DK172027B1 - Skib og fremgangsmåde til oparbejdelse af trækspændinger, samt en anvendelse af skibet - Google Patents

Description

DK 172027 Bl i

Den foreliggende opfindelse angår et skib, som er indrettet til oparbejdelse af trækspændinger i en trækline udspændt imellem skibet og en genstand, som skal trækpåvirkes, og hvilket skib omfatter mindst et linetræk-spil.

5

Inden for skibsindustrien kendes der i dag skibe og pramme, som anvendes til at oparbejde trækspændinger i liner, som er udspændt mellem et skib og en genstand. Skibe-ne/prammene er oftest specialdesignede og kan kun anven-10 des til et bestemt formål. Genstandene kan f.eks. være forankringer til fartøjer og offshorekonstruktioner, grundstødte skibe og skibe der skal bugseres.

Således anvendes der f.eks. inden for offshore industrien 15 specielt byggede ankerhåndteringsskibe og større kranfartøjer, til at håndtere udlægning og aftestning af forank-ringsliner/ankersystemer til produktionssystemerne. Dette skyldes, at der i dag etableres produktionssystemer på op til 800-1200 meters vanddybde, hvorved der stilles usæd-20 vanlig høje krav til skibene/udstyret, der skal anvendes for hurtigt og pålideligt at kunne håndtere udlægning og aftestning af forankringsliner/ankersystemer.

Det er ikke usædvanligt at kravet til minimumsholdekraft 25 på forankringssystemerne er på 700-800 ton på hver forankringsline i forankringssystemet.

Der stilles derfor særligt høje krav til udstyr og aftestning af ankersystemernes forankringsliner fra certi-30 ficeringsmyndighedernes side, således at man er sikker på, at systemerne opfylder de nødvendige krav til holdekraft.

En aftestning af en forankringsline i et udlagt forank-35 ringssystem vanskeliggøres i høj grad af, at det forankrede produktionssystem er konstrueret således, at syste- DK 172027 B1 2 met ikke kan påføres store testkræfter i modsat retning af den pågældende forankringsline, som skal aftestes. Af-testningen må derfor foregå, når den pågældende line er frigjort fra systemet, hvilket medfører en forøget hånd-5 teringsvanskelighed for en aftestning, og at tidskrævende og besværlige arbejdsopgaver derfor må udføres, før end aftestningen er afsluttet.

Ved anvendelse af de i dag kendte skibe, kranfartøjer og 10 udstyr er der således tale om meget vanskelige og tidskrævende arbejsoperationer, når ankerlinerne skal udlægges henholdsvis efterfølgende aftestes.

Der har derfor længe eksisteret et behov for at simplifi-15 cere disse arbejdsopgaver og samtidig nedsætte det nødvendige tidsforbrug til udførelse heraf.

Fra US 2 988 892 kendes et forankringssystem omfattende forud fastcementerede forankringer. De øvre ender af to 20 modsat hinanden beliggende forankringsliner forbindes via taljer direkte til hvert sit spil på en mellemliggende pram. Skriftet giver således kun anvisninger til at trække i en bestemt vinkel og retning, og afslører ingen konstruktion, som muliggør en opspænding af linerne.

25

Prammene har imidlertid ikke været anvendt i praksis, idet de udelukkende er foreslået anvendt til aftestning og udlægning af små og simple forankringssystemer, samtidig med at det endvidere har været nødvendigt at anvende 30 slæbeskibe til en langsommelig og besværlig transport af prammene. Endelig vil prammen være usikker i blæsevejr, idet den ikke har den fornødne sødygtighed, således at det er farligt at opholde sig på denne.

35 Formålet med opfindelsen er at tilvejebringe et fleksibelt skib af den indledningsvis nævnte art, som på en DK 172027 B1 3 sikker og effektiv måde kan oparbejde trækspændinger i vilkårlige retninger i en trækline udspændt mellem skibet og en genstand uden unødvendigt tidsforbrug.

5 Skibet ifølge opfindelsen er nyt ved, at det omfatter udstyr i form af en holdeline og en holdelineforankring, som under oparbejdelse af nævnte trækspændinger er udlagt i den ønskede trækpåvirkningsretning ud fra genstanden, hovedsageligt i samme lodrette plan som træklinien, at 10 skibet ved sin agterste del endvidere omfatter mindst en lineindføringsåbning, samt kraftoptagende lineunderstøtninger for træk- såvel som holdelinen, og af hvilke understøtninger i det mindste den ene er indrettet til føring af den pågældende line i retning imod linetræk-15 spillet, og at de kraftoptagende lineunderstøtninger er indbyrdes forbundne via et trækoptagende konstruktionselement, som er fastholdt til skibets skrog.

Herved opnås, at der tilvejebringes et skib, som, set i 20 forhold til de kendte skibe, på overraskende måde er i stand til at oparbejde meget høje trækkræfter i en trækline, som er udspændt i den ønskede retning ud fra en genstand, som skal trækpåvirkes.

25 En yderligere fordel ved opfindelsen er, at der opnås en særlig sikker og effektiv indføring af linerne på skibet, hvorved risikoen for ulykker mindskes.

Hensigtsmæssige udførelsesformer fremgår af kravene 2-10.

30

Ifølge krav 2 er konstruktionselementet indrettet til at optage trækstyrker over 200 tons, hvorved skibet kan anvendes til særligt kraftkrævende opgaver.

35 I en anden udførelsesform er lineunderstøtningerne fast monteret på konstruktionselementet, som er er løsbart DK 172027 B1 4 fastholdt ved skibets agterdæk. Herved opnår man, at lineunderstøtningerne og konstruktionselementet kan fjernes fra skibets dæk, når de ikke skal anvendes. Herved opnås et fleksibelt skib, som kan anvendes til flere forskelli-5 ge formål.

Ifølge krav 4 er konstruktionselementet pladeformet. Herved opnås en kompakt konstruktion, som samtidig kan optage store trækstyrker.

10 I en anden fordelagtig udførelsesform ifølge opfindelsen omfatter skibets agterdæk hydraulisk aktiverbare låsedele til positionering og fastholdelse af konstruktionselementet. Herved opnås en simpel og effektiv fastholdelse af 15 konstruktionselementet. I en særlig hensigtsmæssig udførelsesform er låsedelene skrå, hvorved konstruktionselementet både fikseres horisontalt og vertikalt.

Ifølge krav 6 er lineunderstøtningerne indrettet ud for 20 lineføringsåbningerne i siden af skibet. Herved sikres det at linerne føres vinkelret ind mod skibet under opspændingen, hvorved der ikke behøves yderligere lineunderstøtninger .

25 Ved at udforme lineunderstøtningerne med drejeligt lejrede lederuller føres linerne sikkert til en retningsændring under høj belastning med minimalt friktionstab.

Ifølge krav 8 omfatter skibet linetræk-spil for udøvelse 30 af træk i begge nævnte liner. Herved opnås en hurtig og effektiv lineindtrækning henholdsvis en dobbelt så stor indspændingskraft.

Ifølge krav 9 omfatter skibet kraftmålemidler, hvorved 35 det er muligt at måle den oparbejdede spænding i trækli-nen. Dette kan især være en fordel, hvis man ønsker at 5 DK 172027 B1 oparbejde en bestemt trækspænding i linerne, f.eks. ved aftestning.

Endelig er der ifølge krav 10 fastgjort en blok i den ene 5 ende af en line hvori der udøves træk, igennem hvilken blok der er ført en hjælpeline, hvis ene ende er fikse-ret, og hvis anden ende er ført til linetræk-spillet, med henblik på at tilvejebringe en 1:2 kraftudveksling imellem spillet og linen hvori der skal udøves træk. Herved 10 opnås, at der kan oparbejdes en stor kraft i træklinen.

Den foreliggende opfindelse angår også en fremgangsmåde til fra et skib at udøve en trækpåvirkning i en trækline udspændt imellem skibet og en genstand, som skal trækpå-15 virkes. Fremgangsmåden er speciel ved, at der udlægges en holdelineforankring i den ønskede trækpåvirkningsretning ud fra genstanden, og fra hvilken forankring en holdeline strækker sig tilbage til skibet, hvorefter der fra skibet hales ind på træklinen og/eller på holdelinen under fast-20 holdelse af den anden af linerne. Herved opnår man, at genstanden kan trækpåvirkes i den ønskede retning.

Herudover angår opfindelsen også en anvendelse af et skib til aftestning af trækstyrken af forankringer for liner 25 til fortøjning af fartøjer i rum sø, til aftestning af trækstyrken af forankringer for liner til fortøjning af offshorekonstruktioner i rum sø, til trækpåvirkning af grundstødte skibe under bjærgning af disse, samt til trækpåvirkning af fartøjer under flytning af disse.

30 Når der ved hjælp af skibets spil hales ind på holde-og/eller træklinen, vil linerne spændes op i forlængelse af hinanden til udstrækning imellem holdelineforankringen og genstanden, som skal trækpåvirkes.

35 DK 172027 B1 6 Når der hales yderligere hjem på nævnte line, vil trækkraften i træklinen overføres fra træklinens lineunderstøtning på skibet og via det trækoptagende konstruktionselement til holdelinens understøtning på skibet, og 5 derfra via holdelinen videre til holdelineforankringen.

Opfindelsen forklares nærmere i det følgende under henvisning til tegningen, hvor 10 Fig. 1 viser et skib i perspektiv,

Fig. 2 skematisk den agterste del af skibet, set fra oven, 15 Fig. 3 en anden udførelsesform hvor to skibe anvendes til udlægning eller aftestning af forankringerne, set forfra.

Det i fig. 1 viste skib 1 er indrettet til oparbejdelse af trækspændinger i en trækline 4 udspændt imellem skibet 20 1 og en ikke vist genstand, som skal trækpåvirkes.

Skibet 1 omfatter to linetræk-spil 7, 8. Herudover omfatter skibet 1 en holdeline 5 og en holdelineforankring 6, som under oparbejdelse af trækspændinger er udlagt i den 25 ønskede trækpåvirkningsretning ud fra genstanden. Skibet 1 omfatter endvidere to lineindføringsåbninger 11, 12 ved sin agterste del, samt kraftoptagende lineunderstøtninger 16, 17 for træk- såvel som holdelinen. De kraftoptagende lineunderstøtninger 16, 17, som er indrettet til føring 30 af den pågældende line i retning imod linetræk-spillene 7, 8, er indbyrdes forbundne via et trækoptagende kon struktionselement 18.

Lineunderstøtningerne 16, 17 er fast monteret på kon- 35 struktionselementet 18 således, at kræfterne som linerne DK 172027 B1 7 4, 5 påvirker lineunderstøtningerne 16, 17 med, overføres til konstruktionselementet 18 på en sikker måde.

I den viste udførselsform er konstruktionselementet 18 5 udformet som en øvre og en nedre plade, som er beliggende parallelt overfor hinanden med et mellemrum imellem. Konstruktionselementet kunne også have andre former, idet der ved konstruktionselement forstås bjælker, plader osv., som har en tilstrækkelig styrke til af optage be-10 lastningerne.

I den viste udførselsform er konstruktionselementet 18 løsbart fastholdt ved skibets agterdæk 13. Herved opnår man, at konstruktionselementet 18 kan fjernes fra skibets 15 agterdæk 13, således at skibet 1 også kan anvendes til andre typer af arbejdsopgaver, uden at konstruktionselementet 18 optager unødig plads. Det er således muligt hurtigt at montere konstruktionselementet med de forud fastmonterede lineunderstøtninger 16, 17 på pladerne på 20 skibet, når det skal anvendes, hvorved man opnår et fleksibelt skib, som kan anvendes til flere formål.

Konstruktionselementet 18 fastgøres og positioneres i forhold til skibet 1 via hydraulisk aktiverbare låsedele 25 24, 25, som er nedfældet i skibets agterdæk 13. Låsedele ne 24, 25 er udformet som to par af ben, der når de aktiveres, bevæger sig skråt op fra agterdækket 13 mod hinanden ved hjælp af en ikke vist hydraulikindretning. Konstruktionselementet 18 omfatter hermed korresponderede 30 åbninger, således at konstruktionselementet 18 fikseres såvel vertikalt som horisontalt, når låsedelene 24, 25 er bragt op gennem åbningerne i konstruktionselementet 18.

Det trækoptagende konstruktionselement 18 er i den viste 35 udførselsform indrettet til at optage trækstyrker over DK 172027 B1 8 200 tons. Herved kan skibet 1 anvendes til at oparbejde særdeles store trækspændinger.

Skibet omfatter endvidere to lineindføringsåbninger 11, 5 12, som er anbragt i henholdsvis styrbords- og bagbords siden af skibet 1 ved skibets agterste del. Lineindføringsåbningerne 11, 12 er anbragt i et niveau over ski bets dæk 13. Under brug føres træklinen 4 fra genstanden og holdelinen 5 fra holdeforankringen gennem hver sin li-10 neindføringsåbning 11, 12 og videre via lineunderstøtnin gerne 16, 17 hen til linetræk-spillene 7, 8, se fig. 2. Under indspændingen af linerne vil skibet 1, på grund af de høje kræfter, placere sig således, at linerne indføres på skibsdækket i hovedsagen vinkelret på skibets lang-15 skibsretning, som det også fremgår af fig. 1.

Lineunderstøtningerne 16, 17 er i den viste udførselsform indrettet ud for lineføringsåbningerne 11, 12 i siden af skibet, og udgøres af to drejeligt lejrede lederuller.

20 Lederullerne, der er lejret på hver sin vertikale aksel 19, 20, som er fastgjort til såvel den øvre og nedre plade i konstruktionselementet 18, er anbragt mellem den øvre og nedre plade.

25 Som vist i fig. 2 er lineunderstøtningerne 16, 17 anbragt således, at de under brug fører linerne 4, 5 videre fra en retning, som i hovedsagen er vinkelret på skibets langskibsretning til en retning, som i hovedsagen er parallel med skibets langskibsretning, og som strækker sig 30 i retning mod linetræk-spillene 7, 8. Under brug vil lederullerne således føre linerne 4, 5, fra lineindføringsåbningerne 11, 12 og hen til linetræk-spillene 7, 8, på en sikker og pålidelig måde.

35 Skibet 1 omfatter også to linetræk-spil 7, 8 for udøvelse af træk i begge nævnte liner. Hvert linetræk-spil 7, 8 DK 172027 B1 9 består af to tromler 9, 10, 21; 22. Afhængig af den ønskede trækstyrke og mængden af line der skal trækkes ind under oparbejdelsen af trækspænding i træklinen 4, kan der anvendes et eller to linetræk-spil henholdsvis en el-5 ler flere tromler. Hvert af spillene 7, 8 kan i den viste udførselsform trække med en kraft på op til ca. 850 tons.

Linetræk-spillene 7, 8 er som vist i fig. 1 placeret nogenlunde midtskibs med tromlernes 9, 10, 21, 22 akser 10 strækkende sig horisontalt og vinkelret på skibets langskibsretning. Spillene 7, 8 kunne dog også være anbragt andre steder og på andre måder, uden at man derved fraviger fra opfindelsens idé. Ved at anbringe spillene midtskibs og lineunderstøtningerne 16, 17 i skibets agterste 15 del opnås imidlertid den fordel, at der er en stor afstand mellem disse dele, hvilket tilvejebringer et større område hvor opspændingen kan finde sted.

Linetræk-spillene 7, 8 kunne ligeledes bestå af kun 1 20 tromle, hvorved man får en simplere konstruktion. Ved at anvende flere tromler i hvert spil, kan man imidlertid opnå en større trækkraft. Endvidere kan man ved anvendelsen af flere tromler benytte den ene tromle til indledningsvis at opvikle linen, og således kun aktivere den 25 anden tromle ved den afsluttende indspænding, hvor kraftbehovet er særlig stort, ofte over 500 tons.

Ved den beskrevne udførelsesform hvor linetrækspillene 7, 8 er placeret midtskibs, kan der anvendes allerede eksi-30 sterende skibe. Herved er det ikke nødvendigt at anvende specielt byggede ankerhåndteringsskibe eller større kranfartøjer.

Skibet omfatter endvidere gribearme 29 som er anbragt 35 umiddelbart foran de hydraulisk aktiverbare låsedele 19, 20. Gribearmene anvendes til at fastholde linerne 4, 5 DK 172027 B1 10 under indspændingen, idet indspændingen foregår i flere trin.

I enden af linen hvori der udøves et træk, kan der, som 5 det er vist i fig. 1 og 2, være monteret en blok 28, hvorigennem der er ført en hjælpeline, hvis ene ende er fikseret, og hvis anden ende er ført til linetræk-spillet med henblik på at tilvejebringe en 1:2 kraftudveksling imellem spillet og linen, hvori der skal udøves træk.

10

Endelig omfatter skibet 1 kraftmålemidler 23, som er indrettet til at foretage en kontrolleret kraftmåling af linebelastningen. Kraftmålemidlerne kan være udformet som strain-gauge, der monteres på en eller flere af linerne, 15 som det er vist i fig. 2, men kan f.eks. også være indbygget i linetræk-spillene 7, 8, således at spillenes belastning registreres.

Under brug af skibet 1 ifølge opfindelsen udspændes der 20 en trækline 4 mellem skibet 1 og den genstand som skal trækpåvirkes. Desuden udlægges der en holdelineforankring 6 i den ønskede trækpåvirkningsretning ud fra genstanden, og en holdeline 5 udspændes mellem denne forankring 6 og skibet. Herefter foretages der en opvikling af mindst den 25 ene line ved hjælp af skibets 1 linetræk-spil 7, 8. Afhængig af bl.a. det ønskede trækbehov kan der anvendes et eller flere spil henholdsvis en eller flere tromler. Under indspændingen føres linerne 4, 5 ind på skibet 1, sådan som det er vist i fig. 1 og 2 og forklaret ovenfor.

30 Gribearmene 29 anvendes til at fastholde linerne 4, 5 i forbindelse med skift af blok 28 og tromle 8, 9, 21, 22.

Den foreliggende opfindelse angår også en fremgangsmåde til fra et skib 1 ifølge opfindelsen at udøve en trækpå-35 virkning i en trækline 4 udspændt imellem skibet 1 og en genstand, som skal trækpåvirkes. Ved fremgangsmåden ud- DK 172027 B1 11 lægges der en holdelineforankring 6 i den ønskede trækpåvirkningsretning ud fra genstanden, og fra forankringen 6 strækker der sig en holdeline 5 tilbage til skibet 1. Fra skibet 1 hales ind på træklinen 4 og/eller på holdelinen 5 5 under fastholdelse af den anden af linerne, hvorved der udøves en trækpåvirkning i træklinen 4.

Opfindelsen angår også anvendelser af skibet 1 ifølge opfindelsen.

10 Således kan skibet 1 ifølge opfindelsen anvendes til af-testning af trækstyrken af forankringer for liner til fortøjning af fartøjer eller offshorekonstruktioner i rum sø. Ved offshorekonstruktioner forstås i denne sammenhæng 15 konstruktioner såsom boreplatforme, flydende produktionsfartøjer og lastebøjesystemer, og ofte sker forankringen på op til 800-1200 meters vanddybde.

Opfindelsen angår også en anvendelse af skibet 1 ifølge 20 opfindelsen til trækpåvirkning af grundstødte skibe under bjærgning af disse. Herved muliggøres det at trække grundstødte skibe fri ved anvendelsen af færre skibe end normalt, idet der ved anvendelse af skibet 1 ifølge opfindelsen, kan tilvejebringes en særlig stor trækpåvirk-25 ning. I dag anvendes der således flere skibe til at trække grundstødte skibe fri, idet de blot anvender deres motorkraft til at trække med, og ikke holder fast i nogen holdeforankring.

30 Endelig omfatter opfindelsen også en anvendelse af et skib 1 til trækpåvirkning af fartøjer under flytning af disse.

I fig. 3 er det vist hvorledes, der kan anvendes to skibe 35 1 til oparbejdelse af trækspændinger i en trækline 4.

Skibene 1 er ved hjælp af to hjælpeliner 31, 32 sammen- DK 172027 B1 12 koblede, således at begge skibe 1 er forbundet til både træklinen 4 og holdelinen 5. Herved opnås en fordoblet trækspænding.

5 Der kan foretages mange ændringer uden at man derved afviger fra selve opfindelsens idé. F.eks. kan lineindføringsåbningen være udformet som en udskæring i skibets skrog eller f.eks. være udformet som en brønd.

Claims (15)

1. Skib (1) indrettet til oparbejdelse af trækspændinger 5 i en trækline (4) udspændt imellem skibet og en genstand (2), som skal trækpåvirkes, hvilket skib omfatter mindst et linetræk-spil (7,8), kendetegnet ved, at skibet omfatter udstyr i form af en holdeline (5) og en holdelineforankring (6), som under oparbejdelse af nævnte 10 trækspændinger er udlagt i den ønskede trækpåvirkningsretning ud fra genstanden hovedsageligt i samme lodrette plan som træklinien, at skibet (1) ved sin agterste del endvidere omfatter mindst en lineindføringsåbning (11,12), samt kraftoptagende lineunderstøtninger (16,17) 15 for træk- såvel som holdelinen, og af hvilke understøtninger i det mindste den ene er indrettet til føring af den pågældende line i retning imod linetræk-spillet (7,8), og at de kraftoptagende lineunderstøtninger er indbyrdes forbundne via et trækoptagende konstruktions-20 element (18), som er fastholdt til skibets skrog.

2. Skib (1) ifølge krav 1, kendetegnet ved, at konstruktionselementet er indrettet til optagelse af trækstyrker over 200 tons. 25

3. Skib (1) ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at lineunderstøtningerne (16,17) er fast monteret på konstruktionselementet (18), som er løsbart fastholdt ved skibets agterdæk. 30

4. Skib (1) ifølge et eller flere af kravene 1-3, kendetegnet ved, at konstruktionselementet er pladeformet.

5. Skib (1) ifølge et eller flere af de foregående krav, kendetegnet ved, at skibets agterdæk (13) om- DK 172027 B1 14 fatter hydraulisk aktiverbare låsedele (24,25), som er indrettet til at gå i indgreb med åbninger i det løsbare konstruktionselement (18) for positionering og fasthol delse af dette. 5

6. Skib (1) ifølge et eller flere af de foregående krav , kendetegnet ved, at lineunderstøtningerne (16.17) er indrettet ud for lineføringsåbninger (11, 12) i siden af skibet. 10

7. Skib (1) ifølge et eller flere af de foregående krav, kendetegnet ved, at lineunderstøtningerne (16.17) udgøres af drejeligt lejrede lederuller.

8. Skib (1) ifølge et eller flere af de forgående krav, kendetegnet ved, at det omfatter linetræk-spil (7,8) for udøvelse af træk i begge nævnte liner.

9. Skib (1) ifølge et eller flere af de forgående krav, 20 kendetegnet ved, at det omfatter kraftmålemid- ler (23), som er indrettet til at foretage en kontrolleret kraftmåling af linebelastningen.

10. Skib (1) ifølge et eller flere af de forgående krav, 25 kendetegnet ved, at der i enden af en line hvori der udøves træk er monteret en blok (28) hvorigennem der er ført en hjælpeline hvis ene ende er fikseret og hvis anden ende er ført til linetræk-spillet med henblik på at tilvejebringe en 1:2 kraftudveksling imellem 30 spillet og linen hvori der skal udøves træk.

11. Fremgangsmåde til fra et skib ifølge et eller flere af kravene 1-10 at udøve en trækpåvirkning i en trækline udspændt imellem skibet og en genstand, som skal trækpå- 35 virkes, kendetegnet ved, at der udlægges en holdelineforankring i den ønskede trækpåvirkningsretning DK 172027 B1 15 ud fra genstanden, og fra hvilken forankring en holdeline strækker sig tilbage til skibet, hvorefter der fra skibet hales ind på træklinen og/eller på holdelinen under fastholdelse af den anden af linerne. 5

12. Anvendelse af skib ifølge et eller flere af kravene 1-10 til aftestning af trækstyrken af forankringer for liner til fortøjning af fartøjer i rum sø.

13. Anvendelse af skib ifølge et eller flere af kravene 1-10 til aftestning af trækstyrken af forankringer for liner til fortøjning af offshorekonstruktioner i rum sø.

14. Anvendelse af skib ifølge et eller flere af kravene 15 1-10 til trækpåvirkning af grundstødte skibe under bjærg ning af disse.

15. Anvendelse af skib ifølge et eller flere af kravene 1-10 til trækpåvirkning af fartøjer under flytning af 20 disse.