Морская опорная конструкция с устройством для хранения и направления трубопроводов

Морская опорная конструкция с устройством для хранения и направления трубопроводов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

Настоящее изобретение относится к опорной конструкции, установленной в открытом море жестко или на плаву, то есть опирающейся на морское дно или поставленной на якоря, причем опорная конструкция оснащена на поверхности устройством хранения и направления гибких трубопроводов, выполненным с возможностью хранения и направления множества гибких трубопроводов, предпочтительно, по меньшей мере, трех гибких трубопроводов, используемых для перекачки в море нефтепродуктов.

Устройство хранения и направления гибких трубопроводов, расположенное на борту опорной конструкции по изобретению, позволяет производить операции с гибкими трубопроводами для их хранения в намотанном состоянии между двумя перекачками текучей среды внутри гибких трубопроводов между плавучей опорной конструкцией и судном-перевозчиком и разматывать трубопроводы для выполнения этой перекачки текучей среды между плавучей опорной конструкцией и судном, предпочтительно типа танкера для перевозки сжиженного метана.

В частности, техническая область применения является областью разгрузки в морских условиях нефтепродуктов, включая жидкую сырую нефть или дизельное топливо или сжиженный газ, а именно сжиженный природный газ (СПГ), или газ в газообразном состоянии, от опорной конструкции, например, находящейся в области месторождения, к судну-перевозчику, расположенному параллельно или в тандеме, как будет объяснено дальше.

Более конкретно, эта техническая область изобретения является областью перекачки в морских условиях сжиженного природного газа (СПГ) при температуре до -165°C между плавучей опорной конструкцией, содержащей, по меньшей мере, один резервуар хранения сжиженного природного газа (СПГ) и судном, предпочтительно типа танкера для перевозки сжиженного метана, расположенного в тандеме или рядом, то есть на определенном расстоянии от плавучей опорной конструкции на том же продольном направлении или параллельно ей.

Уровень техники

На нефтяных месторождениях в открытом море, расположенных на большом расстоянии от берега, нефтепродукты, такие как нефть или газ, обычно добывают, обрабатывают и хранят на борту плавучей опорной конструкции, в частности, так называемого типа плавучей платформы добычи, хранения и выгрузки (ППДХВХВ). В дальнейшем описании в целях упрощения будет использоваться термин «плавучая платформа добычи (ППДХВ)». При этом нефтепродукты, такие как нефть и/или газ, перевозят судами-перевозчиками, которые приходят регулярно, например, каждую неделю, для забора продуктов месторождения. Для этого в настоящее время используют три технологии.

Первая технология заключается в том, что на большом расстоянии от плавучей платформы добычи (ППДХВ), например, на расстоянии примерно 1000-1500 м, устанавливают буй, называемый загрузочным буем, связанный с плавучей платформой добычи (ППДХВ) подводными трубопроводами, и нефть или газ перекачивают в этот загрузочный буй по подводным трубопроводам. В этом случае судно-перевозчик устанавливают на якорь около загрузочного буя и затем загрузку производят через гибкие трубопроводы, соединяющие плавучий буй с морской поверхностью, при этом нефть или газ нагнетают насосом, расположенным на борту плавучей платформы добычи (ППДХВ), для загрузки судна-перевозчика.

Вторая технология заключается в том, что судно-перевозчик подходит к плавучей платформе добычи (ППДХВ) параллельно, то есть борт к борту. В этом случае перекачку производят либо с помощью загрузочных стрел шарнирно-сочлененного типа, как это производится во время перекачки в порту, либо по гибким трубопроводам небольшой длины.

Третья технология заключается в том, что судно-перевозчик располагают в тандеме с плавучей платформой добычи (ППДХВ), то есть судно-перевозчик позиционируют на оси плавучей платформы добычи (ППДХВ) на безопасном расстоянии, по меньшей мере, от 50 до 150 м, затем пришвартовывают к ней. После этого захватывают концы гибких трубопроводов, который проходят от плавучей опорной конструкции, где они присоединены к резервуару, для их присоединения на борту судна-перевозчика, так что нефть или газ может нагнетаться насосом от плавучей платформы добычи (ППДХВ) для загрузки судна-перевозчика.

На нефтяных месторождениях обычно оказывают предпочтение использованию загрузочного буя, но обычно в дополнение к нему предусматривают резервное устройство, которое может быть либо устройством параллельного соединения, то есть устройством для соединения с судном-перевозчиком, расположенным параллельно плавучей платформе добычи (ППДХВ), либо устройством тандемного соединения, то есть устройством соединения с судном-перевозчиком, расположенным в тандеме с плавучей платформой добычи (ППДХВ). Иногда могут быть предусмотрены даже два этих устройства.

В случае сырой нефти при всех конфигурациях соединительные трубопроводы, ведущие как к загрузочному бую, так и к судну-перевозчику, остаются заполненными либо сырой нефтью, либо нефтепродуктом, обычно дизельным топливом, которое заменяет сырую нефть, когда имеется риск застывания (при сырой нефти парафинового основания).

В отличие от этого, когда дело касается перекачки сжиженного газа типа сжиженного природного газа (СПГ) температуры -165°, передаточные устройства содержат, по меньшей мере, один соединительный трубопровод для сжиженного газа и один возвратный соединительный трубопровод, обычно меньшего диаметра, для отвода газов из резервуаров судна-перевозчика по мере их заполнения сжиженным природным газом (СПГ), в частности, газа метана, для его обратного сжижения на борту плавучей платформы добычи (ППДХВ). Кроме того, гибкие соединительные трубопроводы должны быть практически полностью опорожнены после разгрузки, чтобы устранить образование наледи на трубопроводах и особенно на механических соединительных устройствах этих трубопроводов. Помимо этого последние должны содержать специальную изоляцию для ограничения регазификации жидкого метана (СПГ) в ходе его перекачки. Поэтому для такой разгрузки предпочтительны схемы параллельного и тандемного расположения с соединительными устройствами, в которых соединительные трубопроводы являются не подводными, а плавучими на поверхности, причем эти трубопроводы имеют как можно меньшую длину.

Однако разгрузка с параллельным расположением является делом чрезвычайно тонким, так как приближение судна-перевозчика для позиционирования параллельно плавучей платформе добычи (ППДХВ) на расстоянии, равном, по меньшей мере 5 м, может производиться только в очень благоприятных морских условиях. При волнении на море перекачка становится невозможной, и если плавучая платформа добычи (ППДХВ) заполнена, это может приводить к необходимости остановки добычи, что представляет серьезный ущерб рентабельности установок для разработки нефтяных месторождений. В этом случае используются либо передаточные устройства, образованные известными передаточными стрелами, либо бортовые устройства плавучей платформы добычи (ППДХВ) с гибкими трубопроводами. Такое устройство для разгрузки при параллельном расположении описано в патентном документе EP 2239190.

Разгрузка при тандемном расположении намного надежнее, однако разгрузочные трубопроводы намного длиннее, так что сложнее производить с ними операции и хранить их на борту плавучей платформы добычи (ППДХВ). Для этих целей было разработано множество устройств хранения и направления на борту плавучей платформы добычи (ППДХВ). В некоторых их них используются крупные несущие конструкции шарнирного типа, поддерживающие множество жестких трубопроводов, которые включают в себя поворотные шарнирные сочленения, как это описано в патентном документе US 4393906.

Другие решения предусматривают использование жестких трубопроводов с поворотными или гибкими соединениями, расположенных в виде гирлянды между плавучей платформой добычи (ППДХВ) и судном-перевозчиком, как это раскрыто в патентном документе WO/01-04041.

Другой технической областью применения является область хранения сжиженного природного газа (СПГ) вблизи места использования, например, для отправки газа на сушу после регазификации или для его преобразования на месте в электроэнергию для перекачки электричества в локальную сеть. В этом случае судно разгружает свой груз сжиженного природного газа (СПГ), а плавучая опорная конструкция называется плавучей установкой для хранения и регазификации (ПУХР).

Раскрытие изобретения

Задачей настоящего изобретения является создание усовершенствованного разгрузочного устройства для перекачки текучей среды по параллельной или тандемной схеме между опорной конструкцией и судном-перевозчиком.

Более конкретно, задачей настоящего изобретения является создание морской опорной конструкции, оснащенной устройством поддержки и направления гибких трубопроводов, которое облегчает выполнение операций с этими трубопроводами для перекачки текучей среды между опорной конструкцией и судном-перевозчиком, а также хранение гибких трубопроводов на борту опорной конструкции между двумя циклами перекачки.

Проблема, на решение которой направлено изобретение заключается в том, чтобы создать устройство хранения и направления гибких трубопроводов, которое позволяет управляемым образом регулировать их натяжение и длину между плавучей опорной конструкцией и судном-перевозчиком таким образом, чтобы избегать взаимных помех множества соединительных гибких трубопроводов, проходящих от устройства хранения и направления между плавучей опорной конструкцией и судном-перевозчиком.

Для этого в соответствии с изобретением предложена установленная в море опорная конструкция, оснащенная устройством хранения и направления гибких трубопроводов, содержащим:

- первую несущую конструкцию, поддерживающую множество вращающихся дисков, расположенных один над другим,

- гибкие трубопроводы, которые намотаны или могут быть намотаны по плотной концентричной спирали увеличивающегося диаметра с опорой на верхние стороны дисков,

- вращающееся соединительное устройство, выполненное с возможностью обеспечивать соединение между, с одной стороны, ближайшим к центру диска первым концом гибкого трубопровода, намотанного на диск, причем первый конец трубопровода может приводиться во вращение вместе с вращающимся диском, и, с другой стороны, концом передаточного трубопровода, который остается неподвижным при приводе диска во вращение и предпочтительно сообщается, по меньшей мере, с одним первым резервуаром внутри опорной конструкции, и

- множество направляющих средств, выполненных с возможностью направлять участки трубопровода на сходе с каждого вращающегося диска в продолжение намотанных на дисках участков трубопроводов таким образом, что эти участки трубопроводов на сходе с различных вращающихся дисков расположены прямолинейно в различных положениях в параллельном борту горизонтальном направлении , на различных высотах и могут принимать различные направления α₂, α₂, α₃ своих осевых вертикальных плоскостей P1, P2, P3 относительно этого горизонтального направления , параллельного борту.

Более конкретно, в соответствии с изобретением предложена опорная конструкция, установленная в море жестко или на плаву, оснащенная на поверхности устройством хранения и направления гибких трубопроводов, выполненным с возможностью хранения и направления множества гибких трубопроводов, предпочтительно, по меньшей мере, трех гибких трубопроводов, отличающаяся тем, что устройство хранения и направления содержит:

- первую несущую конструкцию, опирающуюся на палубу опорной конструкции или соединенную с ней вблизи борта опорной конструкции, предпочтительно вблизи продольной торцевой стенки опорной конструкции, причем первая несущая конструкция поддерживает множество вращающихся дисков, расположенных один над другим,

- при этом каждый вращающийся диск выполнен с возможностью механизированного привода первым мотором во вращение вокруг центральной вертикальной оси ZZ′ независимо от других дисков, предпочтительно вокруг одной и той же центральной вертикальной оси ZZ′, каждый вращающийся диск содержит центральное отверстие, над которым установлен центральный ствол, на который и вокруг которого гибкий трубопровод может быть намотан по плотной концентричной спирали увеличивающегося диаметра с опорой на верхнюю сторону диска, при этом центральное отверстие вращающегося диска снабжено вращающимся соединительным устройством, выполненным с возможностью обеспечивать соединение между, с одной стороны, ближайшим к центральному стволу первым концом гибкого трубопровода, намотанного вокруг центрального ствола, причем первый конец трубопровода может приводиться во вращение вместе с вращающимся диском, и, с другой стороны, концом стационарного передаточного трубопровода, другой конец которого сообщается, по меньшей мере, с одним первым резервуаром внутри опорной конструкции, и

- множество направляющих средств, причем каждое из направляющих средств выполнено с возможностью направлять участок трубопровода на сходе с каждого вращающегося диска в продолжение намотанного на диске участка трубопровода таким образом, что различные участки трубопроводов на сходе с различных вращающихся дисков расположены прямолинейно со смещением в различные положения в параллельном борту горизонтальном направлении , на различных высотах и могут принимать разные направления своих различных осевых вертикальных плоскостей относительно этого горизонтального направления , параллельного борту.

Следует понимать, что участок трубопровода на сходе с диска соответствует участку не намотанного трубопровода, находящемуся на продолжении последнего витка намотанного трубопровода в ходе наматывания или разматывания.

Устройства хранения и направления по изобретению имеют особые преимущества для расположения относительно друг друга и для независимого регулирования длины и/или натяжения различных трубопроводов, проходящих на сходе с дисков между дисками и вторыми концами гибких трубопроводов, сообщающимися со вторым судном, в частности, судном-перевозчиком, таким образом, что устранен риск их взаимных помех и особенно их запутывания в ходе разматывания и наматывания, соответственно перед протяжкой или после протяжки трубопроводов между плавучей опорной конструкцией и судном-перевозчиком.

Это независимое регулирование вращения различных вращающихся дисков особенно полезно и имеет преимущества, так как наматываемые на различные вращающиеся диски различные гибкие трубопроводы имеют разные диаметры и требуют разной скорости наматывания и разматывания для поддержания по существу одинаковой длины или одинакового натяжения на сходе с вращающихся дисков в ходе наматывания и разматывания.

Это особенно относится к случаю перекачки сжиженного газа типа сжиженного природного газа (СПГ) от плавучей платформы к судну-перевозчику, когда через другой гибкий трубопровод, обычно меньшего диаметра, перекачивается обратно газ свода резервуаров от судна-перевозчика к плавучей платформе, как это объясняется дальше.

Под термином «борт» здесь имеется в виду наружная стенка корпуса судна, а именно как продольные стенки корпуса, так и поперечные стенки на продольных оконечностях корпуса, то есть нос и корма судна.

Под термином «гибкий трубопровод» здесь имеются в виду трубопроводы, которые под определением «гибкие» хорошо известны специалисту в данной области и описаны в нормативных документах, опубликованных Американским институтом нефти (API - American Petroleum Institute), в частности, под обозначениями API 17J и API RP 17 B. Такие гибкие трубопроводы изготавливает и реализует, в частности, компания COFLEXIP, Франция. Обычно гибкие трубопроводы содержат внутренние герметичные слои из термопластичных материалов, связанные со слоями, стойкими к внутреннему давлению в трубопроводе, обычно из стали или композиционных материалов, которые выполняются в форме спиральных лент и примыкают изнутри к термопластичному трубопроводу для сопротивления внутреннему давлению разрыва. Снаружи трубчатого термопластичного слоя предусмотрена наружная арматура в виде примыкающих спиральных лент, имеющих более длинный шаг винтовой навивки, то есть меньший угол наклона винтовой линии, а именно от 15 до 55°.

В частности, по меньшей мере, один гибкий трубопровод намотан, по меньшей мере, частично на центральном стволе и вокруг него по плотной концентричной спирали увеличивающегося диаметра с опорой на вращающийся диск, причем центральный ствол имеет радиус больше минимального радиуса изгиба гибкого трубопровода, при этом предпочтительно, по меньшей мере, три гибких трубопровода намотаны, по меньшей мере, частично соответственно на три вращающихся диска, при этом, по меньшей мере, один гибкий трубопровод имеет диаметр меньше, чем другие.

Совокупность этого устройства хранения и направления, гибких трубопроводов, направляемых этим устройством хранения и направления, и в необходимом случае первого и второго соединительного и клапанного устройства образует устройство перекачки текучей среды от установленной в море опорной конструкции предпочтительно к указанному судну.

В соответствии с изобретением предложен также способ перекачки жидкого или газообразного нефтепродукта, при котором нефтепродукт перекачивают, по меньшей мере, через два гибких трубопровода, предпочтительно, по меньшей мере, через три гибких трубопровода, проходящих между опорной конструкцией по изобретению и судном, предпочтительно типа танкера для перевозки сжиженного метана, расположенным параллельно или в тандеме с опорной конструкцией напротив ее борта, при этом гибкие трубопроводы направляют с помощью устройства хранения и направления.

В первом режиме осуществления перекачка заключается в разгрузке сжиженного газа от опорной конструкции к судну, называемому судном-перевозчиком.

Во втором режиме осуществления перекачка заключается в загрузке сжиженного газа от судна, называемого судном снабжения, к опорной конструкции. В целом речь идет о загрузке сжиженного газа, который регазифицируют внутри опорной конструкции для перекачки на землю в газообразном состоянии или для генерирования электричества. В этом случае плавучая опорная конструкция может содержать блок генерирования электричества с газовым источником и трансформаторную установку для передачи электрического тока на землю. При этом целесообразно выполнение опорной конструкции в виде конструкции, опирающейся на морское дно.

Предпочтительно в способе по изобретению гибкие трубопроводы являются плавучими трубопроводами, которые плавают на поверхности, по меньшей мере, на участке расстояния между опорной конструкцией и судном, предпочтительно типа танкера для перевозки сжиженного метана.

Далее, в частности, в способе перекачки по изобретению используют, по меньшей мере, один первый гибкий трубопровод, предпочтительно, по меньшей мере, два гибких трубопровода, первый и второй гибкие трубопроводы, внутри которых сжиженный газ перекачивают между плавучей опорной конструкцией и, по меньшей мере, одним вторым резервуаром судна, предпочтительно типа танкера для перевозки сжиженного метана, и третий гибкий трубопровод, предпочтительно меньшего диаметра чем первый и второй гибкие трубопроводы, внутри которого газ, соответствующий газовому своду второго резервуара, перекачивают от второго резервуара к первому резервуару внутри плавучей опорной конструкции или к блоку сжижения на опорной конструкции перед перекачкой к первому резервуару.

В частности, в том случае, когда судно для перевозки сжиженного метана является судном-перевозчиком и производится разгрузка сжиженного газа от плавучей опорной конструкции к судну-перевозчику, возврат газа от судна-перевозчика к плавучей опорной конструкции осуществляется по мере заполнения второго резервуара внутри судна-перевозчика.

Далее, в частности, в опорной конструкции по изобретению каждое направляющее средство расположено на отличной от других высоте соответственно напротив каждого вращающегося диска таким образом, что имеет возможность поддерживать промежуточный изогнутый участок трубопровода между задним участком трубопровода, занимающим по существу вертикальное положение вдоль борта, и передним участком трубопровода на сходе с диска в продолжение намотанного участка трубопровода, опирающегося на этот вращающийся диск, причем передний участок трубопровода на сходе с диска проходит в воображаемой плоскости P, по существу касательной к поверхности верхней стороны диска, на которой намотан этот намотанный участок трубопровода, при этом различные задние участки трубопроводов, находящиеся по существу в вертикальном положении вдоль борта, расположены в положениях со смещением относительно друг друга в направлении , параллельном борту, на сходе с блоков.

Далее, в частности, каждое направляющее средство содержит блок с горизонтальной осью , имеющий возможность вращения вокруг своей первой оси, причем этот блок дополнительно выполнен с возможностью поворота, предпочтительно свободного, относительно второй вертикальной оси, проходящей по диаметру блока, причем первое вращение вокруг своей оси каждого блока предпочтительно управляется вторым мотором, предпочтительно синхронизированным с первым мотором каждого диска.

При этом благодаря второму свободному повороту блока вокруг его вертикальной оси и первому синхронизированному приводному вращению блока вокруг горизонтальной оси опирающийся на блок изогнутый промежуточный участок трубопровода может постоянно оставаться в той же по существу вертикальной плоскости P1, P2, P3, что и находящийся спереди участок трубопровода на сходе с диска. При этом различные вертикальные плоскости P1, P2, P3 направлены под различными углами α₁, α₂, α₃ по отношению к направлению для того, чтобы трубопровод мог подходить к вращающемуся диску в продолжение и по касательной к концу последнего намотанного витка, что обеспечивает оптимальное направление трубопровода по мере его наматывания вокруг центрального ствола или разматывания.

Следует понимать, что речь идет о вертикальной осевой плоскости P1, P2, P3 передних и промежуточных участков трубопровода, которые расположены в одной по существу вертикальной плоскости, тогда как задний участок трубопровода, занимающий по существу вертикальное положение, не обязательно расположен в той же вертикальной плоскости.

В варианте выполнения плавучей опорной конструкции по изобретению эти направляющие средства образованы простыми желобами.

Далее, в частности, различные блоки расположены со смещением относительно друг друга в горизонтальном, параллельном борту направлении , на различных высотах, при этом верхняя точка каждого блока предпочтительно расположена по существу на уровне касательной плоскости P к верхней стороне вращающегося диска.

Следует понимать, что при этом различные задние участки трубопроводов, занимающие по существу вертикальное положение вдоль борта, расположены рядом друг с другом в этом направлении , предпочтительно параллельно борту на сходе с блоков, при этом каждый блок может регулироваться по высоте относительно части второй несущей конструкции, прикрепленной к борту.

Далее, в частности, каждый блок поддерживается второй несущей конструкцией, расположенной снаружи плавучей опорной конструкции и закрепленной на общем борту в отличном от других положении в указанном параллельном борту горизонтальном направлении , при этом каждый блок установлен с возможностью поворота вокруг второй вертикальной оси относительно части второй несущей конструкции, прикрепленной к борту.

Далее, в частности, каждый диск содержит или взаимодействует на нижней стороне с роликами, выполненными с возможностью взаимодействия или, соответственно, поддерживаемыми элементами несущей конструкции, при этом каждый вращающийся диск содержит на уровне центрального отверстия подшипник, жестко соединенный с первой несущей конструкцией и обеспечивающий возможность вращения диска относительно первой несущей конструкции.

Согласно различным вариантам осуществления вращающиеся диски могут быть выполнены такими, что:

- по меньшей мере, один вращающийся диск имеет плоскую горизонтальную верхнюю сторону;

- по меньшей мере, один вращающийся диск имеет верхнюю сторону в форме вогнутого усеченного конуса, предпочтительно с углом γ при вершине от 160° до 178°;

- по меньшей мере, один вращающийся диск имеет верхнюю сторону в форме выпуклого усеченного конуса, предпочтительно с углом γ при вершине от 160° до 178°.

Под вогнутой или выпуклой формой усеченного конуса здесь имеется в виду, что воображаемая вершина конуса находится снизу или, соответственно, сверху этой поверхности в форме усеченного конуса. Следует понимать, что угол α конусности относительно горизонтали составляет от 1° до 10°.

Вращающийся диск в форме выпуклого или вогнутого усеченного конуса особенно полезен для продувки остаточного содержимого гибкого трубопровода, заполненного жидкостью, а именно сжиженным газом, и намотанного на свой вращающийся диск, как это будет объяснено дальше.

Согласно другой предпочтительной особенности опорной конструкции по изобретению она оснащена числом n гибких трубопроводов, каждый из которых взаимодействует с вращающимся диском на своем первом конце, при этом гибкие трубопроводы соединены друг с другом на своих вторых концах первым соединительным и клапанным устройством, которое содержит число n первых, предпочтительно жестких, участков трубопроводов удерживаемых в фиксированном положении, относительно друг друга, предпочтительно параллельно друг другу, при этом число n является целым числом, по меньшей мере, равным трем, при этом каждый первый участок трубопровода содержит:

- на своем первом конце первый соединительный элемент трубопровода, предпочтительно, в виде охватываемой или охватывающей части автоматического соединителя, и

- на своем втором конце второй соединительный элемент, предпочтительно, муфту в сборе со вторым концом указанного гибкого трубопровода, и

- при этом каждый первый участок трубопровода содержит между своими двумя концами число n-1 боковых соединений, допускающих сообщение соответственно с одним из числа n-1 других первых жестких участков трубопроводов, при этом каждое боковое соединение содержит один первый клапан сообщения, и

- первый соединительный клапан, расположенный между первым соединительным элементом и боковым соединением,

- при этом первые участки трубопроводов предпочтительно удерживаются параллельными с помощью первой жесткой опоры, с которой они соединены,

- при этом первые клапаны сообщения являются предпочтительно мотыльковыми клапанами, а первые соединительные клапаны являются предпочтительно шаровыми клапанами.

Следует понимать, что каждый первый соединительный клапан, расположенный между первым соединительным элементом и боковым соединением, может допускать или препятствовать протекание текучей среды в первом участке трубопровода к первому соединительному элементу или от него при своем открытом или, соответственно, закрытом положении.

Согласно другой предпочтительной особенности опорной конструкции по изобретению гибкие трубопроводы проходят или выполнены с возможностью прохода между опорной конструкцией и судном, предпочтительно типа танкера для перевозки сжиженного метана, расположенным параллельно или в тандеме с опорной конструкцией напротив ее борта, а первое соединительное и клапанное устройство соединено со вторым соединительным и клапанным устройством, расположенным или выполненным с возможностью расположения на борту судна, предпочтительно типа танкера для перевозки сжиженного метана, при этом второе соединительное и клапанное устройство содержит:

- число n вторых, предпочтительно жестких, участков трубопроводов,

- при этом каждый второй участок трубопровода сообщается на одном из своих концов с указанным вторым резервуаром и на своем втором конце содержит первый ответный соединительный элемент трубопровода, при этом первый ответный соединительный элемент трубопровода выполнен с возможностью разъемного соединения с первым соединительным элементом, при этом первый ответный соединительный элемент трубопровода предпочтительно выполнен в виде охватывающей или, соответственно, охватываемой части автоматического соединителя,

- при этом вторые участки трубопроводов удерживаются в фиксированном положении относительно друг друга, предпочтительно параллельно друг другу, чтобы обеспечить соединение первых ответных соединительных элементов с первыми соединительными элементами,

- при этом каждый второй участок трубопровода содержит второй соединительный клапан, выполненный с возможностью допускать или препятствовать течение текучей среды во втором участке трубопровода к первому ответному соединительному элементу или от него при своем открытом или, соответственно, закрытом положении,

- при этом вторые участки трубопроводов предпочтительно удерживаются параллельно с помощью второй жесткой опоры, с которой они соединены,

- при этом вторые соединительные клапаны предпочтительно являются шаровыми клапанами.

Определенная выше опорная конструкция особенно полезна и имеет преимущества для выполнения практически полной продувки гибких трубопроводов перед их обратным наматыванием на вращающиеся диски для того, чтобы, с одной стороны, избежать какого-либо повреждения гибких трубопроводов и, с другой стороны, чтобы облегчить их наматывание на вращающиеся диски.

Таким образом, настоящее изобретение предоставляет в распоряжение также способ, при котором гибкие трубопроводы оснащены первым охарактеризованным выше соединительным и клапанным устройством, соединенным со вторым охарактеризованным выше соединительным и клапанным устройством, причем предпочтительно гибкие трубопроводы являются плавучими гибкими трубопроводами, и производят продувку этих первого и второго гибких трубопроводов, которые послужили для перекачки жидкого продукта, предпочтительно сжиженного природного газа (СПГ), от опорной конструкции к судну, выполняя следующие последовательные этапы, на которых:

a. закрывают первые и вторые соединительные клапаны и отсоединяют друг от друга первое соединительное и клапанное устройство и второе соединительное и клапанное устройство, и

b. нагнетают газ в первый конец первого гибкого трубопровода от опорной конструкции и открывают, по меньшей мере, первый клапан сообщения между первым гибким трубопроводом и вторым гибким трубопроводом в сборе с первым соединительным и клапанным устройством, при этом другие первые клапаны сообщения закрыты, затем

c. закрывают первый клапан сообщения между первым и вторым гибкими трубопроводами, когда первый гибкий трубопровод достаточно опорожнен, предпочтительно по существу полностью опорожнен.

Под выражением «достаточно опорожнен» имеется в виду, что внутренний объем этого трубопровода, заполненный остаточной текучей средой, не превышает 10% общего внутреннего объема трубопровода, предпочтительно не превышает 5%, то есть пустой внутренний объем составляет, по меньшей мере, 90%, предпочтительно, по меньшей мере, 95% и более предпочтительно, по меньшей мере, 98% общего внутреннего объема.

Таким образом, способ позволяет отводить содержимое первого гибкого трубопровода через второй гибкий трубопровод и за счет этого получать после этапа c) по существу опорожненный и практически полностью опорожненный первый гибкий трубопровод. Однако остается еще обычно, по меньшей мере, 10% и даже до 15% не опорожненного внутреннего объема второго трубопровода, когда внутренний объем первого трубопровода полностью опорожнен.

Полное опорожнение второго гибкого трубопровода после этапа c) представляет особенную трудность, так как конечный участок второго гибкого трубопровода, соответствующий по существу вертикальному участку между уровнем моря и уровнем его подхода к устройству хранения в той точке, с которой он взаимодействует, остается обычно, по меньшей мере, частично заполненным после этапа c), поскольку двухфазная текучая среда движется вверх, но сила тяжести стремится естественным образом опустить ее к уровню моря.

Предпочтительно после этапа c) полностью продувают второй гибкий трубопровод, выполняя следующие последовательные этапы:

d. нагнетают газ от опорной конструкции в первый конец второго трубопровода и открывают первый клапан сообщения между вторым гибким трубопроводом и третьим гибким трубопроводом меньшего диаметра, чем второй трубопровод, таким образом, что расход продувочного газа таков, что скорость газа составляет выше 1,5 м/с, предпочтительно выше 3 м/с и еще более предпочтительно выше 5 м/с, при этом другие первые клапаны сообщения закрыты, и

e. закрывают первый клапан сообщения между вторым и третьим трубопроводами, когда второй трубопровод достаточно опорожнен, предпочтительно по существу полностью опорожнен.

Следует понимать, что в этом режиме осуществления внутренний объем жидкого продукта, содержащегося во втором трубопроводе, полностью опорожняется через третий трубопровод. Тот факт, что третий трубопровод имеет меньший диаметр, благоприятен для полного опорожнения третьего трубопровода на его конечном по существу вертикальном участке между уровнем моря и входом на соответствующий вращающийся диск после этапа e), когда этот второй трубопровод уже по существу опорожнен. Особенные преимущества имеет использование комбинации этапов от a) до e) включительно для опорожнения всего комплекта первого, второго и третьего трубопроводов.

Далее, в частности, когда все гибкие трубопроводы достаточно продуты, эти гибкие трубопроводы наматывают обратно до тех пор, пока вторые концы комплекта гибких трубопроводов не окажутся над водой, при этом предпочтительно первое соединительное и клапанное устройство располагается непосредственно под нижним вращающимся диском, взаимодействующим с одним гибким трубопроводом.

Следует понимать, что первое соединительное и клапанное устройство остается постоянно укрепленным на вторых концах комплекта гибких трубопроводов, с которыми оно взаимодействует, во время обратного наматывания гибких трубопроводов, и что оно остается над водой, предпочтительно вблизи уровня нижнего вращающегося диска.

Далее, предпочтительно первый гибкий трубопровод наматывают на охарактеризованный выше выпуклый вращающийся диск.

Далее, предпочтительно, по меньшей мере, один второй или третий трубопровод, предпочтительно оба - второй и третий трубопроводы, используемые для перекачки жидкости, наматывают на охарактеризованный выше вращающийся диск в форме вогнутого усеченного конуса.

Следует понимать, что при этом, когда трубопровод намотан, возможная остаточная жидкость во втором и третьем трубопроводах может вытекать к резервуару через первый конец этих трубопроводов сверху вниз под действием силы тяжести.

Краткий перечень чертежей

Другие особенности и преимущества изобретения будут ясны из нижеследующего подробного описания со ссылками на прилагаем