Морская платформа

Авторы патента:

E02B17 - Искусственные острова на сваях и подобных опорах, например платформы на подъемных опорах; способы их сооружения (отбойные брусья E02B 3/26; постановка на якорь B63B 21/00; плавучие платформы, например на якорях B63B 35/44; подводные сооружения E02D 29/00)

B63B35/44 - плавучие сооружения, склады, буровые платформы, мастерские, например снабженные устройствами для отделения воды от нефти или масла

Изобретение относится к области гидротехнических сооружений, в частности к морским самоподъемным и стационарным платформам для освоения континентального шельфа. Морская платформа включает в себя опорную конструкцию и смонтированное на ней верхнее строение с энергетическим модулем, содержащим теплообменник, шахту глубинного забора воды с насосами, водоподающий трубопровод и трубопровод сброса отработанной воды. Трубопровод сброса отработанной воды снабжен отводным патрубком. В верхней части шахты глубинного забора смонтировано распределительно-направляющее устройство в виде кольцевой камеры с подводящим патрубком, к которому подсоединен отводной патрубок трубопровода сброса отработанной воды. Во внутренней стенке кольцевой камеры выполнена кольцевая щель. Достигается возможность работы платформы в районах с холодным климатом, повышение надежности и эксплуатации без дополнительных энергозатрат. 4 ил.

Изобретение относится к области гидротехнических сооружений и, в частности, к морским самоподъемным и стационарным платформам для освоения континентального шельфа.

Известна морская платформа, включающая опорную конструкцию и смонтированное на ней верхнее строение, в составе которого имеется энергетический модуль, содержащий теплообменник, шахту глубинного забора воды с насосом, водоподающий трубопровод и трубопровод сброса отработанной воды (см. а. с. СССР 1576098, МКИ А 01 К 61/00 от 1987 г.).

Недостатком указанной известной платформы является недостаточно полная утилизация тепла отработанной воды и невозможность предотвращения замораживания трубопроводов и насосов в шахте глубинного забора воды, а также возможность образования ледяной пробки внутри шахты на уровне ватерлинии.

Техническим результатом заявляемого изобретения является обеспечение возможности работы платформы в районах с холодным климатом, повышение надежности в эксплуатации без дополнительных энергозатрат.

Указанный технический результат достигается в морской платформе, включающей в себя опорную конструкцию и смонтированное на ней верхнее строение с энергетическим модулем, содержащим теплообменник, шахту глубинного забора воды с насосами, водоподающий трубопровод и трубопровод сброса отработанной воды тем, что трубопровод сброса отработанной воды снабжен отводным патрубком, а в верхней части шахты глубинного забора смонтировано распределительно-направляющее устройство в виде кольцевой камеры с подводящим патрубком, к которому подсоединен отводной патрубок трубопровода сброса отработанной воды, причем во внутренней стенке кольцевой камеры выполнена кольцевая щель.

На фиг. 1 изображена заявляемая морская платформа, вид сбоку; на фиг.2 - схема размещения оборудования в энергетическом модуле платформы; на фиг. 3 - вертикальное сечение шахты глубинного забора платформы с распределительно-направляющим устройством; на фиг.4 - сечение А-А фиг.3 Заявляемая морская платформа содержит опорную конструкцию 1 с установленным на ней технологическим модулем 2, жилым модулем 3 и энергетическим модулем 4, включающим теплообменник 5, шахту глубинного забора 6 с насосами 7 или 8, водоподающий трубопровод 9 и трубопровод сброса отработанной воды 10, который снабжен отводным патрубком 11.

Отводной патрубок 11 через запорный клапан 12 подключен к распределительно-направляющему устройству 13, смонтированному в верхней части шахты глубинного забора 6.

Распределительно-направляющее устройство 13 выполнено в виде кольцевой камеры с тангенциальным подводящим патрубком 14 и снабжено кольцевой щелью 15, выполненной во внутренней стенке кольцевой камеры 13. Внутренняя стенка кольцевой камеры 13 бесступенчато сопряжена с внутренней поверхностью шахты 6.

Заявляемая морская платформа работает следующим образом.

С помощью технологического модуля 2 осуществляют бурение скважин и добычу углеводородов. Энергетический модуль 4 обеспечивает энергией все потребители платформы.

При этом забортная вода из шахты глубинного забора 6 подается погружными насосами 7 или 8 по водоподающему трубопроводу 9 в теплообменник 5, где она нагревается. После чего по трубопроводу сброса 10 отработанная вода направляется на сброс через отводной патрубок 11 и подводящий патрубок 14 в распределительно-направляющее устройство 13, выполненное в виде кольцевой камеры, откуда через кольцевую щель 15 во внутренней стенке камеры 13 вода направляется в верхнюю часть шахты 6. Омывая внутренние стенки шахты 6, вода обогревает их, охлаждаясь сама, после чего насосами 7 или 8 она возвращается в цикл, смешиваясь с соответствующим количеством забортной воды.

Масса воды в кольцевой камере 13 имеет вращательное движение вокруг оси шахты 6 благодаря тангенциальному подводу воды через патрубок 14. На частицы воды, поступающие через кольцевую щель 15, действуют одновременно две силы - центробежная сила, отбрасывающая их на стенку шахты 6, и сила веса. Это обеспечивает равномерное распределение и безотрывное течение отработанной воды по стенкам шахты 6. При этом объем забортной воды, подаваемой на платформу, уменьшается на величину объема отработанной воды, направляемой в распределительно-направляющее устройство 13.

Как показывают расчеты, для предлагаемой конструкции платформы объем забортной воды, подаваемой на платформу, может уменьшаться в несколько раз в зимний период года.

Обогрев внутреннего объема шахты глубинного забора и расположенных в ней насосов и трубопроводов бросовым теплом отработанной воды посредством равномерного и безотрывного омыва внутренних поверхностей шахты отработанной водой повышает надежность платформы, расширяет климатический диапазон ее эксплуатации и уменьшает энергозатраты.

Кроме того, уменьшаются величины сил воздействия ледового поля на шахту, так как вокруг шахты при неподвижном льде образуется полынья. При омыве внутренних поверхностей шахты глубинного забора отработанной водой происходит охлаждение отработанной воды (шахта выполняет функции теплообменника) и ее возврат в цикл, что существенно снижает объем водозабора и тем самым уменьшает негативное влияние водозабора на экологию моря, причем в районах с холодным климатом этот процесс может быть использован круглогодично.

Формула изобретения

Морская платформа, включающая в себя опорную конструкцию и смонтированное на ней верхнее строение с энергетическим модулем, содержащим теплообменник, шахту глубинного забора воды с насосами, водоподающий трубопровод и трубопровод сброса отработанной воды, отличающаяся тем, что трубопровод сброса отработанной воды снабжен отводным патрубком, а в верхней части шахты глубинного забора смонтировано распределительно-направляющее устройство в виде кольцевой камеры с подводящим патрубком, к которому подсоединен отводной патрубок трубопровода сброса отработанной воды, причем во внутренней стенке кольцевой камеры выполнена кольцевая щель.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4

Изобретение относится к области гидротехнических сооружений, а более конкретно к горизонтальным наружным конструкциям морских сооружений (ГНКМС) для освоения континентального шельфа, преимущественно, корпусов модулей верхних строений морских платформ

Способ возведения крупноблочного сооружения в прибрежной зоне водоема и плавкомплекс для осуществления способа // 2195531

Изобретение относится к строительству сооружений, возводимых в прибрежной зоне водоемов с использованием наплавной транспортировки крупногабаритных блок-модулей этих сооружений, преимущественно к строительству атомных электростанций (АЭС)

Морское буровое одноколонное основание // 2194144

Изобретение относится к области бурения скважин на акваториях с опорных о дно оснований, а именно к буровым основаниям, выполненным из одной колонны труб, нижний конец которой погружен в грунт дна на глубину, достаточную для предотвращения опрокидывания (заваливания) основания

Способ создания ледяной грузонесущей платформы // 2193621

Изобретение относится к ледотехнике и может использоваться при создании ледяных платформ повышенной грузонесущей способности

Способ создания ледяной грузонесущей платформы // 2193620

Изобретение относится к области ледотехники и может использоваться при создании ледяных платформ повышенной грузонесущей способности

Комплекс для обустройства морского месторождения углеводородов // 2191864

Изобретение относится к области гидротехнических сооружений и предназначено для использования на континентальном шельфе

Способ улучшения экологической ситуации на водохранилищах // 2190059

Изобретение относится к геологическим способам создания ландшафтных островов на территории водной поверхности водохранилищ, образовавшихся в результате строительства гидроэлектростанций

Шарнирное соединение, снижающее напряженное состояние стояка // 2186173

Изобретение относится к опоре стояков, используемых в морских платформах и, более конкретно, к опоре стояков в днище плавучих морских платформ

Способ повышения устойчивости и прочности морского бурового основания и морское буровое основание // 2180036

Изобретение относится к области бурения скважин на акваториях, а именно к стационарным опорным о дно акваторий основаниям, выполненным из одной или нескольких трубчатых опор и используемым для размещения на них платформы с буровым оборудованием

Ледостойкий комплекс для освоения мелководного континентального шельфа и способ формирования ледостойкого комплекса для освоения мелководного континентального шельфа // 2180029

Изобретение относится к области гидротехнических сооружений, а более конкретно, к ледостойким комплексам (ЛК) для освоения мелководного континентального шельфа

Система комплексного производства углеводородного топлива, тепловой и электрической энергии и производства из морской воды товарной пресной и питьевой воды, полезных химических элементов и соединений на основе переработки нефти или газового конденсата вблизи мест их добычи и снабжения прибрежных децентрализованных потребителей продукцией этого производства // 2198111

Изобретение относится к области добычи полезных ископаемых и их использования, а более конкретно - к производству углеводородного топлива из нефти и газового конденсата и производству на их основе тепловой и электрической энергии, товарной пресной и питьевой воды, получению из морской воды полезных химических элементов и соединений и обеспечению результатами этого производства прибрежных децентрализованных потребителей

Полупогружная морская платформа повышенной волностойкости // 2191132

Изобретение относится к судостроению, в частности к полупогружным морским платформам

Плавучая атомная электростанция // 2188466

Изобретение относится к атомной энергетике и может быть использовано при создании плавучих атомных электростанций средней мощности для эксплуатации в прибрежных зонах

Комплекс абрамова для промысловой разработки месторождений природного газа // 2180305

Изобретение относится к судостроению, в частности к комплексам для промысловой разработки морских и прибрежных газовых месторождений шельфа арктических морей и других регионов, функционирующих в ледовых, в сложных метеорологических и ветроволновых условиях и на больших глубинах

Плавучая полупогружная ледостойкая платформа а.с.кузьмина // 2174930

Изобретение относится к области бурения и добычи нефти и газа на море в северных и арктических условиях

Плавучее сооружение для автомобилей // 2174929

Изобретение относится к водному транспорту и касается создания плавучих сооружений для перевозки автомобилей, а также для использования этих сооружений в качестве автостоянок или гаражей

Плавучая ветроэлектрическая установка // 2173280

Изобретение относится к области энергетики, использующей нетрадиционные и возобновляемые источники энергии, в частности ветроэлектрические установки

Комплекс для проведения работ на акватории // 2170690

Изобретение относится к судостроению, в частности, к техническим средствам ликвидации последствий морских аварий и катастроф

Система для буровых работ под дном водоемов // 2166584

Изобретение относится к гидротехническому строительству, в частности касается морских платформ для добычи нефти и газа

Плавучая полупогружная морская платформа // 2163874

Изобретение относится к судостроению и касается строительства плавучих сооружений, в частности буровых установок

Разборный плавучий причал // 2198816

Изобретение относится к морским сооружениям и касается создания разборных плавучих причалов