Система передачи сжиженного газа
Изобретение относится к системе (1) для передачи сжиженного газа между первой установкой и второй установкой, причем упомянутая система (1) передачи содержит: шарнирно-сочлененную стрелу (2), включающую в себя первую ближнюю часть (6), предназначенную для установки таким образом, чтобы она могла вращаться на первой установке вокруг первой вертикальной оси (A), вторую среднюю часть (7), установленную с возможностью поворота на первой ближней части (6), и третью дальнюю часть (8), установленную с возможностью поворота на второй средней части (7); и по меньшей мере одну линию (3, 4, 5) передачи, предназначенную для передачи сжиженного газа между первой установкой и второй установкой и включающую в себя гибкий первый ближний участок (15), предназначенный для соединения с резервуаром для хранения сжиженного газа первой установки; жесткий второй средний участок (16), прикрепленный ко второй средней части (7) шарнирно-сочлененной стрелы (2), и третий дальний участок (17), подвешенный к третьей дальней части (8) шарнирно-сочлененной стрелы (2) и имеющий конец, предназначенный для соединения с коллектором второй установки, причем второй средний участок (16) снабжен клапаном (22). Технический результат заключается в улучшении эксплуатационных характеристик системы для передачи сжиженного газа. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 6 ил.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к области передачи текучей среды и, в частности, передачи сжиженного газа между двумя удаленными установками, например между судном-поставщиком и судном-потребителем.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
В известном уровне техники существует широкое множество систем для передачи сжиженного газа между двумя судами в море.
В документе WO2016170304 раскрыта система передачи сжиженного природного газа, включающая в себя шарнирно-сочлененную стрелу, состоящую из трех частей, установленных с возможностью поворота относительно друг друга. Шарнирно-сочлененная стрела включает в себя ближнюю часть, установленную на палубе судна-поставщика с возможностью поворота вокруг вертикальной оси, среднюю часть, установленную на ближней части с возможностью поворота вокруг первой горизонтальной оси, и дальнюю часть, установленную на средней части с возможностью поворота вокруг второй горизонтальной оси. Шарнирно-сочлененная стрела включает в себя два линейных привода, один из которых шарнирно установлен на ближней части и на средней части, а другой шарнирно установлен на средней части и на дальней части.
Система передачи также включает в себя две линии передачи, одна из которых используется для передачи сжиженного газа с судна-поставщика на судно-потребитель, а другая используется для отвода природного газа с судна-потребителя на судно-поставщика для уравновешивания давления газообразных продуктов в резервуарах двух судов. Каждая линия передачи включает в себя жесткий первый участок, проходящий вдоль ближней части стрелы, и гибкий второй участок, подвешенный с помощью подъемного устройства к концу дальней части шарнирно-сочлененной стрелы и предназначенный для соединения с коллектором на судне-потребителе. Каждый из гибких вторых участков снабжен муфтой аварийного разъединения. Каждая муфта аварийного разъединения включает в себя две части, выполненные с возможностью отсоединения друг от друга для прекращения передачи сжиженного газа между судном-поставщиком и судном-потребителем.
Такая система передачи не совсем удовлетворительна. В частности, такая система передачи не предусматривает наличие клапана, установленного на шарнирно-сочлененной стреле и расположенного перед муфтами аварийного разъединения для изоляции гибкого второго участка от остальной части линии передачи при отсоединении гибкого второго участка от коллектора на судне-потребителе. В случае такой системы передачи, если клапан расположен перед муфтами для обеспечения удовлетворительного уровня безопасности, он обязательно расположен на палубе судна-поставщика, т.е. на значительном расстоянии от конца гибкого второго участка вдоль линии передачи. Как результат этого, в случае отсоединения значительное количество сжиженного газа остается в буферной зоне, протяженной между клапаном и концом гибкого второго участка. После каждой операции передачи буферную зону необходимо полностью осушать и повторно инертировать для гарантии полного отсутствия газа, что приводит к значительному времени отсоединения после передачи.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Идея, лежащая в основе настоящего изобретения - предложить простую и надежную систему передачи текучей среды, которая может адаптироваться к широкому множеству конфигураций и позволяет ограничить длину буферного участка линии передачи, который необходимо осушать после операций передачи.
В соответствии с одним вариантом осуществления изобретение предлагает систему для передачи сжиженного газа между первой установкой и второй установкой, причем упомянутая система передачи включает в себя:
шарнирно-сочлененную стрелу, включающую в себя первую ближнюю часть, предназначенную для установки таким образом, чтобы она могла вращаться на первой установке вокруг первой вертикальной оси, вторую среднюю часть, установленную на первой ближней части с возможностью поворота вокруг второй оси, и третью дальнюю часть, установленную на второй средней части с возможностью поворота вокруг третьей оси; и
по меньшей мере, одну линию передачи, предназначенную для передачи сжиженного газа между первой установкой и второй установкой и включающую в себя гибкий первый ближний участок, предназначенный для соединения с резервуаром для хранения сжиженного газа первой установки; жесткий второй средний участок, прикрепленный ко второй средней части шарнирно-сочлененной стрелы, и третий дальний участок, подвешенный к третьей дальней части шарнирно-сочлененной стрелы и имеющий конец, предназначенный для соединения с коллектором второй установки, причем второй средний участок снабжен клапаном.
Таким образом, благодаря вышеупомянутой конструкции, состоящей из трех частей, шарнирно-сочлененная стрела может адаптироваться к широкому множеству различных конфигураций.
Кроме того, поскольку первый ближний участок и третий дальний участок линии передачи являются гибкими, они обеспечивают возможность относительных перемещений трех частей шарнирно-сочлененной стрелы без необходимости использования поворотных соединений, которые являются дорогостоящими и сложными и могут становиться причиной нарушений герметичности.
В дополнение, поскольку линия передачи включает в себя клапан, установленный на шарнирно-сочлененной стреле, количество сжиженного газа, остающегося между концом третьего дальнего участка и клапаном, ограничено. Кроме того, количество сжиженного газа, который может оставаться между клапаном и концом третьего дальнего участка, дополнительно ограничено за счет того, что клапан установлен на втором среднем участке линии передачи, прикрепленном ко второй средней части шарнирно-сочлененной стрелы.
Наконец, поскольку в такой конструкции клапан установлен не на гибком третьем дальнем участке, это не увеличивает сложность маневрирования упомянутым третьим дальним участком, так что установка клапана на шарнирно-сочлененной стреле не оказывает отрицательного влияния на операции подключения линии передачи к коллектору второй установки.
В соответствии с другими предпочтительными вариантами осуществления система передачи может иметь один или более следующих признаков.
В соответствии с одним вариантом осуществления вторая ось является горизонтальной.
В соответствии с одним вариантом осуществления третья ось является горизонтальной.
В соответствии с одним вариантом осуществления второй средний участок включает в себя первый конец и второй конец, соответственно соединенные с первым ближним участком и третьим дальним участком, и клапан расположен ближе ко второму концу второго среднего участка, чем к его первому концу. Это позволяет дополнительно уменьшить количество газа, остающегося между клапаном и концом третьего дальнего участка.
В соответствии с одним вариантом осуществления второй средний участок протяжен вдоль второй средней части шарнирно-сочлененной стрелы.
В соответствии с одним вариантом осуществления второй средний участок имеет загнутый конец, ориентированный вниз и соединенный с первым ближним участком. В соответствии с одним вариантом осуществления второй средний участок имеет загнутый конец, ориентированный вниз и соединенный с третьим дальним участком. Это позволяет ограничить напряжения, действующие в первом ближнем участке и третьем дальнем участке.
В соответствии с одним вариантом осуществления один из концов второго среднего участка выровнен или по существу выровнен со второй осью шарнирного соединения. В соответствии с одним вариантом осуществления один из концов второго среднего участка выровнен или по существу выровнен с третьей осью шарнирного соединения. В соответствии с одним вариантом осуществления два конца второго среднего участка соответственно выровнены со второй осью шарнирного соединения и третьей осью шарнирного соединения. Это позволяет ограничить длину первого ближнего участка и третьего дальнего участка линии передачи.
В соответствии с одним вариантом осуществления второй средний участок смещен вбок относительно второй средней части шарнирно-сочлененной стрелы. Это предпочтительно тем, что можно встроить клапан, имеющий значительную высоту.
В соответствии с одним вариантом осуществления второй средний участок прикреплен ко второй средней части шарнирно-сочлененной стрелы с помощью опорных элементов, распределенных вдоль второй средней части.
В соответствии с одним вариантом осуществления опорные элементы включают в себя поперечные элементы, прикрепленные ко второй средней части, и зажимной хомут, прикрепленный к упомянутым поперечным элементам, через который проходит второй средний участок.
В соответствии с одним вариантом осуществления опорные элементы дополнительно включают в себя изоляционную втулку, расположенную между зажимным хомутом и второй средней частью в радиальном направлении.
В соответствии с одним вариантом осуществления первый ближний участок опирается на опору, покрытую антиадгезионным покрытием. Это, в частности, позволяет ограничить фрикционный износ первого ближнего участка.
В соответствии с одним вариантом осуществления антиадгезионное покрытие опоры представляет собой политетрафторэтилен.
В соответствии с одним вариантом осуществления первая ближняя часть шарнирно-сочлененной стрелы включает в себя защитную цилиндрическую юбку, включающую в себя антиадгезионное покрытие. Это также позволяет ограничить фрикционный износ первой ближней части.
В соответствии с одним вариантом осуществления антиадгезионное покрытие защитной цилиндрической юбки представляет собой политетрафторэтилен.
В соответствии с одним вариантом осуществления третий дальний участок подвешен к третьей дальней части шарнирно-сочлененной стрелы с помощью подъемного устройства, причем подъемное устройство включает в себя барабан, прикрепленный к третьей дальней части рукава и связанный с двигателем, и трос, намотанный на упомянутый барабан и прикрепленный к третьему дальнему участку.
В соответствии с одним вариантом осуществления подъемное устройство включает в себя шкив, расположенный на одном конце третьей дальней части и направляющий упомянутый трос.
В соответствии с одним вариантом осуществления барабан и соответствующий двигатель расположены ближе к третьей ось, чем к шкиву.
В соответствии с одним вариантом осуществления трос прикреплен к третьему дальнему участку с помощью устройства для распределения нагрузки.
В соответствии с одним вариантом осуществления третий дальний участок снабжен муфтой аварийного разъединения.
В соответствии с одним вариантом осуществления муфта аварийного разъединения подвешена на устройстве для распределения нагрузки.
В соответствии с одним вариантом осуществления муфта аварийного разъединения расположена на стыке между третьим дальним участком и вторым средним участком.
В соответствии с одним вариантом осуществления система передачи включает в себя по меньшей мере две линии передачи, причем первые ближние участки каждой из двух линий передачи соответственно расположены сбоку по обе стороны первой ближней части шарнирно-сочлененной стрелы, а вторые средние участки каждой из двух линий передачи соответственно расположены сбоку по обе стороны второй средней части шарнирно-сочлененной стрелы.
В соответствии с одним вариантом осуществления система передачи включает в себя три линии передачи, причем первые ближние участки двух из трех линий передачи и первый ближний участок другой из трех линий передачи соответственно расположены по обе стороны первой ближней части шарнирно-сочлененной стрелы, а вторые средние участки двух из трех линий передачи и второй средний участок другой из трех линий передачи соответственно расположены по обе стороны второй средней части шарнирно-сочлененной стрелы.
В соответствии с одним вариантом осуществления второй средний участок включает в себя шланг с двойными стенками, имеющий промежуточное пространство, заполненное изоляционным материалом.
В соответствии с одним вариантом осуществления каждый из первого ближнего участка и третьего дальнего участка включает в себя составной шланг или гофрированный шланг с двойными стенками, включающий в себя промежуточное пространство, заполненное изоляционным материалом.
В соответствии с одним вариантом осуществления система передачи включает в себя защитную втулку, прикрепленную к одному концу второго среднего участка, который соединен с первым ближним участком, причем защитная втулка вмещает один конец первого ближнего участка и имеет расширяющуюся внутреннюю поверхность, так что она обеспечивает минимальный радиус изгиба упомянутого конца первого ближнего участка.
В соответствии с одним вариантом осуществления система передачи включает в себя защитную втулку, прикрепленную к одному концу второго среднего участка, который соединен с третьим дальним участком, причем защитная втулка вмещает один конец третьего дальнего участка и имеет расширяющуюся внутреннюю поверхность, так что она обеспечивает минимальный радиус изгиба упомянутого конца третьего дальнего участка.
В соответствии с одним вариантом осуществления система передачи включает в себя, по меньшей мере, две линии передачи и обводное устройство, соединяющее средний участок двух линий передачи перед клапаном, установленным на каждом из средних участков.
В соответствии с одним вариантом осуществления система передачи включает в себя исполнительное устройство, позволяющее разворачивать шарнирно-сочлененную стрелу.
В соответствии с одним вариантом осуществления исполнительное устройство включает в себя двигатель, выполненный с возможностью поворота первой ближней части вокруг первой оси.
В соответствии с одним вариантом осуществления исполнительное устройство включает в себя первый линейный привод, имеющий первый конец, шарнирно установленный на первой ближней части, и второй конец, шарнирно установленный на второй средней части, и второй линейный привод, имеющий первый конец, шарнирно установленный на второй средней части, и второй конец, шарнирно установленный на третьей дальней части.
В соответствии с одним вариантом осуществления изобретение предлагает судно, обеспеченное вышеупомянутой системой передачи.
В соответствии с одним вариантом осуществления шарнирно-сочлененная стрела имеет исходное положение, и в упомянутом исходном положении шарнирно-сочлененная стрела протяжена параллельно продольному направлению судна.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Изобретение станет более понятным, и дополнительные задачи, признаки и преимущества станут более очевидными из следующего далее описания нескольких конкретных вариантов осуществления изобретения, приведенных исключительно в качестве неограничивающего примера со ссылкой на приложенные чертежи.
Фиг. 1 представляет вид сбоку системы передачи сжиженного газа в соответствии с одним вариантом осуществления в исходном положении.
Фиг. 2 представляет вид сзади системы передачи сжиженного газа, показанной на фиг. 1.
Фиг. 3 представляет вид сверху системы передачи сжиженного газа, показанной на фиг. 1.
Фиг. 4 представляет вид в разрезе вдоль линии IV-IV, показанной на фиг. 1.
Фигуры 5 и 6 иллюстрируют систему передачи в развернутом рабочем положении.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Ниже описана система 1 передачи, позволяющая передавать сжиженный газ, например, сжиженный природный газ (СПГ), между двумя удаленными установками (объектами), например, между судном-поставщиком и судном-потребителем. Судно-поставщик представляет собой, например, бункеровочное судно, предназначенное для снабжения других судов СПГ, а судно-потребитель представляет собой судно, работающее на СПГ.
Со ссылкой на фигуры 1-6 можно увидеть, что система 1 передачи включает в себя шарнирно-сочлененную стрелу 2, предназначенную для шарнирной установки на палубе 30 судна-поставщика 31, и множество линий 3, 4, 5 передачи.
В показанном варианте осуществления система 1 передачи включает в себя три линии 3, 4, 5 передачи. Первая и вторая линии 3, 4, 5 передачи предназначены для соединения с резервуаром для хранения сжиженного пригодного газа, который не проиллюстрирован, на судне-поставщике и с приемным коллектором на судне-потребителе, который не проиллюстрирован, и используются для передачи сжиженного природного газа с судна-поставщика 31 на судно-потребителя. Третья линия 5 передачи также предназначена для соединения с приемным коллектором судна-потребителя, но используется для отвода природного газа в газообразном состоянии из резервуара на судне-потребителя на судно-поставщика для уравновешивания давления газообразных продуктов в резервуарах двух судов. В соответствии с одним вариантом осуществления третья линия 5 передачи соединена с установкой для повторного сжижения газа на борту судна-поставщика.
Для создания давления, необходимого для передачи сжиженного природного газа, предпочтительно используются насосы, которые не проиллюстрированы, установленные на борту судна-поставщика, и/или насосы, установленные на борту судна-потребителя.
Шарнирно-сочлененная стрела 2 включает в себя три части, установленные с возможностью поворота относительно друг друга, а именно первую ближнюю часть 6, вторую среднюю часть 7 и третью дальнюю часть 8. Первая ближняя часть 6 установлена на палубе судна-поставщика с возможностью поворота вокруг вертикальной оси А, вторая средняя часть 7 установлена на первой ближней части 6 с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси B, и третья дальняя часть 8 установлена на второй средней части 7 с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси C.
В показанном варианте осуществления первая ближняя часть 6 представляет собой цилиндрическую поворотную колонну, установленный с возможностью поворота вокруг вертикальной оси А, и может поворачиваться в одном или другом направлении из исходного положения, проиллюстрированного на фигурах 1 и 2. В одном варианте осуществления в исходном положении шарнирно-сочлененная стрела протяжена в продольной плоскости, ориентированной параллельно продольному направлению судна-поставщика. Цилиндрический поворотный суппорт, например, выполнен с возможностью поворота на 90° в каждом из двух направлений поворота относительно исходного положения, проиллюстрированного на фигурах 1 и 2. Таким образом, система 1 передачи выполнена с возможностью передачи сжиженного газа на судно-потребителя независимо от того, с какой стороны находится судно-поставщик 31.
Каждая из второй средней части 7 и третьей дальней части 8 имеет форму балки. Вторая средняя часть 7 шарнирно соединена на заднем конце 9 с первой ближней частью 6 и на переднем конце 10 с задним концом 11 третьей дальней части 8.
Кроме того, для обеспечения возможности вытягивания шарнирно-сочлененной стрелы 2 предусмотрено исполнительное устройство. Исполнительное устройство включает в себя двигатель, который не проиллюстрирован, позволяющий поворачивать первую ближнюю часть 6. Исполнительное устройство дополнительно включает в себя два линейных привода 13, 14, показанных на фигурах 1 и 6, например, гидравлические или пневматические цилиндры. Первый линейный привод 13 имеет первый конец, шарнирно установленный на первой ближней части 6, и второй конец, шарнирно установленный на второй средней части 7, и, таким образом, позволяет управлять поворотом второй средней части 7 относительно первой ближней части 6. Второй линейный привод 14 имеет первый конец, шарнирно установленный на второй средней части 7, и второй конец, шарнирно установленный на третьей дальней части 8, и, таким образом, позволяет управлять поворотом третьей дальней части 8 относительно второй средней части 7.
Как показано на фиг. 1, когда шарнирно-сочлененная стрела 2 находится в исходном положении, вторая средняя часть 7 и третья дальняя часть 8 продолжают друг друга по существу в горизонтальном направлении. В исходном положении первый линейный привод 13 находится во втянутом положении, тогда как второй линейный привод 14 находится в выдвинутом положении. Для перемещения шарнирно-сочлененной стрелы 2 из исходного положения, проиллюстрированного на фиг. 1, в вытянутое положение, показанное на фигурах 5 и 6, первый привод 13 может выдвигаться, так что он поворачивает вторую среднюю часть 7 относительно первой ближней части 6 в первом направлении вращения для подъема переднего конца 10 второй средней части 7. Кроме того, второй привод 14 может втягиваться, так что он поворачивает третью дальнюю часть 8 относительно второй средней части 7 во втором направлении вращения, противоположном первому направлению вращения.
Таким образом, шарнирно-сочлененная стрела 2, состоящая из трех частей, позволяет адаптировать систему 1 передачи к широкому множеству различных конфигураций.
Кроме того, каждая из трех линий 3, 4, 5 передачи последовательно включает в себя гибкий первый ближний участок 15, жесткий второй средний участок 16, прикрепленный ко второй средней части 7 шарнирно-сочлененной стрелы 2, и гибкий третий дальний участок 17.
Гибкие участки, а именно первый ближний участок 15 и третий дальний участок 17, состоят из криогенных шлангов, например, составных шлангов или гофрированных шлангов с двойными стенками, например, выполненных из нержавеющей стали, причем промежуточное пространство заполнено изоляционным материалом.
Поскольку первые ближние участки 15 линий 3, 4, 5 передачи являются гибкими, они обеспечивают возможность вращения первой ближней части 6 относительно палубы 30 судна-поставщика 31 вокруг вертикальной оси А и вращения второй средней части 7 2 относительно первой ближней части 6 вокруг горизонтальной оси B.
Первые ближние участки 15 линий 3, 4, 5 передачи расположены по обе стороны первой ближней части 6 шарнирно-сочлененной стрелы 2. В частности, как показано на фиг. 3, первый ближний участок 15 первой и второй линий 3, 4 передачи и первый ближний участок третьей линии 5 передачи расположены диаметрально по обе стороны первой ближней части 6 шарнирно-сочлененной стрелы 2.
Система 1 передачи включает в себя две плоские опоры 18, 19, которые соответственно расположены так, чтобы поддерживать первый ближний участок 15 первой и второй линий 3, 4 передачи и первый ближний участок третьей линии 5 передачи. Предпочтительно опоры 18, 19 покрыты антиадгезионным покрытием, что позволяет уменьшить трение, которое может возникать между упомянутым и опорами 18, 19 и первыми ближними участками 15 линий 3, 4, 5 передачи при перемещении шарнирно-сочлененной стрелы 2 и, в частности, при повороте первой ближней части 6 шарнирно-сочлененной стрелы 2 вокруг вертикальной оси А поворота. Это позволяет ограничить фрикционный износ первых ближних участков 15 и ограничить усилия, необходимые для поворота первой ближней части 6 шарнирно-сочлененной стрелы 2. Антиадгезионное покрытие представляет собой, например, политетрафторэтилен (ПТФЭ).
Кроме того, предпочтительно первая ближняя часть 6 включает в себя защитную цилиндрическую юбку 20 по меньшей мере на нижнем участке, который может контактировать с первыми ближними участками 15 во время перемещения первой ближней части 6 вокруг вертикальной оси А. Защитная цилиндрическая юбка 20 включает в себя антиадгезионное покрытие, например, из политетрафторэтилена (ПТФЭ). Это позволяет ограничить трение, которое может возникать между первой ближней частью 6 шарнирно-сочлененной стрелы 2 и первыми ближними участками 15 линий 3, 4, 5 передачи.
Предпочтительно, как показано на фиг. 1, для ограничения напряжений, действующих на первые ближние участки 15 при нахождении шарнирно-сочлененной стрелы 2 в исходном положении, первые ближние участки 15 в упомянутом исходном положении по существу расположены в той же вертикальной плоскости, что и второй средний участок 16 соответствующей линии 3, 4, 5 передачи.
Второй средний участок 16 линий 3, 4, 5 передачи является жестким и состоит из криогенного шланга, например, шланга с двойными стенками, например, выполненного из нержавеющей стали, причем промежуточное пространство заполнено изоляционным материалом.
Вторые средние участки 16 протяжены вдоль второй средней части 7 шарнирно-сочлененной стрелы 2 параллельно продольному направлению. Вторые средние участки 16 расположены с одной или другой стороны второй средней части 7 шарнирно-сочлененной стрелы 2. Таким образом, как показано на фиг. 3, второй средний участок 16 первой и второй линий 3, 4 передачи и второй средний участок третьей линии 5 передачи расположены сбоку по обе стороны от второй средней части 7 шарнирно-сочлененной стрелы 2.
Вторые средние участки 16 прикреплены к шарнирно-сочлененной стреле 2 с помощью опорных элементов 21, равномерно распределенных вдоль упомянутых вторых средних участков 16. В соответствии с одним вариантом осуществления опорные элементы 21 включают в себя поперечные элементы, приваренные ко второй средней части 7 шарнирно-сочлененной стрелы 2, и зажимной хомут, прикрепленный к упомянутым поперечным элементам, через который проходит второй средний участок 16. Предпочтительно опорные элементы 21 также включают в себя изоляционную втулку, расположенную между зажимным хомутом и вторым средним участком 16 в радиальном направлении.
Вторые средние участки 16 также снабжены криогенными клапанами 22. Клапаны 22 предпочтительно расположены вблизи переднего конца второго среднего участка 16, т.е. вблизи конца второго среднего участка 16, соединенного с третьим дальним участком 17. Это позволяет ограничить количество сжиженного газа, находящегося после упомянутых клапанов 22 при отсоединении линий 3, 4, 5 передачи от приемного коллектора судна-потребителя. Клапаны 22 также предпочтительно расположены ближе к переднему концу 24 второго среднего участка 16, чем к заднему концу 23.
Дополнительно следует отметить, что, как показано, например, на фиг. 4, клапаны 22 имеют значительную высоту. Поэтому для обеспечения простого встраивания упомянутых клапанов 22 вторые средние участки 16 смещены вбок относительно второй средней части 7 шарнирно-сочлененной стрелы 2.
Кроме того, вторые концы 23, 24 каждого второго среднего участка 16 загнуты, например, на 90°, и ориентированы вниз. Это позволяет избежать слишком малого радиуса изгиба первых ближних участков 15 и третьих дальних участков 17 на конце, соединенном со вторым средним участком 16. Таким образом, напряжения, которые могут действовать в первых ближних участках 15 и третьи дальние участки 17, ограничены.
Предпочтительно задний конец 23 каждого второго среднего участка 16 выровнен или по существу выровнен с осью B шарнирного соединения второй средней части 7 относительно первой ближней части 6 шарнирно-сочлененной стрелы 2. Подобным образом передний конец 24 каждого второго среднего участка 16 предпочтительно выровнен или по существу выровнен с осью C шарнирного соединения третьей дальней части 8 относительно второй средней части 7 шарнирно-сочлененной стрелы 2. Это позволяет ограничить длину первого ближнего участка 15 и третьего дальнего участка 8 линий 3, 4, 5 передачи и ограничить их усталостный износ.
Кроме того, в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления, схематически показанным на фиг. 1, система 1 передачи включает в себя защитные втулки 32, 33, прикрепленные к заднему концу 23 и переднему концу 24 каждого среднего участка 16. Передний конец первого ближнего участка 15 размещен в защитной втулке 32, а задний конец третьего дальнего участка 17 размещен в защитной втулке 33. Защитные втулки 32, 33 имеют дугообразную внутреннюю поверхность, расширяющуюся книзу и, таким образом, имеющую форму тюльпана. Радиус изгиба дугообразной внутренней поверхности больше, чем минимально допустимый радиус изгиба первого ближнего участка 15 и третьего дальнего участка 17. Таким образом, защитные втулки 32, 33 позволяют дополнительно защитить первый ближний участок 15 и третий дальний участок 17.
Кроме того, третий дальний участок 8 каждой линии 3, 4, 5 передачи включает в себя на свободном конце муфту 25, предназначенную для соединения с коллектором на судне-потребителе во время операции передачи.
В соответствии с одним вариантом осуществления муфта 25 представляет собой муфту аварийного разъединения, также известную как МАР. Муфта аварийного разъединения включает в себя элемент на входе и элемент на выходе, герметично соединенные друг с другом в рабочем положении и выполненные с возможностью отсоединение друг от друга в аварийной ситуации. Предпочтительно каждый из элементов на входе и выходе снабжен запорным клапаном, который предотвращает прохождение текучей среды через упомянутый элемент на входе или выходе при отсоединении элементов на входе и выходе друг от друга. В соответствии с одним вариантом осуществления разъединение муфты аварийного разъединения осуществляется посредством гидравлического или пневматического контура, выполненного с возможностью дистанционного управления. В соответствии с одним вариантом осуществления элементы на входе и выходе соединены друг с другом с помощью крепежного элемента, который разрывается при воздействии на муфту аварийного разъединения разделяющего усилия, превышающего заданное пороговое значение.
В соответствии с другим вариантом осуществления, который не проиллюстрирован, система 1 передачи включает в себя в дополнение к муфте 25, расположенной на свободном конце каждого из трех дальних участков 17, муфту аварийного разъединения, расположенную на заднем конце третьего дальнего участка 17, т.е. на конце, соединенном со вторым средним участком 16.
Кроме того, третий дальний участок 17 каждой линии 3, 4, 5 передачи подвешен к переднему концу 12 третьей дальней части 8 шарнирно-сочлененной стрелы 2. Для этого каждая из муфт 25 прикреплена к подъемному устройству. Каждое подъемное устройство включает в себя барабан 26, прикрепленный к третьей дальней части 8 шарнирно-сочлененной стрелы 2 и взаимодействующий с двигателем, позволяющим вращать упомянутый барабан 26, и трос 27, намотанный на упомянутый барабан 26 и прикрепленный к одной из муфт 25. В показанном варианте осуществления каждый трос 27 взаимодействует со шкивом 28, показанным на Фигуре 3, расположенным на переднем конце 12 третьей дальней части 8, так что третий дальний участок 17 линий 3, 4, 5 передачи подвешен к переднему концу 12 третьей дальней части 8, хотя барабан 26 подъемного устройства расположен на расстоянии от упомянутого переднего конца 12. Таким образом, барабаны 26 и соответствующие двигатели предпочтительно расположены вблизи заднего конца 11 третьей дальней части 8, что позволяет ограничить момент, создаваемый весом барабанов 26 и двигателей и, таким образом, позволяет ограничить усилия, действующие на второй линейный привод 14.
В показанном предпочтительном варианте осуществления трос 27 каждого подъемного устройства соединен с соответствующей муфтой 25 посредством устройства 29 для распределения нагрузки, показанного на фигурах 1, 5 и 6, которое позволяет удерживать муфту 25 по существу горизонтально независимо от наклона шарнирно-сочлененной стрелы 2.
В предпочтительном варианте осуществления система 1 передачи включает в себя обводное устройство 34, показанное пунктирными линиями на фиг. 3, которое позволяет соединять средний участок 16 первой, второй и третьей линий 3, 4, 5 передачи перед клапанами 22. Обводное устройство 34 позволяет облегчить охлаждение первой и второй линий 3, 4 передачи. Целью такого охлаждения является обеспечение условий температуры и давления в первой и второй линиях 3, 4 передачи, подходящих для передачи сжиженного природного газа. Для обеспечения охлаждения сжиженный газ, например, подается по первой и второй линиям 3, 4 передачи, а затем проходит через обводное устройство 34 перед возвратом в резервуар на судне-поставщике 30, например, по третьей линии 5 передачи.
Хотя изобретение описано со ссылкой на несколько конкретных вариантов осуществления, очевидно, что оно никоим образом не ограничивается ими, и что оно включает в себя все технические эквиваленты описанных средств и их сочетания, если они находятся в пределах объема изобретения.
Использование глагола «включать в себя» или «содержать» и производных форм не исключает наличия элементов или этапов, отличных от изложенных в формуле изобретения.
В формуле изобретения ни одна ссылочная позиция в скобках не должна интерпретироваться как ограничение формулы изобретения.
1. Система (1) для передачи сжиженного газа между первой установкой и второй установкой, содержащая
шарнирно-сочлененную стрелу (2), включающую в себя первую ближнюю часть (6), предназначенную для установки таким образом, чтобы она могла вращаться на первой установке вокруг первой вертикальной оси (A), вторую среднюю часть (7), установленную на первой ближней части (6) с возможностью поворота вокруг второй оси (B), и третью дальнюю часть (8), установленную на второй средней части (7) с возможностью поворота вокруг третьей оси (C),
по меньшей мере одну линию (3, 4, 5) передачи, предназначенную для передачи сжиженного газа между первой установкой и второй установкой и включающую в себя гибкий первый ближний участок (15), предназначенный для соединения с резервуаром для хранения сжиженного газа первой установки, жесткий второй средний участок (16), прикрепленный ко второй средней части (7) шарнирно-сочлененной стрелы (2), и третий дальний участок (17), подвешенный к третьей дальней части (8) шарнирно-сочлененной стрелы (2) и имеющий конец, предназначенный для соединения с коллектором второй установки, причем второй средний участок (16) снабжен клапаном (22).
2. Система (1) передачи по п. 1, в которой второй средний участок (16) протяжен вдоль второй средней части (7) шарнирно-сочлененной стрелы (2) и имеет два загнутых конца (23, 24), ориентированных вниз и соединенных соответственно с первым ближним участком (15) и третьим дальним участком (17).
3. Система (1) передачи по п. 1 или 2, в которой два конца второго среднего участка (16) соответственно выровнены со второй осью (B) шарнирного соединения и третьей осью (C) шарнирного соединения.
4. Система (1) передачи по любому из пп. 1-3, в которой второй средний участок (16) смещен вбок относительно второй средней части (7) шарнирного рукава (2).
5. Система (1) передачи по любому из пп. 1-4, в которой второй средний участок (16) прикреплен ко второй средней части (7) шарнирно-сочлененной стрелы (2) с помощью опорных элементов (21), распределенных вдоль второй средней части (7), причем опорные элементы (21) включают в себя поперечные элементы, прикрепленные ко второй средней части (7), и зажимной хомут, прикрепленный к упомянутым поперечным элементам, через который проходит второй средний участок (16).
6. Система (1) передачи по любому из пп. 1-5, в которой первый ближний участок (15) опирается на опору (18, 19), покрытую антиадгезионным покрытием.
7. Система (1) передачи по любому из пп. 1-6, в которой первая ближняя часть (6) шарнирно-сочлененной стрелы (2) включает в себя защитную цилиндрическую юбку (20), включающую в себя антиадгезионное покрытие.
8. Система (1) передачи по любому из пп. 1-7, в которой третий дальний участок (17) подвешен к третьей дальней части (8) шарнирно-сочлененной стрелы (2) с помощью подъемного устройства, причем подъемное устройство включает в себя барабан (26), прикрепленный к третьей дальней части (8) шарнирно-сочлененной стрелы (2) и связанный с двигателем, и трос (27), намотанный на упомянутый барабан (26) и прикрепленный к третьему дальнему участку (17).
9. Система (1) передачи по п. 8, в которой трос (27) прикреплен к третьему дальнему участку (17) с помощью устройства (29) для распределения нагрузки.
10. Система (1) передачи по любому из пп. 1-9, в которой третий дальний участок (17) снабжен муфтой (25) аварийного разъединения.
11. Система (1) передачи по пп. 9 и 10, взятым в сочетании, в которой муфта (25) аварийного разъединения подвешена на устройстве (29) для распределения нагрузки.
12. Система (1) передачи по п. 10, в которой муфта аварийного разъединения расположена на стыке между третьим дальним участком (17) и вторым средним участком (16).
13. Система (1) передачи по любому из пп. 1-12, включающая в себя по меньшей мере две линии (3, 4, 5) передачи, причем первые ближние участки (15) каждой из двух линий (3, 4, 5) передачи соответственно расположены сбоку по обе стороны первой ближней части (6) шарнирно-сочлененной стрелы (2), а вторые средние участки (16) каждой из двух линий (3, 4, 5) передачи соответственно расположены сбоку по обе стороны второй средней части (7) шарнирно-сочлененной стрелы (2).
14. Система (1) передачи по любому из пп. 1-13, в которой второй средний участок (16) включает в себя шланг с двойными стенками, имеющий промежуточное пространство, заполненное изоляционным материалом.
15. Система (1) передачи по любому из пп. 1-14, в которой каждый из первого ближнего участка (15) и третьего дальнего участка (17) включает в себя составной шланг или гофрированный шланг с двойными стенками, включающий в себя промежуточное пространство, заполненное изоляционным материалом.
16. Система (1) передачи по любому из пп. 1-15, включающая в себя защитную втулку (32), прикрепленную к одному концу (23) второго среднего участка (16), который соединен с первым ближним участком (15), причем защитная втулка (32) вмещает один конец первого ближнего участка (15) и имеет расширяющуюся внутреннюю поверхность, так что она обеспечивает минимальный радиус изгиба упомянутого конца первого ближнего участка (15).
17. Система (1) передачи по любому из пп. 1-16, включающая в себя защитную втулку (33), прикрепленную к одному концу (24) второго среднего участка (16), который соединен с третьим дальним участком (17), причем защитная втулка (33) вмещает один конец третьего дальнего участка (17) и имеет расширяющуюся внутреннюю поверхность, так что она обеспечивает минимальный радиус изгиба упомянутого конца третьего дальнего участка (17).
18. Система (1) передачи по любому из пп. 1-17, включающая в себя по меньшей мере две линии (3, 4, 5) передачи и обводное устройство (34), соединяющее средний участок (16) двух линий (3, 4, 5) передачи перед клапаном (22), обеспеченным на каждом из средних участков (16).
19. Судно (30), обеспеченное системой передачи по любому из пп. 1-18.
