DE69102070T2

DE69102070T2 - DEVICE, IN PARTICULAR FOR PUMPING OUT HYDROCARBONS OR OTHER CHEMICALS FROM THE TANKS OF A SUNKED SHIP.

Info

Publication number: DE69102070T2
Application number: DE69102070T
Authority: DE
Inventors: Odd Sigmund Algard
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-10-01
Filing date: 1991-09-19
Publication date: 1995-01-05
Anticipated expiration: 2011-09-20
Also published as: FI931445A0; AU8660691A; NO170843B; NO904259D0; NO170843C; JPH06501436A; FI931445L; DE69102070D1; EP0550682A1; EP0550682B1; CA2093127A1; WO1992005998A1; NO904259L

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung insbesondere zur Rückgewinnung von Kohlenwasserstoffen oder anderer Chemikalien aus Frachtguttanks, gegebenenfalls auch aus Kraftstofftanks eines auf Grund gelaufenen und dort mit dem Deck unter Wasser festsitzenden Tankers.The present invention relates to a device, in particular for recovering hydrocarbons or other chemicals from cargo tanks, possibly also from fuel tanks of a tanker that has run aground and is stuck there with its deck under water.

Systeme zur Offshore-Übertragung von Flüssigkeit und/oder gasförmigem Frachtgut von/zu Produktionsanlagen zu/aus Schiffen sind bereits bekannt. Gemäß der norwegischen Patentschrift Nr. 143 139 wird ein Verfahren zum Überführen eines Fluids von einer Station auf dem Meeresgrund zu einem auf dem Wasser schwimmenden Schiff oder umgekehrt geschaffen, wobei das Schiff mit einer dynamischen Positionierungsanlage ausgerüstet ist, wobei eine untergetauchte und am Meeresboden verankerte Entladungs/Beladungsboje eine mit dem Schiff zu verbindende Verbindungsleitung trägt, wobei die Boje eine Einrichtung zum Einstellen ihres Untertauchens hat. Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß das eine Verbindungseinheit umfassende freie Ende der Verbindungsleitung an der Boje durch eine Klaue festgesetzt ist, die aus dem Bodenbereich des Schiffs absenkbar und anhebbar ist, um angehoben und mit einem Anschlußelement auf dem Schiff verbunden zu werden. Die Lösung gemäß dieser Patentschrift steht offensichtlich in keiner Beziehung zu einer Notfallsituation.Systems for offshore transfer of liquid and/or gaseous cargo from/to production facilities to/from ships are already known. According to Norwegian patent specification No. 143 139, a method is provided for transferring a fluid from a station on the seabed to a ship floating on the water or vice versa, the ship being equipped with a dynamic positioning system, a submerged and anchored unloading/loading buoy carrying a connecting line to be connected to the ship, the buoy having means for adjusting its submersion. This method is characterized in that the free end of the connecting line comprising a connecting unit is secured to the buoy by a claw which can be lowered and raised from the bottom area of the ship in order to be raised and connected to a connecting element on the ship. The solution according to this patent specification is obviously not related to an emergency situation.

Eine Öl- oder Chemikalienladung innerhalb eines auf Grund gelaufenen Tankers stellt einen enormen Geldwert dar und bildet nach einer Zeit eine beträchtliche Verschmutzungsgefahr. Für das Öl oder die Chemikalien innerhalb des Tanks oder eines Tanks, bei dem während der Wreckage ein Leck aufgetreten ist, kann wenig oder nichts getan werden; es wäre jedoch von enormer wirtschaftlicher/Umweltbedeutung in intakten Frachtguttanks, z.B. flüssige Kohlenwasserstoffe sobald wie möglich nach der Wreckage zurückzugewinnen.A cargo of oil or chemicals inside a grounded tanker represents an enormous monetary value and, after a time, poses a significant pollution risk. The oil or chemicals inside the tank or a tank which has been leaked during the wreckage, little or nothing can be done; however, it would be of enormous economic/environmental importance to recover intact cargo tanks, eg liquid hydrocarbons, as soon as possible after the wreckage.

Um aus auf Grund gelaufenen Schiffen mit unter Wasser liegendem Deck Öl oder flüssige Chemikalien zurückzugewinnen, ist eine Positionsbestimmung eine offensichtliche Voraussetzung. Daraufhin ist es extrem wichtig, sicherzustellen, welche Art von Ladung das Schiff tatsächlich trägt, um damit zu beginnen, das Frachtgut so schnell wie möglich an die Oberfläche zu bringen.In order to recover oil or liquid chemicals from grounded vessels with submerged decks, positioning is an obvious requirement. It is then extremely important to ensure what type of cargo the vessel is actually carrying in order to start bringing the cargo to the surface as quickly as possible.

Die Erfindung basiert auf einer Beachtung dieser Wünsche/Ziele auf einem einfachen und zuverlässigen Weg.The invention is based on considering these wishes/goals in a simple and reliable way.

Der folgende Anspruch 1 bezeichnet diejenigen Merkmale, die für eine Vorrichtung zur Ausführung der Erfindung notwendig sind.The following claim 1 specifies those features that are necessary for a device for carrying out the invention.

Gemäß der Erfindung ist demnach zumindest ein im Frachtguttank, gegebenenfalls jedem einzelnen Kraftstofftank eines Tankers ein externer Schwimmkörper zugeordnet, an dem ein oberer Endbereich eines Transportschlauchs befestigt ist, der in der Bereitschaftsstellung - entsprechend der Oberflächenposition des Schiffs - über den Hauptbereich seiner Länge auf eine Winde aufgewickelt oder am Schiff oder am Schwimmkörper aufgewickelt befestigt ist, wobei der Bodenendbereich, der innerhalb eines jeweiligen Tanks angeordnet ist, am Schiffsaufbau befestigt ist. Der obere Endbereich des Transportschlauchs trägt ein Anschlußelement, und am Anschlußpunkt des Transportschlauchs im Schiffsaufbau sollte ein Ventil angeordnet sein.According to the invention, an external floating body is therefore assigned to at least one in the cargo tank, possibly to each individual fuel tank of a tanker, to which an upper end region of a transport hose is attached, which in the standby position - depending on the surface position of the ship - is wound up on a winch over the main part of its length or is wound up on the ship or on the floating body, the bottom end region, which is arranged inside a respective tank, being fastened to the ship's superstructure. The upper end region of the transport hose carries a connection element, and a valve should be arranged at the connection point of the transport hose in the ship's superstructure.

Wenn ein derart ausgerüsteter Tanker auf Grund läuft und das Deck des Schiffs unter Wasser gelangt, beginnt jeder Schwimmkörper aufgrund des Auftriebs unmittelbar sich nach oben durch das Wasser zu bewegen und seinen Transportschlauch mit sich zu bringen, der dadurch von der Winde abgewickelt wird und sich ausstreckt. Die Längserstreckung des Transportschlauchs zwischen dem jeweiligen Schwimmkörper und dem Anschlußpunkt in dem Schiffsaufbau bestimmt die Endposition des Schwimmkörpers in bezug auf die Meeresoberfläche. Der Transportschlauch wird derart dimensioniert, daß der Schwimmkörper die Oberfläche bei normalen Meerestiefen für Wracks erreicht. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist jeder Schwimmkörper an einen kleineren Schwimmkörper mittels einer Leine, einem Seil oder dergleichen angeschlossen, die oder das in der Bereitschaftsstellung einen aufgewickelten Zustand annimmt, und die oder das dazu ausgelegt ist, Wirkung zu entfalten und zur Oberflächenposition aufzuschwimmen, wenn der größere Schwimmkörper aufgrund einer begrenzten Transportschlauchlänge sich nicht in der Lage befindet, dieses zu tun.If a tanker equipped in this way runs aground and the When the vessel enters the water below the deck of the vessel, each floating body immediately begins to move upwards through the water due to buoyancy, bringing with it its transport hose, which is thereby unwound from the winch and stretched out. The longitudinal extent of the transport hose between the respective floating body and the connection point in the vessel's superstructure determines the final position of the floating body in relation to the sea surface. The transport hose is dimensioned such that the floating body reaches the surface at normal sea depths for wrecks. According to a preferred embodiment of the invention, each floating body is connected to a smaller floating body by means of a line, rope or the like which assumes a coiled state in the ready position and which is designed to take effect and float up to the surface position when the larger floating body is unable to do so due to a limited transport hose length.

Die größeren und kleineren Schwimmkörper werden mit Informationen betreffend beispielsweise den Namen des Schiffs, die Art und die Menge des Frachtguts usw. versehen, und der kleinere Schwimmkörper kann darüber hinaus einen batteriegetriebenen Notrufsender, ein Notlicht usw. haben.The larger and smaller floats will be provided with information relating to, for example, the name of the vessel, the type and quantity of cargo, etc., and the smaller float may also have a battery-powered emergency transmitter, an emergency light, etc.

Das Anschlußelement des Transportschlauchs ist dazu ausgelegt, den Anschluß an einen anderen pumpenangetriebenen Transportschlauch auf oder benachbart zum Meeresspiegel zum Hinaufpumpen des Frachtguts des Schiffes sicherzustellen.The transport hose connection element is designed to ensure connection to another pump-driven transport hose at or adjacent to sea level for pumping up the ship's cargo.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform hat der untere Endbereich des Transportschlauchs von seinem Anschlußpunkt im Schiffsaufbau zu einem schweren Endmundstück eine derartige Länge, daß ein komplettes Entleeren des Tanks sichergestellt ist, wobei das Endmundstück aufgrund seines Gewichts jederzeit den am tiefsten im Tank gelegenen Punkt sucht.According to a preferred embodiment, the lower end portion of the transport hose from its connection point in the ship's superstructure to a heavy end nozzle has such a length that complete emptying of the tank is ensured, whereby the end nozzle can always be finds the lowest point in the tank.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung vermittelt daher eine schnelle Information an die Rettungsmannschaft über die Position des auf Grund gelaufenen Tankers und über die Art-Menge des Öls oder andere Chemikalien innerhalb der Frachtguttanks, so daß die notwendigen Maßnahmen so schnell wie möglich ergriffen werden können, um das Öl/die Chemikalien zurückzugewinnen.The device according to the invention therefore provides rapid information to the rescue team about the position of the grounded tanker and about the type and amount of oil or other chemicals within the cargo tanks, so that the necessary measures can be taken as quickly as possible to recover the oil/chemicals.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung trägt wesentlich zur Verminderung der Meeresverschmutzung bei.The device according to the invention contributes significantly to the reduction of marine pollution.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung, die lediglich eine minimale und einfache Wartung benötigt, läßt sich problemlos nachträglich an vorhandenen Tankern installieren.The device according to the invention, which requires only minimal and simple maintenance, can easily be retrofitted to existing tankers.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird automatisch augelöst, wenn der Schwimmkörper unter Wasser gelangt, und sie ist dadurch unabhängig von jeglicher Form einer Antriebseinrichtung zugunsten der Funktion.The device according to the invention is automatically triggered when the floating body goes under water and is therefore independent of any form of drive device in favor of its function.

Wie einleitend erwähnt, kann die Vorrichtung auch für Kraftstofftanks verwendet werden.As mentioned in the introduction, the device can also be used for fuel tanks.

Die Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit einer Ausführungsform näher erläutert, die schematisch in den beigefügten Zeichnungen dargestellt ist; es zeigen:The invention is explained in more detail below in connection with an embodiment which is shown schematically in the accompanying drawings; they show:

Figur 1 eine Situationsansicht eines auf Grund gelaufenen Tankers, der auf seiner Seite liegend mit dem Schiffdeck unter dem Wasser auf dem Meeresgrund ruht, und bei dem die erfindungsgemäße Vorrichtung in zwei Positionen gezeigt ist, nämlich in einer mit durchgezogenen Linien gezeichneten Position bei flachem Wasser, wobei die gestrichelten Linien die Position bei tieferem Wasser zeigen;Figure 1 is a situational view of a grounded tanker lying on its side with the ship's deck below the water on the seabed, and in which the device according to the invention is shown in two positions, namely in a position in shallow water shown in solid lines, the dashed lines showing the position in deeper water;

Figur 2 in einem größeren Maßstab eine teilweise (lotrecht zum Deck) geschnittene Seitenteilansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung in ihrer der Oberflächenposition des Tankers entsprechenden Bereitschaftsstellung;Figure 2 shows, on a larger scale, a partially sectioned side view (perpendicular to the deck) of the device according to the invention in its standby position corresponding to the surface position of the tanker;

Figur 3 in noch größerem Maßstab eine Aufsicht des in die erfindungsgemäße Vorrichtung eingeschlossenen Schwimmkörpers.Figure 3 shows, on an even larger scale, a plan view of the floating body enclosed in the device according to the invention.

Zunächst wird auf Figur 1 Bezug genommen, in der die Bezugsziffer 1 einen auf Grund gelaufenen Tanker zeigt, der auf der Seite liegend mit dem Schiffdeck 3 unter Wasser auf dem Meeresgrund 2 ruht.First, reference is made to Figure 1, in which the reference number 1 shows a grounded tanker lying on its side with the ship's deck 3 underwater on the seabed 2.

Den Schiffsfrachtguttanks, deren Luken mit 4 bis 8 bezeichnet sind, ist jeweils eine erfindungsgemäße Vorrichtung zugeordnet, die vorliegend durch einen Schwimmkörper 9 wiedergegeben ist. Dem Schiffskraftstofftank ist ebenfalls eine derartige Vorrichtung (Schwimmkörper 9') zugeordnet.The ship's cargo tanks, whose hatches are designated 4 to 8, are each assigned a device according to the invention, which in the present case is represented by a floating body 9. The ship's fuel tank is also assigned a device of this kind (floating body 9').

Figur 2 zeigt drei der Schiffsfrachtguttanks, die mit 4', 5' und 6' bezeichnet sind. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist lediglich für den Zwischenfrachtguttank 5' gezeigt und umfaßt den Schwimmkörper 9, der in einem Sitzrahmen 10 lose getragen ist. Der letztgenannte wird durch ein Schlauchgehäuse 11 getragen. Das Schlauchgehäuse 11 ist am Schiffsrumpf, z.B. an der Tankluke 5 in einer nicht gezeigten Weise befestigt. Die "lose" Aufhängung des Schwimmkörpers 9 veranlaßt ihn dazu, zur Oberfläche aufzuschwimmen, sobald er unter Wasser gelangt.Figure 2 shows three of the ship's cargo tanks, designated 4', 5' and 6'. The device according to the invention is shown only for the intermediate cargo tank 5' and comprises the float 9 which is loosely supported in a seat frame 10. The latter is supported by a hose housing 11. The hose housing 11 is attached to the ship's hull, e.g. to the tank hatch 5 in a manner not shown. The "loose" suspension of the float 9 causes it to float to the surface as soon as it goes under water.

In dem Schwimmkörper 9 ist ein oberer Endbereich 12' eines Transportschlauchs 12 verankert, der in der Bereitschaftsstellung entsprechend der Oberflächenposition des Schiffs 1 über eine wesentliche Länge in dem Schlauchgehäuse 11 aufgewickelt ist, Z.B. auf eine Winde oder eine Spule, die am Schiff oder am Schwimmkörper befestigt ist, wobei der Bodenendbereich 12" des Transportschlauchs 12 innerhalb des Frachtguttanks 5' selbst angeordnet ist, wobei der Pegel des Frachtguts mit 13 bezeichnet ist.An upper end portion 12' of a transport hose 12 is anchored in the floating body 9, which in the standby position is wound up over a substantial length in the hose housing 11 according to the surface position of the ship 1, e.g. on a winch or a reel which is attached to the ship or on the floating body, the bottom end region 12" of the transport hose 12 being arranged within the cargo tank 5' itself, the level of the cargo being designated 13.

Der obere Endbereich 12' des Transportschlauchs 12 kann selbstverständlich durch ein starres Rohr ersetzt sein, das am oberen Ende des Schlauchs 12 angeschlossen ist. Der obere Endbereich 12' des Transportschlauchs 12 ist mit einem Endanschlußelement 14 versehen, dem vorzugsweise ein Öffnungs/Schließventil 15 zugeordnet ist. Das Anschlußelement 14 ist im Hinblick auf die Ermöglichung eines schnellen Anschlusses an eine (nicht gezeigte) pumpenangetriebene Transportleitung an oder benachbart zur Oberfläche 16 zum Rückgewinnen des Frachtguts im auf Grund gelaufenen Schiff ausgebildet.The upper end portion 12' of the transport hose 12 can of course be replaced by a rigid pipe which is connected to the upper end of the hose 12. The upper end portion 12' of the transport hose 12 is provided with an end connection element 14, which is preferably associated with an opening/closing valve 15. The connection element 14 is designed to enable rapid connection to a pump-driven transport line (not shown) at or adjacent to the surface 16 for recovering the cargo in the grounded vessel.

Wenn ein mit erfindungsgemäßen Vorrichtungen ausgerüsteter Tanker 1 auf Grund läuft, verlassen die Schwimmkörper 9, 9' aufgrund ihres Auftriebs die jeweiligen Sitzrahmen 10 und bewegen sich oben durch das Wasser, wobei sie sich von ihren jeweiligen Transportschläuchen 12 abwickeln, von denen jeder einen Anschlußpunkt 17 im Schiff an der oberen Begrenzung des Bodenschlauchendbereichs 12" hat, wo vorzugsweise ein Ventil angeordnet ist. Die Länge des Transportschlauchs 12 bestimmt die höchstmögliche Position der Schwimmkörper 9, 9' über dem auf Grund gelaufenen Schiff.When a tanker 1 equipped with devices according to the invention runs aground, the floats 9, 9' leave the respective seat frames 10 due to their buoyancy and move above through the water, unwinding from their respective transport hoses 12, each of which has a connection point 17 in the ship at the upper limit of the bottom hose end region 12", where preferably a valve is arranged. The length of the transport hose 12 determines the highest possible position of the floats 9, 9' above the ship that has run aground.

In Figur 1 ist in durchgezogenen Linien eine Position gezeigt, in der die Schwimmkörper 9 die Oberfläche 16 erreicht haben, und die Länge des Schlauchs wird so dimensioniert, daß dies in den meisten Fällen der Fall ist (normale Tiefen für Wracks).In Figure 1, a position is shown in solid lines where the floats 9 have reached the surface 16, and the length of the hose is dimensioned so that this is the case in most cases (normal depths for wrecks).

Um eine positionsmäßige Bestimmung/Rückgewinnung von Frachtgut auch von Schiffen zu ermöglichen, die bei größeren Meerestiefen auf Grund gelaufen sind, kann zumindest ein Schwimmkörper 9 mit einem kleineren Schwimmkörper 18 versehen sein, der am größeren Schwimmkörper 9 mittels eines aufgewickelten Seils oder einer Leitung 19 befestigt ist.In order to enable a positional determination/recovery of cargo even from ships that have run aground at greater sea depths, at least one Floating body 9 may be provided with a smaller floating body 18 which is attached to the larger floating body 9 by means of a wound-up rope or line 19.

in Figur 1 ist in gestrichelten Linien eine Position gezeigt, in der die Schwimmkörper 9 die Oberfläche 16 nicht erreicht haben, in der jedoch die kleineren Schwimmkörper 18 die Oberfläche mittels der jeweiligen Seile oder Leitungen 19 erreicht haben.In Figure 1, dashed lines show a position in which the floating bodies 9 have not reached the surface 16, but in which the smaller floating bodies 18 have reached the surface by means of the respective ropes or lines 19.

Um sicherzustellen, daß der Einlaß zum Bodenendbereich des Transportschlauchs 12 jederzeit am tiefsten Punkt des Frachtguttanks angeordnet ist, wodurch eine vollständige Entladung des Tanks ermöglicht wird, hat der Bodenendbereich 12" eine derartige Länge von seinem Anschlußpunkt 17 im Schiffsaufbau, daß das Schlauchende einen beliebigen Punkt innerhalb des Tanks erreichen kann. Zu diesem Zweck ist das Schlauchende mit einem schweren Mundstück 20 ausgerüstet, das aufgrund seines Gewichts den am tiefsten im Tank positionierten Ort sucht.In order to ensure that the inlet to the bottom end of the transport hose 12 is always located at the lowest point of the cargo tank, thereby enabling complete unloading of the tank, the bottom end 12" has such a length from its connection point 17 in the ship's superstructure that the hose end can reach any point inside the tank. For this purpose, the hose end is equipped with a heavy mouthpiece 20, which, due to its weight, seeks the location positioned lowest in the tank.

Die Schwimmkörper 18 sind mit einem batterieangetriebenen Nottonsender 21 und einem Notlicht 22 versehen.The floating bodies 18 are provided with a battery-powered emergency sound transmitter 21 and an emergency light 22.

Die Oberseite des Schwimmkörpers 9 kann, wie in Figur 3 gezeigt, eine Informationskarte 23 tragen, die den Namen des Schiffs, die Art und die Menge des Frachtguts usw. anzeigt. Der kleine Schwimmkörper 18 kann eine entsprechende (nicht gezeigte) Informationskarte haben.The top of the float 9 may, as shown in Figure 3, carry an information card 23 indicating the name of the vessel, the type and quantity of cargo, etc. The small float 18 may have a corresponding information card (not shown).

Vorzugsweise kann der große Schwimmkörper 9 mit einem Handgriff, mit Stufen und (einer begehbaren) Matte ausgerüstet sein, um die Montage durch die Errichtung einer Verbindung zwischen dem Transportschlauch 12 und einer Pumpenleitung zu erleichtern. Es ist zu bemerken, daß selbstverständlich mehrere Tanks 4', 5', 6' durch eine Schlauch- oder Rohr- und Ventilanordnung miteinander derart verbunden werden können, daß im wesentlichen eine erfindungsgemäße Vorrichtung für eine Mehrzahl von Tanks verwendet werden kann.Preferably, the large floating body 9 can be equipped with a handle, steps and (a walkable) mat to facilitate assembly by establishing a connection between the transport hose 12 and a pump line. It should be noted that several tanks 4', 5', 6' can of course be connected by a hose or pipe and Valve arrangement can be connected to one another in such a way that essentially one device according to the invention can be used for a plurality of tanks.

Claims

1. Device, in particular for pumping out hydrocarbons or other chemicals from cargo tanks (4', 5', 5'), optionally also from fuel tanks of a sunken ship (1), characterized in that at least one cargo tank (4', 5', 6'), optionally each fuel tank, is assigned a device which essentially comprises an external, self-supporting floating body (9) which is connected to an upper end region (12') of a transport hose (12) which, in the standby position - that is to say in the surface position of the ship (1) - is wound up over its entire length, e.g. over a hose reel, a winch or the like, which is attached to the ship or to the floating body (9), and which, at a certain distance from its bottom end (at 17), is connected to the ship (1), preferably via a valve, wherein an end region (12") of the transport hose (12) is within of the respective tank (4',5',6').

2. Device according to claim 1, characterized in that the upper end region (12') or a hose part connected thereto is provided with a connecting element (14) and preferably with a valve (15).

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the free suspension of each floating body (9) is formed by a seat frame (10) which is open at the top and which partially surrounds the floating body (9) laterally with a small free space or with insignificant frictional contact.

4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the end region (12") of the transport hose (12), which is arranged inside the tank (4', 5', 6'), has a length from its attachment point (17) in the ship (1) such that the hose end can reach any point inside the tank, the hose end being equipped with a heavy mouthpiece (20) which, due to its weight (and, if applicable, its shape), is able to search for the lowest point inside the tank in order to enable complete emptying of the tank contents.

5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one or some of the floating bodies (9) is or are provided with a smaller floating body (18) which is connected to the large floating body (9) by a cord (19) which is wound up in the ready position.

6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the large floating body (9) and preferably the small floating body (18) is or are designed to carry information (24) which indicates at least the name of the ship and the type and quantity of the cargo.

7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the small floating body (18) is provided with emergency equipment, such as a battery-operated emergency locator (21) and an emergency light (22).

8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the large floating body (9) is equipped with handles and if necessary with stairs and a (walkable) mat in order to simplify assembly as soon as a connection has been made between the transport hose (12) and a pump line.