DE2855760A1

DE2855760A1 - Fluessigkeitsueberfuehrungsadapter

Info

Publication number: DE2855760A1
Application number: DE19782855760
Authority: DE
Inventors: Houston Wheeler Knight
Original assignee: FMC Corp
Current assignee: FMC Corp
Priority date: 1977-12-23
Filing date: 1978-12-22
Publication date: 1979-06-28
Also published as: JPS5489322A; IT7831228A0; BR7808336A; GB1603410A; CA1105801A; FR2412779A1; NO784360L

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. h. Weickmann, Dxpl.-Phys. Dr. K. Fincke

Dipl.-Ing. R A. Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber Dr. Ing. H. Liska

8000 MÜNCHEN 86, DEN c L. ^cV, .^. _w.

POSTFACH 860 820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22

D/20

FMC CORPORATION

200 E. Randolph Drive
Chicago, 111./V.St.A.

Flüssigkeitsüberführungsadapter

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Flüssigkeitsüberführungsadapter für das Anschließen eines gegliederten Ladearms an mehrere l'ankerleitungen.

Die Erzeugung von Öl und Gas aus küstennahen Bohrlöchern hat sich zu einer Hauptanstrengung der Petroleumindustrie entwickelt und diese Anstrengung hat zur Entwicklung von Mitteln zum Transport von Petroleumprodukten von küstennahen Bohrlöchern zu Raffinerien oder Speichereinrichtungen an der Küste geführt. Viele der Bohrlöcher werden im Wasser gebohrt und vollendet, wo die Benutzung von Tankern sehr großer Kapazität die praktikabelste und wirksamste Methode zum Transport der Erdölprodukte darstellt. Bei einigen dieser Bohrlöcher ist das Wasser zum Beladen des Tankers beim Bohrloch zu seicht, so daß das Erdöl durch Rohre oder Schläuche großen Durchmessers zu einer einige hundert oder gar tausend Meter vom Bohrloch entfernte Endstation oder eine schwimmende Boje überführt werden

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muß. Gewöhnlich ist es bequemer, das Erdöl vom Bohrlochbereich zu der schwimmenden Boje hin in einer einzigen Leitung zu transportieren, die einen erheblich größeren Durchmesser als die Tankerleitungen aufweist als bei Verwendung mehrerer Rohre oder Schläuche kleineren Durchmessers. Die kleineren Schläuche tendieren zum Verwickeln und werden beschädigt, und mehrere kleinere Rohrleitungen sind teuer zu installieren.

Jede der Ladeleitungen des Tankers ist gewöhnlich im Durchmesser viel kleiner als die einzige Leitung, welche mit der Endstation oder der schwimmenden Boje verbunden ist. um die Ladezeit herabzusenken, die erforderlich ist, um einen Tanker zu füllen, enthalten einige der bestehenden Endstationen eine Anzahl oder einen Satz gegliederter Ladearme, von denen jeder das innere Ende des Arms an die einzige Versorgungsleitung angeschlossen hat und wobei das äußere Ende eines jeden Arms mit einer anderen Tankerleitung verbunden ist. Diese Anzahl gegliederter Ladearme erhöht die Kosten für die Installation und die Komplexheit für die Steuerung der Ladeoperation, lias benötigt wird, ist ein einziger Ladearm mit großem Durchmesser, bei dem das innere Ende an die Versorgungsleitung angeschlossen ist und der einen Apparat zum Verbinden des äußeren Endes mit mehreren Tankerleitungen aufweist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Flüssigkeitsüberführungsadapter für das Anschließen eines gegliederten Ladearms mit großem Durchmesser an mehrere Tankerleitungen kleineren Durchmessers anzugeben.

Die Erfindung wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.

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Besondere Ausführungsformen des vorgeschlagenen Adapters, die bevorzugt verwendet werden und die besonders vorteilhaft sind, gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Es ist danach ein Adapter zum Überführen von Flüssigkeiten von einem gegliederten Ladearm mit großem Durchmesser zu mehreren Tankerleitungen mit kleinerem Durchmesser geschaffen worden, "bei dem Mittel zum Kompensieren der von Tanker zu Tanker unterschiedlichen räumlichen Abstände zwischen den Leitungen vorgesehen sind, was von besonderem Torteil ist. Der Adapter enthält ein gefertigtes Verbindungsstück, v/elches eine Passage großen Durchmessers aufweist und zum Anschließen an den Ladearm dient und mehrere Passagen kleineren Durchmessers, die zum Anschließen an die Leitungen verschiedener Tanker vorgesehen sind. Verbindungsmittel, die an jedem Ende ein Drehgelenk und dazwischen einen Rohrkrümmer umfassen, verbinden die große Passage mit dem Ladearm. Bei jeder der kleineren Passagen ist ein Drehgelenk mit dieser und mit einem exzentrischen Kuppler verbunden. Der Kuppler ist für die Verbindung an die Tankerleitung angepaßt.

Eine einzige Leitung großen Durchmessers ist an den gegliederten Ladearm und den Bohrlochbereich angeschlossen, wo das Erdöl gespeichert wird. Die Flüssigkeit wird durch die große Leitung zu einer Spierenboje gepumpt, wo der Ladearm und der Adapter angeordnet sind. Die Flüssigkeit fließt vom Adapter in mehrere Tankerleitungen, um das schnelle Laden des Tankers zu erleichtern. Das gleiche System kann zum Entladen eines Tankers in der Nähe eines Hafens oder einer Endstation benutzt werden, wo das Wasser für größere Schiffe zu seicht ist. Eine Spierenboje wird im tiefen Wasser außerhalb des Hafens oder der Endstation verankert und eine lange Lei-

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tung großen Durchmessers verbindet die Spierenboje mit dem Hafen oder der Endstation. Der Adapter der vorliegenden Erfindung verbindet die Taiikerleitungen und den gegliederten Ladearm größeren Durchmessers, um ein schnelles Entladen des Tankers zu ermöglichen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Figuren dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigen
Pig.1 eine Seitenansicht eines Ladearmes, -welcher den Flüssiglceitsüberführungsadapter der vorliegenden Erfindung enthält,

Fig.2 eine vergrößerte Seitenansicht des Adapterteiles von Fig.1, in der die Arbeitsweise der exzentrischen Kuppler dargestellt ist und

Fig.3 eine vergrößerte Teilansicht in Richtung der Pfeile 3-3 von Fig.2 mit weggebrochenen Teilen.

Ein küstennahes Ladesystem mit einem Klüssigkeitsüberführungsadapter gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt einen gegliederten Ladearm A (Fig.1;, der ein steifes inneres und äußeres Leitungsteil B bzw. C enthält, die im wesentlichen Ende an Ende angeordnet sind. Der Arm A ist als auf einer geeigneten Trägerkonstruktion, wie eine Spiereriboöe D, zum Be- oder Entladen von Schiffen angebracht, gezeigt. Das innere Leitungsteil B ist für universelle Bewegung um sich schneidende horizontale und vertikale Achsen an einer vertikal angeordneten Steigleitung 10 drehbar befestigt, so daß es als Trägerausleger für das äußere Leitungsteil C dient, welches mit dem äußeren Ende des inneren Teils B für eine Bewegung relativ dazu in einer vertikalen Ebene drehbar verwinden ist. Ein Schlauch oder eine andere röhrenförmige Leitung

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E ist ait dem inneren Ende des Ladearras A verbunden, um Flüssigkeit zu ihm hinzuführen oder aus ihm zu erhalten. Da das äußere Leitungsteil C drehbar mit dem äußeren Ende des inneren Teils Bum eine horizontale Achse drehbar verbunden ist, und da auf der Spierenboje D Antriebsmittel vorgesehen sind, um das innere Teil B um die gegeneinander senkrechten Achsen seiner Universalhalterung zu bewegen und das äußere Teil C relativ zum inneren Teil B zu drehen, kann das distale Ende des Teils A leicht mit den Leitungen Il eines Tankers T verbunden werden.

Die Leitung E (,Fig.1) ist mit der vertikal angeordneten Steigleitung 10 verbunden, welche auf der Spierenboje D durch einen Rahmen 12 gehalten wird. Das innere Ende des gegliederten Ladearms A wird direkt auf der Steigleitung durch ein horizontales Drehgelenk 14 gehalten und das Gewicht des Armes A wird durch ein Gegengewicht 16 ausgeglichen.

Beim äußeren Leitungsteil C findet ein Bewegungsausgleich um die horizontale Achse durch ein Drehgelenk 18, ein Kartografensystem, welches ein Paar Seilscheiben 20, 21 und ein Paar Seile 23, 24 umfaßt, und durch ein zweites Gegengewicht (nicht dargestellt) in der Art und Weise, wie sie häufig benutzt wird, statt. Das zweite Gegengewicht kann so schwer sein, daß es das äußere Leitungsteil C in jeder Lage, in die es gebracht wird, bleibt. Das äußere Leitungsteil C kann in die in der Fig.1 gezeigte Arbeitsstellung durch eine Fangleine L manövriert werden.

Ein Flüssigkeitsüberführungsadapter 28 zur überführung von Flüssigkeit, das mit dem distalen Ende des äußeren Leitungsteils C verbunden ist, verbindet den Ladearm A

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für die einzige röhrenförmige Leitung mit einem Paar Tankerleitungen M. Der Flüssigkeitsüberführungsadapter (Fig. 3) enthält ein im wesentlichen T-förniiges Yerbindungs- oder Rohr-T-Stück 30, welches ein einzelnes großes ringförmiges Einlaßgehäuse 32 bei einem seiner Enden und ein Paar etwas kleinerer ringförmiger Auslassgehäuse 34a, 34b beim anderen Ende aufweist. Das Einlaßgehäuse 32 ist mit dem distalen Ende des äußeren Leitungsteils C durch ein Paar Drehgelenke 36, 37 und einen Rohrkrümmer 38 verbunden. Das Einlaßgehäuse 32 enthält eine ringförmige Einlaßpassage, die im wesentlichen die gleiche Querschnittsfläche wie die innere Fläche des Leitungsrohres C und des Rohrkrümmers 38 aufweist. Jedes der Auslaßgehäuse 34a, 34b ist mit einem zugeordneten der exzentrischen Kuppler 40a, 40b durch ein Drehgelenk 42a bzw. 42b verbunden. Das distale Ende eines jeden der exzentrischen Kuppler enthält einen Flansch 41 (Fig.1 und 2), welcher für die Verbindung an einen Flansch F der Tanlcarleitung M angepaßt ist. Ton den Auslaßgehäusen 34a, 34b (Fig.3J enthält jedes eine ringförmige Passage, die im wesentlichen die gleiche Querschnittsfläche wie die innere Fläche der Tankerleitung besitzt. Ein typischer Innendurchmesser der Leitung C beträgt 30x2,54 cm, während ein typischer Innendurchmesser der Tankerleitung 16x2,54 cm beträgt. Jeder der exzentrischen Kuppler 40a, 40b (Fig.3) besitzt die . . Form eines Paares miteinander verbundener Rohrkrümmer, wovon jeder beachtlich kleiner als 90° gebogen ist. Die Kuppler besitzen im allgemeinen die Form eines S, wobei die beiden Enden des S sich entlang paralleler Achsen erstrecken. Der genaue Grad der Biegung in jedem der Kuppler wira durch den Bereich der Abstände zwischen den Zentren der Tankerleitungen M bestimmt. Wenn einer der exzentrischen Kuppler 40a, 40b im Drehgelenk gedreht wird, beschreibt das äußere

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Ende des Kupplers einen Bogen im Raum, wobei der Abstand zwischen den distalen Enden der Kuppler 40a, 40b sich ändert, wenn ein Kuppler gedreht wird. Der Abstand S,uad3ndas Zentrum des distalen Endes eines jeden Kupplers sich bewegt, wenn der Kuppler gedreht wird, ist in der Fig.2 und 3 gezeigt. Das Paar exzentrischer Kuppler 40a, 40b erzeugt einen kontinuierlichen Bereich horizontaler Abstände zwischen den Abständen S1 (,Fig.3) und S2. Wenn der horizontale Abstand zwischen den benachbarten Tankerleitungen kleiner als der Abstand S2 und größer als der Abstand S1 ist, sind die Enden der exzentrischen Kuppler 40a, 40b relativ zur Leitung C vertikal beweglich, um eine vertikale Bewegung der Tankerleitungen auszugleichen.

Der Flüssigkeitsüberführungsadapter 28 schafft eine Einrichtung zum Anschließen einer einzelnen Leitung mit großem Durchmesser oder einer anderen Leitung an ein Paar Tankerleitungen mit kleinerem Durchmesser und dient zur Verbindung mit Tanlcerleitungen, die einen vorbestimmten Bereich von Durchmessern zwischen benachbarten Tankerleitungen besitzen. Der räumliche Abstand zwischen Tankerleitungen auf Tankern ist gewöhnlich zwischen 7x30, 48 cm und 8x30, 48 cm, so daß die distalen Enden eines jeden der exzentrischen Kuppler horizontal' um wenigstens 6x2,54 cm variierbar sein sollten, um an die verschiedenen räumlichen Leitungsabstände angepaßt werden zu können.

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Leerseite

Claims

Patentansprüche:

'iy Flüssiglceitsüberführungsadaüter für das Anschließen eines gegliederten Ladearms an mehrere Tankerleitungen, gekennzeichnet durch

ein Verbindungsstück (30) mit einem einzigen ringförmigen Einlaßgehäuse (32) bei einem,und mehreren kleineren ringförmigen Gehäusen (34a, 34b) beim anderen seiner Enden,

Verbindungsmittel (36, 37, 38) zum Verbinden des Einlaßgehäuses mit dem äußeren Ende des gegliederten Ladearms,

mehrere Drehgelenke (44a, 44b),

mehrere exzentrische Kuppler (40a, 4Ob) und

Verbindungsmittel zum Verbinden eines jeden der Drehgelenke (42a bzw. 42b) einerseits mit einem exzentrischen Kuppler (40a, 40b) und andererseits mit einem der Auslaßgehäuse (34a bzw. 34b) des Verbindungsstücks .
2. Flüssigkeitsüberführungsadapter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß jeder der exzentrischen Kuppler (42a bzw. 42b) an einem seiner Enden einen radial nach außen stehenden Flansch (41) für die Verbindung mit einer Tankerleitung aufweist.
3. Flüssigkeitsüberführungsadapter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß das Verbindungsstück ein im wesentlichen T-förmiges Rohrstück ist.
4. Flüssigkeixsüberführungsadapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß jeder der exzentrischen Kuppler (40a, 40b) ein Paar stirnseitig mit-

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ORIGINAL INSPECTED

einander verbundene Rohrkrümmer umfaßt.
5. Flüssigkeitsüberführungsadap-cer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß jeder Rohrkrümmer um weniger als 90° gekrümmt ist.
6. Flüssigkeitsüberführungsadapter nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Verbindungsmittel zum Verbinden des Einlaßgehäuses mit dem äußeren Ende des gegliederten Ladearms Drehgelenke (36, 37) enthalten.
7. Flüssiglceitsüberführungsadapter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Verbindungsmittel zum Verbinden des Einlaßgehäuses mit dem äußeren Ende des gegliederten Ladearms ein Paar Drehgelenke und ein Paar Rohrkrümmer umfassen, und daß Verbindungsmittel zum Verbinden eines ersten Drehgelenkes (37) einerseits mit dem Einlaßgehäuse (32) und andererseits mit einem ersten (38) der Rohrkrümmer, sowie Verbindungsmittel zum Verbinden des zweiten Drehgelenkes (36) einerseits mit dem ersten Rohrkrümmer (38) und andererseits mit dem zweiten Rohrkrümmer -vorgesehen sind, und daß Verbindungsmittel zum Verbinden des zweiten Rohrkrümmers mit dem äußeren Ende des gegliederten Ladearms vorhanden sind.
8. Flüssigkeitsüberführungsadapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der exzentrischen Kuppler (40a, 40b; eine Krümmung aufweist, die bewirkt, daß das äußere Ende des Kupplers einen Krümmungsgrad aufweist, welcher bewirkt, daß das äußere Ende des Kupplers einen Bogen im Raum beschreibt, wenn der Kuppler um das mit ihm verbundene Drehgelenk gedreht wird.

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9. Flüssigkeitsüberführungsadapter nach. Anspruch 2 oder nach Anspruch 2 und einem der Ansprüche 5 "bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß jeder der exzentrischen Kuppler (40a, 40b; einen S-förmigen Rohrabschnitt aufweist, bei dem am einen Ende der radiale Flansch (41) und Terbxndungsmittel zum Verbinden seines anderen Endes an eines der Drehgelenke C 42a, 42b; vorgesehen sind.

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