Система для загрузки и разгрузки углеводородов в водах, предрасположенных к образованию льда



Система для загрузки и разгрузки углеводородов в водах, предрасположенных к образованию льда
Система для загрузки и разгрузки углеводородов в водах, предрасположенных к образованию льда
Система для загрузки и разгрузки углеводородов в водах, предрасположенных к образованию льда
Система для загрузки и разгрузки углеводородов в водах, предрасположенных к образованию льда
Система для загрузки и разгрузки углеводородов в водах, предрасположенных к образованию льда
Система для загрузки и разгрузки углеводородов в водах, предрасположенных к образованию льда
Система для загрузки и разгрузки углеводородов в водах, предрасположенных к образованию льда
Система для загрузки и разгрузки углеводородов в водах, предрасположенных к образованию льда
Система для загрузки и разгрузки углеводородов в водах, предрасположенных к образованию льда
Система для загрузки и разгрузки углеводородов в водах, предрасположенных к образованию льда

 


Владельцы патента RU 2422320:

СТАТОЙЛХЮДРО АСА (NO)

Система для загрузки и разгрузки углеводородов в водах с изменяющимися условиями содержит ледокольное судно (10), пришвартованное к морскому дну (12) посредством буя типа башни (11) и в котором танкер (16) посредством, по меньшей мере, одного швартовного троса (17) пришвартован своей носовой частью к кормовой части ледокола либо на расстоянии от ледокола (10) в ситуациях, когда влияние льда отсутствует, либо в физическом контакте с ледоколом в ситуациях, когда имеется лед. Устройство также содержит, по меньшей мере, один шланг (24) и систему клапанов для перемещения углеводородов из ледокола (10) в танкер (16). Обеспечивается возможность добычи углеводородов в море в арктических условиях. 10 з.п. ф-лы, 10 ил.

 

Настоящее изобретение относится к системе для загрузки и разгрузки углеводородов в водах с изменяющимися условиями, с чередованием периодов с экстремальными ледовыми условиями, такими как неразрушенный лед или сплошной лед и/или дрейфующий лед, который может быстро изменять направления перемещения, и периодов свободных ото льда вод, подверженных воздействию больших волн и очень сильного ветра, в которых судно, обладающее ледокольными способностями, пришвартовано к морскому дну, и при этом судно посредством, по меньшей мере, одного швартовного троса пришвартовано своей носовой частью к кормовой части судна, обладающего ледокольными способностями, либо на расстоянии от судна, обладающего ледокольными способностями, в условиях отсутствия влияния льда, либо в физическом контакте с судном, обладающим ледокольными способностями в условиях наличия льда.

До настоящего времени загрузка в морских условиях нефти и углеводородных продуктов, включая газ, в водах, покрытых льдом, осуществлялась только в ограниченных объемах. Предполагается, что в ближайшие годы необходимость в таких операциях в значительной степени возрастет, помимо прочего, в связи с активизацией работ по добыче нефти в арктических водах.

Особенности такой работы будут заключаться в том, что оборудование и системы в значительной степени должны выдерживать экстремальные ледовые и температурные условия в зимний период. В то же самое время в периоды отсутствия льда оборудование должно быть способным работать в условиях «открытого моря», часто отличающихся наличием ветра и волнения моря, например, соответствующих условиям, существующим в Северном море. Такие изменяющиеся условия эксплуатации, которые могут быть характеризованы как экстремальные климатические условия, предъявляют особенно жесткие требования к оборудованию. Способность быстро приспосабливаться к изменяющемуся режиму от работ в ледовых условиях до работ в условиях «открытого моря» представляет серьезные проблемы. Соответственно, большое значение имеют вопросы обеспечения безопасности, и необходимо и крайне важно, чтобы работы могли проводиться с очень малой вероятностью «незапланированной» утечки в окружающую среду.

В зимний период можно ожидать снижения температуры до -50°С в сочетании с очень сложными ледовыми условиями, отличающимися, помимо прочего, наличием:

сплошного ледяного покрова, имеющего толщину в пределах от 2 до 2,5 м;

сплошного льда общей высотой, обычно равной 25 м (20 м ниже уровня моря и 5 м над уровнем моря).

Во время работы в условиях «открытого моря» оборудование обычно должно выполнять загрузочные операции при характерной высоте волны, достигающей 5,5 м, соответствующей высоте волны до 10 м. При работе в ледовых условиях влияние волн будет значительно меньшим.

Кроме того, существующие участки моря часто имеют очень сложные условия течений, которые должны учитываться при планировании и разработке выполняемых операций. Например, необходимо учитывать, что течения, создаваемые водами прилива, в течение суток могут до 4-х раз изменять направление на 180°, а на других участках могут существовать менее предсказуемые условия течений.

Существующие участки моря - часто мелководные, то есть загрузочное оборудование должно устанавливаться на относительно большом расстоянии от берега, так чтобы глубина воды была достаточно большой. Использование больших трубопроводов может быть связано с большими затратами.

В заявке US 2006/0037757 А1, поданной заявителем, описано защитное устройство для защиты стояков от дрейфующего льда в тех случаях, когда стояк подвешен с буя башенного типа, соединенное с судном, причем верхний конец стояка защищен от влияния и ударного воздействия дрейфующего льда.

В заявке US 2005/0235897 и ЕР 1 533 224 А1 раскрыто устройство для перемещения углеводородов, в котором ледокол и танкер снабжения, пришвартованный к кормовой части ледокола, используются для перемещения углеводородов в танкер. Ледокол пришвартован к морскому дну посредством четырех якорных оттяжек, и нос танкера пришвартован к корме ледокола посредством швартовного троса, который также образует подвеску шланга для перемещения углеводородов со дна моря на судно через ледокол. Танкер пришвартован либо на некотором расстоянии от ледокола в ситуациях, когда лед отсутствует, либо в физическом контакте с ледоколом в ситуациях с появлением льда.

Заявка US 2004/0106339 А1 относится к загрузке углеводородов в морских условиях в тех случаях, когда нефтедобывающее судно пришвартовано с возможностью поворота к погруженному в воду бую и когда танкер снабжения пришвартован к корме нефтедобывающего судна посредством швартовного троса.

Задачей настоящего изобретения является создание системы для загрузки и разгрузки, отличающейся большой гибкостью и высокой эксплуатационной надежностью к возникающим воздействиям внешней среды, так чтобы предотвратить вероятность случайного загрязнения окружающей среды нефтью или нефтепродуктами.

Другой задачей настоящего изобретения является обеспечение выполнения загрузочных операций с высокой эффективностью даже в сложных и изменяющихся погодных и ледовых условиях.

Дополнительной задачей является обеспечение эффективного и безопасного объединения операций в условиях «открытого моря» и операций в условиях льда.

Другой задачей является обеспечение выполнения загрузочных операций в течение шести часов и чтобы загрузочные операции могли эффективно и безопасно выполняться в мелководных районах, в которых глубина моря может быть равна примерно 20 м.

Другой задачей является создание загрузочной системы, рассчитанной на скорости загрузки, обычно достигающие 15000-18000 м3/час.

Другой задачей является создание системы, которая может безопасно справляться с проявлениями дрейфующего льда от кормы без создания какой-либо угрозы для безопасности загрузочных или разгрузочных операций.

Упомянутые задачи достигаются посредством системы для загрузки и разгрузки углеводородов, которое дополнительно определяется описательной частью независимых пунктов формулы изобретения.

Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения определяются зависимыми пунктами формулы изобретения.

Согласно настоящему изобретению описана надежная система, обеспечивающая загрузку в экстремальных условиях как в условиях открытого моря, так и в ситуациях крепкого дрейфующего льда.

Кроме того, чувствительные части системы для загрузки и разгрузки защищены от влияния выступающего льда, так что вероятность повреждающего воздействия на чувствительные части системы уменьшается.

Кроме того, система, согласно настоящему изобретению, способствует уменьшению сил в швартовном тросе, поскольку ледовый канал, созданный ледоколом, расширяется посредством подруливающих устройств, установленных в корпусе ледокола в носовой и/или кормовой части судна.

Система, согласно настоящему изобретению, основана на тридцатилетнем опыте проведения загрузочных операций с использованием швартовных буев в Северном море и разработана для швартовки танкеров полной грузоподъемностью до 100000 тонн. Такие размеры в 2 раза превышают размеры обычно используемых в морских операциях судов.

Другие преимущества системы по изобретению будут понятны после прочтения подробного описания системы настоящего изобретения со ссылкой на сопроводительные чертежи, раскрывающие несколько предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения, при этом

на фиг.1а изображен вид сбоку ледокольного судна согласно настоящему изобретению с танкером, пришвартованным к ледоколу на некотором расстоянии от первого, в том случае, когда проиллюстрированное швартовное устройство используется для перемещения углеводородов посредством шлангов, хранящихся на барабанах;

на фиг.1b изображен вид сверху судов, проиллюстрированных на фиг.1а;

на фиг.2a и 2b изображены соответствующие виды в том случае, когда углеводороды перемещаются посредством шлангов, подвешенных со стрелы для шланга;

на фиг.3a и 3b изображен вид обоих судов в том случае, когда танкер пришвартован в контакте с ледокольным судном;

на фиг.4 изображена блок-схема перемещения углеводородов со дна моря в танкер через буй посредством ледокольного судна; и

на фиг.5а-5с изображены в перспективе различные виды системы для загрузки и разгрузки согласно настоящему изобретению.

Необходимо понимать, что одинаковые элементы, изображенные различными цифрами на чертежах, будут иметь одинаковые ссылочные позиции. И поэтому не будет описана каждая деталь для каждого чертежа.

На фиг.1а изображен вид сбоку арктического нефтедобывающего и сдвоенного морского терминала, а на фиг.1b изображен вид сверху системы, изображенной на фиг.1а. Система согласно настоящему изобретению содержит ледокольное судно или морской ледокол (Offshore Icebreaker - OIB) 10, который пришвартован своей средней частью к морскому дну посредством швартовного устройства на основе башни, обеспечивающего быстрое отсоединение OIB 10 в случае необходимости. Соединение швартовного устройства осуществляется без использования водолазов.

Швартовное устройство содержит буй 11, одним концом прикрепленный к морскому дну 12 посредством множества швартовных тросов 13, проходящих между буем 11 и точками швартовки (не показаны) на морском дне 12. На морском дне 12, поблизости от ледокольного судна 10, установлена опорная плита, оборудованная так называемым «манифольдом подводного трубопровода» 14. Стояк 15, связывающий морскую платформу с подводным месторождением, проходит из манифольда 14 в ледокольное судно 10 через буй 11. Буй 11, стояк 15 и соединения с ледокольным судном хорошо известны в данной области техники и в дальнейшем подробно не описываются.

Для защиты буя 11 стояка 15 и верхних частей швартовного устройства от ударного воздействия льда установлена сетка 22, предпочтительно прикрепленная к нижнему концу буя 11 и предпочтительно также нижним концом прикрепленная к якорным оттяжкам 13, образуя защитную поверхность.

Танкер снабжения 16 пришвартован к ледоколу 10 посредством швартовных тросов 17. Танкер 16 пришвартован на некотором расстоянии, например равном 50-60 м, от ледокола 10. Для пришвартовывания к ледоколу танкер снабжения 16 подходит к ледоколу со стороны кормы. На расстоянии примерно 50-60 м от ледокола 10 танкер снабжения 16 прекращает свое движение. Швартовные тросы 17 передаются с ледокола 10 на танкер снабжения 16 посредством троса (не показан), соединенного со швартовными лебедками 18, расположенными в носовой части танкера снабжения 16. Соответственно, две такие швартовые лебедки установлены на каждой стороне кормовой части палубы ледокольного судна 10. Используются два независимых швартовных троса 17. Швартовные тросы 17 расположены симметрично относительно осевой линии танкера снабжения 16 так, что нос танкера снабжения 16 будет стабилизирован по направлению к ледоколу 10, когда швартовные тросы 17 натянуты. По желанию могут быть использованы два швартовных троса 17 на каждой стороне, чтобы дополнительно гарантировать, что танкер 17 сохранит свое положение даже в случае обрыва швартовного троса 17.

Согласно настоящему изобретению используется танкер снабжения 16 ледокольного типа, который обычно также оснащен системой динамической стабилизации 19, обычными носовыми подруливающими устройствами 20 и оборудованием 21 для загрузки в морских условиях, размещенным в носовой части танкера 16.

Согласно варианту осуществления, проиллюстрированному на фиг.1а и 1b, устройство для загрузки и разгрузки показано в период появления небольшого льда так, что загрузочные операции могут выполняться по типу работы в условиях «открытого моря». В таком случае допускается проведение загрузочных операций при нахождении судов на расстоянии, обычно равном 50-60 м, поскольку при загрузке в условиях «открытого моря» обычно используется упругость швартовных тросов для компенсации динамических нагрузок, создаваемых движениями волн. Швартовные тросы обычно выполнены из нейлона, обладающего большой упругостью. Согласно варианту осуществления, проиллюстрированному на фиг.1а и 1b, ледокол также оснащен двумя барабанами 22, на которых хранятся шланги 24 для перемещения углеводородов из ледокола в танкер. Как проиллюстрировано, шланги 24 подвешены достаточно высоко над льдом и морской поверхностью так, чтобы шланги не подвергались влиянию льда. Поскольку шланги 24 хранятся на барабанах, рабочая длина шланга может регулироваться посредством наматывания на барабаны 23 или разматывания с барабанов 23.

На фиг.1а стрелка А показывает направление дрейфа льда.

На фиг.2а и 2b изображен альтернативный вариант осуществления настоящего изобретения, проиллюстрированного на фиг.1а и 1b, причем основное отличие от варианта осуществления, проиллюстрированного на фиг.1а и 1b, заключается в том, что для подвески двух шлангов 24 вместо двух барабанов 23 для шлангов используется загрузочная стрела 25, причем стрела 25 установлена с возможностью поворота на кормовой части палубы OIB 10. На фиг.2а в неактивном положении изображена стрела 25', а ссылочная позиция 25 используется для указания положения стрелы в том случае, когда стрела 25 поддерживает шланги 24 в требуемом положении, подвешенными со стрелы 25 достаточно высоко над водой и поверхностью льда 26. В таком последнем положении стрела 25 направлена вверх и назад относительно судна OIB. Для данного альтернативного варианта осуществления конфигурация шлангов регулируется для изменения расстояния между двумя суднами посредством подъема и опускания стрелы 25. Стрела 25 для шлангов имеет заданную конфигурацию, всегда обеспечивающую оптимальную конфигурацию шлангов 24 при повороте стрелы 25 по направлению к OIB.

На фиг.3а и 3b изображен другой типичный способ швартовки, отличающийся от варианта, проиллюстрированного на фиг.2а и 2b, а также отличающийся от способа, проиллюстрированного на фиг.1а и 1b. Согласно способу швартовки, проиллюстрированному на фиг.3а и 3b, танкер снабжения 16 швартуется в тесном контакте с ледокольным судном 10. Данный способ швартовки предпочтительно используется при увеличении массы льда. В периоды наличия твердого льда или дрейфующего сплошного льда самой оптимальной конфигурацией будет, по всей вероятности, такая швартовка танкера 16, при которой его нос находится в физическом контакте с кормовой частью ледокола 10. Предпочтительно, если ледокол 10 содержит V-образную кормовую часть, оснащенную соответствующим защитным средством (не проиллюстрировано). Это может, в частности, обеспечить преимущество в том случае, когда суда работают в водах, в которых наблюдаются непредсказуемые изменения в течениях, которые в некоторых случаях могут приводить к тому, что танкер снабжения 16 подвергается воздействию льда, дрейфующего от кормы, так что существует риск ударных воздействий, обусловленных столкновением между двумя судами 10, 16. Если, например, танкер снабжения содержит движительный комплекс Azipod или Azimuth, раскрытое швартовное устройство в самом деле периодически может оказываться в ситуациях с дрейфующим льдом от кормы, не приводящих к опасной ситуации. Когда танкер снабжения 16 находится в физическом контакте с V-образным устройством в кормовой части OIB 10, танкер, помимо швартовых тросов 17, может использовать также свои собственные пропульсивные установки, обеспечивая требуемое положение не только относительно OIB 10, но и относительно швартовного устройства 11, 13 OIB 10.

Необходимо понимать, что в связи с сопровождением судна в ледовых водах используемые ледоколы часто оснащаются оборудованием, имеющим V-образное устройство в кормовой части.

Лебедки 18 для швартовных тросов на борту OIB 10 имеют вспомогательную функцию, гарантируя, что танкер снабжения 16 не будет перенапрягать швартовные тросы в периоды, когда рабочая длина швартовного троса мала, т.е. имеется малая упругость в швартовом устройстве. Такие вспомогательные функции будут постепенно уменьшаться, когда рабочая длина швартовного троса и, следовательно, имеющаяся упругость увеличиваются. Необходимо понимать, что такая функция лебедки с изменяющейся вспомогательной функцией ранее была неизвестна или не использовалась в связи с загрузочными операциями в морских условиях.

При регулировании расстояния между судами 10, 16 должна регулироваться также рабочая длина шланга.

Предпочтительно, если OIB 10 может быть оборудован одним или двумя подруливающими устройствами/гребными винтами 27 в носовой части, основной задачей которых является разрушение льда и, следовательно, обеспечение поддержания требуемого положения судна 10 без перенапряжения якорных оттяжек 13.

Основная задача двух подруливающих устройств 27 на корме заключается в том, чтобы обеспечивать при работе в ледовых условиях ледовый канал максимально возможной ширины. Опыт работы в ледовых условиях показывает, что можно эффективно обеспечить расширение ледового канала посредством установки подруливающих устройств под наклоном от 27° до 80°. Эффективность может быть дополнительно повышена посредством использования так называемых гребных винтов в направляющей насадке, создающих сконцентрированные струи воды в требуемом направлении. Данный способ применяется на ледокольном судне, но ранее специально не использовался в качестве описанной выше функции. Ширина канала будет зависеть, помимо прочего, от толщины льда, эффективности гребного винта и угла размещения подруливающего устройства относительно осевой линии судна 10. При толщине льда примерно 1 м два подруливающих устройства обычно создают ледовый канал шириной 150 м. Если толщина льда равна 0,5 м, то ширина ледового канала обычно увеличивается до примерно 300 м. В связи с этим необходимо также понимать, что ширина ледового канала будет больше, если судно не перемещается вперед, что может иметь место при реализации данной конкретной идеи, поскольку энергия течения будет направлена в требуемом направлении, и составляющая скорости, направленная вперед, не будет оказывать на нее влияния или приводить к ее уменьшению.

Необходимо также провести сравнение по данному аспекту с альтернативным вариантом, в котором загрузочная операция выполняется с платформы, расположенной на морском дне. Для таких установок ширина ледового канала может только соответствовать ширине платформы, поскольку отсутствует энергия упора для увеличения ширины ледового канала. В большинстве случаев ширина ледового канала обычно не превышает 50-70 м, таким образом существенно ухудшаются рабочие условия по сравнению с предлагаемым решением на основе упорного гребного винта.

На фиг.5а-5с изображен в перспективе вариант осуществления настоящего изобретения, показывающий, что ледокол 10 содержит четыре подруливающих устройства 27, два из которых расположены на носу ледокола 10 и два - в кормовой части ледокола 10. Данные чертежи иллюстрируют способ, при котором танкер снабжения 16 пришвартован на некотором расстоянии от ледокола 10.

На чертежах описан OIB 10 с параллельными сторонами корпуса. Однако необходимо понимать, что OIB 10 может быть выполнен таким образом, что ширина корпуса может иметь свое максимальное значение в середине судна, при этом стороны корпуса относительно поверхности воды образуют угол, который отличается от 90°. Следовательно, OIB 10 в принципе может характеризоваться как нечто среднее между судном и плавучей платформой/буем. Преимущество описанного выше решения заключается в том, что ледовый канал, образующийся за OIB, будет более широким. Кроме того, наклонные стороны корпуса будут вполне пригодны для разрушения льда, если судно 10 подвергается воздействию сплошного льда. Однако такие решения всегда могут рассматриваться в отношении способности судна работать в условиях открытого моря.

Согласно настоящему изобретению двойные шланги используются в загрузочной операции между OIB и танкером. Такое размещение обеспечивает высокую скорость и малое время загрузки, что имеет большое значение в водах, в которых направление течения часто изменяется. Как описано выше, течение, в котором преобладают воды прилива, может поворачиваться на 180° в течение шестичасового периода. В течение такого шестичасового периода при помощи двух шлангов, имеющих диаметр 20 дюймов, может быть осуществлена загрузка танкера общей грузоподъемностью 100000 тонн. Если загрузочная операция не будет завершена до изменения направления или поворота течения, то необходимо будет отсоединить танкер 16 и вновь пришвартовать судно, когда направление течения снова стабилизируется.

После завершения загрузочной операции шланг (шланги) опорожняется посредством азота, и затем шланг (шланги) наматывается на барабан 8 для шланга, расположенный в кормовой части палубы OIB 10. Такие же операции выполняются с швартовным тросом, хранящимся на отдельных барабанах для хранения/лебедках 23 в кормовой части OIB 10. В качестве альтернативы может быть использована стрела 25 для шланга, поворачивающаяся над кормовой частью палубы OIB 10 после завершения операции загрузки. Затем загрузочный шланг (шланги) 24 занимает предпочтительное положение для хранения на борту OIB 10, как дополнительно проиллюстрировано на сопроводительных чертежах.

Предпочтительно, если на борту OIB 10 шланги 24 и швартовные тросы 17 могут храниться при контролируемых температурных условиях, и техническое обслуживание может осуществляться по мере необходимости.

Предпочтительно, если может быть использована система шлангов и труб, проиллюстрированная на фиг.4. Система содержит требуемые регулирующие клапаны 28, обеспечивающие возможность выполнения различных рабочих этапов. Помимо прочего, при необходимости можно просто выполнить систему для использования только одного шланга 24.

При необходимости OIB 10 может быть оборудован сливной емкостью 29, обеспечивающей опорожнение шланга (шлангов) 24, и системой труб на борту и под PLEM 14. При необходимости объем емкости 29 может быть увеличен так, чтобы в периоды, когда танкер снабжения 16 отсоединен от OIB, данная емкость могла быть использована как емкость для хранения.

Как описано выше, OIB 10, помимо гребных винтов 27, установленных спереди и сзади, может содержать швартовное устройство 13 типа башни, которое выполнено таким образом, что отсоединение OIB 10 может обычно осуществляться в течение одного часа при нормальных ситуациях и в пределах нескольких минут в случае аварийной ситуации по причине вероятного отказа. Соответственно, можно соединить OIB 10 со швартовным устройством обычно в течение одного-двух часов, в зависимости от существующих ледовых и погодных условий. При соединении OIB 10 располагается над центром буя и подводное средство используется для обеспечения контакта между OIB 10 и погруженным в воду буем 11. Необходимо понимать, что такое подводное средство является хорошо известной технологией, которая доступна на коммерческой основе в промышленности.

Швартовным устройством может быть подводный загрузочный комплекс типа башни (Submerged Turret Loading - STL) или соответствующая технология, доступная в промышленности.

Когда OIB 10 работает в водах, покрытых льдом, и соединен со швартовным устройством, лед и глыбы льда, разрушенные гребными винтами, могут вызвать повреждение стояков 12, а также могут скапливаться между якорными оттяжками непосредственно под буем 13. Для предотвращения или уменьшения такого скопления, чреватого повреждениями и нарушениями в работе, прямо под буем 13 и вокруг якорных оттяжек 14 устанавливается защитная сетка 15 или соответствующее средство. Сетка обычно выполняется из гибкого материала, способного противостоять перемещениям и ударным воздействиям льда, которым подвергается сетка.

Когда OIB отсоединен от швартовного устройства, буй, естественно, будет оставаться на морском дне на мелководных участках. Дополнительно, возможно, потребуется прорыть канал, в который полностью или частично может быть опущен буй. Таким образом, можно работать в водах с глубиной, обычно равной примерно 20 м.

Однако загрузочный комплекс может быть также выполнен хорошо приспособляемым для использования на других глубинах, обычно изменяющихся от 20 м до нескольких сотен метров.

Предпочтительно, если между OIB 10 и PLM 14 могут быть установлены два гибких стояка 15, которые также соединены с системой трубопроводов 15, включающей в себя требуемые запорные клапаны 28. Данная система обеспечивает циркуляцию нефти между OIB 10 и PLEM 14, когда танкер снабжения отсоединен. Таким образом предотвращается загустевание нефти вследствие низкой температуры.

Данная система позволяет также опорожнять стояки 15, например, посредством вытеснения нефти в сливную емкость 29 из-за использования азота. Вытеснение нефти из стояков 15 осуществляется, например, когда OIB 10 должен быть отсоединен, чтобы исключить загрязнение окружающей среды и/или нежелательное снижение температуры нефти. Можно также предотвратить загустевание нефти в стояках 15 посредством закачки необходимой дополнительной жидкости.

Могут быть проложены двойные трубопроводы 31 из PLEM 14 на берег, обеспечивающие циркуляцию нефти в периоды, когда загрузочные операции не проводятся.

На OIB могут быть также установлены так называемые редукционные клапаны или «предохранительные» клапаны 30. Если давление в системе трубопроводов будет быстро увеличиваться, например, вследствие нарушения в работе, редукционные клапаны 30 будут быстро открываться и выпускать нефть в сливную емкость 29. Таким образом, устраняются недопустимые резкие изменения давления в системе трубопроводов. Кроме того, в зависимости от требований, на борту OIB 10 может возникнуть необходимость в установке одного или более вспомогательных насосов 32 для обеспечения высокой скорости загрузки, даже при использовании длинных трубопроводов 31, вызывающих большие перепады давления.

Предпочтительно, если в носовой части палубы танкера снабжения 16 размещен манифольд (не показан), в котором для каждого шланга предусмотрено соединение 34 для носовой загрузки. С этой целью каждый шланг 24 содержит соответствующий клапан 35 шланга. Соответственно, противоположные концы шлангов 24 содержат соединительные элементы 36 для клапанов шлангов. Система также включает в себя дренажные клапаны 37, перепускные клапаны 38, шарнирные соединения 39 и QD/DC 40.

Как описано выше, OIB 10 может просто соединяться и отсоединяться от швартовного устройства. Кроме того, OIB может быть оборудован и обеспечен персоналом для выполнения некоторых других функций на нефтяном месторождении. Такими функциями могут быть раскалывание льда, контроль за ледовой обстановкой, вспомогательные функции, добыча нефти и пожаротушение, контроль и техническое обслуживание, перевозки, связанные с месторождением и др.

На многих нефтяных месторождениях такие многоцелевые операции могли бы представлять коммерческий интерес.

И, наконец, необходимо понимать, что описанная идея также может быть соединена и/или приспособлена для судов, осуществляющих эксплуатацию морских месторождений нефти и газа. Недавно заявителем была подана заявка на патент под названием «Средство для позиционирования судов в водах, предрасположенных к образованию льда». Описанная в упомянутой заявке стратегия позиционирования может быть также использована для OIB 10, имея в виду, помимо прочего, использование ледобуров для разрушения участков сплоченного льда.

1. Система для загрузки и разгрузки углеводородов в водах с изменяющимися условиями, изменяющимися от сложных ледовых условий, таких как неразрушенный лед или сплошной лед и/или дрейфующий лед, который может быстро изменять направление, до состояния открытого моря, в котором судно подвергается влиянию больших волн и очень сильного ветра, при этом ледокольное судно пришвартовано к морскому дну, а танкер посредством, по меньшей мере, одного швартовного троса пришвартован своей носовой частью к кормовой части ледокола либо на расстоянии от ледокола в ситуациях, когда влияние льда отсутствует, либо в физическом контакте с ледоколом в ситуации, когда имеется лед, отличающаяся тем, что ледокол пришвартован к морскому дну посредством буя типа башни, причем данный буй типа башни содержит стояк для перемещения углеводородов в ледокол, погружной плавучий корпус и швартовное устройство, пришвартовывающее буй типа башни к морскому дну посредством нескольких якорных оттяжек, причем ледокол выполнен с возможностью поворота относительно буя типа башни в зависимости от направления волн, приливных течений, льда и ветра, по меньшей мере, один швартовный трос проходит от лебедки, расположенной на палубе одного из судов, до другого судна для пришвартовывания танкера к ледоколу, содержит средство в виде, по меньшей мере, одного шланга и системы клапанов для перемещения углеводородов из ледокола в танкер, причем упомянутый, по меньшей мере, один шланг выполнен с возможностью свободного подвешивания выше уровня моря и льда, причем, по меньшей мере, один шланг подвешен либо с барабана, расположенного в кормовой части палубы ледокола, либо со стрелы, расположенной в кормовой части палубы ледокола,
- содержит средство для предотвращения вхождения льда в контакт с башней и/или стояком, и содержит отсоединяемые шланговые соединения, расположенные между башней и ледоколом и между ледоколом и танкером, для прекращения операции по загрузке углеводородов, предотвращая возможность загрязнения окружающей среды нефтью.

2. Система по п.1, в которой средство для предотвращения вхождения льда в контакт со стояком содержит сетку, которая с одной стороны прикреплена к нижней части башни, а с другой стороны прикреплена к одной или более якорным оттяжкам, так что образуется зонтообразное защитное средство, окружающее стояк.

3. Система по п.1 или 2, в которой средство для предотвращения вхождения льда в контакт со стояком содержит, по меньшей мере, одно подруливающее устройство, установленное на ледоколе.

4. Система по п.3, в которой подруливающее устройство/устройства установлено в носовой части ледокола, причем подруливающее устройство/устройства выполнено с возможностью образования водного потока, перемещающего лед из окрестности стояка.

5. Система по п.3, в которой подруливающее устройство/устройства установлено/установлены в кормовой части ледокола для образования ледового канала максимально возможной ширины.

6. Система по п.4, в которой подруливающее устройство/устройства установлено/установлены в кормовой части ледокола для образования ледового канала максимально возможной ширины.

7. Система по одному из пп.1 и 2, 4, 5 или 6, в которой имеется лебедка активного типа, выполняющая вспомогательную функцию, гарантирующая, что танкер не будет перегружать швартовный трос/тросы в периоды, когда рабочая длина троса является малой.

8. Система по п.3, в которой имеется лебедка активного типа, выполняющая вспомогательную функцию, гарантирующая, что танкер не будет перегружать швартовный трос/тросы в периоды, когда рабочая длина троса является малой.

9. Система по одному из пп.1 и 2, 4-6 или 8, в которой ледокол может выполнять несколько функций в морском месторождении, таких как вспомогательные функции, добыча нефти и пожаротушение, контроль и техническое обслуживание, перевозки, связанные с месторождением.

10. Система по п.3, в которой ледокол может выполнять несколько функций в морском месторождении, таких как вспомогательные функции, добыча нефти и пожаротушение, контроль и техническое обслуживание, перевозки, связанные с месторождением.

11. Система по п.7, в которой ледокол может выполнять несколько функций в морском месторождении, таких как вспомогательные функции, добыча нефти и пожаротушение, контроль и техническое обслуживание, перевозки, связанные с месторождением.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к речному транспорту, в частности к паромам, позволяющее им круглогодично перемещать людей и грузы с одного берега реки на другой и обратно. .

Изобретение относится к способам хода судна во льдах и к устройству ледокола. .

Изобретение относится к ледотехнике и касается технологии ликвидации заторов при весеннем ледоходе. .

Изобретение относится к ледотехнике и касается создания ледоразрушающего устройства, предназначенного для ликвидации заторов при ледоходе в весенний период. .

Изобретение относится к судостроению и касается создания морских крупнотоннажных транспортных средств, предназначенных для эксплуатации в ледовых полях Арктики без ледокольного сопровождения, в том числе в условиях малых глубин Арктического шельфа.

Изобретение относится к судостроению и водному транспорту касается технологии разрушения ледяного покрова. .

Изобретение относится к водному транспорту и касается технологии разрушения ледяного покрова. .
Изобретение относится к ледокольному флоту и, в частности, касается технологии разрушения ледяного покрова. .

Изобретение относится к области ледокольных судов. .
Изобретение относится к водному транспорту, касается технологии выполнения наледных ледокольных работ для осуществления судоходства в условиях наличия ледового покрова и может найти широкое применение в области строительства и транспортирования объектов различного назначения.

Изобретение относится к устройству загрузки танкера. .

Изобретение относится к отсоединяемой системе якорного крепления для судна. .

Изобретение относится к области судостроения. .

Изобретение относится к системам для передачи среды между двумя устройствами в удаленном от берега положении и способу соединения загрузочной системы. .

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для загрузки и выгрузки текучих сред в открытом море, например сжиженного природного газа. .

Изобретение относится к гибким восходящим трубопроводам, предназначенным для работы в водах, забитых льдом. .

Изобретение относится к области судостроения и может быть использовано для обслуживания морских технических средств, в частности для передачи жидких и газообразных сред на эти технические средства, а также электропитания в условиях моря, например при обслуживании буровых платформ.

Изобретение относится к сочлененным манипуляторам для загрузки и разгрузки продуктов, в частности текучих продуктов, например, таких как нефтепродукты. .

Изобретение относится к устройствам для погрузки криогенных продуктов в открытом море, в частности, для перекачивания сжиженного природного газа (СПГ) между двумя судами (1, 2).

Изобретение относится к судостроению, в частности к грузовым системам наливных судов (танкеров, химовозов, виновозов, водолеев и др.). .
Наверх