittels Schrauben 151 am Körper 104 befestigt ist. In der zweiten Beilagscheibe 149 ist ein Loch vorgesehen, welches Zugang zur Mutter 145 zum Verstellen des Einrastkolbens 130 ermöglicht.

Wie aus Fig. 3-5 hervorgeht, hat der Tubus 132 um seinen äußeren Umfang herum eine ringförmige Nut 136, die mit einer sich durch die Länge des Körpers 104 erstreckenden, in Längsrichtung verlaufenden Bohrung 140 ausgerichtet werden kann. Eine in der Bohrung 140 aufgenommene Stange 142 hat unmittelbar oberhalb des Tubus 132, in Fig. 3 und 4 gesehen, einen Bereich 144 von eingezogenem Durchmesser. In der ringförmigen Nut 136 wird ein Teil des Körpers der Stange 142 bei der in Fig. 3 gezeigten Stellung aufgenommen, so daß die Stange 142 den Tubus 132 und damit den Einrastkolben 130 innerhalb der Rastausnehmung 135 der Muffe hält. Die Stange 142 ist ihrerseits in der in Fig. 3 und 4 gezeigten oberen Stellung durch einen Scherzapfen 146 gehalten, der in einen zweiten Bereich 148 mit eingezogenem Durchmesser in der Stange 142 eingreift.

Die den beiden Einrastkolben zugeordneten Stangen 142 sind an einer Drückerplatte 150 befestigt, welche in einer Aussparung im oberen Teil des Körpers 104 aufgenommen ist und mit der Oberseite der Schutzhaube 52 in einer Ebene abschließt, so daß beim Aufbringen einer nach unten gerichteten Kraft auf die Drückerplatte 150 mittels am Einbringwerkzeug 60 gemäß Fig. 8 vorgesehener Knöpfe oder Daumen 170 die Scherstifte 146 abgeschert werden, damit die Stange 142 nach unten bewegt werden kann, so daß der Bereich 144 mit eingezogenem Durchmesser gegenüber der ringförmigen Nut 136 im Tubus 132 zu liegen kommt. Beim Aufbringen einer nach unten gerichteten Kraft auf die Schutzhaube 52, die aus der Berührung mit der Drückerplatte 150 resultiert, tritt das kegelförmige Ende des Einrastkolbens 130 mit einer entsprechend geformten, schräg verlaufenden Oberfläche 134 in der Rastausnehmung 135 in Eingriff und bewirkt, daß der Einrastkolben 130 und der Tubus 132 seitlich aus der Rastausnehmung 135 herausgedrückt und innerhalb der Öffnung 137 zurückgezogen wird, so daß die Schutzhaube 52 von der Muffe 50 gelöst werden kann.

Gemäß Fig. 3 und 7 ist in einer im Körper 104 ausgebildeten Absenkung oder Vertiefung 188 eine ringförmige Dichtungsplatte 180 aufgenommen, die mit den Strömungsleitungen 29, 28 entsprechenden Strömungsöffnungen 182, 183 abdichtend in Eingriff steht und diese umgibt. In der Dichtungsplatte 180 ist in einer ringförmigen Ausnehmung 186 ein Dichtring 184 aufgenommen, der um die Strömungsöffnung 182 herum mit der Dichtungsfläche 100 der Muffe 50 abdichtend in Eingriff steht. Die Dichtungsplatte 180 kann innerhalb der Vertiefung 188 hin- und herbewegt werden. In der Dichtungsplatte 180 und im Körper 104 sind in entsprechenden Vertiefungen Federn 190 aufgenommen, die die Dichtungsplatte 180 in abdichtenden Eingriff gegen die Dichtungsfläche 100 der Muffe 50 vorspannen. Um den ringförmigen Umfang der Dichtungsplatte 180 herum ist eine Nut 192 ausgebildet, in der ein Dichtring 194 aufgenommen ist, welcher um die Innenfläche der Vertiefung 188 herum abdichtend in Eingriff steht. Die Dichtungsplatte 180 ist am Körper 104 mittels eines Bolzens 196 befestigt, der sich durch eine Bohrung 198 im Körper 104 und durch eine Bohrung 199 in der Dichtungsplatte 180 erstreckt. Die Bohrung 199 ist so viel größer als die Querschnittsfläche des Bolzens 196, daß Fluide hindurchtreten können. Im mittleren Bereich der Dichtungsplatte 180 sind gleichfalls Löcher vorgesehen, durch die Fluide zwischen den Strömungsöffnungen 182, 183 und der Vertiefung 188 hindurchgelassen werden.

Die Dichtungsplatte 180 ist anfangs von den Federn 190 in Eingriff mit der Dichtungsfläche 100 der Muffe 50 vorgespannt. Wenn jedoch in der Strömungsleitung 29 und dementsprechend in der Strömungsöffnung 182 Fluiddruck aufgebracht wird, wird dieser über die Bohrung 199 um den Bolzen 196 und die Löcher in der Dichtungsplatte 180 und in die Vertiefung 188 übertragen und drückt damit auf die Rückseite der Dichtungsplatte 180. Da die Querschnittsfläche der Rückseite der Dichtungsplatten 180 größer ist als die Querschnittsfläche der Vorderseite der Dichtungsplatte 180, bewirkt der Fluiddruck über die Strömungsleitung 29, daß die Dichtungsplatte 180 mit der Dichtungsfläche 100 der Muffe 50 abdichtend in Eingriff tritt.

Für jede Strömungsöffnung 182, 183 ist gemäß Fig. 3 eine Dichtungsplatte 180, 181 vorgesehen, so daß eine Fluiddruckdichtung zum Prüfen der Dichtungen und zum Reinigen der Strömungsleitung benutzt werden kann. In Längsrichtung erstrecken sich durch den Körper 104 der Abdeckung Strömungsöffnungen 202 und 204, die eine Fluidverbindung zwischen den Strömungsleitungen 28, 29 herstellen, damit Fluiddruck durch eine Strömungsleitung aufgebracht und durch die andere Strömungsleitung zurückkehren kann, um Dichtungen prüfen zu können. Ferner kann durch eine der Strömungsleitungen ein Block mit Bleinase geführt werden, der mit dem Ende des Bolzens 196 in Eingriff tritt und durch Umkehr des Fluiddrucks in den Strömungsleitungen 28, 29 und den Strömungsöffnungen 202, 204 zurückkehrt, um möglicherweise in den Leitungen vorhandene Abfallstoffe zu entfernen und sicherzustellen, daß keine Hindernisse in den Leitungen bestehen.

Wenn die Muffe 50 mit der Schutzhaube 52 in ihre Lage gebracht und an der Produktionseinheit 12 befestigt und das Einziehwerkzug 10 entfernt worden ist, wird gemäß Fig. 1 und 8 ein Strömungsleitungsanschluß-Einbringwerkzeug oder Verbindungswerkzeug 60 in einem Bohrrohrstrang 160 abgesenkt. Das Verbindungswerkzeug 60 wird mittels Führungsrohren 162, die Führungspfosten 66 und Führungsleitungen 68 an der Anschlußbasis 32 folgen, in seine Lage geführt. Das Verbindungswerkzeug 60 hat einen Rahmen 164, an welchem zwei Gabeln 166, 168 bewegbar angebracht sind. Die Gabeln 166, 168 sind an einem Rahmen 164 seitlich bewegbar mittels einer Hydraulikeinrichtung angebracht und haben jeweils einen Schlitz zur Aufnahme der Lagergehäuse 54, 51 an den Muffen 40 bzw. 50.

Das Verbindungswerkzeug 60 für die Strömungsleitungen weist ferner die Klemmeinrichtung 38 und die Dichtungsplatte 36 auf. Die Dichtungsplatte 36 ist zwischen zwei Hälften der Klemmeinrichtung 38 abgestützt, so daß beim Absenken des Verbindungswerkzeugs 60 in seine Lage die untere Hälfte der Klemmeinrichtung 38 zwischen die Muffen 40, 50 bewegt wird. Wenn dann das Verbindungswerkzeug 60 weiter abwärtsbewegt wird, treten die Daumen 170 mit einer Drückerplatte 150 an den Schutzhauben 42, 52 in Eingriff, wodurch die Schutzhauben 42, 52 freigegeben werden und von der inneren und äußeren Muffe 40 bzw. 50 auf den Meeresboden herabfallen. Die Dichtungsplatte 36 ist nun zwischen den Muffen 40 und 50 ausgerichtet.

Wenn die Dichtungsplatte 36 zwischen den Muffen 40, 50 angeordnet ist, werden die Gabeln 166, 168 hydraulisch betätigt, um mit den Kragen 56, 102 in Eingriff zu treten und die innere Muffe 40 zur äußeren Muffe 50 zu bewegen, wobei die Dichtungsplatte 36 schichtartig zwischen beiden Muffen angeordnet bleibt. Da die äußere Muffe 50 auf dem Sockel 44 verriegelt ist, wird nur die innere Muffe 40 innerhalb des Lagergehäuses 58 verschoben, wobei diese Bewegung in den Schleifen der Strömungsleitungen 61, 62 an der Produktionseinheit 12 aufgenommen wird.

Dann werden die beiden Hälften der Klemmeinrichtung 38 durch Drehen eines Sechskantsockels zusammenbewegt, der von Motoren und einem Getriebekasten angetrieben wird, wobei die Muffen 40, 50 mit der Dichtungsplatte 36 in abdichtenden Eingriff zusammengeklemmt werden.

Danach wird hydraulischer Druck aufgebracht, um die Verriegelungselemente zu lösen, und dann wird das Verbindungswerkzeug 60 mit Hilfe des Bohrrohrstranges 160 angehoben, um wieder vom Wasserfahrzeug A eingeholt zu werden.

Hier ist zwar nur die Muffe 50 und die Schutzhaube 52 am Strömungsleitungsbündel 16 im einzelnen beschrieben worden, jedoch liegt auf der Hand, daß die Schutzhaube 42 bzw. die Muffe 40 den gleichen Aufbau haben können, um den gleichen Zweck zu erzielen.

Die Erfindung ist hier zwar in erster Linie im Zusammenhang mit der Verbindung einer Strömungsleitungsmuffe und der Muffe einer Unterwasserproduktionseinheit beschrieben worden, aber die gleiche Vorrichtung und das gleiche Verfahren können auch zum Anschluß elektrischer Kabel oder von Hydrauliksteuerleitungen benutzt werden, wie schon erwähnt. Die zum Herstellen derartiger Verbindungen nötigen Abwandlungen liegen für den Fachmann auf der Hand.

Claims (9)

1. Schutzhaube für eine Muffe (40, 50), die am Ende einen Endflansch (108) mit einer Dichtungs-Stirnfläche (100) aufweist, gekennzeichnet durch einen Körper (104), der die Muffe (40, 50) durch eine Relativbewegung quer zur Muffen-Längsachse aufzunehmen vermag, einer Eingriffseinrichtung (106, 110, 112), die mit dem Endflansch (108) in Eingriff steht, um ein Lösen des Körpers (104) von der Muffe (40, 50) in deren Längsachsenrichtung zu verhindern, eine mit der Stirnfläche (100) in Eingriff stehende Verriegelungseinrichtung (130, 132, 134), die den Körper gegen eine Bewegung quer zur Muffen-Längsachse sichert, und eine Vorspanneinrichtung (136, 140, 142), die die Verriegelungseinrichtung gegen die Stirnfläche (100) vorspannt.

2. Vorrichtung zum Verbinden von zwei axial fluchtenden Unterwassermuffen (40, 50) aus der Ferne, wobei jede Muffe (40, 50) mit einer Schutzhaube (42, 52) nach Anspruch 1 versehen ist, gekennzeichnet durch ein Verbindungswerkzeug (60), zwei von diesem herabhängenden Gabeln (166, 168), ein von dem Verbindungswerkzeug abgestütztes Dichtungselement (36), eine Einrichtung (160) zum Absenken des Verbindungswerkzeugs durch das Wasser zu einer Stelle, an der jede Gabel hinter einen Kragen (56, 102) an der Muffe (40, 50) greift und das Dichtungselement zwischen den Muffen angeordnet ist, eine Einrichtung am Verbindungswerkzeug zum Zusammenbewegen der Muffen (40, 50), so daß die Muffen zwischen sich das Dichtungselement (36) dichtend aufnehmen, und eine Auslöseeinrichtung (170, 150), die ein Lösen der Schutzhaube (52, 42) von den Muffen (40, 50) in Abhängigkeit von der Abwärtsbewegung des Verbindungswerkzeugs (60) ermöglicht, indem die Auslöseeinrichtung die Vorspanneinrichtung (136, 140, 142) in eine Stellung bewegt, in der sie die Verriegelungseinrichtung freigibt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungs- und die Vorspanneinrichtung mindestens ein Rastglied (130, 132) und ein das Rastglied in Eingriffsstellung mit der Stirnfläche haltendes Halteglied (142) aufweist, und daß die Auslöseeinrichtung (170, 150) eine Einrichtung zum Bewegen des Haltegliedes (142) in eine das Rastglied (130, 132) freigebende Stellung aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteglied eine Stange (142) aufweist, die innerhalb des Körpers (104) bewegbar aufgenommen ist und einen Bereich (144) von kleinerer Größe hat, wobei die Stange (142) in einer ersten Position mit dem Rastglied (130, 132) in Eingriff steht und von der Auslöseeinrichtung (170, 150) in die das Rastglied freigebende zweite Stellung bewegbar ist, wenn der Bereich (144) geringerer Größe dem Rastglied (130, 132) zu dessen Freigabe benachbart ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schereinrichtung (146, 148) vorgesehen ist, die die Stange (142) zur Bewegung innerhalb des Körpers (104) freizugeben vermag.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine erste Dichtungseinrichtung (180) am Körper (104), die mit der eine erste Strömungsleitungsöffnung (182) umgebenden Stirnfläche (100) dichtend in Eingriff steht, eine zweite Dichtungseinrichtung (181) am Körper, die mit der eine zweite Strömungsöffnung (183) umgebenden Stirnfläche (100) dichtend in Eingriff steht, eine Betätigungseinrichtung (190) am Körper, die die erste und die zweite Dichtungseinrichtung (180, 181) in dichtenden Eingriff mit der Stirnfläche (100) vorspannt, und Öffnungen (202, 204) am Körper, die eine Fluidverbindung innerhalb des Körpers (104) zwischen der ersten und der zweiten Strömungsleitungsöffnung herstellen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Dichtungseinrichtung (180, 181) hin- und herbewegbar in dem Körper gelagert sind, und daß an ihnen Dichtungen (184, 194) angebracht sind, die mit dem Körper (104) und der Stirnfläche (100) der Muffe (40, 50) in Eingriff stehen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Dichtungseinrichtung (180, 181) Einstellmittel (196) zum Verstellen des Bewegungshubs der Dichtungseinrichtung innerhalb des Körpers aufweisen.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung eine Druckfläche an der Dichtungseinrichtung (180, 181) aufweist, auf die der Strömungsleitungsdruck innerhalb der ersten und der zweiten Strömungsleitungsöffnung (182, 183) wirkt.