NO174171B - R!rbunt beregnet til montering langs en sj!bunn, samt fremgangsm}te til fremstilling av slik r!rbunt - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse gjelder rørbunter beregnet til montering langs en sjøbunn, særlig lange rørbunter, samt fremgangsmåte til fremstilling av slik rørbunt.

Med rørbunt menes i denne forbindelse et antall rør i eller samlet inne i et beskyttelses- og bærerør.

Det er tidligere kjent en rekke konstruksjoner av rør som er anordnet i et omgivende beskyttelses- og eller bærerør. Eksempler på slike konstruksjoner fremgår av eksempelvis norske patenter 160389 og 159546, og f.eks. US patent 3612177.

Norsk patent 160389 viser en utførelse av stigerør for oppsamling av olje produsert av undersjøiske brønner. Olje-rørene er hver omsluttet av føringsrør. Føringsrørene er stive og lagt inn i et syntetisk skum slik at den totale stigerørsmekanisme har en flyteevne nær lik null. Rørene som er vist, fører olje og er av konvensjonell art.

Norsk patent 159546 viser et antall stigerør samlet i en ytre rørkappe, og hvert rør er omgitt av et styringsrør. Enheten holdes i vertikal stilling ved et flytelegeme (1) forankret i havbunnen.

US patent nr. 3 612177 viser et stigerørarrangement for oljeprodukter fra en struktur på havbunnen til en plattform. Stigerørene går ned til brønner boret i strukturens periferi eller dens nærhet. Spesielt trekk ved oppfinnelsen er mulig-het for fråkopling i tilfelle storm. Oljerørene føres i styrerør fra plattform til struktur.

Ovennevnte publikasjoner gjelder stigerør, i motsetning til foreliggende oppfinnelse, som gjelder lange rørbunter, ofte med en lengde på flere kilometer, som hensiktsmessig bygges på land og slepes ut på sjøen for installasjon på en sjøbunn. Slike rørbunter skal vanligvis i tillegg til eventu-elle transportrør inneholde bl.a. styrekabler og styreledninger, og et krav er at i det minste styreledningene og styrekablene skal fremstilles i kontinuerlige, totale lengder. Dette innebærer at kablene og ledningene må foreligge i full lengde før fremstilling av rørledningsbunten gjennomføres.

Den mest kjente fremgangsmåten er ved såkalt "innbyg-ging". Kablene etc. legges ut på monteringsstedet, deretter monteres rørbuntens beskyttelsesrør ved at lengder trekkes over den etter hvert ferdige del av den innvendige rørbunt sammen med de ubrutte styrekabler og styreledninger og sveises sammen.

Denne fremgangsmåte krever stor og meget lang byggeplass. Beskyttelsesrørets lengder må i tur og orden trekkes over rørbuntens øvrige rør og de ubrutte styrekabler og styreledninger i gjennomsnitt over 1/4 av den totale lengde, som kan være flere kilometer. Fremgangsmåten er lite effektiv, er kostnadskrevende og innebærer stor fare for skader.

En annen kjent fremgangsmåte er inntrekking. Ved denne fremgangsmåten gjøres hele rørbunten unntatt kablene etc. ferdig, gjerne med parallell bygging av innvendige deler og beskyttelsesrøre;t for å unngå overtrekking som i den foregående fremgangsmåten. Deretter trekkes styrekablene og styreledningene f.eks. ved hjelp av skinner/rullelagre inn i beskytt-elsesrøret og innkapsles på endene slik at de blir en del av den innvendige del av rørbunten, m.a.o. utsatt for samme indre trykk i beskyttelsesrøret som de andre deler.

Ulempene og manglene ved kjente konstruksjonsløsninger for slike rørbunter og fremgangsmåtene for deres fremstilling, er at det er begrenset hvilke lengder som kan trekkes inn uten at det foreligger risiko for at de krefter som anvendes kan skade kablene eller ledningene, og det kan videre oppstå risiko for de kiler seg fast under gjennomtrekkingen. Videre kan det erfaringsmessig oppstå tetningsproblemer.

En rørbunt beregnet til montering langs en sjøbunn ifølge oppfinnelsen bygges hensiktsmessig sammen på land av ulike seksjoner/elementer m.v., og innbefatter styrekabler og/eller styreledninger i ubrutte lengder, idet rørbunten innbefatter minst ett inntrekkingsrør for henholdsvis inntrekking og uttrekking samt installasjon av de ubrutte lengdene av styrekablene og/eller styreledningene, og en rørbunt ifølge oppfinnelsen karakteriseres ved at styrekablene og styreledningene er montert i et omsluttende, ubrutt styrerør, ved at enheten styrerør med styrekablene og styreledningene er slik oppbygget at enheten er i alt vesentlig vektløs i en væske, så som vann, og ved at styrerøret med styrekablene og styreledningene er dimensjonert slik at i montert stilling foreligger en klaring mellom styrerør og inntrekkingsrør, hvilken klaring normalt er fylt med en væske, så som vann.

Etter sammenbyggingen på land sjøsettes rørbunten, og i og med at inntrekkingsrørene er åpne i endene vil disse bli vannfylt. Om ønskelig kan inntrekkingsrøret fylles med væske som har ønsket tetthet og/eller friksjonsnedsettende egenskaper.

Videre ifølge foreliggende oppfinnelse prefabrikeres de ubrutte lengder av styrekabler og styreledninger samlet omsluttet av et rør, heretter kalt styrerør, som fremstilles slik at det hele har nøytral oppdrift eller så liten oppdrift eller neddykket vekt som praktisk mulig. Etter at rørbunten er ferdig montert trekkes styrerøret inn gjennom inntrekkings-røret ved bruk av liten kraft på grunn av minimalt kontakt-trykk mellom kabel og rørvegg. (Resultat av oppdrift/liten neddykket vekt).

En hensiktsmessig fremgangsmåte for trekking av lange/ ubrutte lengder av styrerør med styrekabler og/eller styreledninger gjennom inntrekkingsrøret, karakteriseres ved at en trekkwire e.l. innledningsvis legges inn gjennom inntrekkings-røret og i den ene enden av styrerøret fastgjøres til et trekkhode hvis ytterende deretter fastgjøres til en tilstøten-de ende av styrerøret med styrekabler og/eller styreledninger, idet inntrekkingsrøret på forhånd eller ved innlegging av trekkwiren fylles helt eller delvis med væske, så som vann, hvoretter trekkhodet med styrerøret med styrekabler og styreledninger trekkes gjennom inntrekkingsrøret.

Materialet som anvendes til inntrekkingsrøret og styre-røret velges slik at friksjonen mellom våte flater blir så liten som mulig.

Hvis det er ønskelig å trekke styrerøret før rørbunten sjøsettes, kan dette gjøres ved at inntrekkingsrøret først fylles med en friksjonsnedsettende og oppdriftsgivende væske (vann, olje) før arbeidet med inntrekkingen iverksettes.

Inntrekkingsrørets innvendige diameter velges slik at kontakttrykket under inntrekkingen, som skyldes at styrerøret med styrekabler og styreledninger på grunn av stivhet har et bølget forløp, og/eller at et eventuelt avvik fra en rett linje rørbunten måtte danne under inntrekkingen, blir minst mulig.

Styrerøret kan når som helst, også i installert tilstand, trekkes ut i ønsket ende av rørbunten for reparasjon, inspek-sjon eller utskifting.

Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives ved hjelp av utførelseseksempler og tegninger, hvor

fig. 1 viser tverrsnitt av en rørbunt hvor inntrekkings-røret er en integrert del av rørbuntens indre,

fig. 2 viser inntrekkingsrøret montert på utsiden av rørbunten,

fig. 3 viser en fremgangsmåte ved inntrekking av et styrerør etter sjøsetting av rørbunten, og

fig. 4 viser en fremgangsmåte ved inntrekking av et styrerør før rørbunten er sjøsatt.

På alle figurer betegner samme tall samme deler.

Fig. 1 viser en rørbunt 1 med et ytre beskyttelsesrør 2 som danner en beskyttende kappe rundt ballastrør 15, produk-sjonsrør 3, hjelperør 4 og to inntrekkingsrør 5 som omslutter hvert sitt styringsrør 6.

Ballastrørene, produksjonsrørene, hjelperørene og inn-trekkingsrørene er alle holdt på plass og omsluttet av form-støpte blokker 13 av f.eks. polyetylen holdt sammen med nylon-stropper 14, og er omsluttet av det ytre beskyttelsesrøret 2.

Rørbunten med de nevnte deler er bygget opp på kjent måte av rørlengder sveiset sammen, og lengder av polyetylenblokker fortløpende bygget rundt de indre rørene.

Styringsrørene 6 omslutter styringskabler 18 og styreledninger 20. Det er et krav at disse kabler og ledninger skal forarbeides i fulle lengder, og skjøter tillates ikke.

De er derfor laget på forhånd i en lengde tilpasset rørbuntens totale lengde og bygget inn i det omsluttende styringsrør 6 før inntrekking i inntrekkingsrørene i rørbunten.

Styringsrørene med sine styringskabler og styreledninger kan med fordel utføres med nødvendig tilleggslengde ut over rørbuntens lengde for tilkopling i endene uten mellomstykker. De kan f.eks. om ønskelig føres uten mellomstykker helt opp til arbeidsdekket på en plattform.

Styringskablene og styreledningene gis oppdriftsegen-skaper ved at de påføres et ytre skikt av PVC skum eller lignende.

En annen utførelsesform med alternativ plassering av styringsrørene er vist på fig. 2, hvor inntrekkingsrørene 5 er festet med stropper 7 til utsiden av beskyttelsesrøret 2.

Etter sjøsetting vil inntrekkingsrøret være fylt av vann, og inntrekking foregår ved at styringsrøret 6 trekkes gjennom inntrekkingsrøret ved en wire 8 festet til styringsrørets 6 trekkhode 11, se fig. 3.

Fig. 4 viser en foretrukket fremgangsmåte for trekking av styringsrør 6 dersom inntrekkingen kan utføres før sjøsetting av rørbunten. En wire 8 som på forhånd er lagt inn i inn-trekkingsrøret 5 festes til en plugg 9 som har væsketetninger 10 mot inntrekkingsrørets indre vegg. Pluggens andre ende er festet til trekkhodet 11 på styringsrøret over en wire 12. Pluggens væsketetning 10 gjør det mulig å bygge opp en trykkforskjell på hver side av pluggen til understøttelse av fremdriften av styringsrøret. Styringsrøret glir i væske 14 i inntrekkingsrøret 5; væsken vil bidra til å senke friksjonen og lette inntrekkingen.

Claims (8)

1. Lang, sammensatt rørbunt beregnet til montering langs en sjøbunn, hvilken rørbunt er bygget sammen på land av ulike seksjoner/elementer m.v., og innbefatter styrekabler og/eller styreledninger i ubrutte lengder, idet rørbunten innbefatter minst ett inntrekkingsrør (5) for henholdsvis inntrekking og uttrekking samt installasjon av de ubrutte lengdene av styrekablene og/eller styreledningene, karakterisert ved at styrekablene og styreledningene (18,20) er montert i et omsluttende, ubrutt styrerør (6), ved at enheten styrerør med styrekablene og styreledningene (18,20) er slik oppbygget at enheten er i alt vesentlig vektløs i en væske, så som vann, og ved at styrerøret med styrekablene og styreledningene (18,20) er dimensjonert slik at i montert stilling foreligger en klaring mellom styrerør (6) og inntrekkingsrør (5), hvilken klaring normalt er fylt med en væske, så som vann.

2. Rørbunt som angitt i krav 1, karakterisert ved at styrekablene og styreledningene (18,20) er gitt et ytre, oppdriftsgivende skikt slik at enheten styrerør med styrekabler og styreledninger (18,20) er tilnærmet vektløs i en væske så som vann.

3. Rørbunt som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at inntrekkingsrørets (5) innside og styrerørets (6) utside har friksjonsnedsettende egenskaper med vann som smøremiddel.

4. Rørbunt som angitt i hvilket som helst av foregående krav, karakterisert ved at rørbunten er montert inne i et omgivende beskyttelsesrør (2), og ved at inntrekkingsrøret utgjør en del av rørbunten i beskyttelses-røret (2).

5. Rørbunt som angitt i hvilket som helst av kravene 1-3, karakterisert ved at inntrekkingsrøret (5) med styrerøret (6) er trykk-tett fastgjort på utsiden av rør-buntens beskyttelsesrør (2).

6. Rørbunt som angitt i hvilket som helst av kravene 1-5, karakterisert ved at inntrekkingsrøret (5) i begge ender går gjennom vanntette skott som avslutter beskyttelsesrøret (2) og ved at styrerøret (6) med styrekablene og styreledningene (18,20) er forlenget utenfor inn-trekkingsrøret og strekker seg f.eks. kontinuerlig opp til en produksjonsenhet i sj©overflaten.

7. Fremgangsmåte for trekking av lange, ubrutte lengder av styrerør (6) med styrekabler og/eller styreledninger (18, 20) gjennom et inntrekkingsrør (5), hvilket inntrekkingsrør anvendes for henholdsvis inntrekking og uttrekking samt installasjon av de ubrutte lengder av styrekabler og/eller styreledninger, karakterisert ved at en trekkwire (8) e.l. innledningsvis legges inn gjennom inntrekkings-røret (5) og i den ene enden av styrerøret fastgjøres til et trekkhode (11) hvis ytterende deretter fastgjøres til en tilstøtende ende av styrerøret (6) med styrekabler og/eller styreledninger (18, 20), idet inntrekkingsrøret på forhånd eller ved innlegging av trekkwiren (8) fylles helt eller delvis med væske, så som vann, hvoretter trekkhodet (11) med styrerøret (6) med styrekabler og styreledninger (18,20) trekkes gjennom inntrekkingsrøret (5) ved hjelp av trekkwiren (8) .

8. Fremgangsmåte som angitt i krav 7, karakterisert ved at trekkhodet (11) ved hjelp av en wire (12) e.l. fastgjøres til en lengre fremme i røret anordnet væsketett tilpasset plugg (9), f.eks. ved hjelp av tetningsorganer (10) , inntrekkingsrøret (5) fylles gradvis opp med væske fra og med pluggen (9) i retning mot innføringsendeåpningen hvor styre-røret (6) innføres, hvoretter pluggen (9) trekkes fremover ved hjelp av wiren (8) med den virkning at det bygges opp en trykkforskjell på hver side av pluggen (9) som understøtter fremdriften av styrerøret (6) gjennom inntrekkingsrøret (5), idet styrerøret (6) herved vil gli mer eller mindre vektløst gjennom væsken i inntrekkingsrøret (5).