Система крепления плавающего судна

 

Сущность изобретения: система для прикрепления плавающего судна к погруженному загружающему/разгружающему бую, который заякоривается на морском дне и относится к типу буев, приспособленных для ввода и закрепления с возможностью освобождения в погруженной снизу открытой приемной камере в судне, причем буй в процессе работы присоединен по крайней мере к одному расходному трубопроводу и формирует передаточное соединение между этим трубопроводом и трубопроводной системой на судне. Буй содержит наружный плавучий элемент, предназначенный для жесткого закрепления в приемной камере, и центральный элемент, установленный с возможностью вращения в наружном элементе, так что судно обладает способностью поворачиваться вокруг центрального элемента при закреплении буя в приемной камере. Кроме того, верхний конец центрального элемента присоединен к трубопроводной системе судна через шарнирное средство и по крайней мере одно подвижное соединение. Использование изобретения обеспечит соединение и рассоединение судна и буя простым, быстрым и безопасным образом даже при плохой погоде. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к системе прикрепления плавающего судна к погруженному загружающему/разгружающему бую с возможностью поворота судна. Буй заякоривается на морском дне и относится к типу буев, приспособленных для введения и закрепления с возможностью освобождения в открытой снизу приемной камере судна. В процессе работы буй присоединяется по крайней мере к одному расходному трубопроводу и образует передаточное соединение между этим трубопроводом и трубопроводной системой судна.

Известна система крепления плавающего судна с возможностью поворота к погруженному загружающему/разгружающему бую, заякоренному на морском дне, в которой буй выполнен с возможностью ввода в открытую снизу приемную камеру судна и его крепления в этой камере с возможностью отсоединения, причем буй содержит наружный плавучий элемент для крепления в приемной камере и заякоренный на морском дне полый центральный элемент, на котором наружный элемент закреплен с возможностью вращения для обеспечения поворота судна вокруг центрального элемента вместе с наружным, когда наружный элемент закреплен в приемной камере, причем нижний конец центрального элемента присоединен по меньшей мере к одному расходному трубопроводу для транспортировки материала через центральный элемент, а верхний конец центрального элемента через шарнирное средство присоединен к трубопроводной системе судна (US, патент N 490121, кл. B 63 B 21/52, 1984).

В этой системе приемная камера для буя размещается на кронштейне, отходящем от судна и закрепленном на нем над поверхностью воды, так что буй (будучи помещен в приемную камеру) частично или полностью поднимается из воды. Таким образом, и приемная камера и буй подвергаются возможному воздействию штормовой погоды. При этом очевидно, что возможности применения такой системы серьезно ограничиваются погодными условиями и она не пригодна для применения в открытом море как из-за практических трудностей подсоединения и отсоединения, так и недостаточной безопасности для команды при работе в условиях ветра и открытого моря.

Технический результат от использования изобретения заключается в обеспечении соединения и рассоединения судна и буя простым, быстрым и безопасным образом, даже при плохой погоде.

Технический результат достигается тем, что в системе крепления плавающего судна с возможностью поворота к погруженному загружающему/разгружающему бую, заякоренному на морском дне, в которой буй выполнен с возможностью его ввода в открытую снизу приемную камеру судна и его крепления в этой камере с возможностью отсоединения, причем буй содержит наружный плавучий элемент для крепления в приемной камере и заякоренный на морском дне полый центральный элемент, на котором наружный элемент закреплен с возможностью вращения для обеспечения поворота судна вокруг центрального элемента вместе с наружным, когда наружный элемент закреплен в приемной камере, причем нижний конец центрального элемента подсоединен по меньшей мере к одному расходному трубопроводу для транспортировки материала через центральный элемент, а верхний конец центрального элемента через шарнирное средство присоединен к трубопроводной системе судна, приемная камера расположена в погруженной части судна, а центральный элемент своим верхним концом подсоединен к шарнирному средству посредством по меньшей мере одного подвижного соединения, обеспечивающего возможность углового смещения относительно оси соединения.

Шарнирное средство может быть подсоединено к трубопроводной системе судна посредством соединительной головки соединительного блока, сообщающегося с трубопроводной системой судна, причем соединительная головка снабжена подвижным соединением с соединительным блоком.

Нижний конец центрального элемента буя может быть соединен с расходным трубопроводом подвижным соединением для обеспечения свободной от моментов сил передачи усилий от расходного трубопровода к бую, при этом каждое подвижное соединение или одно из этих соединений может быть выполнено в виде шарового шарнира.

На фиг. 1 показан частичный вид сбоку судна, имеющего приемную камеру с введенным в нее буем; на фиг. 2 - продольный разрез приемной камеры 1 и вводимого в нее буя; на фиг. 3 - схематический продольный разрез приемной камеры, представленной на фиг. 2, плоскость которого перпендикулярна плоскости разреза фиг. 2.

В судне (фиг. 1) буй 2 вставляется в погруженную камеру 3, которая является частью модуля, установленного в нижней части носа судна. Буй является буем погруженного типа и предназначен для передачи текучего материала, особенно углеводородов, в или из танков, находящихся на борту танкера. С этой целью буй подсоединен к гибкому расходному трубопроводу 4 и, кроме того, заякоривается на морском дне посредством ряда буйперов (швартов), обозначенных цифрой 5. Приемная камера 3 соединена с палубой 6 судна через ствол доступа или обслуживающий ствол 7. В приемной камере установлена заслонка 8 для изолирования обслуживающего ствола 7 и верхней части приемной камеры 3 от моря, когда приемная камера не используется, то есть когда в нее не вводится буй 2. Это дает возможность осматривать оборудование, которое должно располагаться в верхней части приемной камеры, такое, как датчики и телевизионные камеры, служащие для целей управления и контроля.

Буй 2 и нижняя часть приемной камеры 3 имеют сопряженную коническую форму для обеспечения правильного позиционирования буя в приемной камере, когда буй поднимается и вводится в приемную камеру. Как видно на фиг. 1, в верхней части приемной камеры 3 расположен соединительный блок 9, который в процессе работы присоединяется к бую 2 и который, кроме этого, присоединен к трубопроводной системе 10, ведущей к танкам (не показаны), на борту судна 1.

Конструкция буя 2 и соединительного блока 9 также показана на фиг. 2. Как видно из фиг. 2, буй 2 включает внешний плавучий элемент 15 и центральный элемент 16, который установлен с возможностью вращения во внешнем элементе 15 и имеет сквозной канал 17 для материала, который должен быть транспортирован через буй. Как показано на чертеже, внешний плавучий элемент 15 включает верхний и нижний конические элементы 18 и 19 соответственно, а верхний конический элемент включает кольцо 20, имеющее обращенный вниз опорный кран 21 для вхождения в зацепление с замыкающими элементами, образующими часть замыкающего механизма (фиг. 3), расположенного в приемной камере 3, служащего для блокирования буя в приемной камере. Внешний плавучий элемент 15 разделен на несколько водонепроницаемых камер плавучести 22 и, кроме того, включает центральный заменяемый опорный элемент 23, имеющий нижний радиальный подшипник 24 и верхний упорный подшипник 25 центрального элемента 16. При необходимости опорный элемент 23 может вытаскиваться вверх из внешнего плавучего элемента 15 для осмотра и возможной замены частей.

Центральный элемент 16, который имеет форму полого цилиндра, снабжен нижней усиленной частью 26, имеющей ряд выступающих наружу рычагов 27 для прикрепления швартов 5 буя 2 (не показанных на фиг. 2).

Соединительный блок 9 в верхней части приемной камеры 3 включает изогнутую соединительную трубу 28, которая посредством гидроцилиндра 26 способна поворачиваться между отведенным (нерабочим) положением и соединяющим положением (оба положения показаны на фиг. 2). Один конец трубы 28 снабжен соединительной головкой 30 для присоединения к верхнему концу центрального элемента 16 буя, когда буй находится на месте в приемной камере. Это соединение имеет место через шарнирное средство 31, которое расположено на верху центрального элемента 16 буя. Соединительная головка 30 снабжена рядом расположенных по периферии блокирующих скоб 32 для направления соединительной головки к шарнирному средству 31 и обеспечения надежного соединения. Кроме того, соединительная головка 30 снабжена подвижным соединением 33. Для обеспечения гибкости и создания возможности получения сравнительно больших размерных допусков при подсоединении буя к различным суднам. Подвижное соединение 34 также расположено между центральным элементом 16 и шарнирным средством 31 для обеспечения дополнительной гибкости и уменьшения напряжений и износа во взаимосвязи. Соединительная головка 30 может быть приспособлена для выполнения поисковых перемещений посредством, например, гидропривода для получения правильного присоединения к шарнирному средству. Как упоминалось выше, дополнительно для целей управления может предусматриваться комбинация датчиков и телевизионных камер. Подвижные соединения могут быть, например, шаровыми шарнирными соединениями или соединениями из гибкого материала.

Третье подвижное соединение 35, которое также может быть, например, шаровым шарнирным соединением, расположено между нижним концом центрального элемента 16 и расходным трубопроводом 4 буя. Это подвижное соединение обеспечивает значительное преимущество свободной от моментов передачи сил от расходного трубопровода 4 бую 2 и, кроме того, оно облегчает позиционирование буя относительно приемной камеры 3, так что буй легко скользит на место в ней.

Вышеупомянутая заслонка 8 в верхней части приемной камеры 3 приводится в действие, как показано, гидроприводом 36.

На фиг. 3 схематично показан замыкающий механизм для освобождаемого блокирования буя, когда он находится на месте в приемной камере 3. В показанном воплощении механизм включает два замыкающих элемента 40, которые приводятся в действие гидравлической системой и могут поворачиваться вокруг горизонтальных осей 41, находящихся на двух диаметрально противоположных сторонах приемной камеры 3. Гидроприводы (не показаны) для приведения в действие замыкающих элементов могут, например, быть гидроцилиндрами. При приведении в действие замыкающих элементов 40 они будут поворачиваться в вертикальной плоскости, входя в зацепление с обращенным вниз опорным краем 21 верхнего конического элемента 18 буя. Преимущественно гидроцилиндры подсоединяются к гидравлической приводной системе параллельно, так что они автоматически компенсируют возможные неровности опорного края 21. Замыкающие элементы 40 обеспечивают жесткое блокирование внешнего плавучего элемента 15 буя в приемной камере 3 и после этого судно имеет возможность поворачиваться вокруг центрального элемента 16, установленного с возможностью вращения, возможность такого поворота обеспечивается шарнирным средством 31 после присоединения соединительной трубы 28 к бую. Предпочтительно, гидроприводы устроены для приведения в действие механического блокирующего средства (не показано), так что буй 2 надежно удерживается на месте в блокированном положении даже в случае возникновения неполадок в гидравлической системе.

Формула изобретения

1. Система крепления плавающего судна с возможностью поворота к погруженному загружающему/разгружающему бую, заякоренному на морском дне, в которой буй выполнен с возможностью его ввода в открытую снизу приемную камеру судна и его крепления в этой камере с возможностью отсоединения, причем буй содержит наружный плавучий элемент для крепления в приемной камере и заякоренный на морском дне полый центральный элемент, на котором наружный элемент закреплен с возможностью вращения для обеспечения поворота судна вокруг центрального элемента вместе с наружным, когда наружный элемент закреплен в приемной камере, причем нижний конец центрального элемента подсоединен по меньшей мере к одному расходному трубопроводу для транспортировки материала через центральный элемент, а верхний конец центрального элемента через шарнирное средство присоединен к трубопроводной системе судна, отличающаяся тем, что приемная камера расположена в погруженной части судна, а центральный элемент своим верхним концом подсоединен к шарнирному средству посредством по меньшей мере одного подвижного соединения, обеспечивающего возможностью углового смещения относительно оси соединения.

2. Система по п.1, отличающаяся тем, что шарнирное средство присоединено к трубопроводной системе судна посредством соединительной головки соединительного блока, сообщающегося с трубопроводной системой судна, причем соединительная головка снабжена подвижным соединением с соединительным блоком.

3. Система по п.1 или 2, отличающаяся тем, что нижний конец центрального элемента соединен с расходным трубопроводом подвижным соединением для обеспечения свободной от моментов сил передачи усилий от расходного трубопровода к бую.

4. Система по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что подвижное соединение или каждое подвижное соединение выполнено в виде шарового шарнира.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3