Морская плавучая платформа

Изобретение относится к средствам освоения континентального шельфа. Морская плавучая платформа содержит подводный водоизмещающий модуль, поддерживающий надводный модуль посредством жестких опорных колонн со связующими элементами, и натяжные связи, закрепленные на донных якорях. Опорные колонны со связующими элементами выполнены отъемными от подводного модуля для возможности быстрого ухода платформы из опасного в ледовом отношении района и обеспечения возврата на покинутое место. Подводный модуль выполнен из отдельных герметичных понтонов, соединенных между собой жесткими связями с возможностью ограниченных взаимных перемещений. Опорные колонны надводного модуля снабжены механизмами соединения с понтонами подводного модуля для фиксации модулей между собой. На несущем корпусе надводного модуля по его периметру размещено гибкое ограждение для создания воздушной подушки, имеющее ресивер, установленное на бортовых кринолинах, прикрепленных к корпусу, надводный модуль содержит нагнетательный и движительный комплексы, имеющие главные двигатели с приводами и авиационные воздушные винты изменяемого шага в насадках. Повышается оперативность ухода платформы из опасного в ледовом отношении района и возврата на покинутое место.

 

Изобретение относится к средствам освоения континентального шельфа и может быть применено для глубоководных платформ с натяжными опорами.

Известна морская плавучая добычная платформа (патент US №5439321, 1993 г. [1]), содержащая плавучий полупогружной модуль с оборудованием для добычи углеводородов, в рабочем режиме пришвартованный к небольшой платформе с устьями скважин, которая имеет натяжные связи, закрепленные на донных якорях, при этом верхняя палуба упомянутой добычной платформы постоянно находится над поверхностью воды.

Недостатком конструкции указанной добычной платформы является то, что она не может использоваться в ледовых условиях, так как не защищена от воздействия движущегося ледового поля.

Известна также морская плавучая эксплуатационная платформа (патент RU №2124455, 1995 г. [2]), содержащая подводный водоизмещающий модуль, поддерживающий надводный модуль посредством жестких опорных колонн со связующими элементами, и натяжные связи, закрепленные на донных якорях, причем опорные колонны со связующими элементами выполнены отъемными от подводного модуля для возможности быстрого ухода платформы из опасного в ледовом отношении района и обеспечения возврата на покинутое место.

Недостатком указанной известной морской плавучей платформы является значительная металлоемкость и большое водоизмещение подводного модуля, а также сложность конструкции и процесса постановки платформы на точку и снятия ее с точки вследствие необходимости балластировки подводного модуля для поддержания натяжения в связях и удержания надводного модуля над поверхностью воды.

Техническим результатом также известного технического решения (патент RU №2519580 С2, 20.06.2014 [3]) является уменьшение металлоемкости при повышении надежности стыковки и расстыковки модулей и упрощение процесса балластировки платформы, который достигается в морской плавучей платформе, содержащей подводный водоизмещающий модуль, поддерживающий надводный модуль посредством жестких опорных колонн со связующими элементами, и натяжные связи, закрепленные на донных якорях, причем опорные колонны со связующими элементами выполнены отъемными от подводного модуля для возможности быстрого ухода платформы из опасного в ледовом отношении района и обеспечения возврата на покинутое место, отличающегося тем, что подводный модуль выполнен из отдельных герметичных понтонов, соединенных между собой жесткими связями с возможностью ограниченных взаимных перемещений, при этом упомянутые опорные колонны надводного модуля снабжены механизмами соединения с понтонами подводного модуля для фиксации упомянутых модулей между собой.

Указанный технический результат в известном техническом решении [3] достигается также тем, что упомянутые жесткие связи соединены между собой посредством промежуточного компенсатора, а также тем, что упомянутый промежуточный компенсатор выполнен круглой формы и из эластичного материала, упомянутые жесткие связи выполнены изогнутыми для увеличения их податливости и облегчения взаимных перемещений понтонов, на верхних палубах понтонов подводного модуля смонтированы ловители, а в днище надводного модуля выполнены углубления, адекватные по размерам и форме упомянутым ловителям; а также тем, что упомянутые механизмы соединения водоизмещающих модулей выполнены байонетными.

Однако существенным недостатком известной морской плавучей платформы, как и аналогов, является то, что для ухода платформы из опасного в ледовом отношении района и обеспечения возврата на покинутое место, необходимы средства обеспечения (суда или гусеничные тягачи) с соответствующим буксирным оборудованием, которые должны базироваться в непосредственной близости от морской плавучей платформы, что практически не может быть обеспеченно при наличии, например, плавающего льда вокруг морской плавучей платформы (гусеничные тягачи) или при неблагоприятных погодных условиях (суда).

Задачей заявляемого технического решения является повышение оперативности при уходе платформы из опасного в ледовом отношении района и обеспечения возврата на покинутое место.

Поставленная задача решается за счет того, что на морской плавучей платформе, содержащей подводный водоизмещающий модуль, поддерживающий надводный модуль посредством жестких опорных колонн со связующими элементами, и натяжные связи, закрепленные на донных якорях, причем опорные колонны со связующими элементами выполнены отъемными от подводного модуля для возможности быстрого ухода платформы из опасного в ледовом отношении района и обеспечения возврата на покинутое место, подводный модуль выполнен из отдельных герметичных понтонов, соединенных между собой жесткими связями с возможностью ограниченных взаимных перемещений, при этом упомянутые опорные колонны надводного модуля снабжены механизмами соединения с понтонами подводного модуля для фиксации упомянутых модулей между собой, на несущем корпусе надводного модуля по его периметру размещено гибкое ограждение для создания воздушной подушки, имеющее ресивер, установленное на бортовых кринолинах, прикрепленных к корпусу, надводный модуль содержит нагнетательный и движительный комплексы, имеющие главные двигатели с приводами и авиационные воздушные винты изменяемого шага в насадках.

Как и в прототипе [3], заявляемая морская плавучая платформа содержит надводный модуль на жестких опорных колоннах со связующими элементами (понтонами) и подводный модуль, состоящий из понтонов с ловителями, соединенных жесткими связями через компенсатор. Подводный модуль снабжен натяжными связями, закрепленными на донных якорях. Днище надводного модуля имеет углубления для сопряжения с ловителями.

В каждой из жестких опорных колонн надводного модуля установлен байонетный механизм соединения с понтонами подводного модуля, состоящий из гидроцилиндра, соединительной тяги, механизма поворота, механизма фиксации и крестовины. Соединительная тяга расположена в направляющей трубе, пространство между тягой и направляющей трубой заполнено резиновым уплотнителем.

В понтонах подводного модуля предусмотрены крестообразные полости для прохода крестовины в нишу, а также крестообразные пазы для фиксации крестовины. Первоначально на точке базирования морской плавучей платформы устанавливаются на заданной глубине понтоны, закрепляемые к донным якорям при помощи вертикальных натяжных связей.

Надводный модуль с помощью системы позиционирования наводится на понтоны и, принимая балласт, начинает погружаться таким образом, чтобы ловители зашли в углубления, выполненные в понтонах надводного модуля. Точность посадки обеспечивается компенсатором, деформация которого компенсирует разность допусков размеров между ловителями, установленными на понтонах подводного модуля, и ответными углублениями надводного модуля.

После полного погружения надводного модуля на понтоны требуется выполнить соединение модулей. Эта операция производится с помощью байонетного механизма соединения, установленного в каждой из опорных колонн надводного модуля.

За счет выдвижения штока гидроцилиндра соединительная тяга с крестовиной опускаются вниз, крестовина заходит в крестообразную полость понтона и, пройдя через эту полость, располагается в нише. Далее за счет вращения механизма поворота крестовина разворачивается на угол 45°. Втягиванием штока гидроцилиндра обратным движением поднимается крестовина, которая входит в крестообразный паз, выполненный во внутренней части понтона. После этого с помощью клинового механизма фиксации фиксируют соединительную тягу, тем самым жестко соединяясь с корпусом надводного модуля. Затем за счет продувки балластных цистерн надводный модуль, пытаясь всплыть, при помощи соединительной тяги и крестовины приподнимает понтон, и за счет этого создается требуемое натяжение в вертикальных натяжных связях. За счет натянутого состояния ограничиваются вертикальные и горизонтальные перемещения платформы при действии волнения и ветра.

Работа устройствами закрепления надводного модуля к понтонам подводного модуля производится синхронно. Для обеспечения выполнения операции по закреплению применяется система подводного видеонаблюдения.

В отличие от прототипа [3], в предлагаемом техническом решении, на несущем корпусе надводного модуля по его периметру размещено гибкое ограждение для создания воздушной подушки, имеющее ресивер, установленное на бортовых кринолинах, прикрепленных к корпусу, надводный модуль содержит нагнетательный и движительный комплексы, имеющие главные двигатели с приводами и авиационные воздушные винты изменяемого шага в насадках.

Гибкое ограждение для создания воздушной подушки может быть выполнено из резины или эластичной пластмассы и в не рабочем состоянии находится в виде рулона. Движительные комплексы расположены на грузовой палубе надводного модуля в кормовой части побортно и представляют собой систему центробежных нагнетателей воздуха, расположенных на одной оси, и имеют тот же привод, что и движительные комплексы. Рулевой комплекс состоит из вертикально расположенных за воздушными винтовыми движителями аэродинамических рулей и установленных побортно в носовой части воздушных подруливающих устройств, сообщенных с ресивером гибкого ограждения. В приводах движительных и нагнетательных комплексов могут быть использованы авиационные газотурбинные двигатели типа ТВ3.

Принцип работы предлагаемого устройства заключается в следующем.

Для экстренного ухода платформы с точки и ее последующего возвращения и установки на точку гибкое ограждение приводится в рабочее состояние, т.е. разматывается из рулона. Запускается нагнетательный комплекс, обеспечивающий поступление воздуха в гибкое ограждение. При этом осуществляется отстыковка надводного модуля от подводного модуля. Далее запускаются движительные комплексы и надводный комплекс своим ходом следует в безопасный район и в последующем возвращается на штатное место.

Заявляемое изобретение позволяет упростить процессы экстренного ухода платформы с точки ее штатного базирования и последующего возвращения и установки на точку.

Источники информации

1. Патент US №5439321, 1993 г.

2. Патент RU №2124455, 1995 г.

3. Патент RU №2519580 С2, 20.06.2014.

Морская плавучая платформа, содержащая подводный водоизмещающий модуль, поддерживающий надводный модуль посредством жестких опорных колонн со связующими элементами, и натяжные связи, закрепленные на донных якорях, причем опорные колонны со связующими элементами выполнены отъемными от подводного модуля для возможности быстрого ухода платформы из опасного в ледовом отношении района и обеспечения возврата на покинутое место, подводный модуль выполнен из отдельных герметичных понтонов, соединенных между собой жесткими связями с возможностью ограниченных взаимных перемещений, при этом упомянутые опорные колонны надводного модуля снабжены механизмами соединения с понтонами подводного модуля для фиксации упомянутых модулей между собой, отличающаяся тем, что на несущем корпусе надводного модуля по его периметру размещено гибкое ограждение для создания воздушной подушки, имеющее ресивер, установленное на бортовых кринолинах, прикрепленных к корпусу, надводный модуль содержит нагнетательный и движительный комплексы, имеющие главные двигатели с приводами и авиационные воздушные винты изменяемого шага в насадках.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к буровым самоподъемным установкам и к способам бурения на мелководье с возможным наличием льда. Технический результат заключается в увеличении эффективности разведки и продлении бурового сезона в местах с возможным наличием льда.

Изобретение относится к области гидротехнического строительства и может быть применено для создания и эксплуатации морских гравитационных платформ. Платформа содержит корпус, фундаментную часть с донной плитой, оборудованной ребрами, заглубляемыми в грунт основания.

Изобретение относится к строительству, а именно к опорным конструкциям и к установке подобных опорных конструкций. Способ установки опорной конструкции на морском или речном дне, в котором сооружают опорную конструкцию, способную временно самостоятельно стоять, являясь достаточно тяжелой для того, чтобы удерживаться на месте трением на морском или речном дне, перед выполнением операций, требуемых для постоянного закрепления опорной конструкции на морском или речном дне и во время их выполнения.

Изобретение относится к возведению в арктических морях платформ островного типа в условиях дрейфа айсбергов, подвижек смерзшихся ледяных полей. Способ включает заглубление и установку подводной части сооружения в донные отложения, неподвижное закрепление к ней полого щита, выполненного в виде шарового сегмента с перфорированной поверхностью.

Изобретение относится к строительству гидротехнических сооружений и может быть применено для создания ограждающей конструкции, предназначенной для защиты добывающей платформы плавучего типа в ледовых условиях арктического шельфа.

Изобретение относится к разработке подводных жидких и газообразных залежей и может быть применено для фиксации добычного оборудования на морском дне посредством якорей.

Изобретение относится к средствам освоения континентального шельфа. Морская плавучая платформа содержит подводный водоизмещающий модуль, поддерживающий надводный модуль посредством жестких опорных колонн со связующими элементами, и натяжные связи, закрепленные на донных якорях.

Изобретение относится к строительству в море платформ, на которых монтируется буровое и нефтедобывающее оборудование. Опорная стойка-якорь морской платформы содержит связанные между собой верхнюю секцию с верхней опорной площадкой, балластные цистерны-секции и нижнюю буровую секцию, в которой установлен гидравлический двигатель, к валу ротора которого присоединен бур, а к статору гидравлического двигателя подсоединены трубопровод подачи и патрубок слива воды.

Раскрыты варианты реализации конструкций гравитационного фундамента, который содержит первую и вторую удлиненные фундаментные секции, разделенные открытой областью и выполненные с обеспечением поддерживания веса в воде указанной конструкции и опирающиеся на дно акватории, и верхнюю секцию, расположенную над указанной открытой областью и выполненную с возможностью прохода по меньшей мере частично над поверхностью воды для поддерживания верхних конструкций.

Изобретение относится к области судостроения, а именно к морским гравитационным платформам, устанавливаемым преимущественно на мелководье и эксплуатируемым в ледовых условиях.

Изобретение относится к области гидротехнического строительства и может быть применено для создания и эксплуатации морских гравитационных платформ. Платформа содержит корпус, фундаментную часть с донной плитой, оборудованной ребрами, заглубляемыми в грунт основания.

Изобретение относится к плавучим средствам, предназначенным для специальных целей. Приспособление для крепления и облегчения натяжения якорных тросов и цепей плавучих платформ содержит крепежный узел, который выполнен в виде четырех связанных между собой посредством центрального опорного элемента проушин и средства подвеса якорных тросов и цепей.

Изобретение относится к области судостроения, а именно к созданию и эксплуатации сборно-разборных плавучих средств. Сборно-разборное плавсредство включает группу отдельных плавучих модулей в форме параллелепипеда, которые связаны между собой размещенными по углам узлами разъемного соединения.

Группа изобретений относится к области шельфового бурения. Буровое судно содержит первый бурильный центр, включающий в себя хранилище для хранения первых водоотделительных колонн, второй бурильный центр для бурения второй скважины с того же самого судна, включающий в себя хранилище для хранения вторых водоотделительных колонн.

Изобретение относится к освоению подводных месторождений полезных ископаемых, преимущественно в арктических условиях, и может быть применено для подводного бурения и заканчивания скважин независимо от погодных условий и ледовой обстановки на поверхности.

Изобретение относится к судостроению, в частности к сверхлегким плавсредствам. Плавсредство состоит из универсальных модулей, двух сепараторов.

Изобретение относится к конструкциям плавающих островов. Плавучий остров представляет собой частично погруженную в воду объемную конструкцию, выполненную из плавучих средств с положительной плавучестью, которые связаны между собой посредством гибкой нерастяжимой связи и упругой демпфирующей связи.

Группа изобретений относится к системе транспортировки текучего продукта между двумя судами в открытом море. Система транспортировки содержит два трубчатых устройства (2), которые являются независимыми друг от друга и каждое из которых содержит два сегмента (2а, 2b), шарнирно соединенных друг с другом при помощи первого из своих концов.

Изобретение относится к судостроению, в частности к предприятиям, предназначенным для базирования, техосмотра и переоснащения судов, а также для первоначальных операций, связанных с добычей углеводородов.

Изобретение относится к плавучим баржам, используемым для установки верхнего строения для морских оснований, а более конкретно к системам и способам стабилизации вертикальной качки, вызываемой волновым действием на систему баржи во время установки верхнего строения.

Изобретение относится к области судостроения и касается конструирования корпуса судна туннельно-скегового типа. Корпус судна имеет надводный корпус и подводный корпус, имеющий криволинейные борта ниже конструктивной ватерлинии, сходящиеся к носу.

Изобретение относится к средствам освоения континентального шельфа. Морская плавучая платформа содержит подводный водоизмещающий модуль, поддерживающий надводный модуль посредством жестких опорных колонн со связующими элементами, и натяжные связи, закрепленные на донных якорях. Опорные колонны со связующими элементами выполнены отъемными от подводного модуля для возможности быстрого ухода платформы из опасного в ледовом отношении района и обеспечения возврата на покинутое место. Подводный модуль выполнен из отдельных герметичных понтонов, соединенных между собой жесткими связями с возможностью ограниченных взаимных перемещений. Опорные колонны надводного модуля снабжены механизмами соединения с понтонами подводного модуля для фиксации модулей между собой. На несущем корпусе надводного модуля по его периметру размещено гибкое ограждение для создания воздушной подушки, имеющее ресивер, установленное на бортовых кринолинах, прикрепленных к корпусу, надводный модуль содержит нагнетательный и движительный комплексы, имеющие главные двигатели с приводами и авиационные воздушные винты изменяемого шага в насадках. Повышается оперативность ухода платформы из опасного в ледовом отношении района и возврата на покинутое место.

Наверх