Устройство для анкеровки морских нефтепромысловых платформ

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Компани Франсэз де Петроль(54)(57) 1, УСТРОЙСТВО ДЛЯ АНКЕРОВКИ МОРСКИХ НЕФТЕПРОМЫСЛОВЫХ ПЛАТФОРМ, содержащее плаваюцую платформу, полый анкерный цилиндр, открытый сверху для сообщения с платформой, и подводные трубопроводы, о тл и ч а в щ е е с я тем, что, с целью повышения устойчивости платформы и стыковки с подводными трубопроводамис оно снабжено шарнирно присоединенным к платформе рычагом, на конце которого подвижно установ.лен колпак, соединенный с анкерным цилиндром с возможностью его враще 9) ц ш) А Ъ(51) Е 21 В 15 02 Е 02 Э 27/14 ния вокруг своей вертикальной оси и образующий с анкерным цилиндром герметичную замкнутув полость, причем колпак имеет средства фиксации на цилиндре, средства откачки и впуска воды.2. Устройство по п. 1, о т л ич а в ц е е с я тем, что колпак имеет систему опорных поверхностей, контактируюцих с неподвижными поверхностями роликами качения. 3. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что средства фиксации колпака на цилиндре выполнены в виде декомпрессорной камеры, управляемой клапанами, а средство впуска воды выполнено в виде впускного клапана.4. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что подвижный рычаг снабжен подкосом, один -конец которого связан с рычагом посредством ползуна, а другой шарнирно закреплен на платформе, выше уровня оси подвижного рычага.Приоритет по пункт а м: 21.1273 по пп. 1 - 3, 30 04.74 по п. 4.Изобретение относится к устройствам для закрепления плавучих нефтепромысловых установок к морскомудну, в частности для присоединенияплавучих установок к подводным трубопроводам.Известна плавучая эксплуатационная установка, содержащая плавающуюплатформу, гибкие тросы, анкеры итрубопровод от скважины. Закрепление платформы над скважиной осущест Овляется множеством тросов, закрепленных на разных высотах к платформеи оканчивающихся морскими якорями,Присоединение трубопровода отплатформы к скважине производится 15водолазами, спускаемыми в защитныхкостюмах на морское дно 13,Известное устройство требует производства большого объема трудоемкихи продолжительных подводных работ, 70как при постановке платфорьц наякорь, так и при стыкоВке трубопроводов.Известно устройство для анкеровкимОРских нефтепРОмыслОвых платформрвключающее плавающую платформу, полый анкерный цилиндр, открытый сверху для сообщения с платформой, иподводные трубопроводы, Плавающаяплатформа соединяется с анкерным ци.линдром направляющими тросами и шаровым сочленением. Направляющие .тросы обеспечивают устойчивость платформы и удержание ее над анкернымцилиндром, а шаровое сочленениевозможность ограниченного наклонаот Морского воздействия С 21Недостатками указанного устройства являются невозможность доступаперсонала из платформы к подводномуанкерному цилиндру, в обычных атмос Оферных условиях, а также необходимость в подводных работах для соединения и отсоединения платформы отанкерного цилиндра и подводных трубопроводов. Относительно небольшая 45база точек крепления тросов на анкерном устройстве ограничивает устойчивость платформы.Цель изобретения - повышение устойчивости платформы и стыковки с подводными трубопроводами.Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено шарнирно присоединенным к платформе рычагом, на конце которого подвижно установлен колпак, соединенный с анкерным цилиндром с возможностью его вращения вокруг своей вертикальной оси и обраэуюций с анкерным цилиндром герметичную замкнутую полость, причем колпак имеет средства Фиксации на цилиндре, средства откачки и впуска воды.При этом колпак имеет систему опорных поверхностей, контактируюцих с неподвижными поверхностямироликами качения.Кроме того, средства фиксацииколпака на цилиндре выполнены в виде декомпрессионной камеры управляемой клапанами, а средство впускавоцы выполнено в виде впускного клапана.Подвижный рычаг снабженподкосом,один конец которого связан с рычагомпосредством ползуна, а второй шарнирно закреплен на платформе, вышеуровня осиподвижного рычага,На фиг. 1 показана. платформа санкерным устройством пунктиром анкерное устройство на плаву), общийвид; на Фиг. 2 - платформа, вид сбоку; на Фиг. 3 - узел крепления под 4коса к рычагу; на фиг. 4 - то же,к платформе; на фиг. 5 - анкерныйкоплак с присоединенным рычагом,вид сбоку, разрез на Фиг. б - разрез А-Л на фиг. 5; на фиг. 7 - фундаментная опора; на фиг. 8 - узелфиксации рычага с колпаксм к фундаментной опоре; на фиг. 9 - посадочный узел колпака к Фундаментнойопоре.Устройство для анкеровки включаетФорму 1 с верхней рабочей плоцадкой2, на которой разлещено обычноеэксплуатационное оборудование 3.Площадка соединена с плавучим корпусом платфорьы 4 стойками 5. Кплатформе шарнирно присоединен рычаг 6, на конце которого подвижноустановлен анкерный колпак 7, соединенный с Фундаментной опорой 8,с возможностью его вращения вокругсвоей вертикальной оси и образующимс фундаментным цилиндром герметичную заглкнутую подводную камеру 9.Рычаг б присоединен к платформе горизонтальной осью 10 и выполнен в виде решетчатой балки с понтонами плавучести, помещенными один посередине рычага 11, а другой - ва нижнем конце 12. На среднем понтоне крепится направляющая 13 с ползуном 14, к которому присоединяется подкос 15 фиг. 1-31. Ползун Фикси - руется ь направляющей стопором, уп - равляемым гидроцилиндром 1 б. Верхний конец подкоса соединяется с платформой штокол 17 силового цилиндра 18 (Фиг. 4 ). Внутри рычага фиг. 5 и б 1 проходит закрытый коридор 19 для прохода персонала на лифте из платформы к герметичной подводной камере 9, Вдоль рычага фиг.51 проведены трубопроводы от скважины 20, а также подводы воздуха, энергии телеуправления и телесвязи платФормы с анкерной полостью. Указан-, ные каналы объединены в гибкий пучок и помецены в жесткую трубу 21. Положение колпака относительно рыча 1066466га регулируется гидравлическим цилиндром 22, опирающимся на вершинушапки и рычага 2.Фундаментная опора 8 Фиг. 71выполнена из железобетона линзообразной обтекаемой Форма, для тогочтобы не создавать на дне выступающих углов, за которые может зацепиться погружная часть айсбергов.Опору прикрепляют к дну анкернымисвязями. В центре опоры эабетонирован металлический Фундаментный цилиндр 23 с отверстием в нижней части. Эти отверстия сообщаются с каналами внутри бетонного массиваопоры 8 для прохода во внутреннюю 15полость цилиндра трубопроводов отскважины. На верхней наклонной части бетонной опоры концентрично торцовой кромке фундаментного цилиндразакреплено металлическое кольцо 24, 2 Опредназначенное как опора для штокасилового гидроцилиндра 25, цилиндрическая сторона которого, может поворачиваться вокруг своей оси 26,закрепленной на колпаке 7 фиг. 8).Устройство необходимо для фиксациирычага с колпаком к фундаментнойопоре,Вращение гидравлического цилиндра вокруг своей оси осуществляетсяс помощью вспомогательного гидроцилиндра 27. Фундаментный металлический цилиндр 23 опоры открыт сверху.Кромка цилиндра имеет фигурную ступенчатую конфигурацию 28 со скошенной вовнутрь поверхностью дляудооства стыковки колпака 7 с цилиндром 23. Посадки колпака на цилиндр осуществляют с возможностьювращения его вокруг цилиндра на под-.шипниках 29 фиг, 9) . Кроме этих 4 Оподшипников между колпаком и анкерным цилиндром находятся наклонные30 и боковые 31 убирающиеся подшипники качения, управляемые соответ -ственно гидроцилиндрами 32 и 33, 45которые могут прижимать и отводитьих от поверхности качения по внутренней поверхности цилиндра.Зазоры между ступенчатыми цилиндрическими поверхностями колпака и фундаментного цилиндра герметиэируют прокладками 34. Металлический анкерный колпак ,фиг. 5 и б цилинд: - рической формы установлен открытой стороной вниз, днищем вверх и имеет внутри тороидальную полость 35, в которой поддерживается атмосферное давление через сообщающийся с ней герметичный коридор 19. Проход из коридора в тороидальную полость осу ществляется через каналы 36, имеющиеся в оси 37 шарнира рычага б.Б конце коридора и на выходе из канала установлены воздушные шлюзы 38 и 39. Для обеспечения доступа 65 персонала иэ тороидальной полости в подводную камеру 9 после соединения анкерного колпака с фундаментной опорой и установления там атмосферного давления предусмотрена герметичная дверь 40. В аварийных ситуациях эвакуация персонала из подводной камеры в подводную лодку осу 1 ществляется через люк 41, вокруг которого предусмотрена площадка 42, к которой пристыковывается подводная лодка.Небольшая декомпрессионная камера 43, в которой поддерживается атмосферное давление, до присоединения анкерного колпака позволяет мгновенно установить атмосферное давление в подводной камере, путем открывания клапана 44 и вытеснения, в камеру 43 воды, находящейся в полости 9. Насос 45 высокого давления с шарнирным выкидным трубопроводом позволяет выгнать воду иэ камеры наружу.В верхней части шапки установлены два гребных винта с горизонтальными осями 46 и один гребной винт с вертикальной осью 47Во внутренней полости анкерной шапки кроме насоса 45 находятся гибкие трубы 48, по которым подается воздух с платформы, а также электрический кабель 49 с коллекторами 50.С наружной стороны тороида расположены иллюминаторы 51, прожекторы 52 и импульсно-сонарные приемопередатчики 53,Клапан 54 управляет открыванием в верхней части колпака отверстия для доступа воды во время разъединения анкерного устройства. Анке- ровка плавучего основания осуществляется с помоыью экипажа, который иэ платформы проходит в тороидальную полость и, управляя различными системами внутри полости, производит соединение рычага с анкерным колпаком вместе с анкерАм Фундамен- том. Для этога шапку приводят в горизонтальное положение посредством гидравлического цилиндра 22 горизонтальности и главных гоРизонтальных гребных. винтов 46 и подводят к фигурному торцу Фундаментного цилиндра 28, пользуясь сонарным оборудованием, телевизионной установкой и визуальным наблюдением экипажа через иллюминаторы. Когда произойдет стыковка двух половин анкерного устройства и подшипники 29 встанут на место, закрывают клапан 54 и открывают клапан декомпрессионной камеры 43, приводят в действие горизонтальные и наклонные гидравлические цилиндры, подводят воздух по гибкому шлангу с платформы. Пос 106646610 ле этого освобождают декомпрессионную камеру 43, персонал через дверь 40 входит во внутреннюю часть 9 и соединяет трубопроводы платформы с саответствукщими трубопроводами коллектора анкерного колпака,Операции по разъединению осуществляют в обратном порядке.Применение предлагаемого устройства позволит производить одной операЦией как крепление платформы к морскому дну, так и стыкование струбопроводами, идуцими от скважины. Благодаря герметичной связиплатформы с подводной камерой обеспечивается возможность производстванеобходимых технологических работперсоналом в нормальных атмосферныхусловиях, что гарантирует надежность и качество технического контроля за состоянием подводного коллектора.1066466 Составитель Б.Петросовактор А.Мотыль Техред А,Бабинец, Корргк Е 1 е кма каз 1 лиал ППП "Патеит", г. Ужгород, ул Проектная,69/60 Тираж 564 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Ра