NO320158B1

NO320158B1 - Pipeline laying platform and method of laying pipeline

Info

Publication number: NO320158B1
Application number: NO19960135A
Authority: NO
Inventors: Stewart Kenyon Willis
Original assignee: Stolt Offshore Ltd
Priority date: 1995-01-13
Filing date: 1996-01-11
Publication date: 2005-11-07
Also published as: GB9500664D0; GB9600005D0; AR000707A1; GB2296956A8; AU4088796A; NO960135D0; GB2296956B; MXPA96000222A; GB2296956A; BR9600055A; AU696337B2; NO960135L

Description

Oppfinnelsen vedrører fremgangsmåte og fartøy for legging av rørledninger, mer særskilt legging av en rørledning på havbunnen. The invention relates to a method and vessel for laying pipelines, more specifically laying a pipeline on the seabed.

Det har tidligere vært foreslått å legge en rørledning på havbunnen, enten ved å vikle rørledningen av en trommel ombord på et fartøy eller ved å sveise sammen rørlengder på en plattform for derved å tilforme rørledningen, og så legge rørledningen på havbunnen. Bruk av en trommel krever relativt lavt strekk i rørledningen, slik at skyvkraflkravene til plattformen kan reduseres. Rørledningen kan legges i meget dypt vann. Denne fremgangsmåte er imidlertid begrenset av trommelens kapasitet, som eksempelvis kan være 20 km for en rørledning med diameter på 305 mm (12 tommer). For å supplere med ytterligere rørledning må fartøyet gå til en av de få dedikerte baser for fremstilling av rørledninger og der ta ombord en ny trommel med oppviklet rørledning. It has previously been proposed to lay a pipeline on the seabed, either by winding the pipeline from a drum on board a vessel or by welding together lengths of pipe on a platform to thereby shape the pipeline, and then lay the pipeline on the seabed. Using a drum requires a relatively low tension in the pipeline, so that the thrust force requirements of the platform can be reduced. The pipeline can be laid in very deep water. However, this method is limited by the capacity of the drum, which can be, for example, 20 km for a pipeline with a diameter of 305 mm (12 inches). To supplement with additional pipeline, the vessel must go to one of the few dedicated bases for the production of pipelines and there take on board a new drum with coiled pipeline.

Sammensveising av en rørledning med utgangspunkt i rørlengder har vært utført på to ulike måter. Ifølge den ene måten blir rørledningen fremstilt ombord og så bøyet elastisk over en stevnstruktur før den tillates å følge den naturlige kjedelinje mellom fartøyet og havbunnen. Dette krever opprettholdelsen av meget høyt strekk i rørledningen og tilsvarende høy skyvkraft fra fartøyet, for å unngå bukling av rørled-ningen under utleggingen. Selv de mest moderne skip kan bare legge en rørledning ned til et dyp på 600 mm ved hjelp av denne fremgangsmåte, men fremgangsmåten har den fordel at fartøyet kan suppleres med rørlengder under utleggingen av rørledningen, slik at det nesten ikke finnes noen grense for hvor lang rørledning man kan legge i et strekk. Welding of a pipeline based on pipe lengths has been carried out in two different ways. According to one method, the pipeline is fabricated on board and then bent elastically over a bow structure before being allowed to follow the natural chain line between the vessel and the seabed. This requires the maintenance of a very high tension in the pipeline and a correspondingly high thrust from the vessel, in order to avoid buckling of the pipeline during laying. Even the most modern ships can only lay a pipeline down to a depth of 600 mm using this method, but the method has the advantage that the vessel can be supplemented with lengths of pipe during the laying of the pipeline, so that there is almost no limit to how long pipeline that can be laid in one stretch.

Et alternativ er å prefabrikere et antall rørlengder (eksempelvis tre eller flere), idet disse lange rørlengder så lastes på en i hovedsaken horisontal rampe, som strekker seg langs fartøyet og som kan svinge om fartøyets stevn. Ved å vippe rampen kan rørlengden innrettes i forhold til en separat rampe som er vinkelinnstillbar som en forlengelse av rørledningens kjedelinje. Rørlengden sveises fast til rørledningen og føres over stevnen. Når denne fremgangsmåte benyttes utsettes røret ikke for noen bøying, verken øverst i kjedelinjen eller ombord på fartøyet, men rampen må ha en lengde på mer enn 150 m for å kunne oppta tilstrekkelig lange rørlengder slik at man kan oppnå fornuftige leggehastigheter. An alternative is to pre-fabricate a number of pipe lengths (for example three or more), as these long pipe lengths are then loaded onto a mainly horizontal ramp, which extends along the vessel and which can swing around the vessel's bow. By tilting the ramp, the pipe length can be aligned in relation to a separate ramp which is angle adjustable as an extension of the pipeline's chain line. The pipe length is welded to the pipeline and passed over the joint. When this method is used, the pipe is not subjected to any bending, either at the top of the chain line or on board the vessel, but the ramp must have a length of more than 150 m to be able to accommodate sufficiently long pipe lengths so that reasonable laying speeds can be achieved.

Ifølge oppfinnelsen er det således tilveiebragt et rørledningsleggingsfartøy omfattende et dekk, et lager for rørlengder, innretninger på dekket for sammensetting av rørlengder for å danne en kontinuerlig rørledning, en rampe som kan skråstilles om en horisontal akse normalt på retningen av rør-ledningsleggingen og som har en øvre ende over dekket. Det tilveiebringes likeledes en nedre ende, rørinnrettingsmidler for mottaking av rørledning fra sarnmensetningsinn-retningen og for innretting av rørledningen til den øvre enden av rampen ved plastisk bøying av rørledningen, en rørledningsretter på nevnte rampe for mottaking av rørledning fra nevnte innrettingsmidler og fjerning av bøyingen påført av nevnte innrettingsmidler. Rørleggings-fartøyet er kjennetegnet ved innretninger på rampen for mottaking av rørledningen fra retteren og for å holde vekten av rørledningen under legging og for å kontrollere utslippingen av rørledningen, og en klemme for å holde vekten av rørledningen mens arbeid gjøres på rørledningen. According to the invention, there is thus provided a pipeline laying vessel comprising a deck, a warehouse for pipe lengths, devices on the deck for assembling pipe lengths to form a continuous pipeline, a ramp which can be inclined about a horizontal axis normal to the direction of the pipeline laying and which has an upper end above the tire. There is also provided a lower end, pipe aligning means for receiving the pipeline from the assembly device and for aligning the pipeline to the upper end of the ramp by plastic bending of the pipeline, a pipeline straightener on said ramp for receiving the pipeline from said aligning means and removing the bend applied of said furnishings. The pipe-laying vessel is characterized by devices on the ramp for receiving the pipeline from the straightener and to hold the weight of the pipeline during laying and to control the discharge of the pipeline, and a clamp to hold the weight of the pipeline while work is being done on the pipeline.

Fordelaktige trekk ved rørleggingsfartøyet fremgår av de uselvstendige kravene 2 til 17. Advantageous features of the pipe-laying vessel appear from the independent claims 2 to 17.

Ifølge oppfinnelsen er det også tilveiebragt en fremgangsmåte ved legging av en rørledning fra et fartøy omfattende lagring av rørlengder på fartøyet, sette sammen en rørledning fra nevnte rørlengder på et generelt horisontalt dekk på fartøyet, føre den sammensatte rørledningen i en krummet oppoverbane fra nevnte dekk, i hvilken rørledningen bøyes plastisk, videre bøye rørledningen for å innrette rørledningen med overflateenden til en kjedelinje dannet av rørledningen mellom havbunnen og overflaten av havet, og så rette rørledningen og holde vekten av rørledningen før rørledningen legges ut fra fartøyet. According to the invention, a method is also provided for laying a pipeline from a vessel comprising storing pipe lengths on the vessel, assembling a pipeline from said pipe lengths on a generally horizontal deck of the vessel, leading the assembled pipeline in a curved upward path from said deck, in which the pipeline is plastically bent, further bending the pipeline to align the pipeline with the surface end of a chain line formed by the pipeline between the seabed and the surface of the sea, and then straightening the pipeline and supporting the weight of the pipeline before the pipeline is laid out from the vessel.

Fordelaktige trekk ved fremgangsmåten for legging av en rørledning fra et fartøy er angitt i det uselvstendige krav 19. Advantageous features of the method for laying a pipeline from a vessel are stated in the independent claim 19.

På denne måten kan rørledningen fremstilles ombord på en flytende plattform og så legges ut på havbunnen. In this way, the pipeline can be manufactured on board a floating platform and then laid out on the seabed.

Nedenfor følger en mer detaljert beskrivelse av to utførelseseksempler av oppfinnelsen, under henvisning til tegningene, hvor: Fig. 1 viser et skjematisk sideriss av et skip med en første utførelsesform av et rørleggesystem innbefattende en fremstillingssone, en rørleggesone og rørinnrettingsmidler, Below follows a more detailed description of two embodiments of the invention, with reference to the drawings, where: Fig. 1 shows a schematic side view of a ship with a first embodiment of a pipe-laying system including a manufacturing zone, a pipe-laying zone and pipe alignment means,

fig. 2 viser et grunnriss av fartøyet i fig. 1 med den førset utførelsesform av systemet, fig. 3 viser et sideriss av et skip med et modifisert arrangement av den første utførelsesform av systemet, fig. 2 shows a plan of the vessel in fig. 1 with the provided embodiment of the system, fig. 3 shows a side view of a ship with a modified arrangement of the first embodiment of the system,

fig. 4 viser et grunnriss av skipet i fig. 3, fig. 4 shows a plan of the ship in fig. 3,

fig. 5 viser et riss som i fig. 1, men hvor skipet har en andre tuførelsesform av et rørleggesystem, med en fremstillingssone, en rørleggsone og rørinnrettingsmidler, og fig. 6 viser et grunnriss av skipet i fig. 3, fig. 5 shows a drawing as in fig. 1, but where the ship has a second embodiment of a pipe laying system, with a production zone, a pipe laying zone and pipe alignment means, and fig. 6 shows a plan of the ship in fig. 3,

fig. 7 viser et sideriss av et skip med et modifisert arrangement av den andre utførelsesform av rørleggesystemet, fig. 7 shows a side view of a ship with a modified arrangement of the second embodiment of the piping system,

fig. 8 viser et grunnriss av skipet i fig. 7, fig. 8 shows a plan of the ship in fig. 7,

fig. 9 viser et sideriss av et stevnparti for skipet ifølge fig. 7 og 8, fig. 9 shows a side view of a bow section of the ship according to fig. 7 and 8,

fig. 10 viser et sideriss av skipsstevnen i fig. 7-9, og viser en rampe benyttet i det modifiserte arrangementet av den andre utførelsesform av rørleggesystemet, og fig. 11 viser et riss av en rullesløyfe som samvirker med en radiuskontrollerings-innretning i det modifiserte arrangement ifølge fig. 7-10, for å gi rørledningen en reverserende kruinning. fig. 10 shows a side view of the ship's tender in fig. 7-9, showing a ramp used in the modified arrangement of the second embodiment of the piping system, and fig. 11 shows a view of a roller loop cooperating with a radius control device in the modified arrangement according to fig. 7-10, to give the pipeline a reversing curl.

I fig. 1 og 2 er det vist et skip forsynt med et akterdekk 10 hvor den første utførelsesform av rørleggesystemet er plassert. Systemet innbefatter en fremstillingssone 11, en rørleggesone 12 og en rør-innrettingsanordning 13 mellom fremstillingssonen 11 og rørleggesonen 12. In fig. 1 and 2, a ship is shown provided with an aft deck 10 where the first embodiment of the piping system is placed. The system includes a manufacturing zone 11, a pipe laying zone 12 and a pipe alignment device 13 between the manufacturing zone 11 and the pipe laying zone 12.

Fremstillingssonen 11 innbefatter en plattform 14 hvor rørlengder kan sveises sammen ende mot ende for derved å danne en rørledning 15. Fremstillingssonen 11, rørleggesonen 12 og rør-innrettingsanordningen 13 er, slik det best går frem av fig. 2, anordnet langs skipets senterlinje, og dette frigjør arealer på dekket 10 på begge sider av fremstillingssonen 11 for lagring av rør som kan føres til fremstillingssonen 11 for der å bli sammensveiset til en rørledning 15. The production zone 11 includes a platform 14 where pipe lengths can be welded together end to end to thereby form a pipeline 15. The production zone 11, the pipe laying zone 12 and the pipe alignment device 13 are, as can best be seen from fig. 2, arranged along the centerline of the ship, and this frees up areas on the deck 10 on both sides of the production zone 11 for the storage of pipes that can be taken to the production zone 11 to be welded together into a pipeline 15.

Som vist i fig. 1 er fremstillingssonen 11 anordnet slik at rørledningen 15 tilformes i retning forover, dvs. i retning mot skipsbaugen. Rørinnrettingsanordningen 13 er anordnet ved plattformens fremre ende og innbefatter en rullebane eller -renne som styrer rørledningen 13 i en slik bane at dens bevegelsesretning reverseres, slik at rørledningen 15 forlater rør-innrettingsanordningen 13 i retning bakover mot skipets akterstevn. Anordningen 13 sikrer at rørledningen 15 bare bøyes plastisk. As shown in fig. 1, the production zone 11 is arranged so that the pipeline 15 is shaped in the forward direction, i.e. in the direction towards the bow of the ship. The pipe alignment device 13 is arranged at the front end of the platform and includes a runway or chute which guides the pipeline 13 in such a path that its direction of movement is reversed, so that the pipeline 15 leaves the pipe alignment device 13 in a direction backwards towards the stern of the ship. The device 13 ensures that the pipeline 15 is only plastically bent.

Rørleggesonen 12 innbefatter en rett rampe 16 hvis lengde ligger i et vertikalplan i skipets midtlinje og som er montert på skipets akterstevn for svingebevegelse om en horisontal akse. Rampen 16 strekker seg således inn over dekket 10. The pipe-laying zone 12 includes a straight ramp 16 whose length lies in a vertical plane in the centerline of the ship and which is mounted on the ship's stern for swing movement about a horizontal axis. The ramp 16 thus extends over the deck 10.

Rampen 16 bærer en rampe-radiuskontroll 17 som styrer rørledningen 15 og sikrer at rørledningen 15 bare bøyes plastisk. Rørledningen 15 går til en rørretter 18, som også ligger på rampen 16 og som fjerner bøyer som er påtrykket rørledningen 15 i rør-innrettingsanordningen 13 og rampe-radiuskontrollen 17. Rørretteren 18 etterfølges på rampen 16 av en strammeinnretning eller en bevegbar klemme 19. Deretter følger en fast klemme 20. The ramp 16 carries a ramp radius control 17 which controls the pipeline 15 and ensures that the pipeline 15 only bends plastically. The pipeline 15 goes to a pipe straightener 18, which is also located on the ramp 16 and which removes bends pressed against the pipeline 15 in the pipe alignment device 13 and the ramp radius control 17. The pipe straightener 18 is followed on the ramp 16 by a tensioning device or a movable clamp 19. Then follows a fixed clamp 20.

Ved bruk tas rørlengder fra lageret og sveises sammen på plattformen 14 for derved å danne rørledningen 15. Rørledningen 15 går rundt anordningen 13, hvor rørledningen 15 bare bøyes plastisk. Rørledningen styres så av radiuskontrollen 17 inn i rørretteren 18, som påtrykker rørledningen 15 en reverserende plastisk bøying. Radiuskontrollen 17 sikrer også at rørledningen bare bøyes plastisk. Rørledningen 15 går så fra enden av rampen 16 ned mot havbunnen. In use, pipe lengths are taken from the warehouse and welded together on the platform 14 to thereby form the pipeline 15. The pipeline 15 goes around the device 13, where the pipeline 15 is only plastically bent. The pipeline is then guided by the radius control 17 into the pipe straightener 18, which imposes on the pipeline 15 a reversible plastic bending. The radius control 17 also ensures that the pipeline only bends plastically. The pipeline 15 then runs from the end of the ramp 16 down towards the seabed.

Rampen 16 kan skråstilles etter behov, avhengig av de tilstander som foreligger, så som vanndybden i den sone hvor ledningen 15 skal legges, og røregenskapene så som diameter og vekt. I dypere farvann vil rampen i hovedsaken stå vertikalt, mens den skrår eller heller mer i grunnere farvann. The ramp 16 can be tilted as required, depending on the existing conditions, such as the water depth in the zone where the line 15 is to be laid, and the pipe properties such as diameter and weight. In deeper waters the ramp will mainly be vertical, while it slopes or leans more in shallower waters.

Med denne teknikk er det ikke nødvendig å anbringe en trommel ombord på skipet. Rørene som samles til en rørledning 15 kan helt enkelt lagres på dekket og samles til en rørledning etter behov. Da rørledningen 15 kan legges ned mot sjøbunnen nærmest vertikalt i dypere farvann, vil rørledningens 15 slepemotstand relativt skipet være minimal. Isteden vil rørledningens vekt bare representere en vertikal vektbelastning ved skipets akterstevn. Skipet trenger derfor ikke noe betydelig ekstra kraft under utlegging av rørledningen og det vil derfor være mulig å kunne legge rørledningen 15 på større dyp (2000 meter eller mer). With this technique, it is not necessary to place a drum on board the ship. The pipes that are collected into a pipeline 15 can simply be stored on the deck and collected into a pipeline as needed. As the pipeline 15 can be laid down towards the seabed almost vertically in deeper waters, the drag resistance of the pipeline 15 relative to the ship will be minimal. Instead, the weight of the pipeline will only represent a vertical weight load at the ship's stern. The ship therefore does not need any significant additional power during the laying of the pipeline and it will therefore be possible to lay the pipeline 15 at a greater depth (2000 meters or more).

I fig. 3 og 4 er detaljer som gjenfinnes i fig. 1 og 2 gitt de samme henvisningstall og vil ikke bli beskrevet nærmere om igjen. In fig. 3 and 4 are details found in fig. 1 and 2 given the same reference numbers and will not be described in more detail again.

I utførelsen i fig. 3 og 4 dannes rørinnrettingsanordningen 13 av en krummet bane 20 som er opplagret ved 22 ved hjelp av et antall radielle bærere 21. Banens 20 overflate er, slik det best er vist i fig. 4, forsynt med et antall side om side plasserte ruller 23 hvis respektive akser går parallelt med banens 20 akse. Når således rørledningen 15 går rundt anordningen 13 vil rullene 23 rotere og dermed redusere friksjonskreftene mellom rørledningen 15 og anordningen 13. In the embodiment in fig. 3 and 4, the pipe alignment device 13 is formed by a curved path 20 which is supported at 22 by means of a number of radial carriers 21. The surface of the path 20 is, as is best shown in fig. 4, provided with a number of side-by-side placed rollers 23 whose respective axes run parallel to the axis 20 of the track. Thus, when the pipeline 15 goes around the device 13, the rollers 23 will rotate and thus reduce the frictional forces between the pipeline 15 and the device 13.

Det er anordnet par kraner 24 for håndtering av rørlengder inn på plattformen 14 og for lasting av rørlengder ombord i skipet. A pair of cranes 24 are arranged for handling pipe lengths onto the platform 14 and for loading pipe lengths on board the ship.

Rørleggesonen 12 vil bli beskrevet nærmere senere, under henvisning til fig. 9 og 10. The pipe laying zone 12 will be described in more detail later, with reference to fig. 9 and 10.

Den andre utførelsesform av rørleggesystemet er vist i fig. 5 og 6. For detaljer som svarer til de som er vist i fig. 1-4, er det benyttet de samme henvisningstall. The second embodiment of the piping system is shown in fig. 5 and 6. For details corresponding to those shown in fig. 1-4, the same reference numbers are used.

I denne utførelsesform er fremstillingsretningen for rørledningen reversert. Plattformen 14 er lagt lengre forover på dekket 10 slik at når rørledningen 16 fremstilles, vil den forlate plattformen 14 i retning akterover. Rørinnrettingsanordningen innbefatter en dekk-radiuskontroll 13 tilknyttet plattformens 14 bakre ende og innbefatter en rullebane eller -renne for styring av rørledningen mot radiuskontrollen 17. In this embodiment, the manufacturing direction of the pipeline is reversed. The platform 14 is placed further forward on the deck 10 so that when the pipeline 16 is produced, it will leave the platform 14 in the direction aft. The pipe alignment device includes a tire radius control 13 connected to the rear end of the platform 14 and includes a runway or chute for guiding the pipeline towards the radius control 17.

Oppbyggingen av rørleggesonen 12 er som beskrevet foran i forbindelse med fig. 1 og 2. Også her gjelder at rampen-radiuskontrollen 17 bare utøver plastiske bøyekrefter på rørledningen og at en reverserende plastisk bøying påtrykkes rørledningen i retteren 18. The construction of the piping zone 12 is as described above in connection with fig. 1 and 2. Here too it applies that the ramp radius control 17 only exerts plastic bending forces on the pipeline and that a reversing plastic bending is imposed on the pipeline in the straightener 18.

Også for fig. 7-11 gjelder at tidligere beskrevne trekk har samme henvisningsnummer, under særlig henvisning til fig. 5 og 6. Also for fig. 7-11 it applies that previously described features have the same reference number, with particular reference to fig. 5 and 6.

I denne modifiserte utførelse har plattformen 2 rørlagerområder 25, som ligger i retning mot skipsbaugen. Disse områder ligger i innbyrdes avstand på hver sin side av skipets senterlinje. I innbyrdes avstander langs skipets senterlinje foreligger det fore sveisestasjoner 26. Disse er anordnet fra rørlagerområdene 25 og akterover. Disse sveisestasjoner kan være manuelle sveisestasjoner eller de kan byttes ut med en enkelt automatisert sveisestasjon. To røntgen/reparasjonsstasjoner 27 er anordnet mellom den siste sveisestasjon 26 og radiuskontrollen 17. Den bakerste røntgen/reparasjonsstasjon 27 virker også som en beleggingsstasjon og er tilknyttet en beleggbeholder 28 for påføring av et belegg på rørledningen 15. In this modified version, the platform has 2 pipe bearing areas 25, which lie in the direction towards the ship's bow. These areas are spaced apart on either side of the ship's centreline. In mutual distances along the ship's centreline, there are welding stations 26. These are arranged from the pipe bearing areas 25 and aft. These welding stations can be manual welding stations or they can be replaced with a single automated welding station. Two x-ray/repair stations 27 are arranged between the last welding station 26 and the radius control 17. The rearmost x-ray/repair station 27 also acts as a coating station and is connected to a coating container 28 for applying a coating to the pipeline 15.

Mellom røntgen/reparasjonsstasjonene 27 er det.anordnet en sframmeinnretning 29 for styring av strekket i den fremstilte rørledning 15. Between the X-ray/repair stations 27, a frame device 29 is arranged for controlling the tension in the manufactured pipeline 15.

Dekkradiuskontrollen 17 utgjør et sylindersegment med en krummet ytterflate. Segmentet ligger med aksen horisontalt og i rett vinkel på skipslengden. Den krummede flate er rettet nedover og segmentet kan svinge om et horisontalt tverrgående svingested 31 i et segmenthjørne. The tire radius control 17 forms a cylinder segment with a curved outer surface. The segment lies with its axis horizontal and at right angles to the ship's length. The curved surface is directed downwards and the segment can swing about a horizontal transverse pivot point 31 in a segment corner.

På dekket er det også plassert en trommel 32. Den er som vist i fig. 8 montert for rotasjon om en horisontal akse som er noe skråstilt i forholt til en linje i rett vinkel på skipslengden. Trommelen 32 opptar et rør 35 med en liten diameter (eksempelvis 50-170 mm), hvilket rør skal legges på toppen av rørledningen 15, på en måte som vil bli beskrevet nærmere nedenfor. Trommelen 32 er tilordnet en andre dekkradiuskontroll utformet tilsvarende ramperadiuskontrollen 17 som er beskrevet foran i forbindelse med fig. 7-8. Radiuskontrollen 33 har imidlertid en mindre diameter og en kortere buelengde og er anordnet nærmere skipets akterstevn enn kontrollen 17. Dette er best vist i fig. 7. Mellom trommelen 32 og den andre radiuskontroll 33 forefinnes det to føringer 34 for føring av røret 35 når dette kommer fra trommelen 32 og går til radiuskontrollen 33. A drum 32 is also placed on the tire. It is, as shown in fig. 8 mounted for rotation about a horizontal axis which is slightly inclined in advance of a line at right angles to the ship's length. The drum 32 accommodates a pipe 35 with a small diameter (for example 50-170 mm), which pipe is to be laid on top of the pipeline 15, in a manner that will be described in more detail below. The drum 32 is assigned to a second tire radius control designed corresponding to the ramp radius control 17 which is described above in connection with fig. 7-8. However, the radius control 33 has a smaller diameter and a shorter arc length and is arranged closer to the stern of the ship than the control 17. This is best shown in fig. 7. Between the drum 32 and the second radius control 33 there are two guides 34 for guiding the pipe 35 when it comes from the drum 32 and goes to the radius control 33.

Rørleggesonen 12 skal nå beskrives mer detaljert med særlig henvisning til fig. 9,10 og 11. Selv om rørleggingssonen 12 vil bli beskrevet med utgangspunkt i fig. 7 og 8, vil det være klart at den også kan benyttes i forbindelse med det arrangement som er vist i fig. The pipe laying zone 12 will now be described in more detail with particular reference to fig. 9, 10 and 11. Although the piping zone 12 will be described starting from fig. 7 and 8, it will be clear that it can also be used in connection with the arrangement shown in fig.

3 og 4. 3 and 4.

Rampen 16 har en radiuskontroll 17 i form av en krummet bane 36 i et vertikalplan i skipets lengdeakse og båret av et antall radiell bærere 37. Som best vist i fig. 8 har banen 36 et antall ruller 38 med horisontale akser, parallelt med aksen til banen 36. Rullene 38 er lagt inn i en kjede 39 som kan bevege seg i forhold til banen 36 i et lukket løp som innbefatter et parti rundt banen 36 og et parti mellom endene til banen 36 (se fig. 10). Banens 36 ender har krummede styreflater 40 for styring av kjedet 39 på og av banen 36. The ramp 16 has a radius control 17 in the form of a curved path 36 in a vertical plane in the longitudinal axis of the ship and carried by a number of radial carriers 37. As best shown in fig. 8, the web 36 has a number of rollers 38 with horizontal axes, parallel to the axis of the web 36. The rollers 38 are placed in a chain 39 which can move in relation to the web 36 in a closed race that includes a part around the web 36 and a part between the ends of the web 36 (see fig. 10). The ends of the track 36 have curved guide surfaces 40 for guiding the chain 39 on and off the track 36.

Retteren 18 er best vist i fig. 10. Den innbefatter et par bærearmer 41 som ligger i respektive vertikalplan på hver sin side av rampen 16. Bærearmene er horisontalt innrettet. De øvre endene til armene bærer en rullesløyfe 42. Denne er vist mer detaljert i fig. 11. Rullesløyfen 42 innbefatter to avstandsplasserte sett av ruller 42a som går i paralleller, men avstandsplasserte ovale baner. Mellom rullesettene 42a er det innkoplet V-formede rørkontaktputer 42b. Disse putene 42b samvirker med rullekjeden 39 ved banens 36 nedstrømsende (se fig. 11) for derved å danne et nipp hvorigjennom rørledningen 15 går. De nedre endene til bærearmene 41 er tilknyttet en andre rullesløyfe 43 som bæres av en bærer 44. Denne andre rullesløyfe 43 samvirker med rørledningen på den motliggende side av rørledningen, der den første rullesløyfe 42 samvirker med rørledningen 15. En øvre ende av bæreren 44 er tilknyttet bærearmene 41 mellom deres ender ved hjelp av et par hydrauliske arbeidssylindre, av hvilke en er vist ved 46. Ved hjelp av arbeidssylinderne 46 kan således stillingen til rullesløyfen 42 som samvirker med rullekjeden 39, justeres. The rectifier 18 is best shown in fig. 10. It includes a pair of support arms 41 which lie in respective vertical planes on either side of the ramp 16. The support arms are horizontally aligned. The upper ends of the arms carry a roller loop 42. This is shown in more detail in fig. 11. The roller loop 42 includes two spaced sets of rollers 42a running in parallel but spaced oval paths. V-shaped pipe contact pads 42b are connected between the roller sets 42a. These pads 42b cooperate with the roller chain 39 at the downstream end of the path 36 (see Fig. 11) to thereby form a nip through which the pipeline 15 passes. The lower ends of the support arms 41 are connected to a second roller loop 43 which is carried by a carrier 44. This second roller loop 43 interacts with the pipeline on the opposite side of the pipeline, where the first roller loop 42 interacts with the pipeline 15. An upper end of the carrier 44 is connected to the support arms 41 between their ends by means of a pair of hydraulic working cylinders, one of which is shown at 46. By means of the working cylinders 46, the position of the roller loop 42 which interacts with the roller chain 39 can thus be adjusted.

Strammeren 49 følger den andre rullesløyfe 43 og kan eksempelvis være en strammer med en kapasitet på 75 tonn. Strammeren 19 er av kjent type. The tensioner 49 follows the second roller loop 43 and can, for example, be a tensioner with a capacity of 75 tonnes. The tensioner 19 is of a known type.

Som vist i fig. 8 etterfølges strammeren 19 av en innbygning 47 på rampen 16, hvilken innbygning tilveiebringer arbeidsplattformer 48 ved rørledningen 15. As shown in fig. 8, the tensioner 19 is followed by a build-in 47 on the ramp 16, which build-in provides working platforms 48 at the pipeline 15.

I innbygningen 47 er det et system av trinser 49 for styring av en vaier 50 fra en A/R-vinsj 51, som er montert på dekket 10 mellom rampen 16 og radiuskontrollen 13. (A/S = abandonment/recovery). Vaieren benyttes i utgangspunktet når fremstillingen av rørledningen 15 begynner og når fremstillingen av rørledningen 15 er ferdig. In the built-in 47 there is a system of pulleys 49 for controlling a wire 50 from an A/R winch 51, which is mounted on the deck 10 between the ramp 16 and the radius control 13. (A/S = abandonment/recovery). The wire is basically used when the production of the pipeline 15 begins and when the production of the pipeline 15 is finished.

Når fremstillingen av rørledningen 15 begynner, føres vaieren 50 fra vinsjen 51 rundt skivene 49 gjennom strammeren 19, gjennom rørretteren 15, rundt radiuskontrollen 17, rundt radiuskontrollen 13 og gjennom strammeren 29. Vaieren festes til rørledningens 15 begynnelse og når rørledningen 15 fremstilles i sveisestasjonene 26 benyttes vinsjen When the production of the pipeline 15 begins, the wire 50 is passed from the winch 51 around the washers 49 through the tensioner 19, through the pipe straightener 15, around the radius control 17, around the radius control 13 and through the tensioner 29. The wire is attached to the beginning of the pipeline 15 and when the pipeline 15 is produced in the welding stations 26 the winch is used

51 for å trekke rørledningen 15 gjennom strammeren 29, rundt radiuskontrollen, radiuskontrollen 17, gjennom retteren 18 og gjennom strammeren 19 og til den faste klemme 20. Så snart den har passert den faste klemme 20 kan vaieren 15 frigjøres fra rørledningens ende. 51 to pull the pipeline 15 through the tensioner 29, around the radius control, the radius control 17, through the straightener 18 and through the tensioner 19 and to the fixed clamp 20. As soon as it has passed the fixed clamp 20, the wire 15 can be released from the end of the pipeline.

Når rørledningen 15 er ferdig fremstilt festes vaieren 50 til rørledningens 15 ende. Føringen av vaieren 15 rundt skivene ordnes slik at vinsjen 51 kan benyttes for å senke denne ende av rørledningen 15 ned mot havbunnen. When the pipeline 15 has been manufactured, the wire 50 is attached to the end of the pipeline 15. The guiding of the wire 15 around the disks is arranged so that the winch 51 can be used to lower this end of the pipeline 15 down towards the seabed.

Klemmen 20 er av konvensjonell type og kan benyttes for å gripe tak i rørledningen 15 for å holde rørledningen stasjonær. The clamp 20 is of a conventional type and can be used to grip the pipeline 15 to keep the pipeline stationary.

Som vist i fig. 10 er rampen 16 svingbart montert på dekket om en horisontal tverrgående svingeakse 52. Et par hydrauliske arbeidssylindre 53, hvorav bare en er vist, er innkoplet mellom et punkt på rampen 16 mellom dens ender og et punkt på dekket 10, i en avstand fra rampen 16. Arbeidssylinderne 53 brukes for å innstille rampen 16 mellom den i fig. 9 og 10 viste vertikale stilling og den skråstilling som er vist med stiplede linjer i fig. 9. Rampens 16 nøyaktige vinkel bestemmes ut fra den vanndybde som rørledningen 15 skal legges i og rørledningens karakteristika. Jo dypere farvann rørledningen skal legges i, jo mer rettes rampen mot den vertikale stilling. Når rampens 16 plassering er bestemt, låses den i denne stilling ved hjelp av et par stag 54, hvorav bare et er vist i fig. 10. Hvert stag har en ende som er leddforbundet med dekket 10 og en annen ende som er tilknyttet rampen 16 på et sted nær forbindelsesstedet mellom arbeidssylindrene 53 og rampen 16. Som vist i fig. 10 har hvert stag et antall avstandsplasserte hull som kan bringes til samvirke med hydraulisk drevne tapper 56, for derved å fastlegge rampens 16 stilling. As shown in fig. 10, the ramp 16 is pivotally mounted on the deck about a horizontal transverse pivot axis 52. A pair of hydraulic working cylinders 53, only one of which is shown, are engaged between a point on the ramp 16 between its ends and a point on the deck 10, at a distance from the ramp 16. The working cylinders 53 are used to set the ramp 16 between the one in fig. 9 and 10 showed the vertical position and the inclined position shown with dashed lines in fig. 9. The exact angle of the ramp 16 is determined based on the water depth in which the pipeline 15 is to be laid and the characteristics of the pipeline. The deeper the water the pipeline is to be laid in, the more the ramp is directed towards the vertical position. When the position of the ramp 16 has been determined, it is locked in this position by means of a pair of struts 54, only one of which is shown in fig. 10. Each strut has one end which is articulated with the deck 10 and another end which is connected to the ramp 16 at a location near the junction between the working cylinders 53 and the ramp 16. As shown in fig. 10, each strut has a number of spaced holes which can be brought into cooperation with hydraulically driven studs 56, thereby determining the position of the ramp 16.

Rampen 16 har også en radiuskontroll 57 for røret 35. Denne radiuskontroll innbefatter et krummet element 58 som bærer et antall avstandsplasserte ruller 59 som på sin side samvirker med røret 35 for derved å styre det rundt radiuskontrollen 57. The ramp 16 also has a radius control 57 for the pipe 35. This radius control includes a curved element 58 which carries a number of spaced rollers 59 which in turn interact with the pipe 35 to thereby steer it around the radius control 57.

En retter 60 er anordnet ved nedstrømsenden til radiuskontrollen 67 for retting av røret 35. Retteren 60 har fire par rulleboggier 61, to på hver side av røret 35. Rulleparene på den ene siden av røret (utsiden sett i forhold til rampen 16) er montert på hydrauliske arbeidssylindre 62 for derved å muliggjøre en innstilling av den reverseringskurvatur som røret 25 gis. A straightener 60 is arranged at the downstream end of the radius control 67 for straightening the pipe 35. The straightener 60 has four pairs of roller bogies 61, two on each side of the pipe 35. The pairs of rollers on one side of the pipe (outside seen in relation to the ramp 16) are mounted on hydraulic working cylinders 62 to thereby enable a setting of the reversing curvature that the pipe 25 is given.

Monteringen av røret 35 på rørledningen 15 skal beskrives nedenfor. The installation of the pipe 35 on the pipeline 15 will be described below.

En aktre rullekasse 63 er anordnet for styring av røret 35 og rørledningen 15 idet disse forlater rampen 16. An aft roller box 63 is arranged for controlling the pipe 35 and the pipeline 15 as they leave the ramp 16.

Systemet virker på følgende måte. The system works in the following way.

Rørlengder tas fra rørlagerområdene 25 ved hjelp av kranene 25 og legges på plattformen 15. Rørene sammensveises ende mot ende for tilveiebringelse av rørledningen 15 i sveisestasjonene 26. Som beskrevet foran festes vaieren 15 til rørled-ningens fremre ende og rørledningen trekkes i fra sveisestasj onene 26 slik at nye rørlengder kan sveises inn i rørledningen 15. Pipe lengths are taken from the pipe storage areas 25 using the cranes 25 and placed on the platform 15. The pipes are welded together end to end to provide the pipeline 15 in the welding stations 26. As described above, the wire 15 is attached to the front end of the pipeline and the pipeline is pulled in from the welding stations 26 so that new pipe lengths can be welded into the pipeline 15.

Fra sveisestasj onene 26 trekkes rørledningen IS ved hjelp av vaieren gjennom røntgen/reparasjonsstasjonene 27, hvor sveisene røntgenkontrolleres og om nødvendig repareres. I tillegg belegges rørledningen 15 i fra beleggbeholderen 28 ved den nedstrøms stasjon 27. Strammeren 29 mellom stasjonene 27 griper tak i rørledningen 15 for derved å holde den. Rørledningen 15 trekkes ved hjelp av vaieren 50 over radiuskontrollen 13, hvis radius er slik at rørledningen 15 bøyes plastisk og ikke overbøyes. Variasjoner i strekket i rørledningen 15 opptas ved å svinge radiuskontrollen 13. Rørledningen 15 går så til ramperadiuskontrollen 17 hvor rørledningen bringes til samvirke med rullekjeden 39, som styrer rørledningen 15 rundt radiuskontrollen 17, som sikrer at rørledningen 15 bare bøyes plastisk. From the welding stations 26, the pipeline IS is pulled by means of the wire through the X-ray/repair stations 27, where the welds are X-ray checked and, if necessary, repaired. In addition, the pipeline 15 is coated from the coating container 28 at the downstream station 27. The tensioner 29 between the stations 27 grips the pipeline 15 to thereby hold it. The pipeline 15 is pulled by means of the wire 50 over the radius control 13, the radius of which is such that the pipeline 15 bends plastically and does not overbend. Variations in the stretch in the pipeline 15 are recorded by swinging the radius control 13. The pipeline 15 then goes to the ramp radius control 17 where the pipeline is brought into cooperation with the roller chain 39, which guides the pipeline 15 around the radius control 17, which ensures that the pipeline 15 is only plastically bent.

Rørledningen 15 går så til retteren 18. Retteren 18 gir rørledningen 15 en reverserende krumning for å motvirke den krumning rørledningen har fått i kontrollen 17, og retter ut rørledningen 15. Den reverserende krumning innstilles ved hjelp av arbeidssylindere 46. The pipeline 15 then goes to the straightener 18. The straightener 18 gives the pipeline 15 a reversing curvature to counteract the curvature the pipeline has acquired in the control 17, and straightens the pipeline 15. The reversing curvature is set with the help of working cylinders 46.

Vinkelen til rampen 16 er på forhånd innstilt under utnyttelse av arbeidssylinderne 53 og stagene 54, i tilpassing til det vanndyp hvor rørledningen 15 skal legges. The angle of the ramp 16 is set in advance using the working cylinders 53 and the struts 54, in adaptation to the water depth where the pipeline 15 is to be laid.

Rørledningen 15 går så gjennom strammeren 19, hvoretter vaieren fjernes ved arbeidsstasjonen 48. The pipeline 15 then passes through the tensioner 19, after which the wire is removed at the work station 48.

Rørledningen 15 går så gjennom den faste klemme 20 og ned mot havbunnen. Fremstillingen av rørledningen 15 fortsetter, idet rørledningsbevegelsen styres ved hjelp av strammerne 19,29. The pipeline 15 then passes through the fixed clamp 20 and down towards the seabed. The production of the pipeline 15 continues, as the pipeline movement is controlled by means of the tensioners 19,29.

Samtidig mates røret 35 i fra trommelen 32 over føringene 34 og frem til den tilordnede radiuskontroll 33. Derfra går røret 35 til radiuskontrollen 57 hvoretter røret rettes i retteren 60 før det går til arbeidsplattformen 48. Kontrollene 33,57 sikrer at røret 35 bare bøyes plastisk. Graden av reverserende krumning i retteren styres ved hjelp av de tilhørende arbeidssylindre 62. At the same time, the pipe 35 is fed from the drum 32 over the guides 34 and up to the assigned radius control 33. From there, the pipe 35 goes to the radius control 57, after which the pipe is straightened in the straightener 60 before it goes to the work platform 48. The controls 33,57 ensure that the pipe 35 is only plastically bent . The degree of reversing curvature in the straightener is controlled using the associated working cylinders 62.

Ved arbeidsplattformen 48 legges ikke viste gummiblokker rundt rørledningen 15 og røret 35 for derved å forbinde disse med hverandre. Blokkene tjener også til å holde røret 35 i en avstand fra rørledningen, eksempelvis en avstand på 50 mm. At the working platform 48, the rubber blocks shown are not placed around the pipeline 15 and the pipe 35 in order to thereby connect them to each other. The blocks also serve to keep the pipe 35 at a distance from the pipeline, for example a distance of 50 mm.

Røret 35 går sammen med rørledningen 15 gjennom klemmen 19 og ned mot havbunnen. The pipe 35 goes together with the pipeline 15 through the clamp 19 and down towards the seabed.

Når rørledningen 15 er ferdig fremstilt festes vaieren 50 til rørledningens 15 ende og benyttes for å mate rørledningens ende ned mot havbunnen, slik det er beskrevet foran. When the pipeline 15 has been manufactured, the wire 50 is attached to the end of the pipeline 15 and used to feed the end of the pipeline down towards the seabed, as described above.

I samtlige av de foran beskrevne utførelseseksempler under henvisning til tegningene fremstilles rørledningen 15 ombord på et skip som kan forsynes med nye rørlengder under selve utleggingen, slik at således rørledningens lengde, dvs. den lengde som kan legges i et strekk, i praksis vil være nærmest ubegrenset. I tillegg vil rørledningen bare utsettes for plastiske bøyepåkjenninger, og dette begrenser den skyvkraft som kreves av skipet. Videre fremstilles rørledningen 15 kontinuerlig og det er ikke nødvendig med noen vippe-fremstillingsrampe. Dette reduserer kravet til skipslengden. Videre vil slepemotstanden som rørledningen gir skipet være minimal selv på større dyp, fordi rørledningen kan legges vertikalt. In all of the embodiment examples described above with reference to the drawings, the pipeline 15 is produced on board a ship which can be supplied with new pipe lengths during the actual laying, so that the length of the pipeline, i.e. the length that can be laid in one stretch, will in practice be closest unlimited. In addition, the pipeline will only be exposed to plastic bending stresses, and this limits the thrust required by the ship. Furthermore, the pipeline 15 is manufactured continuously and no tilting manufacturing ramp is necessary. This reduces the requirement for ship length. Furthermore, the drag resistance that the pipeline gives the ship will be minimal even at greater depths, because the pipeline can be laid vertically.

Claims

1. Pipeline laying vessel comprising a deck (10), a storehouse for lengths of pipe, means on the deck for assembling lengths of pipe to form a continuous pipeline (15), a ramp (16) which can be inclined about a horizontal axis normal to the direction of the pipeline laying and having an upper end above the deck, and a lower end, pipe aligning means (13) for receiving the pipeline (15) from the composition device and for aligning the pipeline to the upper end of the ramp (16) by plastic bending of the pipeline (15) , a pipeline straightener (18) on said ramp for receiving pipeline (15) from said straightening means (13) and removing the bend caused by said straightening means (13), characterized in that devices (19) on the ramp (16) for receiving the pipeline (15) from the straightener (18) and to hold the weight of the pipeline (15) during laying and to control the discharge of the pipeline (15), and a clamp (20) to hold the weight of the pipeline while work is being done on the pipeline.

2. Pipeline laying vessel according to claim 1, characterized in that the pipeline assembly device is placed on the vessel between the pipe alignment means (13) and the ramp (16) so that the pipeline (15) is moved in a first direction from the pipeline assembly device to the pipe alignment means (13) and in a second direction which is opposite to the first direction from pipe alignment means (13) to ramp (16), pipe alignment means (13) reverse the direction of the pipeline.

3. Pipeline laying vessel according to claim 1, characterized in that pipe alignment means (13) are placed on the vessel between the pipe core assembly device and the ramp (16) so that the pipeline (15) moves in the same direction both between the pipeline assembly device and pipe alignment means (13) and between pipe alignment means (13) and the ramp (16).

4. Pipe laying vessel according to claim 1 or claim 3, characterized in that the pipe alignment means (13) comprises a first radius controller near one end of the pipeline assembly device and a second radius controller (17) attached to the upper end of the ramp (16), the pipe straightener (18) is mounted near the upper end of the ramp (16), the pipeline (15) passes from the first radius controller to the second radius controller (17) and then to the pipe straightener (18).

5. Pipe-laying vessel according to claim 4, characterized in that each radius controller comprises a respective curved surface for contact with the pipeline (15), the first radius controller is mounted for swing movement about a horizontal axis.

6. Pipe laying vessel according to claim 5, characterized in that each said curved surface carries an endless roller chain (39) which comes into contact with the pipeline (15) when the pipe line goes over the associated radius controller, the roller chain (39) goes in a closed path over the curved path in a vertical plane.

7. Pipe-laying vessel according to claim 4 or claim 5, characterized in that the pipeline straightener (18) comprises three endless roller chains that each run in a closed path in a vertical plane, said roller chains are arranged along the axis of the pipeline so that the two outer roller chains support the pipeline near the ramp, while the third path, which is located between the two outer paths on the opposite side of the pipeline to the ramp, is adjustable to plastically bend the pipeline (15) in the opposite way to the bending applied by the second radius controller.

8. Pipe-laying vessel according to claim 7, where the straightener (18) cooperates with the second radius controller (17) to thereby effect reversible plastic bending of the pipeline (15).

9. Pipe laying vessel according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the receiving device on the ramp includes a pipe tensioner (19) for receiving pipe from the straightener (18), for carrying the weight of the chain line of the pipeline when it is laid, and for release the pipeline (15) in a controlled manner.

10. Pipe-laying vessel according to claim 9, characterized in that the stretcher (19) comprises at least two closed loop paths arranged radially in relation to the pipeline and where their plane passes through the axis of the pipeline.

11. Pipe laying vessel according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the clamp (20) is placed at the lower end of the ramp downstream, in the direction of the pipe laying, of said tensioner (19).

12. Pipe-laying vessel according to claim 9, characterized in that the tensioner (19) comprises a movable clamp placed on the ramp for receiving the pipeline from said dishes, the clamp acts to hold the weight of the pipeline and to release the pipeline in a controlled manner.

13. Pipe laying vessel according to any one of claims 1 to 12, characterized in that it further comprises a device for pulling an initial end of the pipeline through the pipe assembly device, pipe alignment means (13), the pipe straightener (18) and the receiving device.

14. Pipe-laying vessel according to claim 13, characterized in that the pulling device comprises a winch (51) and a cable (50), the winch (51) is connected at one end to a starting end of the pipeline (15) and at the other end to said winch ( 51).

15. Pipe-laying vessel according to any one of claims 1 to 14, characterized in that the ramp (16) can be inclined between a general vertical position and a position close to the horizontal.

16. Pipe-laying vessel according to claim 15, characterized in that at least one hydraulic working cylinder (53) is connected to the ramp (16) for setting its inclined position.

17. Pipe-laying vessel according to claim 16, characterized in that a strut (54) is arranged for locking the ramp (16) in a desired inclined position.

18. Procedure for laying a pipeline (15) from a vessel comprising storing pipe lengths on the vessel, assembling a pipeline (15) from said pipe lengths on a generally horizontal deck of the vessel, leading the assembled pipeline (15) in a curved upward path from said tire, in which the pipeline (15) is plastically bent, further bending the pipeline to align the pipeline with the surface end of a chain line formed by the pipeline (15) between the seabed and the surface of the sea, and then straightening the pipeline and supporting the weight of the pipeline before the pipeline is laid out from the vessel.

19. Method according to claim 18, characterized in that the pipeline (15) can be laid out at a predetermined angle which is variable between the vertical and an angle close to the horizontal.