專利名稱：具有脫離的系纜和/或立管系統(tǒng)的系泊系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種船舶，其包括具有轉(zhuǎn)塔的殼體、位于轉(zhuǎn)塔中的腔室以及可釋放地附接在腔室中的系泊浮筒，浮筒包括可漂浮的主體并承載多個(gè)延伸至海底烴井的立管和多個(gè)連接至海床的錨繩，其中當(dāng)浮筒連接至腔室時(shí)，浮筒被附接 至與船舶上的絞車相連的牽拉部件以提升浮筒。
背景技術(shù)：
在第US2007/155259號(hào)美國(guó)專利申請(qǐng)中公開(kāi)了這種可脫離系泊系統(tǒng)。該已知系統(tǒng)包括設(shè)置有圓錐形外殼的浮筒和位于船舶的轉(zhuǎn)塔結(jié)構(gòu)上的相應(yīng)的圓錐形腔室或容器，腔室具有與浮筒部件的圓錐形外殼相對(duì)應(yīng)的圓錐形形狀。轉(zhuǎn)塔結(jié)構(gòu)包括轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤承載待連接至立管的導(dǎo)管，其中轉(zhuǎn)盤以允許相對(duì)于轉(zhuǎn)盤結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)的方式支撐在支承組件上，以使導(dǎo)管與浮筒上的立管僅在浮筒被接收并鎖定在轉(zhuǎn)盤結(jié)構(gòu)的腔室中之后對(duì)齊。在該公布中，示出了僅主轉(zhuǎn)塔上部滾珠支撐組件支撐轉(zhuǎn)盤；該組件包括彼此直接互連的三個(gè)能夠相互運(yùn)動(dòng)的部件。事實(shí)上，該上部轉(zhuǎn)塔支承組件由2個(gè)滾珠支承組成，這2個(gè)滾珠支承直接放置在彼此頂部并通過(guò)一個(gè)公共的內(nèi)部支承殼體部件互連。這種上部支承組件因此成為風(fēng)向標(biāo)系統(tǒng)的非常關(guān)鍵且基本的部分。這種組合和互連的滾珠支承組件的缺點(diǎn)在于，如果一個(gè)或多個(gè)滾珠掉落，則必須更換整個(gè)組件，這意味著轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)再也不能起到風(fēng)向標(biāo)系統(tǒng)的作用。這種更換不能在離岸完成。這種已知的組合滾珠系統(tǒng)由于構(gòu)造限制而被限制在大約僅8米，使得其不適于具有例如20個(gè)或更多個(gè)連接至浮筒的立管的大型可脫離轉(zhuǎn)塔_浮筒系統(tǒng)。另一個(gè)專利公開(kāi)US5651708描述了一種可脫離系泊系統(tǒng)，其設(shè)置有兩個(gè)單獨(dú)的支承系統(tǒng)，其中之一僅用于旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤，以使歧管管道端部與所連接浮筒的立管端部對(duì)齊。這個(gè)專利示出了一種可脫離浮筒，其設(shè)置有在脫離時(shí)與浮筒在一起的支承系統(tǒng)。在不使用轉(zhuǎn)塔的情況下，浮筒在吃水線之下可旋轉(zhuǎn)地連接至船舶的月池。在甲板平面處露出其他上部支承系統(tǒng)，甲板平面支撐具有歧管的轉(zhuǎn)盤，使得在浮筒直接連接至船舶的月池之后，轉(zhuǎn)盤能夠與所連接浮筒的立管對(duì)齊。轉(zhuǎn)盤由支承系統(tǒng)支撐，使得即使在生產(chǎn)期間，當(dāng)通過(guò)連接歧管和浮筒的柔性管道接收烴時(shí)，轉(zhuǎn)盤也一直都能夠旋轉(zhuǎn)并與浮筒對(duì)齊。當(dāng)柔性管道在浮筒與轉(zhuǎn)盤之間的扭轉(zhuǎn)角超過(guò)限制時(shí)，轉(zhuǎn)盤通過(guò)所連接的電機(jī)驅(qū)動(dòng)小齒輪旋轉(zhuǎn)至中和該扭轉(zhuǎn)的新位置。因此這種系統(tǒng)不利于被設(shè)置為接收大量立管的可脫離轉(zhuǎn)塔_浮筒系統(tǒng)，當(dāng)然在僅使用硬管時(shí)也是不行的。第US5823131號(hào)美國(guó)專利公布描述了另一種可脫離系泊系統(tǒng)。該專利公開(kāi)了一種僅用于支撐立管或立管線的可脫離立管浮筒，但其上未附接系纜。這種立管浮筒能夠停泊在漂浮船舶的月池中的可旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)臺(tái)內(nèi)并且承載連接至流動(dòng)路徑的立管，流動(dòng)路徑在海平面之上的位置可移除地聯(lián)接至船舶生產(chǎn)線。當(dāng)立管浮筒脫離轉(zhuǎn)塔時(shí)，其依靠附接至能夠在轉(zhuǎn)塔內(nèi)降至海底或升高的浮筒錨腿的重物保持海中的一個(gè)水下深度。轉(zhuǎn)塔通過(guò)多個(gè)連接至下部轉(zhuǎn)塔的系纜直接錨固至海底。當(dāng)立管浮筒被釋放時(shí)，將系泊立管浮筒并同樣地將立管的偏移限制在可接收的極限內(nèi)。此外，由于系泊腿直接連接至轉(zhuǎn)塔，立管浮筒僅具有足夠的浮力來(lái)支撐立管。該概念的另一個(gè)主要方面在于，為了停泊立管浮筒，通過(guò)絞車向上拉動(dòng)收回繩索， 直至重物接觸浮筒。隨后，浮筒和重物鉤掛在一起，重物接觸立管浮筒的底部并且立管浮筒和重物均位于船舶的月池內(nèi)。該系統(tǒng)的主要目的是允許預(yù)裝的立管浮筒在船舶的安裝之前和系纜連接至轉(zhuǎn)塔之前的鉤掛。因?yàn)橄挡赐纫恢边B接至轉(zhuǎn)塔，所以已知的系泊系統(tǒng)不充當(dāng)適用于颶風(fēng)區(qū)域或遍布冰的水域的、快速的可脫離系統(tǒng)。將支撐浮筒的立管和重物二者鉤掛在一起僅能夠用于較小的浮筒和重物并且不能用于具有大的所連接重物的大浮筒，因?yàn)檫@將需要超越該場(chǎng)所可用的絞車能力的絞車能力并具有在連接浮筒和絞車的牽引繩索中產(chǎn)生大的臨時(shí)負(fù)載的危險(xiǎn)。這導(dǎo)致要設(shè)計(jì)承受這種抓取負(fù)載的大型絞車。在這些已知系統(tǒng)中，將浮筒重新連接至轉(zhuǎn)塔的能力主要受海面狀態(tài)和絞車能力限制。當(dāng)迫使浮筒向上運(yùn)動(dòng)至轉(zhuǎn)塔以供重新連接時(shí)，當(dāng)浮筒接近其連接位置時(shí)，浮筒的起伏運(yùn)動(dòng)與船舶的起伏運(yùn)動(dòng)相關(guān)聯(lián)。如果海面狀態(tài)太差，則將抓取負(fù)載和浮筒加速力施加至連接繩索，該連接繩索超過(guò)可用的重新連接的繩索的強(qiáng)度。這特別用于大尺寸浮筒(例如，承載 20個(gè)立管或更多)的情況。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種具有增強(qiáng)的重新連接能力(即使在例如高達(dá)6m的有效波浪高度的嚴(yán)苛海面狀態(tài)下)的可脫離轉(zhuǎn)塔_系泊浮筒設(shè)計(jì)。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供用于大量立管和系泊腿的、快速的、可脫離且易于連接的系泊浮筒系統(tǒng)，其中牽引繩索的抓取負(fù)載被降低。本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供可脫離系泊浮筒系統(tǒng)，其能夠結(jié)合降低尺寸的絞車或重新連接鏈?zhǔn)角Ы镯斶\(yùn)行。根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)應(yīng)易于使用傳統(tǒng)的牽引繩索(諸如鏈條)連接和脫離漂浮的船舶，例如漂浮的生產(chǎn)單元(FPU或FPS0)，即使在非常嚴(yán)苛的環(huán)境條件下。浮筒應(yīng)在系泊浮筒所能夠連接的轉(zhuǎn)塔中為大量立管(例如至少20個(gè)立管和10個(gè)系纜)提供容身之處。即使考慮到持續(xù)嚴(yán)酷的環(huán)境，根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)應(yīng)確保系統(tǒng)在所有天氣條件下的高實(shí)用性并在重新連接之前使停工時(shí)間最小化。

發(fā)明內(nèi)容
關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的船舶的特征在于，各錨繩和/或立管在其上端連接至止動(dòng)部件，止動(dòng)部件附接至牽拉部件，其中在提升期間，各錨繩和/或立管和止動(dòng)部件能夠相對(duì)于可漂浮的主體在錨繩和/或立管的長(zhǎng)度方向上運(yùn)動(dòng)，并且在可漂浮的主體連接至腔室之后，止動(dòng)部件與位于可漂浮的主體上的支靠部件接合，以將所述錨繩和/或立管的重量支撐于所述主體。因?yàn)樵谶B接期間，浮筒的可漂浮的主體的起伏引發(fā)的運(yùn)動(dòng)與側(cè)面系泊系統(tǒng)的立管分離和/或與立管系統(tǒng)分離，所以牽引繩索或重新連接鏈條或繩纜的最大張力僅由側(cè)面系泊系統(tǒng)和立管系統(tǒng)組件決定，這涉及已知的存在，諸如預(yù)張力、豎直剛度和動(dòng)態(tài)運(yùn)行。這些組件能夠被修改和優(yōu)化為具有更大的自由度(如通過(guò)分離)，最大張力牽引繩索在重新連接期間被降低。在牽引繩索由鏈條形成的情況下，這對(duì)鏈?zhǔn)角Ы镯敾蚪g車來(lái)說(shuō)也是重要的。因?yàn)闋恳K索的最大張力不再受可漂浮的主體的質(zhì)量和附加質(zhì)量(取決于頻率)影響，所以避免了牽引繩索中的大的動(dòng)態(tài)載荷。因此，為了在通過(guò)浮筒上的系纜導(dǎo)纜器牽引立管系統(tǒng)的情況下容納更大的立管系統(tǒng)，并且在通過(guò)浮筒上的立管導(dǎo)纜孔牽引系泊系統(tǒng)的情況下容納更大的系泊系統(tǒng)，可以不受限制地增加可漂浮的主體的尺寸。 在重新連接期間，由于較低的豎直剛度和側(cè)面系泊系統(tǒng)的附加質(zhì)量，牽引繩索中的動(dòng)態(tài)張力放大將顯著降低。這將允許更大的重新連接海況。在浮筒從腔室脫離期間，當(dāng)側(cè)面系纜導(dǎo)纜器將位于可漂浮的主體上并且沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)被允許時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的分離機(jī)構(gòu)將不被激活。懸掛重物的系泊繩纜和立管的預(yù)張力導(dǎo)致豎直的有效載荷，在使浮筒脫離船舶的殼體中的腔室之后，該有效載荷將迫使浮筒以與已知系泊浮筒類似的方式運(yùn)動(dòng)到預(yù)定的水深。在一個(gè)實(shí)施方式中，可漂浮的主體包括一個(gè)或多個(gè)在下端具有錨繩/立管引導(dǎo)裝置的基本豎直的通道，錨繩/立管引導(dǎo)裝置用于引導(dǎo)錨繩和/或立管以豎直方向穿過(guò)至少一個(gè)通道從可漂浮的主體的下端到達(dá)可漂浮的主體的上端，錨繩和/或立管位于可漂浮的主體的上端，可漂浮的主體連接至止動(dòng)部件，止動(dòng)部件與支靠部件在可漂浮的主體的頂部接合以防止止動(dòng)部件運(yùn)動(dòng)至至少一個(gè)通道內(nèi)。一旦重新連接浮筒，就通過(guò)牽引繩纜提升錨繩和/立管，同時(shí)可漂浮的主體根據(jù)其浮力向上升高并且能夠相對(duì)于錨繩和/或立管運(yùn)動(dòng)。這使可漂浮的主體的起伏運(yùn)動(dòng)與牽引繩纜分離并降低牽引繩纜上的抓取負(fù)載。在可漂浮的主體連接至船舶殼體中的腔室之后，錨繩和/或立管的重量從可漂浮的主體懸掛，因?yàn)檫@些錨繩和/或立管下降至可漂浮的主體中，直至止動(dòng)器與可漂浮的主體上的支靠部件接合。止動(dòng)部件可以包括附接至牽拉部件的圓形框架。錨繩和/或立管可以從框架懸掛并且浮筒的下端可以設(shè)置有引導(dǎo)裝置，引導(dǎo)裝置包括在浮筒底部放置于圓形框架上的槽輪。將在重新連接時(shí)鎖存在腔室內(nèi)的浮筒的可漂浮的主體可以包括基本豎直的通道，并且錨繩和/或立管偏離它們的固有角度以依靠槽輪在基本豎直的方向上延伸，在浮筒的向上行進(jìn)期間有，浮力主體能夠相對(duì)于錨繩和/或立管上下運(yùn)動(dòng)。可漂浮的主體可以包括多個(gè)穿過(guò)豎直通道延伸至可漂浮的主體下部的框架部件， 其中錨繩和/或立管附接至框架部件并且能夠與框架部件一起在豎直方向上位移，框架部件的下端終止于支靠部件中，以接合可漂浮的主體并限定止動(dòng)部件相對(duì)于可漂浮的主體的下部位置。在浮筒升高至腔室內(nèi)的過(guò)程中，框架部件能夠通過(guò)附接至框架部件的牽拉部件在豎直通道內(nèi)上下運(yùn)動(dòng)，同時(shí)有浮力部件被允許根據(jù)其浮力向上升高。在可漂浮的主體連接至腔室之后，豎直框架部件上的止動(dòng)器處于其緊靠可漂浮的主體的支靠部件的最低位置。在又一個(gè)可選實(shí)施方式中，可漂浮的主體包括多個(gè)軌道，牽拉部件包括多個(gè)繩索， 多個(gè)繩索通過(guò)軌道從可漂浮的主體的頂部運(yùn)動(dòng)至各錨繩和/或立管并連接至能夠在軌道的長(zhǎng)度上位移的止動(dòng)部件，可漂浮的主體包括能夠與止動(dòng)部件接合的下部支靠部件。牽拉部件通過(guò)繩索直接連接至錨繩和/或立管并向上拉動(dòng)繩索和立管，同時(shí)可漂浮的主體能夠在連接期間沿著繩索上下行進(jìn)以使可漂浮的主體的運(yùn)動(dòng)與錨繩和/或立管分離。為了浮筒在處于其水下、脫離狀態(tài)時(shí)避免相對(duì)于錨繩和立管的偏航運(yùn)動(dòng)，可漂浮的主體上的下部支靠部件能夠以不可旋轉(zhuǎn)的方式接合止動(dòng)部件。
在一個(gè)可選實(shí)施方式中，通過(guò)壓縮裝置將牽引繩索連接至浮筒，牽引繩索中的抓取負(fù)載被減少。壓縮裝置可以包括彈性部件，諸如橡膠板或彈簧，并且當(dāng)牽引繩索由于船舶的向下的起伏運(yùn)動(dòng)而變得松弛時(shí)在牽引繩索上向下拉動(dòng)。通過(guò)這種方式，牽引部件保持拉緊并且抓取負(fù)載被減少。壓縮裝置可以包括上凸緣和下凸緣和在凸緣之間延伸的壓縮彈簧，牽拉部件附接至所述下凸緣，當(dāng)提升浮筒時(shí)，上凸緣能夠與止動(dòng)部件接合，彈簧能夠通過(guò)牽拉裝置使下凸緣向上運(yùn)動(dòng)而壓縮為了避免牽引繩索在牽引繩索因浮筒連接和/或脫離腔室而變得松弛時(shí)破壞浮筒頂部，牽引繩索可在可漂浮的主題的頂部附近設(shè)置有柔性護(hù)套。在牽引繩索由鏈條形成的情況下，護(hù)套可以具有稍微大于鏈條寬度的柔性軟管的形式，以當(dāng)牽引繩索變得松弛時(shí)使鏈條與浮筒保持一定距離。


將參照附圖對(duì)根據(jù)本發(fā)明的船舶的某些實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。在附圖中圖1示出根據(jù)本發(fā)明的船舶的示意性截面圖；圖2以放大的尺寸示出圖1的浮筒的上部的細(xì)節(jié)；圖3示出可漂浮的主體與包含在豎直通道中的錨繩的可動(dòng)連接；圖4a和4b示出可漂浮的主體與錨繩通過(guò)豎直框架部件的可動(dòng)連接的可選實(shí)施方式；圖5示出可漂浮的主體與錨繩通過(guò)在可漂浮的主體中的通道中運(yùn)動(dòng)的牽拉纜繩的可動(dòng)連接的又一個(gè)實(shí)施方式；以及圖6示出根據(jù)本發(fā)明的附接至牽引繩索的有彈力的減震器的實(shí)施方式。
具體實(shí)施例方式圖1示出根據(jù)本發(fā)明的可脫離轉(zhuǎn)塔系泊系統(tǒng)的剖視圖。該系統(tǒng)包括圓筒形轉(zhuǎn)塔結(jié)構(gòu)1，圓筒形轉(zhuǎn)塔結(jié)構(gòu)1位于圓筒形月池2內(nèi)，圓筒形月池2集成至船舶14的殼體3中。船舶14例如可以是FPU或FPS0。轉(zhuǎn)塔支承系統(tǒng)使轉(zhuǎn)塔與船舶的月池連接并對(duì)齊，船舶由大直徑頂部轉(zhuǎn)向架支承4和(可選地)底部低摩擦板徑向支承系統(tǒng)5組成。大型多甲板上部結(jié)構(gòu)6位于轉(zhuǎn)塔1的頂部并容納安裝和生產(chǎn)設(shè)備、管道歧管7和流體/氣體轉(zhuǎn)環(huán)堆8用于引入生產(chǎn)流體、輸出的流體和控制/化學(xué)系纜。鋼框架設(shè)置在上部結(jié)構(gòu)之上和周圍。連接至船舶的殼體9支撐從流體轉(zhuǎn)環(huán)堆 8延伸至FPU的管道，提供從船舶通向轉(zhuǎn)塔1的入口，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)環(huán)的旋轉(zhuǎn)部并支撐越冬板 (wintering panel)。轉(zhuǎn)塔的設(shè)計(jì)允許在操作中進(jìn)行維護(hù)和修理，這使所有領(lǐng)域的設(shè)計(jì)壽命的可用性最大化。各錨腿10的上端直接連接至系泊浮筒11的殼體上的低摩擦鉸接式萬(wàn)向節(jié)，船舶 14通過(guò)各錨腿10的上端系泊至海床15，系泊浮筒11位于轉(zhuǎn)塔1下端處的圓錐形腔室16 中。連接至海下烴井頭15的立管12通過(guò)其上端連接至浮筒11的立管架板17。當(dāng)系泊浮筒11連接至船舶或FPU時(shí)，浮筒上端通過(guò)液壓夾具25夾持在腔室內(nèi)。立管甲板17被提升至最大船舶吃水高度23之上。這將確保管道設(shè)備在所有情況下都永久地保持在干燥環(huán)境中，從而便于進(jìn)入和維護(hù)。
系泊浮筒11具有兩種不同功能。首先，當(dāng)船舶14連接至浮筒11時(shí)，浮筒將連接至其殼體的錨繩10的系泊負(fù)載轉(zhuǎn)移。其次，當(dāng)船舶脫離系泊浮筒11時(shí)，系泊浮筒落入海平面以下預(yù)定距離的深度并在該深度處支撐錨繩10和立管12。可以將預(yù)定深度計(jì)算為例如低于水平面30-35米，使得脫離的浮筒穩(wěn)定在波浪活動(dòng)區(qū)之下。在冰和冰山大量出現(xiàn)的水域中，例如，浮筒可以穩(wěn)定在低于水平面甚至超過(guò)IOOm的距離下，以避免與冰山的任何接觸。系泊浮筒結(jié)構(gòu)11包括加強(qiáng)的筒狀殼體，筒狀殼體具有將浮筒分為隔間的防水內(nèi)部隔板。浮筒的中央包含厚壁的內(nèi)圓筒18以容納和引導(dǎo)附接至絞車20的拉進(jìn)或連接纜繩 19。浮筒的頂部安裝有環(huán)形連接環(huán)，位于轉(zhuǎn)塔內(nèi)的結(jié)構(gòu)連接器棘輪25、25’可以被鎖定在環(huán)形連接環(huán)上。在一個(gè)實(shí)施方式中，對(duì)于立管和海下系纜，I管21可以安裝在浮筒中央，并終止于浮筒11底端以支撐立管/系纜的喇叭口。通過(guò)在系泊浮筒底部的圓錐形邊緣13來(lái)保護(hù)立管彎曲加強(qiáng)部和喇叭口，以防漂移在船舶殼體下方的冰。可選地，還可以存在防冰保護(hù)裝置，如位于船舶底部的邊緣或圍欄，以當(dāng)船舶脫離時(shí)防止冰的進(jìn)入或當(dāng)系泊浮筒連接至轉(zhuǎn)塔時(shí)保護(hù)浮筒和立管。在脫離狀態(tài)下將立管12和錨腿10保持在指定高度所需的浮力由中央隔間和安裝在浮筒外圍的隔間提供。這樣的結(jié)構(gòu)布置使得浮筒殼與轉(zhuǎn)塔部之間的接觸在脫離期間最小化，從而不存在意外淹沒(méi)的風(fēng)險(xiǎn)。然而防水浮筒被劃分隔間，以在一個(gè)隔間意外淹沒(méi)的情況下確保充分的浮力。當(dāng)使鎖定部件或液壓夾具25脫離時(shí)，浮筒11從腔室16被釋放并將沉入水平面23 之下的預(yù)定深度。為了使浮筒11重新連接至船舶14，船舶14將緩慢地靠近水下的系泊浮筒11，直至漂浮的拾取繩索能夠被握住，該拾取繩索聯(lián)接至牽引繩索19的依然附接至浮筒 11并儲(chǔ)存在圓筒18內(nèi)的一部分。牽引繩索19的兩個(gè)部分隨后固定在一起，漂浮的拾取繩索被移除并且牽引繩索19被返回舷側(cè)之上。在重新連接上有冰的情況下，牽引繩索段的連接將在轉(zhuǎn)塔月池的干燥部分直接進(jìn)行。操作牽引絞車20，使得系泊浮筒11在船舶14之下被緩慢提升并且進(jìn)入轉(zhuǎn)塔的腔室16，直至浮筒頂部凸緣將與結(jié)構(gòu)連接器扶正器接觸。結(jié)構(gòu)連接器的夾具25將關(guān)閉并且促動(dòng)機(jī)械鎖。船舶現(xiàn)在被牢固地重新連接并通過(guò)轉(zhuǎn)塔1系泊至系泊浮筒11的錨腿10。錨繩10向上延伸穿過(guò)豎直通道40、41并沿著錨繩引導(dǎo)裝置42、42，和43、43，(可以包括槽輪)在浮筒10下端和上端穿過(guò)浮筒10，使浮筒10從傾斜的方向轉(zhuǎn)到基本豎直的方向。錨繩10在它們的上端連接至框架44，框架44附接至牽引繩索19?？蚣苄纬芍箘?dòng)部件，止動(dòng)部件位于處于圖1中的連接狀態(tài)的浮筒11的支靠表面上，從而由浮筒支撐錨繩10 和立管12的重量。在浮筒11的連接期間，通過(guò)框架44向上拉動(dòng)錨繩并且浮筒根據(jù)其浮力上升。浮筒11可以根據(jù)豎直通道40、41相對(duì)于錨繩10移動(dòng)，錨繩通過(guò)錨繩引導(dǎo)裝置42、 42’、43、43’可動(dòng)地引導(dǎo)穿過(guò)豎直通道40、41。通過(guò)這種方式，張力在起伏所引發(fā)的船舶14 的運(yùn)動(dòng)期間被保持在牽引繩索19上，并且避免了牽引繩索19上的抓取負(fù)載。在將浮筒11 附接至腔室16中之后，框架40被支撐在浮筒頂部，浮筒在其頂部包括用于支撐框架40的支靠表面。當(dāng)浮筒11脫離腔室16時(shí)，框架40依然緊靠浮筒頂部并且浮筒和錨繩沉入水平面23以下預(yù)定深度，優(yōu)選在波浪活動(dòng)區(qū)之下。系泊浮筒11被連接而不考慮其旋轉(zhuǎn)位置。僅在船舶1已經(jīng)安全地系泊至浮筒11 之后，具有完全轉(zhuǎn)塔歧管7的轉(zhuǎn)盤31旋轉(zhuǎn)以匹配浮筒上的管道方向，如圖2中詳細(xì)地示出。 完全歧管7可以關(guān)于轉(zhuǎn)塔1定向的事實(shí)將避免在重新連接的關(guān)鍵階段(當(dāng)浮筒11僅連接至牽引絞車20并且還未牢固地系泊至轉(zhuǎn)塔時(shí))執(zhí)行歧管管道與系泊浮筒管道對(duì)齊。如圖2中更加詳細(xì) 地示出，為了繞豎直軸旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)臺(tái)1中的歧管結(jié)構(gòu)7被解鎖，臨時(shí)轉(zhuǎn)盤支承系統(tǒng)32通過(guò)使其在豎直方向上位移而被促動(dòng)，從而使得轉(zhuǎn)盤31從轉(zhuǎn)塔1提升， 并且轉(zhuǎn)盤方向電機(jī)被啟動(dòng)。通過(guò)緩慢地旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤31，轉(zhuǎn)塔歧管7開(kāi)始進(jìn)入正確的方向，其中歧管管道的端部與系泊浮筒立管管道的端部處于一條直線上。該操作將從電機(jī)的控制面板監(jiān)控并且將從歧管的下部甲板控制。一旦獲得正確的轉(zhuǎn)盤方向，轉(zhuǎn)盤歧管將自動(dòng)鎖定并且通過(guò)液壓方式使支承輪32在豎直方向上位移幾毫米來(lái)使臨時(shí)轉(zhuǎn)盤支承系統(tǒng)失效，使得被提升和定向的轉(zhuǎn)盤31在固定的旋轉(zhuǎn)位置上緊靠轉(zhuǎn)塔1。位于浮筒11和腔室16的接口處的流體連接器33下游的流動(dòng)管線或管道35將隨后降回它們的工作位置。流體連接器33與立管12的端部互連，并且歧管7的管道35將關(guān)閉并進(jìn)行泄漏試驗(yàn)。一旦隔離閥被打開(kāi)，生產(chǎn)就能夠重新開(kāi)始。系纜將使用類似過(guò)程連接。在圖3所示的實(shí)施方式中，浮筒11包括具有豎直通道40、41的可漂浮的主體57。 浮筒11在其下端47包括承載鏈槽輪42、42’的下部圓筒框架45?？蚣?5可以相對(duì)于浮筒主體57繞豎直軸旋轉(zhuǎn)。在浮筒的上端48處，錨繩10、10’通過(guò)止鏈器49、49’附接至框架 44。通過(guò)框架45的旋轉(zhuǎn)，槽輪42、42，保持與止鏈器49、49，對(duì)齊。在圓形框架44上，彈性緩沖器裝置50可以被設(shè)置為接觸浮筒11頂部的加強(qiáng)的支靠表面51。在連接狀態(tài)中，當(dāng)浮筒11附接至船舶14的腔室16時(shí)，緩沖器裝置50接觸表面51以將錨繩10、10’和立管12 的重量轉(zhuǎn)移至浮筒11。同樣當(dāng)浮筒11與腔室16脫離時(shí)，緩沖器裝置50與上部浮筒表面 51接合。圖4和4a示出了可選的實(shí)施方式，其中框架44包括連接至下部止動(dòng)器56的豎直框架部件55、55’，錨繩10、10’的上端附接至下部止動(dòng)器56。豎直框架部件55、55’能夠通過(guò)豎直通道59、59’相對(duì)于浮筒11的可漂浮的主體57旋轉(zhuǎn)。在脫離狀態(tài)下，豎直框架部件 55、55’和/或止動(dòng)器56以非旋轉(zhuǎn)方式停在浮筒11的可漂浮的主體57上，從而不會(huì)出現(xiàn)可漂浮的主體57相對(duì)于錨繩10、10’的偏航旋轉(zhuǎn)。為了避免框架44相對(duì)于可漂浮的主體57 的偏航運(yùn)動(dòng)，止動(dòng)器56可以包括突部60，突部60安裝至可漂浮的主體57的凹部61內(nèi)。圖4b示出框架44的下端處的框架44、豎直部件55、55，和止動(dòng)器56的剛性的類似籠子的結(jié)構(gòu)。圖5示出一種實(shí)施方式，其中上部連接器65附接至纜繩66、66，，纜繩66、66，在浮筒11的可漂浮的主體57中的傾斜通道67、67，中延伸。纜繩66、66，連接至止動(dòng)器69、 69，，止動(dòng)器69、69，附接至錨繩10、10，的上端。止動(dòng)器69、69，能夠與可漂浮的主體57的凹部70接合以避免可漂浮的主體57相對(duì)于錨繩10、10’的偏航旋轉(zhuǎn)。圖6示出一個(gè)實(shí)施方式，其中牽引繩索19附接至減震裝置71，減震裝置71包括下凸緣76、上凸緣77和位于凸緣76、77之間的圓柱形壓縮彈簧。牽引繩索19附接至下凸緣 76。當(dāng)通過(guò)牽引繩索19向上拉動(dòng)浮筒11時(shí)，減震裝置70的上凸緣77緊靠甲板79并且由牽引繩索19施加至下凸緣76的向上力使彈簧78壓縮。當(dāng)彈簧78保持在其壓縮狀態(tài)時(shí)，浮筒向上運(yùn)動(dòng)。牽引繩索19上的張力的釋放(例如，由起伏運(yùn)動(dòng)引起)導(dǎo)致彈簧78伸展， 使得牽引繩索19中的任何松弛都被吸收。在圖6所示的實(shí)施方式中，當(dāng)浮筒連接至船舶的腔室16時(shí)，或當(dāng)浮筒11在脫離腔室之后被允許下降時(shí)，牽引繩索變得松弛，并且上凸緣77 停在甲板80上。鏈條19可以收集在中央隔間、或鏈條艙中。

在浮筒11的上部附近，鏈條19設(shè)置有護(hù)套81，護(hù)套81可由稍大于鏈條寬度的彈性軟管形成。護(hù)套81防止鏈條19在其變得松弛時(shí)折疊于浮筒11的頂部，并且防止鏈條破壞浮筒11的頂部。
權(quán)利要求
1.一種船舶(14)，包括殼體(3)，所述殼體(3)具有轉(zhuǎn)塔(1)、位于所述轉(zhuǎn)塔中的腔室 (16)以及可釋放地附接在所述腔室中的系泊浮筒(11)，所述浮筒包括可漂浮的主體(57) 并承載延伸至海底烴井(15)的多個(gè)立管(12)和連接至海床的多個(gè)錨繩(10、10’)，其中， 當(dāng)所述浮筒連接至所述腔室時(shí)，所述浮筒附接至與所述船舶(14)上的絞車(20)相連的牽拉部件(19)以提升所述浮筒，其特征在于，每個(gè)錨繩(10、10’ )和/或立管(12)在其上端連接至止動(dòng)部件(44、55、55，、56、65、66、66，、69、69，)，所述止動(dòng)部件附接至所述牽拉部件 (19)，其中，在提升期間，每個(gè)錨繩和/或立管以及所述止動(dòng)部件能夠相對(duì)于所述可漂浮的主體(57)在所述錨繩和/或立管的長(zhǎng)度方向上運(yùn)動(dòng)，并且在所述可漂浮的主體連接至所述腔室(16)之后，所述止動(dòng)部件(44、55、55，、56、65、66、66，、69、69，)與位于所述可漂浮的主體上的支靠部件(48、61、70)接合，以將所述錨繩和/或立管的重量支撐于所述主體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶，其中，所述所述可漂浮的主體(57)包括一個(gè)或多個(gè)基本豎直的通道(40、41)，通道在下端具有錨繩/立管引導(dǎo)裝置(42、42’)以引導(dǎo)所述錨繩和 /或立管在豎直方向上從所述可漂浮的主體(57)的下端(47)向所述可漂浮的主體的上端 (48)穿過(guò)所述至少一個(gè)通道，所述錨繩和/或立管在所述可漂浮的主體的上端連接至止動(dòng)部件(44、49、49’)，所述止動(dòng)部件與位于所述可漂浮的主體(57)頂部的支靠部件(48)接合，以防止所述止動(dòng)部件運(yùn)動(dòng)至所述至少一個(gè)通道(40、41)內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的船舶，所述止動(dòng)部件包括附接至所述牽拉部件(19)的圓形框架(44)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的船舶，所述錨繩和/或立管引導(dǎo)裝置(42、42’)包括槽輪，所述槽輪位于在所述可漂浮的主體(57)的底部的圓形框架(45)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶，其中，所述可漂浮的主體(57)包括穿過(guò)豎直通道(59、 59’)延伸至所述可漂浮的主體下部的多個(gè)框架部件(55、55’)，其中錨繩(10、10’)和/或立管(12)附接至所述框架部件(55、55’ )并且能夠與所述框架部件一起在豎直方向上位移，所述框架部件(55、55’ )的下端終止于支靠部件(60)中，以與所述可漂浮的主體(57) 接合并限定所述止動(dòng)部件相對(duì)于所述可漂浮的主體的下部位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶，其中，所述可漂浮的主體(57)包括多個(gè)軌道(67、 67’)，所述牽拉部件包括多個(gè)纜繩(66、66’)，所述多個(gè)纜繩通過(guò)所述軌道從所述可漂浮的主體的頂部延伸至各錨繩(10、10’)和/或立管(12)并連接至能夠在所述軌道的長(zhǎng)度上位移的所述止動(dòng)部件(69、69’)，所述可漂浮的主體(57)包括能夠與所述止動(dòng)部件(69、69’) 接合的下部支靠部件(70)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的船舶，其中，所述下部支靠部件(70)以不可旋轉(zhuǎn)的方式接合止動(dòng)部件(69、69，)。
8.一種船舶(14)，包括具有轉(zhuǎn)塔(1)的殼體(3)、位于所述轉(zhuǎn)塔中的腔室(16)以及可釋放地附接在所述腔室中的系泊浮筒(11)，所述浮筒包括可漂浮的主體(57)并承載延伸至海底烴井(15)的多個(gè)立管(12)和連接至海床的多個(gè)錨繩(10、10’)，其中，當(dāng)所述浮筒連接至所述腔室時(shí)，所述浮筒附接至與所述船舶(14)上的絞車(20)相連的牽拉部件(19) 以提升所述浮筒，其特征在于，所述牽拉部件(19)通過(guò)彈性壓縮裝置(71)連接至所述浮筒 (11)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的船舶，其中所述壓縮裝置(71)包括上凸緣(77)和下凸緣(76)以及在所述凸緣之間延伸的壓縮彈簧(78)，所述牽拉部件(19)附接至所述下凸緣 (76)，當(dāng)所述浮筒提升時(shí)，所述上凸緣能夠與止動(dòng)部件(79)接合，所述彈簧能夠通過(guò)所述下凸緣因所述牽拉裝置進(jìn)行的向上運(yùn)動(dòng)而壓縮。
10.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的船舶，所述牽拉裝置(19)在所述可漂浮的主體的頂部附近設(shè)置有柔性護(hù)套(81)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種船舶，包括殼體，所述殼體具有轉(zhuǎn)塔、位于轉(zhuǎn)塔中的腔室以及可釋放地附接在腔室中的系泊浮筒，浮筒包括可漂浮的主體并承載延伸至海底烴井的多個(gè)立管和連接至海床的多個(gè)錨繩，其中當(dāng)浮筒連接至腔室時(shí)，浮筒附接至與船舶上的絞車相連的牽拉部件以提升浮筒，其特征在于每個(gè)錨繩和/或立管在其上端連接至止動(dòng)部件，止動(dòng)部件附接至牽拉部件，其中在提升期間，各錨繩和/或立管和止動(dòng)部件能夠相對(duì)于可漂浮的主體在錨繩和/或立管的長(zhǎng)度方向上運(yùn)動(dòng)，并且在可漂浮的主體連接至腔室之后，止動(dòng)部件與可漂浮的主體上的支靠部件接合，以將所述錨繩和/或立管的重量支撐于所述主體。
文檔編號(hào)B63B21/50GK102356019SQ201080012773
公開(kāi)日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2010年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月18日
發(fā)明者克里斯托夫·沃格特, 澤維爾·科諾特, 菲利普·拉瓦尼亞 申請(qǐng)人:瑞士單浮筒系泊公司