Пристрій для глибоководного спуску

1 Баржа з краном та пристроєм для глибоководного спуску, який складається з двох шлюпбалок, встановлених на баржі паралельно одна одній, верхнього блочного вузла, розташованого на кожній шлюпбалці, нижнього блочного вузла, підвішеного до кожної шлюпбалки, тягових барабанів, розташованих на одній прямій з кожною шлюпбалкою, резервних барабанів, розташованих на одній прямій з кожною шлюпбалкою, балансира, розташованого поміж згаданих шлюпбалок, що має два блоки, один на КІНЦІ згаданого балансира, ближньому до шлюпбалок, та другий на КІНЦІ, ближньому до резервних барабанів, допоміжного троса, який намотаний на блок згаданого балансира, головних тросів, намотаних на кожен з резервних барабанів, що проходять через згадані тягові барабани та згадані два блоки на згаданому балансирі, причому КІНЦІ ГОЛОВНИХ тросів з'єднані з кінцями згаданого допоміжного троса, розпірної балки, з'єднаної зі згаданим нижнім блочним вузлом, перехідної муфти, з'єднаної зі згаданою розпірною балкою та ПІДВІСКИ, пристосованої для заходу і переміщення вантажу безпосередньо у згадану перехідну муфту 2 Пристрій по п 1, який відрізняється тим, що розпірна балка виконана з середньою ділянкою у формі "собачої ноги" 3 Пристрій по п 1, який відрізняється тим, що перехідна муфта має U-подібний отвір, призначений для прийому згаданої ПІДВІСКИ О 4 Пристрій по п 1, який відрізняється тим, що весь пристрій розташовано на рейках, що робить його переносним Ю Винахід стосується встановлення підводних структурних компонентів для морських добувних систем, а саме встановлення таких компонентів глибоко під водою Встановлення підводних структурних компонентів для морських добувних систем, таких як опорні плити, палі, кондуктори та донні баштові секції, виконується із застосуванням деррік-кранів барж Опорна плита - це трубчастий сталевий каркас, який служить напрямною для фундаменту на палях та платформою для обладнання, яка віддалена від дна приблизно на тридцять футів (дев'ять метрів) над рівнем мулу Фундаменти на палях складаються з широких сталевих труб, які кріплять опорну плиту чи донну баштову секцію до дна моря і занурюються у ґрунт на шістсот футів (сто вісімдесят метрів) Кондуктори - це сталеві труби, які вбиваються у ґрунт за напрямними, що з єднані з опорною плитою, яка використовується для буріння свердловин Донна баштова секція це нижня секція широкої морської платформи Найбільш поширеним способом встановлення підводних опорних плит, фундаментів на палях та кондукторів є застосування кранів, встановлених на деррік-баржах Крани мають обмеження по навантаженню для секцій, що опускаються під воду, крім того, більшість деррік-кранів на баржах не обладнані підводними блоками Перевагою використання кранів є те, що вони не потребують переміщення вантажу з крану до іншої системи Недоліком використання кранів є необхідність зменшення секцій, що опускаються під воду у відкритому морі, до відносно низьких за вагою і придатних для менших глибин через обмеження навантаження на ПІДВОДНІ блоки Іншим недоліком є те, що ю 51754 таке використання кранів не дає їм змогу виконувати ІНШІ роботи під час проведення спусків і обмежує можливість використання кранів для допомоги в разі виникнення надзвичайних ситуацій Другим способом встановлення є використання системи натяжних механізмів з захватами та комплектом рухомих блочних вузлів Головною перевагою цієї системи є те, що вона може обробляти важчі вантажі, ніж крани, залежно від розмірів натяжного механізму та натяжного тросу Недоліком цієї системи є необхідність переміщення вантажу від крану до натяжної системи та системи блоків Іншим недоліком є те, що це не дає змоги кранам виконувати ІНШІ роботи під час проведення спусків і обмежує можливість використання їх для допомоги в разі виникнення надзвичайних ситуацій Третім способом є використання системи багатьох лебідок, що надає таких переваг як вивільнення баржевих кранів для виконання інших робіт і підвищення ваги вантажів, що опускаються під воду, та робочих глибин Цей спосіб має такі недоліки необхідність переміщення вантажу від крану до системи лебідок, на кожну лебідку потрібен свій оператор, лебідки працюють на низьких та різних швидкостях, не існує пульту керування, який може синхронізувати роботу барабанів всіх лебідок, не існує коригуючої системи для контролю за зміною ваги, подовженням тросу та змінними швидкостями лебідок Кожен вузол такої системи потребує окремого підйомника у відкритому морі та система в цілому потребує монтажу у відкритому морі З цього видно, що існуючий стан розвитку техніки не відповідає потребам, які виникають при спусканні структурних компонентів для морських добувних систем на великі глибини Винахід відповідає викладеним потребам Пропонується пристрій для глибоководного спуску з використанням двох шлюпбалочних конструкцій, які встановлені на баржі Кожна шлюпбалочна конструкція оснащена натягнутим тросом, запас якого намотаний на резервний барабан Кожен трос проходить через тяговий барабан та верхній і нижній шківи шлюпбалочної конструкції Нижні ШКІВИ з'єднані з розпірною балкою та перехідною муфтою, яка забезпечує окремі етапи спуску ВІДПОВІДНІ КІНЦІ кожного натягнутого тросу з'єднуються між собою на балансирі Перехідна муфта, підвішена на розпірній балці, обладнана у центрі захватом для утримування вантажу при переміщенні його від крана Спускова підвіска, яка несе вантаж при переміщенні, одержує його безпосередньо у перехідній муфті та передає до спускового пристрою, тобто немає потреби у додатковому перевантаженні Для поглибленого розуміння суті даного винаходу потрібно ознайомитися з малюнками та наведеним описом до них, приймаючи до уваги те, що окремі вузли та деталі позначені ВІДПОВІДНИМИ номерами, та де На Фіг 1 показано використання системи спуску із застосуванням крану на баржі На Фіг 2 показано використання системи натяжних механізмів, встановленої на баржі На Фіг 3 показано використання системи багатьох лебідок, встановленої на баржі Фіг 4 - вид збоку, що показує використання пристрою для спуску вантажів згідно з даним винаходом Фіг 5 - схематичне зображення спускового механізму пристрою згідно з даним винаходом Фіг 6 - вид збоку пристрою згідно з даним винаходом Фіг 7 - вид зверху пристрою згідно з даним винаходом Фіг 8 - вид зверху розпірної балки та перехідної муфти пристрою На Фіг 9А та 9Б показано ПОСЛІДОВНІСТЬ роз міщення розпірної балки та перехідної муфти На Фіг 10А показано рух спускової ПІДВІСКИ З вантажем при переміщенні його до спускового пристрою згідно з винаходом Фіг 10Б - вид по лінії 10Б -10Б на Фіг 10А На Фіг 11А показано переміщення спускової ПІДВІСКИ пристрою згідно з даним винаходом до перехідної муфти цього пристрою Фіг 11Б - вид по лінії 11Б-11Б на Фіг 11 А На Фіг 12А показано вивільнення елементів крану з пристрою згідно з винаходом Фіг 12Б-ВИД по лінії 12Б-12Б на Фіг 12А На Фіг 1 показано використання крана 1, розташованого на деррік-баржі 3 Крани зазвичай мають обмеження для підводних блоків 5 На Фіг 2 показано використання натяжного механізму 7, встановленого на баржі 3 Зажими 9 натяжного механізму 7, верхній рухомий блочний вузол 11 на балці крана 13, нижній рухомий блочний вузол 15 та супорт 17 з закріпленим кінцем тросу регулюють натяг тросу 19 при спусканні вантажу 21, який зображено у вигляді опорної плити На Фіг 3 показано використання системи з багатьох лебідок, встановленої на баржі 3, до якої входять два ПОДВІЙНІ барабани 23 Кожен барабан спрямовує свій натягнутий трос 19 на блочний вузол 25, розташований на башті 27 Як показано на Фіг 4 та 6, пристрій згідно з даним винаходом позначений цифрою 10 Пристрій для спуску вантажу на глибину складається з двох шлюпбалок 12, двох резервних барабанів 14, двох тягових барабанів 16, двох комплектів верхнього та нижнього блочних вузлів 18 та 20, розпірної балки 22, перехідної муфти 24, спускової ПІДВІСКИ 26 та балансиру 28 Далі, для полегшення розуміння, ми будемо посилатися і описувати одну з подвійних ЛІНІЙ пристрою згідно з даним винаходом Пристрій розташовано на напрямних рейках ЗО, встановлених на баржі 3, що робить пристрій цього винаходу переносним Це дає змогу в разі потреби переносити пристрій з судна на судно Одна шлюпбалка 12, резервний барабан 14, тяговий барабан 16, комплекти верхнього та нижнього блочних вузлів 18 та 20 встановлені на рейках ЗО так, щоб бути розташованими на одній прямій відносно один одного Друга шлюпбалка 12, резервний барабан 14, тяговий барабан 16 та комплекти верхнього та нижнього блочних вузлів 18 та 20 також встановлені на рейці ЗО так, щоб бути розташованими на одній прямій відносно 51754 один одного Два комплекти шлюпбалок з поПроцес переміщення вантажу, який має бути єднаним з ними обладнанням встановлені на рейвстановлений, від крана на баржі до пристрою ках ЗО на відстані та паралельно один одному згідно з даним винаходом показано на Фіг 10-12 Рейки ЗО розташовані так, щоб шлюпбалки були Такі елементи, як шлюпбалка, на цих кресленнях на краю баржі 3 За всіма операціями спостерігане показані для спрощення зображення ють з операторської кабіни 32, яка розташована На Фіг 10А зображено рух опускаючої ПІДВІСКИ між рейками ЗО 26 та вантажу у напрямку перехідної муфти 24 На цьому етапі вантаж конструкцій, які треба встаноТрос 34, бажано з металевого дроту, намотавити, підтримується тільки краном 1 на баржі ний на кожний резервний барабан 14 Як краще Стропи 61 натягнуті між блоком крану 13 та однією видно на схематичному зображенні Фіг 5, трос 34 чи більше сергами на власному підйомнику крана з резервного барабана проходить через обидва 64, який вільно з'єднаний з опускаючою ПІДВІСКОЮ блоки тягового барабана 16, під нерухомим бло26 Стропи 67 з'єднані з однією чи більше сергами ком 36А, над блоком 38А верхнього блочного вузла 18, під блоком 40А нижнього блочного вузла 20, 65 на нижньому КІНЦІ опускаючої ПІДВІСКИ 26 та з над блоком 38Б верхнього блочного вузла 18, під вантажем, що опускається, який не показано На блоком 40Б нижнього блочного вузла 20 нагору Фіг 10Б показано, що підвіска 26 та перехідна мунад блоком 38В верхнього блочного вузла 18, під фта 24 розташовані на одній прямій нерухомим блоком 36Б та навколо двох встановНа Фіг 11А показано, що опускаюча підвіска лених вертикально блоків 42 на КІНЦІ балансира 26 перемістилася у перехідну муфту 24 Як краще 28 КІНЦІ КОЖНОГО троса 34 з кожного резервного видно на Фіг 11 Б, розмір ПІДВІСКИ такий, що вона барабана позначені номером 44 Додатковий трос вільно розміщується в середині U-подібного отво46 кожним своїм кінцем приєднаний ВІДПОВІДНО ДО ру перехідної муфти Опускаюча підвіска 26 має КІНЦІВ троса 34 з кожного резервного барабана та заплечик 62, діаметр якого більшим ніж Uспрямований на блок 48 на протилежному КІНЦІ подібний отвір 52 перехідної муфти 24 Після того, балансира 28 як підвіска 26 опустилася до заплечика 62, який залишився на верхній частині перехідної муфти Бажано, щоб трос 34 на один резервний бара24, вага вантажу передається перехідній муфті 24 бан був ліво-намотаний, а на другий резервний Це веде до того, що вантаж перенесено до прибарабан - право-намотаний Використання протистрою згідно з даним винаходом лежно намотаних тросів запобігає крученню тросів Це запобігає обертанню вантажу під час спусЯк показано на Фіг 12Ата 12Б, відколи вантаж ку чи підйому, та перекручуванню розпірної балки переміщено, кран 1 вивільнюється від проведення та перехідної муфти (зміщення вузла) спуску шляхом звільнення власного підйомника крана 64 з ПІДВІСКИ 26 Верхня частина опускаючої Розташування натяжних тросів 34 та додаткоПІДВІСКИ 26 пристосована до з'єднання з власним вого троса 46 навколо блоків на балансирі сприяє підйомником крана 64 Замикання власного підйозапобіганню істотному перекручуванню тросів під мника крана та опускаючої ПІДВІСКИ 26 виконується час роботи і може запобігти таким відхиленням, як відомими у техніці способами Тобто вантаж було нерівномірне тертя у підшипниках чи ВІДМІННІСТЬ швидко і безпечно переміщено з крану до пришвидкостей обертання блоків строю згідно з даним винаходом без проведення На Фіг 8 зображена розпірна балка 22 та пезвичайних вантажних робіт Далі процес спуску рехідна муфта 24 Розпірна балка, як і завжди, виконується так, як показано на Фіг 4 та описано призначена для підтримання відстані між двома вище при розгляді спуску за допомогою лебідок ЛІНІЯМИ підйомних тросів Однак, якщо традиційна розпірна балка пряма, то розпірна балка 22 згідно На малюнках показано дію пристрою згідно з з цим винаходом виконана з центральною ділянданим винаходом із застосуванням чотирьох трокою 50, яка має форму "собачої ноги" сів 34 на кожному блочному вузлі 20 Однак, в залежності від ваги вантажу та/або глибини води, Як видно на Фіг 8, перехідна муфта має Uпідйомно-спускові операції можна виконувати із подібний отвір 52 U-подібна форма його показана застосуванням двох або чотирьох тросів На на виді зверху Причому видно, що відкритим кінФіг 13 показано трійник 66, який дозволяє викорицем U-подібний отвір спрямований, як і відкрита стовувати обидві схеми без необхідності заміни сторона ділянки типу "собача нога" 50 розпірної пластини у нижньому блочному вузлі 20 чи перебалки 22, назовні від борту баржі 3 Причину утвопропускання тросів на пристрої На Фіг 13 трійник рення U-подібного отвору на перехідній муфті 24 та ділянки типу "собача нога" 50 на розпірній балці 66 з'єднаний з нижнім блочним вузлом 20 так, 22 буде пояснено далі щоб забезпечити чотирьох-тросову схему роботи Як видно на Фіг 14, одна сторона трійника 66 легНа Фіг 9А та 9Б показано розташування розпіко може бути знята з блока, якщо за допомогою рної балки 22 та перехідної муфти 24 Трос 54 гідравліки звільнити палець, що можливо і без запроходить від блока крана 13 до вантажної балки лучення такелажників Тоді трійник повернеться 56 Вантажна балка 56 з'єднана з розпірною балвниз на блоці і буде діяти двохтросова схема Какою 22 Перехідна муфта 24 підвішена до розпіррабін 68 займе позицію для з'єднання тросів для ної балки за допомогою строп 58 КІНЦІ розпірної підтримки вантажу При роботі за двох-тросовою балки 22 розташовані на одній прямій з сергами 60 схемою вантаж може рухатися з подвоєнням так, що розпірна балка може бути з'єднана з сершвидкості та відстані у порівнянні з чотирьохгами будь-яким зручним способом, наприклад, тросовою схемою Однак, за двох-тросовою схепальцем, як показано на Фіг 9Б У такому стані мою вага вантажу, який можна підняти чи опустипристрій готовий до переміщення вантажу, який ти, ВДВІЧІ менша, ніж за чотирьох-тросовою треба встановити 7 51754 Через те, що у рамках концепції винаходу можуть існувати багато варіантів конструкцій, а також їх модифікацій, матеріал викладено у описовій ФІГ.1 ВІДОМИЙ РІВЕНЬ ТЕХНІКИ \Щ//ЩгЩ^/Р 8 формі згідно з вимогами Зрозуміло, що деталі опису мають загальний, а не конкретний зміст 51754 ФІГ.2 ВІДОМИЙ РІВЕНЬ ТЕХНІКИ 10 11 51754 ФІГ.З ВІДОМИЙ РІВЕНЬ ТЕХНІКИ 12 ГЛФ Єї 51754 15 16 ФІГ.5 38Б 3SA 38«B 36A 4 17 51754 ФІГ.6 18 19 51754 ФІГ? ФІГ.8 20 51754 21 ФІГ.9А 12 22 23 24 51754 ФІГ.9Б 54 12 25 26 51754 ФІГ.10А 61 12 *10Б-^—I 27 51754 ФІГ.10Б 28 29 ЗО 51754 11Б ФІГ.11Д І2—Г J 11В 51754 31 32 ФІГ.11В 61 гг 33 51754 34 ФІГ.12А І2Б 12 12Б 35 51754 36 ФІГ.12Б ФІГ.13 61 63 22 1 Г 26 67