NO20100955A1 - Fremgangsmåte og system for kontroll av bevegelser av et fritthengende rørlegeme - Google Patents

Description

Tittel: Fremgangsmåte og system for kontroll av bevegelser av et fritthengende rørlegeme

Oppfinnelsens område

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte, et apparat og et system for kontroll av bevegelser for et fritthengende rørlegeme som er opphengt via et koblingselement med minst ett kompensatorelement som er forbundet med et flytende fartøy (eng: vessel). Oppfinnelsen er spesielt passende for å kontrollere stigerørbevegelser i en myk hangoff-prosedyre (eng: soft hangoff procedure).

Bakgrunn for oppfinnelsen

Ettersom undersjøiske olje- og gassfelter på store dyp er i ferd med å bli utviklet så vil installasjonene som blir benyttet ved boring og produksjon av hydrokarboner i økende grad være flytende strukturer, slik som boreskip, delvis nedsenkbare plattformer og borerigger o.s.v. Disse flytende strukturene beveger seg under påvirkning av bølger, vind og strøm. Dette betyr at rørene som forbinder den flytende strukturen med undersjøiske brønner må være tilstrekkelig fleksible og sterke for å være i stand til å bevege seg sammen med plattformen på overflaten. Fordi bevegelsene og bølgekreftene er størst på overflaten så blir også røret utsatt for de største bøyebelastningene i dette området.

Stigerøret er en nøkkelkomponent når det bores i dype farvann, og en hovedbekymring for de som utfører boringen er evnen til effektivt å kjøre og hente inn igjen stigerøret, og operere det trygt i dype og ekstremt dype farvann (for eksempel 1000 - 3000 meters dybde). Alvorlige værforhold utvikles ofte raskt og gir kun kort tid til å sikre og trekke opp stigerøret.

Når en flytende boreenhet opplever alvorlig vær må den på ett eller annet tidspunk koble stigerøret fra sjøbunnen og la stigerøret henge fra den flytende riggen. Frakoblingen fra sjøbunnen blir normalt utført på grunn av at riggens vertikale bevegelser er for store for strekksystemets stempelkapasitet, eller på grunn av de utilbørlige belastningsvariasjonene dette vil medføre på brønnhodet eller stigerøret.

I den tradisjonelle harde hangoff prosedyren (eng: hard hangoff procedure) henger stigerøret (frakoblet fra sjøbunnen) fra riggen, mens teleskopleddet mellom stigerøret og riggen har blitt trukket inn og låst, og strekksystemene er frigjort. I en hard hangoff blir slik fartøys(rigg) -bevegelsene overført direkte til stigerøret og kan påføre alvorlige belastninger. Den harde hangoff-prosedyren er ikke anvendbar i dype farvann fordi stigerørslengden blir veldig lang (for eksempel 1000 meter eller lenger) og stigerøret blir utsatt for høye kompresjonsbelastninger som kan forårsake utbuling (eng: buckling).

I en myk hangoff- prosedyre - som er spesielt anvendbar for dype farvann - forblir strekksystemene og teleskopleddet aktive der strekksystemene understøtter den fritthengende stigerørsvekten fra teleskopleddet. Teleskopleddet og strekksystemene absorberer vertikale riggbevegelser, noe som vesentlig reduserer belastningsvariasjoner på stigerørsystemet.

Resultatet av en frakobling av stigerør fra sjøbunn er normalt å ha strekksylinderne i en fullt utstrukket eller inntrukket posisjon (inntrukket for et direkte virkende strekksystem, utstrukket for et vaier-strekksystem). På dette tidspunktet må stigerøret, som er understøttet av strekksystemet, bevege seg sammen med riggen fordi strekksylinderne er i en endeposisjon. Stigerøret vil ha en ganske stor masse, med oppdriftselementer. Dette betyr at det ikke kan falle ned i vannet like raskt som riggen. Dette fenomenet er mer påtagelig ettersom vanndybden og stigerørlengden øker. Når riggen beveger seg nedover med sjøen må stigerørmassen skyves ned i sjøen, noe som resulterer i gruntvannsbøying (eng: shallow water buckling) av stigerøret.

I en typisk myk hangoff-prosedyre står strekksylinderne normalt i en mellomposisjon og det fritthengende stigerøret tillates å være understøttet av strekksystemene på en passiv og noe ukontrollert måte. Stigerøret har et stort masse/våtvekt-forhold og kan lett bøye seg når det utsettes for de store kompresjonsbelastningene som forårsakes ved at stigerørets øvre ende må følge riggens bevegelse. Et hovedanliggende i en myk hangoff-prosedyre er slik å unngå å overbelaste stigerøret som er forårsaket av stor nedadrettet akselerasjon som kan bøye den øvre seksjonen av det. Et annet anliggende er å forhindre at strekksylinderne å nå endeposisjonene.

Foreliggende søker har utledet og utarbeidet denne oppfinnelsen for å overvinne disse svakhetene og for å oppnå ytterligere fortrinn.

Oppsummering av oppfinnelsen

Oppfinnelsen er vist ogkarakteriserti hovedkravet, mens de avhengige kravene beskriver andre karakteristika ved oppfinnelsen.

Det blir derfor tilveiebrakt et apparat for å kontrollere bevegelser for et fritthengende rørlegeme som er opphengt via minst ett koblingselement ved minst ett kompensatorelement som er forbundet med en flytende fartøy, der nevnte rørlegeme strekker seg ned i vannansamling under fartøyet, kjennetegnet ved første registreringsmidler (eng: første sensing means) for å registrere (eng: sensing) dynamiske og/eller romlige parametre for kompensatorelementet og derved bevegelsene til fartøyet, andre registreringsmidler (eng: second sensing means) for registrering av dynamiske og/eller romlige parametre for koblingselementet, og derved bevegelsene for en øvre region av rørlegemet, dataprosesseringsmidler for prosessering av data fra nevnte første og andre registreringsmidler og bestemme én eller flere parametre som gjelder bevegelsen mellom fartøyet og den øvre regionen av rørlegemet, og justeringsmidler for kontrollering av i det minste stivheten og dempingen av kompensatorelementet, hvorved de aksiale belastningene som blir overført mellom kompensatoren og rørlegemet kan bli kontrollert.

I én utførelsesform omfatter det første registreringsmidlet

bevegelsesregistreringsmidler for å registrere bevegelser for kompensatorelementet og slik de for fartøyet. I én utførelsesform omfatter det andre registreringsmidlet posisjonsindikatormidler for registrering av posisjonen til koblingselementet, og slik den for en øvre region av rørlegemet, med hensyn på kompensatorelementet.

I én utførelsesform omfatter det ene eller de flere parametrene som gjelder bevegelsen mellom fartøyet og den øvre regionen av rørlegemet akselerasjon.

Kompensatorelementet omfatter fortrinnsvis en hydraulisk sylinder forbundet via en første fluidlinje til en akkumulator, og et første ventilmiddel for å kontrollere strømningen i første fluidlinje og et første trykkregistreringsmiddel for å registrere trykket i nevnte hydrauliske fluid. Fortrinnsvis er minst én trykkbeholder (eng: pressure vessel) fluidkoblet til akkumulatoren via en andre fluidlinje og regulatormidler, og omfatter ytterligere et andre trykkregistrerende middel, hvorved trykket som utøves på det hydrauliske fluidet i akkumulatoren av en trykksatt gass i trykkbeholderen kan være kontrollert.

I én utførelsesform er en varmeveksler med en kjølekrets termisk forbundet med den første fluidlinjen, hvorved hydraulisk fluid i den første fluidlinjen kan bli avkjølt i varmeveksling med et kjølefluid.

Det er også tilveiebrakt et system for å kontrollere bevegelser for et fritthengende rørlegeme, der et flertall av apparater ifølge oppfinnelsen er forbundet med rørlegemet via respektive kompensatorelementer arrangert i et symmetrisk mønster rundt rørlegemet, og som ytterligere omfatter et vanlig dataprosesseringsmiddel og et vanlig brukergrensesnitt, hvorved bevegelsene for det fritthengende rørlegemet kan bli kontrollert ved en selektiv manipulering av de individuelle apparatene.

Det er også tilveiebrakt en fremgangsmåte for å kontrollere bevegelser for et fritthengende rørlegeme som er opphengt via et koblingselement ved minst ett kompensatorelement som er forbundet til et flytende fartøy, der nevnte rørlegeme strekker seg ned i en vannansamling under fartøyet, kjennetegnet ved å samle inn bevegelsesdata for fartøyet, samle inn bevegelsesdata for den øvre regionen av rørlegemet med hensyn på kompensatorelementet, prosessere nevnte bevegelsesdata for fartøyet og nevnte bevegelsesdata for den øvre regionen av rørlegemet og bestemme en eller flere parametre som gjelder bevegelse mellom fartøyet og den øvre regionen av rørlegemet, basert på slike data, kontrollere i det minste stivheten og dempingen av kompensatorelementet, hvorved de aksiale belastningene som blir overført mellom kompensatoren og rørlegemet kan bli kontrollert.

I én utførelsesform omfatter innsamlingen av bevegelsesdata for fartøyet å registrere bevegelser for fartøyet. I én utførelsesform omfatter innsamlingen av data for den øvre regionen av rørlegemet å registrere posisjonen for en øvre del av rørlegemet med hensyn på kompensatorelementet.

I én utførelsesform omfatter fremgangsmåten ytterligere registreringen av et første trykk i en hydraulisk sylinder forbundet mellom rørlegemet og fartøyet, der nevnte hydrauliske sylinder er forbundet via en første fluidlinje til en akkumulator, og registreringen av et andre trykk i akkumulatoren utøvd av minst én trykkbeholder fluid forbundet med akkumulatoren via en andre fluidlinje og regulatormidler.

Reduksjonen i luftvolum er en avveining med virkningen av en myk hangoff-virkning. For den beste mulige myke hangoff-virkningen bør luftvolumet være uendelig. Med et uendelig luftvolum og friksjonsløst strekksystem vil stigerøret i teorien stå stille i vannet. Dersom systemet ikke er korrekt justert kan resultatet bli en rigg og et stigerør i motsatt bevegelse. Resultatet av dette vil være at strekksylinderne benytter en stor del av sin slaglengdekapasitet. Dersom den relative bevegelsen mellom stigerøret og riggen er for stor vil sylinderne nå sin endeposisjon for hver bølgetopp og bølgebunn. Dersom luftvolumet blir redusert vil stigerørsbevegelsen øke. Dette er ikke hensiktsmessig for stigerøret fordi en høy vertikal akselerasjon kan føre til bøyning i den øvre delen av stigerøret.

Ved å sette opp systemet korrekt med de mulighetene som tilveiebringes av strekksystemet vil det synkronisere rigg- og stigerørbevegelsene og danne en dempeeffekt for stigerøret. Dette blir utført ved å finne den korrekte kombinasjonen av:

- lufttrykk,

luftvolum,

struping av oljestrømning for å danne en dempeeffekt. Dette kan bli utført som en fastsatt struping eller den kan varieres over tid basert på kjente parametre slik som:

- variasjoner i systemtrykk,

- sylinderposisjon,

- sylinderhastighet,

- akselerasjoner,

- eller andre parametre basert på målte data.

Kontrollsystemet kan bli satt opp slik at det er selvjusterende eller det kan være en fastsatt løsning for alle kombinasjoner av hiv (engelsk: heave)- og stigerørkonfigurasjoner.

Med oppfinnelsen er det mulig å overvåke og kontrollere bevegelsene for et fritthengende stigerør med hensyn på en rigg i bevegelse. Bevegelsen til stigerøret kan bli målt nøyaktig, og det er ikke lenger nødvendig å stole på kun visuelle observasjoner, fra en plattform i bevegelse (stampende og rullende) (eng: heaving and rolling), av bevegelsene til toppen av stigerøret.

Med kompensatorsystemet og fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan kompensatorsylinderne bli holdt i en midtre slagposisjon som et fleksibelt element mellom riggen og stigerøret, hvorved stigerørbevegelsen blir vesentlig redusert og bøyning av stigerøret forhindret.

Kort beskrivelse av figurene

Disse og andre karakteristika vil være klare ut fra den følgende beskrivelsen av en foretrukket form av utførelsesform, gitt som et ikke-begrensende eksempel, med referanse til de tilhørende figurene der: Figur 1 er en skjematisk fremstilling av et fritthengende stigerør opphengt fra en flytende rigg via kompensatorer, Figur 2 er en skjematisk fremstilling av et antall kompensasjonssystemer ifølge oppfinnelsen, forbundet med et stigerør via en strekkring, Figur 3 er et blokkdiagram som viser kompensasjonssystemet og fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, Figur 4 er en illustrasjon på et direkte virkende strekksystem, med hvilket oppfinnelsen kan bli utøvd, og Figur 5 er en skjematisk fremstilling av et vaierlinjestrekksystem, med hvilket oppfinnelsen kan bli utøvd.

Detaljert beskrivelse av en foretrukket utførelsesform

Figur 1 viser en borerigg 2, som flyter i vann og som generelt er utsatt for vannbølger W, vannstrømmer og vindbelastninger. Et fritthengende stigerør 4 er opphengt i riggen 2 via kompensatorer 7.1 den illustrerte utførelsesformen blir stigerørstrekksystemer benyttet som kompensatorer. Et teleskopledd 5 tillater relativ bevegelse mellom stigerøret og riggen. Bevegelsene (for eksempel med bølgene)

(eng: heave) for riggen er illustrert ved den doble pilen betegnet H, mens stigerørdynamikken er illustrert med en dobbel pil betegnet R. Figur 1 viser et mykt hangoff-modus for stigerøret.

Kompensasjonsapparatet 1 som kontrollerer stivheten og responsen for hver respektiv kompensator 7 vil nå bli beskrevet med referanse til figur 3.

Kompensatoren 7 omfatter et hus som er forbundet med riggen 2, og et stempel 24a med en stempelstang 24b som er forbundet med stigerøret (skjematisk illustrert), som med en konvensjonell strekksylinder. En akkumulator 26 forsyner hydraulisk fluid 14 til kompensatoren 7 via en hydraulisk linje 35, som er kontrollert via en ventil 25, som fortrinnsvis er en proporsjonelt kontrollert stengeventil. Trykk i det hydrauliske systemet blir overvåket av en første trykkoverfører 27.

En gass (vanligvis luft) blir tilført inn i akkumulatoren 26 via tilførselslinjer 31 som er forbundet med trykkbeholdere 33a-d. I figur 3 tilfører totalt fire trykkbeholdere, som er kontrollert via respektive ventiler 29, trykksatt luft inn i akkumulatoren 26. Trykk i gassystemet (luft) blir overvåket med en andre trykkoverfører (eng: pressure transmitter) 28. Ytterligere luft kan bli tilført systemet fra et reservoar 32, og overskuddsluft kan bli ventilert ut via det ventilkontrollerte luftutløpet 30, når dette er nødvendig. Trykket i beholderne 33a-d er normalt og ideelt konstant, men tilførsel eller ventilering av luft kan være nødvendig på grunn av for eksempel temperaturvariasjoner i luftsystemet.

Kompensasjonsapparatet 1 omfatter ytterligere en Bevegelsesreferanseenhet (Motion Reference Unit [MRU]) 36 som er forbundet med kompensatorhuset og slik registrerer bevegelsen for kompensatoren 7. MRU-enheten kan omfatte et akselerometer eller et treghetssystem, som per se er kjent på fagområdet. En posisjons indikator 21, som er montert på riggen, overvåker bevegelsene for kompensatorsylinderstangen 24b (og dermed stigerørstoppen). Posisjonsindikatoren 21 kan være en optisk indikator, en elektromagnetisk registreringsinnretning, eller enhver annen posisjonsindikator som er kjent på fagområdet.

Kompensasjonsapparatet 1 omfatter ytterligere en sentral prosesseringsenhet (CPU) 22 som samler inn og prosesserer data og kontrollerer systemet. Datalinjer mellom CPU 22 og de ulike komponentene er vist med prikkede linjer i figur 3. Kontroll-input data til CPU'en blir tilveiebrakt via et brukergrensesnitt 37 (en terminal eller tilsvarende), og relevante data (for eksempel rigg- og stigerørdynamikk) kan også bli presentert via brukergrensesnittet.

Under operasjon blir riggbevegelser beregnet av CPU'en 22, basert på for eksempel posisjonsdata fra posisjonsindikatoren 21 og bevegelsesdata fra MRU 36. Akselerasjonen blir beregnet av CPU'en basert på data fra MRU'en som reelt sett indikerer bevegelsen for sylinderrøret pluss eller minus bevegelsen som er målt av posisjonsindikatoren 21. Ved å addere disse to bevegelsene blir bevegelsen på toppen av stigerøret beregnet.

Brukergrensesnittet 37 kan for eksempel vise akselerasjon på toppen av stigerøret og maksimal/minimal slaglengde for kompensatorsylinderen 24b.

Ved å benytte de innsamlede data kan CPU'en (alene eller assistert av input via bruker-grensesnittet) tilveiebringe kontrollsignaler til systemet (for eksempel ventiler 25, 29) og dermed justere parametre for å oppnå det best mulige resultatet/kombinasjonen av akselerasjon og slag innenfor begrensningene som er gitt ved riggbevegelsen. Eksempler på kontrollerbare systemparametre er trykk, stivhet og demping.

Kompensasjonsapparattrykket bør bli justert til våtvekten av stigerøret. Vekten av systemet blir målt med den første trykkoverføreren 27 (nærmest sylinderen i rørsystemet). Trykket som blir registrert av den første trykkoverføreren 27 vil i kombinasjon med den registrerte stangposisjonen og systemstivheten bli benyttet for å fastsette systemtrykket, d.v.s. ved å kontrollere trykkbeholderne. Fordi kompensasjonssylinderen er i konstant bevegelse kan det ta noe tid og iterasjon for CPU'en å finne balansen. Som beskrevet ovenfor blir systemtrykket justert ved å ventilere ut luft, dersom trykket skal reduseres, eller ved tilførsel av luft i systemet ved å åpne fra standby-trykkbeholderen 32 dersom luft skal tilføres.

Systemtrykk kan også måtte bli justert over tid på grunn av temperaturendringer i gassen.

Stivheten til kompensasjonsapparatet kan bli justert ved å kontrollere antallet åpne trykkbeholdere 33a-d, d.v.s. ved å kontrollere luftvolumet i systemet. Dersom det er ønskelig å øke kompensatorstivheten (d.v.s. fjærkonstanten) blir antallet åpne trykkbeholdere redusert, noe som til sist reduserer mengden slag på kompensatorsylinderen. En annen konsekvens av å øke stivheten er at den totale stigerørbevegelsen vil øke. Dette betyr at de ytre grensene for valg av antall trykkbeholdere som skal være åpne på den ene siden er sylinderbevegelse og på den andre siden stigerørakselerasjonen. Hver trykkbeholder er utstyrt med en isoleringsventil 29 og kan kun ha funksjonen helt åpen eller helt lukket.

Stivheten til kompensasjonsapparatet kan bli justert ved å velge antallet åpne lufttrykksbeholdere per sylinder 7. Dette kan bli gjort i trinn på 1, fra ingen (null) flasker åpne til alle (fire) flasker åpne. Med alle flaskene åpne er systemet mykt og stigerøret vil bevege seg mindre relativt til riggen, men dette kan gjøre at sylinderne bunner dersom været er ille nok. Med færre flasker åpne øker stivheten og stigerøret vil bedre følge riggbevegelsene.

Med referanse til figurene 2, 4 og 5, så blir dynamikken til et stigerør fortrinnsvis kompensert av et kompensatorsystem som omfatter et flertall av kompensasjonsapparater 1 som beskrevet ovenfor. Figur 2 illustrerer skjematisk ett slikt kompensatorsystem, der seks kompensatorapparater 1 med respektive kompensatorsylindre 7 er arrangert rundt stigerøret i et symmetrisk mønster, der alle er forbundet med en stigerørsstrekkring 8 som understøtter stigerøret 4. De mekaniske og hydrauliske systemene for hver kompensatorsylinder 7 er som beskrevet ovenfor, men er fortrinnsvis kontrollert med en vanlig CPU 22' og et vanlig brukergrensesnitt 37'. De brutte linjene i figur 2 indikerer dataoverføringslinjer. I slike systemer kan antallet trykkbeholdere 33 i hvert apparat 1 variere. I konfigurasjonen der én kompensator 7 er kontrollert av fire trykkbeholdere 33a-d (figur 3) kan for eksempel stivheten og dempingen bli kontrollert i trinn på lA. I konfigurasjonen som er vist i figur 2 er trinn på 1/24 mulig dersom hvert apparat 1 omfatter fire trykkbeholdere. Kompensatorene i de ulike kompensatorapparatene kan bli kontrollert uavhengig av hverandre. I praktisk utførelse blir likevel kompensatorene operert med en viss symmetri rundt stigerøraksen. Figur 4 er en illustrasjon på et direkte virkende strekksystem, med hvilket oppfinnelsen kan bli benyttet. Et antall strekksylindre, som i systemet ifølge oppfinnelsen virker som kompensatorsylindre 7, er opphengt fra en ramme 23 som understøttet av boredekket 9. Hver frie sylinderstangende 24b er forbundet med en strekkring 8 som i sin tur er forbundet med stigerøret. Hver kompensatorsylinder 7 er forbundet med et system med trykkbeholdere 33 og andre komponenter som beskrevet ovenfor med referanse til figur 3. Figur 5 er en illustrasjon på et vaierlinje-strekksystem, med hvilket oppfinnelsen kan bli benyttet. Et antall strekksylindre, som i systemet ifølge oppfinnelsen virker som kompensatorsy lindre 7, er i en ende forbundet med et boredekk 9 og hver frie sylinderstangende 24b er forbundet med blokkskiver som opererer et flertall med vaiere 10, som løper gjennom ledeblokkskiver 11 og til toppen av stigerøret 4, på en måte som er kjent per se. Hver frie sylinderstangende 24b er forbundet med en strekkring 8 som i sin tur er forbundet med stigerøret 4. Hver kompensatorsylinder 7 er forbundet med et system av trykkbeholdere 33 og andre komponenter som beskrevet ovenfor med referanse til figur 3.

Slik kan hvert kompensasjonsapparat 1 ha et flertall av trykkbeholdere, for eksempel alt fra to til åtte trykkbeholdere per kompensatorsylinder 7. Antallet trykkbeholdere som er åpne for hver individuelle sylinder 7 behøver ikke være det samme i hele systemet. Med denne kombinasjonen kan man effektivt justere systemstivheten i mindre fraksjoner av det totale systemtrykkvolumet.

Systemdemping kan bli justert på den proporsjonalt kontrollerte stengeventilen 25, som er arrangert i oljestrømmen mellom kompensatorsylinderen 7 og oljeakkumulatoren 26 (se figur 3). Dempeeffekten vil hjelpe til i å unngå resonansfrekvenser og tvinge stigerøret til å følge riggbevegelsen. Derom disse to bevegelsene ikke er synkroniserte vil effekten være overdrevne utslag for kompensatorsylindrene. Økt demping vil øke stigerørakselerasjon mens redusert demping kan føre til resonans eller synkroniseringsfeil. Strupingen av den proporsjonalt kontrollerte stengeventilen 25 behøver ikke være fastsatt på et konstant forhold, den kan måtte bli aktivt justert over hver stige/synke-periode til hver akselerasjon, hastighet, sylinderposisjon, sylinderretning eller en kombinasjon av disse. Slik kan struping av oljestrømningen bli utført som en fastsatt struping eller kan bli utført over tid basert på kjente parametre.

Struping av den proporsjonalt kontrollerte stengeventilen vil slik øke dempingseffekten som ellers kun genereres ved den naturlige strømningsbegrensningen og forseglingsfriksjonen. Dette kan bli utført enten ved å fastsette ventilen i en fast posisjon eller den kan kontrolleres aktivt med en variabel struping relativt i forhold til hvert utslag eller hastighet (eller en kombinasjon) eller den kan variere med tilbaketrekking eller utstrekking.

Dersom den proporsjonalt kontrollerte stengeventilen 25 er fastsatt på et konstant forhold (fastsatt posisjon) bør den fastsettes på en dempeeffekt som er lavere enn frigjøringstrykket for ventilen 25, fordi en frigjøringsventil (ikke vist) ellers ville kunne gjenåpne stengeventilen 25.

Struping av den proporsjonalt kontrollerte stengeventilen 25 vil generere varme fordi ventilen absorberer energi fra de relative bevegelsene mellom rigg og stigerør. Den hydrauliske linjen 35 er derfor fordelaktig og eventuelt tilveiebrakt med en varmeveksler 15 (se figur 3) som avkjøler det hydrauliske fluidet 14. Varmen som overføres fra det hydrauliske fluidet og til kjølemediet kan bli overført ved varmeveksling med sjøvann eller (fortrinnsvis) med systemer på riggen.

Justering av lufttrykket, luftvolumet og olje strømningen forhindrer slik at sylindrene når fullt utslag, forhindrer bøyning av stigerøret og unngår resonans mellom stigerøret og riggen.

Claims (12)

1. Apparat (1) for kontrollering av bevegelser for et fritthengende rørlegeme (4) som er opphengt via minst ett koblingselement (8) med minst ett kompensatorelement (7) som er forbundet med et flytende fartøy (2), der nevnte rørlegeme strekker seg ned i en vannansamling under fartøyet,karakterisert ved første registreringsmidler (36) for registrering av dynamiske eller romlige parametre for koblingselementet og slik de for fartøyet (2), andre registreringsmidler (21) for registrering av dynamiske og/eller romlige parametre for koblingselementet (8), og slik de for en øvre region av rørlegemet, dataprosesseringsmidler (22) for prosessering av data levert fra nevnte første og andre registreringsmidler (36, 21) og bestemme én eller flere parametre som gjelder bevegelsen mellom fartøyet og den øvre regionen av rørlegemet, og justeringsmidler (24a,b, 25, 26, 29, 33a-d) for kontrollering av minst stivheten og dempingen av kompensatorelementet (7), hvorved de aksiale belastningene som blir overført mellom kompensatoren og rørlegemet kan bli kontrollert.

2. Apparat ifølge krav 1, karakterisert vedat det første registreringsmidlet (36) omfatter bevegelsesregistreringsmidler (36) for registrering av bevegelser for kompensatorelementet og derved bevegelsene for fartøyet (2).

3. Apparat ifølge krav 1 eller 2, karakterisert vedat det andre registreringsmidlet (21) omfatter posisjonsindikatormidler (21) for registrering av posisjonen til koblingselementet (8), og derved den for en øvre region av rørlegemet, med hensyn på kompensatorelementet.

4. Apparat ifølge ethvert av de foregående krav, karakterisert vedat nevnte ene eller flere parametre som gjelder bevegelsen mellom fartøyet og den øvre regionen av rørlegemet omfatter akselerasjon.

5. Apparat ifølge ethvert av de foregående krav, karakterisert vedat kompensatorelementet omfatter en hydraulisk sylinder (7) forbundet via en første fluidlinje (35) til en akkumulator (26), og et første ventilmiddel (25) for kontrollering av strømningen i nevnte første fluidlinje, og et første trykkregistrerende middel (27) for registrering av trykket i nevnte hydrauliske fluid.

6. Apparat ifølge krav 5, karakterisert vedat det ytterligere omfatter minst én trykkbeholder (33 a-d) fluidforbundet med minst én trykkbeholder (33a-d) fluidforbundet med akkumulatoren (26) via en andre fluidlinje (31) og regulatormidler (29), og som ytterligere omfatter et andre trykkregistrerende middel (28), hvorved trykket som utøves på det hydrauliske fluidet i akkumulatoren av en trykksatt gass i trykkbeholderen kan bli kontrollert.

7. Apparat ifølge ethvert av de foregående krav, karakterisert vedat det ytterligere omfatter en varmeveksler (15) med en kjølekrets (16), termisk forbundet med den første fluidlinjen (35), hvorved hydraulisk fluid i den første fluidlinjen kan bli avkjølt i varmeveksling med et kjølefluid.

8. System for kontroll av bevegelser for et fritthengende rørlegeme (4),karakterisert vedat et flertall med apparater (1) ifølge ethvert av kravene 1-7 er forbundet med rørlegemet (4) via respektive kompensatorelementer (7) arrangert i et symmetrisk mønster rundt rørlegemet, og som ytterligere omfatter et vanlig dataprosesseringsmiddel (22') og et vanlig brukergrensesnitt (37'), hvorved bevegelsene for det fritthengende rørlegemet kan bli kontrollert ved en selektiv manipulering av de individuelle apparatene (1).

9. Fremgangsmåte for kontroll av bevegelser for et fritthengende rørlegeme (4) som er opphengt via et koblingselement (8) ved minst ett kompensatorelement (7) som er forbundet med et flytende fartøy (2), der nevnte rørlegeme strekker seg ned i en vannansamling under fartøyet, karakterisert ved innsamling av bevegelsesdata for fartøyet (2), innsamling av bevegelsesdata for den over regionen av rørlegemet med hensyn på kompensatorelementet, prosessering av nevnte bevegelsesdata for fartøyet og nevnte bevegelsesdata for den øvre regionen av rørlegemet og bestemme én eller flere parametre vedrørende bevegelsen mellom fartøyet og den øvre regionen av rørlegemet, og basert på slike data, kontrollere i det minste stivheten og dempingen for kompensatorelementet, hvorved de aksiale belastningene som blir overført mellom kompensatoren og rørlegemet kan bli kontrollert.

10. Fremgangsmåte ifølge krav 9, karakterisert vedat innsamlingen av bevegelsesdata for fartøyet omfatter registrering av bevegelser for fartøyet (2).

11. Fremgangsmåte ifølge krav 9 eller krav 10, karakterisert vedat innsamlingen av bevegelsesdataene for den øvre regionen av rørlegemet omfatter registrering av posisjonen av en øvre del av rørlegemet med hensyn på kompensatorelementet.

12. Fremgangsmåte ifølge krav 11, karakterisert vedat den ytterligere omfatter registreringen av et første trykk i en hydraulisk sylinder (7) forbundet mellom rørlegemet (4) og fartøyet (2), der nevnte hydrauliske sylinder er forbundet via en første fluidlinje (35) til en akkumulator (26), og registreringen av et andre trykk i akkumulatoren utøvd av minst én trykkbeholder (33a-d) fluidforbundet med akkumulatoren (26) via en andre fluidlinje (31) og regulatormidler (29).