Морская платформа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: создание морских гидротехнических сооружений и, в частности, строительство, установка и перемещение морского эксплуатационного сооружения, предназначенного для добычи нефти и газа. Сущность: морская платформа содержит верхнее строение 1, установленное на основании посредством опорной колонны 3 с подкосами 5, которые шарнирно закреплены на колонне. Новым в конструкции является то, что на колонне дополнительно установлена втулка 9 с возможностью управляемого осевого перемещения. Втулка соединена с каждым из подкосов парой тяг 10. На периферии каждого подкоса размещен понтон 7, соответствующий по формэ выемкам в основании. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 02 В 17/О

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ М о (Л

l сО

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4800641/15 (22) 12.03.90 (46) 30.09.92. Бюл. М 36 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-изыскательский институт нефтегазопромысловых сооружений на континентальном шельфе "ВНИПИшельф" (72) Ф.М,Ковалев (56) Патент США М 4000624„ кл. Е 02 В 17/00, 1977, (54) МОРСКАЯ ПЛАТФОРМА (57) Использование: создание морских гидротехнических сооружений и, в частности, строительство, установка и перемещенйе

Изобретение относится к созданию морских гидротехнических сооружений и, в частности, к строительству, установке и перемещению морского эксплуатационного сооружения, предназначенного для добычи нефти и газа.

Цель изобретения — повышение эффективности и безопасности монтажа и демонтажа сооружения, На фиг,1 изображен общий вид морской платформы в рабочем положении; на фиг.2 — сечение А — А на фиг.1; на фиг.3 — морская платформа в монтажном положении (в момент установки на дно); на фиг.4 — кинематическая схема управления перемещением втулки вдоль колонны (при опускании подкосов после установки на дно или всплытии).

Морская платформа состоит из верхнего строения 1, основания, выполненного в виде опорного понтона 2, и соединяющей их опорной колонны 3, На колонне 3 имеется кольцевой выступ 4, к которому присоединя„„Я „„1765294 A1 морского эксплуатационного сооружения, предназначенного для добычи нефти и газа.

Сущность: морская платформа содержит верхнее строение 1, установленное на основании посредством опорной колонны 3 с подкосами 5, которые шарнирно закреплены на колонне. Новым в конструкции является то, что на колонне дополнительно установлена втулка 9 с возможностью управляемого осевого перемещения. Втулка соединена с каждым из подкосов парой тяг

10, На периферии каждого подкоса размещен понтон 7, соответствующий по формз выемкам в основании. 4 ил. ются подкосы 5 посредством шарниров 6.

На нижних концах подкосов 5 размещены понтоны 7 регулируемой плавучести, форма которых соответствует выемкам 8 в понтоне

2. Кроме того, на колонне 3 с возможностью управляемого перемещения вдоль нее размещена втулка 9, соединенная с каждым подкосом 5 парой тяг 10. Тяги 10 шарнирно присоединены к втулке 9 и подкосам 5, при этом число тяг 10 вдвое превышает число подкосов 5 (см.фиг,1 — 2).

Управление перемещением втулки 9 может осуществляться любым известным способом, например, на тросах груэоподъемного устройства типа лебедки, установленного в верхней части колонны 3.

При этом втулка 9 является перемещаемым элементом, а в качестве направляющего — используется колонна 3. Указанная система (см.фиг,4) включает замкнутый трос (или цепь) 11, жестко связанный с втулкой 9 и огибающий блоки или звездочки 12, рас1765294 положенные в верхней и нижней частях колонны 3, а также барабан 13, связанный с приводом (не показан), сообщающим вращательно-реверсивное движение барабану, скорость вращения которого регулирует скорость перемещения втулки 9.

Устройство работает следующим образом.

Изготовление и сборка морской платформы, включая верхнее строение, полностью производятся на предприятии— изготовителе или в защищенной водной акватории достаточной глубины (например, фиорд).

Транспортировка сооружения к месту установки производится на плаву с использованием плавучести опорного понтона 2, в вертикальном положении вместе с установленным верхним строением, при этом понтоны 7 находятся в выемках 8 опорного понтона 2.

По прибытии на место установки начинают балластировку внутренних плавучих объемов опорного понтона 2, предварительно высвободив понтон 7 из зацепления, При этом приводится в движение за счет выталкивающей силы, действующей на понтоны

7, группа элементов конструкции, включающая подкосы 5, шарниры 6, тяги 10 и втулку

9. За счет поворота подкосов 5 в шарнирных узлах b движение происходит в вертикальной плоскости, проходящей через ось колонны 3 и подкос 5, ри этом втулка 9 совершает движение вдоль оси колонны.

Поскольку движение всех элементов указанной группы жестко связано, то путем управления скоростью движения втулки 9 вдоль колонны задается скорость движения указанных элементов как вверх, так и вниз (при демонтаже платформы).

С помощью грузоподъемного устройст. ва типа лебедки обеспечивается равномерное движение втулки 9 с заданной (безопасной) скоростью, при которой не могут развиться в конструкции значительные по величине инерционные силы, а понтоны

7, находящиеся на концах подкосов 5, остаются на поверхности воды в течение всего периода погружения, создавая тем самым необходимый момент инерции ватерлинии, достаточный для погружения опоры без опасности опрокидывания, При достижении опорным понтоном 2 поверхности дна, вес платформы передается на дно, Платформа приобретает устойчивое положение, после чего понтоны 7 балластируются и плавно, одновременно с помощью контролируемого движения втулки переводятся в нижнее положение, размещаясь в выемках

8 понтона 2, а втулка 9 при этом устанавли15

25

30 ского решения, по сравнению с прототипом, обеспечивает следующие преимущества:

1. Быстрый и простой монтаж и демон45

5

40 вается в нижнем положении. Такое расположение подкосов 5, когда их нижний конец с понтоном 7 расположен в выемке 8, а верхний конец подкоса 5 упирается в выступ 4 на колонне 3 позволяет им включаться в работу и передавать горизонтальые нагрузки, действующие на колонну через нижний опорный понтон 2 на дно, образуя таким образом в рабочем состоянии колонны жесткую треугольную конструкцию.

Таким образом, выполнение втулки 9, жестко связанной с другими элементами конструкции, с возможностью управляемого перемещения вдоль оси колонны позволяет изменять геометрическую схему опорной части платформы в процессе погружения и всплытия, когда необходимым условием работы является расположение подкосов 5 с понтонами 7 на поверхности воды за счет поворота подкосов 5 вокруг шарнирных узлов 6, а в рабочем положении (на дне) увеличивается сопротивление опорной части платформы действию горизонтальных нагрузок за счет включения в работу подкосов 5, взаимодействующих верхним концом с выступом 4, а нижним — с выемкой 8 опорного понтона.

Использование заявляемого техничетаж сооружения в собранном виде без применения специальных вспомогательных средств.

2. Безопасность проведения монтажных работ за счет наличия рациональной схемы работы группы элементов конструкции с возможностью отслеживания уровня воды.

3. Надежность работы сооружения в рабочем положении (на морском дне) за счет создания жесткой треугольной конструкции.

Таким образом, предлагаемая конструкция морского сооружения предполагает его рациональное использование при строительстве, установке и перемещении мор ских платформ. Кроме того, заявляемое техническое решение позволяет получить дополнительный эффект, выражающийся в снижении транспортных затрат при установке сооружения.

Формула изобретения

Морская платформа, содержащая верхнее строение, установленное на основании посредством опорной колонны, к которой шарнирно присоединены подкосы, на свободных концах которых размещены балластируемые понтоны, отличающаяся

1765294 тем, что, с целью повышения эффективности и безопасности монтажа и демонтажа платформы, она снабжена тягами, шарнирно соединенными попарно, и втулкой, уста- 5 новленной на опорной колонне с возможностью управляемого осевого перемещения относительно колонны, при этом подкосы шарнирно соединены с втулкой с помощью пар тяг, а понтоны подкосов размещены в выемках, выполненных в периферийной части основания по форме понтонов.

1765294

Ры4

Составитель Ф. Ковалев

Редактор Т. Орловская Техред М.Моргентал Корректор А. Ворович

Заказ 3359 Тираж 341 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101