Устройство для защиты морской платформы от движущегося льда

 

Изобретение относится к эксплуатации гидротехнических нефтегазопромысловых сооружений. Цель изобретения - повышение эффективности и надежности работы устройства в тяжелых ледовых условиях. Кольцевой поплавок 5 расположен ниже поверхности воды. Посредством жестких элементов 6 он соединен с шарниром 7, установленным в придонной части опорной колонны 2, с возможчостью наклонно-вращательного движения и упора конструкции в основание 1 платформы под воздействием движущегося льда. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 E 02 В 15/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4794704/15 (22) 22.02.90 (46) 07,05.92. Бюл. М 17 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-изыскательский институт нефтегазопромысловых сооружений на континентальном шельфе (72) И.А.Чипига и Н.Н.Рыжаков (53) 628.515 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. t025788; кл. Е 02 В 17/00, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ МОРСКОЙ ПЛАТФОРМЫ ОТ ДВИЖУЩЕГОСЯ

ЛЬДА

Изобретение относится к области эксплуатации гидротехнических нефтегазопромысловых сооружений.

Цель изобретения — повышение эффективности и надежности работы устройства в тяжелых ледовых условиях.

На фиг.1 схематически показано устройство, общий вид; на фиг.2 — устройство, взаимодействующее с ледовым полем; на фиг.3 — устройство, взаимодействующее с айсбергом:

Морская. платформа состоит из основания 1, закрепляемого к морскому дну, и поддерживаемой на опорной колонне 2 рабочей площадки 3 с техническим оборудованием

4. Вокруг опорной колонны 2 располагается кольцевой поплавок 5, прикрепленный жесткими полыми элементами 6 к универсальному шарниру 7, установленному в придонной части. Наличие универсального

„„Я3 „„1731901 А1 (57) Изобретение относится к эксплуатации гидротехнических нефтегазоп ромысловых сооружений. Цель изобретения — повышение эффективности и надежности работы устройства в тяжелых ледовых условиях;

Кольцевой поплавок 5 расположен ниже поверхности воды. Посредством жестких элементов 6 он соединен с шарниром 7. установленным в придонной части опорной колонны 2, с воэможностью наклонно-вращательного движения и упора конструкции в основание 1 платформы под воздействием . движущегося льда, 3 ил. шарнира 7 позволяет всей конструкции, под воздействием льда не только наклоняться, но и вращаться, Для ускорения процесса вращения могут быть использованы гребные винты 8, На наружной поверхности поплавка 5 имеются ледоломные наклонные поверхности 9 и 10, непосредственно контактирующие с ледяным полем 11. Устройство снабжено также элементами 12,. которые придают большую жесткость всей конструкции в целом.

Устройство работает следующим образом.

При появлении дрейфующих льдин в соответствии с направлением движения льда расположенный ниже поверхности воды кольцевой поплавок 5 начинает подниматься вверх одной из своих сторон для осуществления контакта с ледяным полем 11.

Первоначальный наклон поплавка осущест1731901 вляется известным способом: либо впуском воды в поплавок 5, либо с помощью приводного груза If за счет наличия универсального шарнира 7. Ломка льда происходит за счет воздействия корпуса поплавка 5 на поверхность ледяного поля 11 своими ледоломными поверхностями 9 и 10, Лед можно разрушить за счет изгиба как вверх, так и вниз на необходимую ширину. При этом сила ледового воздействия на поплавок 5 такова, что происходит еще более сильный наклон последнего, при этом горизонтальная составляющая ледового воздействия передается через универсальный шарнир 7 на основание 1 платформы, без нагрузки на опорную колонну 2, А вертикальные составляющие ледовой нагрузки затопляют поплавок 5 при взаимодействии его поверхности

9 со льдом и стремятся поднять его из воды, когда он контактирует со льдом поверхностью 10. Таким образом, сила плавучести используется для повышения эффективности разрушения льда.

При взаимодействии с тяжелыми ледовыми образованиями, например с айсбергом, разрушать которые трудно технически и нецелесообразно экономически, конструкция работает сначала как демпфирующее устройство, которое кинетическую энергиюдвижущегося айсберга преобразует в потенциальную энергию затопленного обьема кольцевого поплавка 5 и элементов б, При этом поплавок 5 под действием льда начнет наклоняться и примет такое положение, когда один край его упрется в основание 1, причем универсальный шарнир 7 служит вторым узлом крепления, Защитный кольцевой поплавок 5 вместе с жесткими элементами 6 и наружным кольцом универсального шарнира

7 образуют каркас в виде усеченного конуса, который может перекатываться по основанию 1 своей образующей.

Вся система усеченный конус-айсберг находится в неустойчивом положении и при дальнейшем взаимодействии появляется составляющая, перекатывающая "конус" по

5 основанию 1, при этом поплавок 5 будет катиться и по айсбергу, в результате чего он будет отведен от конструкции и продолжит свой дрейф. Освободиться от контакта с айсбергом можно быстрее, если применить

10 гребные винты 8 до и во время взаимодействия с ним.

Таким образом, расположение устройства ниже поверхности воды, установка универсального шарнира в нижней части

15 опорной колонны и наличие жестких элементов позволит существенно повысить эффективность и надежность работы устройства при защите от тяжелых движущихся льдов, типа торосов, айсбергов.20

Формула изобретения

Устройство для защиты морской платформы от движущегося льда, включающее

25 кольцевой поплавок с ледоломными поверхностями, соединенный с помощью пространственного шарнира с опорной колонной с возможностью наклонно-вращательного движения, о т л и ч а ю щ е е с я

30 тем, что, с целью повышения эффективности и надежности работы устройства в тяжелых ледовых условиях, оно снабжено жесткими элементами, кольцевой поплавок выполнен затопленным и посредством жестких эле35 ментов соединен с пространственным шарниром, расположенным в нижней части опорной колонны, при этом ледоломные поверхности образованы скошенными краями поплавка, а наружный диаметр поплавка по

40 ледоломным поверхностям выполнен большим, чем глубина акватории в месте установки устройства.

1731901

1731901

Яп.

Составитель H.Ðûæàêoa

Техред М,Моргентал Корректор И.Муска

Редактор И.Шубина

Проиэводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101.Закаэ 1561 Т.и раж Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., 4/5