一种用于互连油轮和浮动码头的装置和方法

一种用于互连油轮和浮动码头的装置和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于相连油轮和用于流体的浮动装载或卸载的码头的装置，其中码头被固定地定向，并且其中浮动联接单元与所述码头可移动地关联。进一步地，本发明涉及一种利用浮动联接单元连接油轮的方法。
【背景技术】
[0002]在油轮和浮动单元(例如，装载或卸载码头，或生产平台)之间转移货物要求关于系泊和/或锚定的全面测量。申请人自己的专利申请NO 20064700(对应于WO 2008082306)描述了一种用于传统油轮的系泊系统，即没有动态定位系统和船首装载设备的油轮，其中油轮连接到被固定地定向的浮动装载/卸载码头。油轮被系泊在四个点处，其中两个系泊用具连接到码头，并且两个系泊用具被固定于远离码头锚定的浮标。然后分别通过绷紧、放松相应的系泊用具来相对于码头移动油轮，直至油轮已经到达用于装载或卸载的期望位置。
[0003]在装载或卸载操作期间，特别是在有强风、巨浪和潮流的恶劣天气条用具下进行操作时，有必要在码头和油轮之间保持一定的距离。因此很难移动软管并且类似地难以在码头和油轮之间转移货物等。

【发明内容】

[0004]本发明的目的是消除或减少现有技术的多个缺点中的至少一个缺点，或至少提供一种现有技术的有用替代方案。
[0005]这一目的通过在以下说明书和下面的专利权利要求书中阐述的特征得以实现。
[0006]申请人自己的专利申请NO 20064700(对应于WO 2008082306)以其全部内容作为参考而引入本说明书中。
[0007]下文中，为了方便，使用术语“装载码头”，尽管基本上在卸载期间也能应用本发明，即当将货物从油轮转移到码头，用于在码头存储或处理时。本发明还适用于将例如油轮的船舶连接到生产平台、用于处理液化天然气的浮动设备(FLNG)等。
[0008]对于通过合适的锚和/或推进装置固定地定向的浮动装载码头，典型地推进机械具有用于动态定向的关联的设施，具有一种关联的浮动联接单元，其能够利用系泊系统在靠近装载码头的非工作位置和承载油轮的一部分的工作位置之间移动。联接单元设置有被布置成改变联接单元的净浮力的压舱系统。联接单元设置有浸入的水平部，所述水平部例如通过大致为L形的联接单元至少部分地被布置为在油轮的底部以下延伸。所述水平部设置有大致朝向上的接触部，所述接触部被布置为，能够通过卸下联接单元的压舱物，直到在所述联接单元位于用于与油轮联接的期望位置处后，承载油轮的所述底部。联接单元设置有系泊装置，所述系泊装置经由相关联的绞盘将所述联接单元连接到装载码头上的至少两个系泊点，并且连接到远离装载码头的至少两个锚定点。因而可以在朝向或远离油轮的期望方向上拉动联接单元。系泊装置能够经由联接单元上的连接点在装载码头和锚定点之间连续地延伸，其中系泊装置经过被布置为沿着系泊装置拉动联接单元的移动装置。在该实施例中，如果系泊装置经由恒定张力装置，典型地经由恒定张力绞盘，被连接到装载码头，以在不受装载码头和联接单元的移动所引起的潮流和波浪的影响并且也不受联接单元和装载码头之间的距离的影响的情况下，保持系泊装置内的恒定的张力，则是有利的。可选地，由于系泊装置从布置在联接单元上的系泊绞盘延伸，因而系泊装置可分成两部分。在该实施例中，如果系泊系统包括用于例如通过为恒定张力绞盘的系泊绞盘或者通过将联接单元连接到装载码头的系泊装置被连接到布置在装载码头上的恒定张力装置，来保持系泊装置内的恒定张力的装置，则也是有利的。
[0009]联接单元优选地设置有升高到水体以上并且设置有一个或多个操纵器的竖直部，所述操纵器被布置为移动一个或多个用于与装载/卸载歧管连接或断开的输送管线，所述装载/卸载歧管在油轮上优选地被布置在船的中部。输送管线的在装载码头和联接单元之间延伸的至少一部分由柔性材料形成，以便在装载码头和联接单元之间保持流体连通的连接，而不受联接单元相对于装载码头的位置的影响。联接单元可设置有适当的提升装置，用于与在装载码头和联接单元之间延伸的输送管线(多条输送管线)和可能的其它管线连接，以释放所述管线，所述提升装置典型地为一个或多个突出的起重机吊臂的形式。
[0010]码头可为典型地为浮动式生产、储存和卸载设备(FPSO)，更典型地为用于处理液化天然气的浮动设备(FLNG)。
[0011]本发明的一方面更具体地涉及一种用于将油轮和浮动码头互连的装置，其中所述码头固定地被定向，其特征在于:设置有至少一个接触部的浮动联接单元被构造为用于承载油轮的至少一部分，所述浮动联接单元与所述码头可移动地相关，特征还在于:至少两个系泊装置被构造为经由布置在联接单元上的相应的移动装置在码头和布置在距离所述码头一段距离处的相应的锚之间延伸。
[0012]联接单元可以设置有升至水面上方的竖直部，并且设置有用于悬挂和/或再定位一个或多个管线部的装置，所述一个或多个管线部在所述码头和联接单元之间延伸，并被布置为与油轮可断开地连接。
[0013]联接单元可以设置有压舱系统。
[0014]所述系泊装置可以包括在所述码头和联接单元之间延伸的第一部和在联接单元和相应的锚之间延伸的第二部，系泊装置的第一部和第二部中的每一个都连接到布置在联接单元上的移动装置。
[0015]移动装置可以为恒定张力绞盘。
[0016]所述第一系泊装置可以经由相应的张力装置连接到所述码头。
[0017]所述码头可以为浮动式生产、储存和卸载设备(FPSO)或用于处理液化天然气的浮动设备(FLNG)。
[0018]在第二方面，本发明更具体地涉及一种连接油轮和固定地定向的码头的方法，其中所述码头固定地被定向，并且其中该方法包括如下步骤:
[0019]-通过至少两个船舶系泊用具将油轮系泊至所述码头，并且通过至少两个船舶系泊用具将油轮系泊至相应的锚；
[0020]-通过绷紧，可能地放松，相应的船舶系泊用具来移动油轮，直至油轮已经相对于所述码头到达期望的位置处；
[0021]其特征在于，该方法还包括下述步骤:
[0022]-通过与至少两个系泊装置接合的移动装置来移动浮动联接单元，以支撑地接触抵靠所述油轮的一部分，所述至少两个系泊装置经由布置在所述联接单元上的相应的移动装置从所述码头延伸到布置在距离所述码头一段距离处的相应的锚。
[0023]-卸下联接单元的压舱物，至少直到所述连接单元的被淹没的、大致水平的接触部正在支撑地承载所述油轮的底部的一部分；以及
[0024]-通过操作至少一个流体输送管线的端部，以与布置在所述油轮上的装载/卸载歧管连接，来以流体连通的方式连接所述油轮和所述码头。
[0025]所述方法还包括以下步骤:
[0026]-通过触发与相应的系泊装置锁定接合的一个或多个恒定张力绞盘来在所述系泊装置内保持规定的预张紧。
【附图说明】
[0027]在下文中，描述了在附图中图示的优选实施方式的示例，其中:
[0028]图1示出了锚定在水体中的设置有根据本发明的联接单元的装载码头的平面图；
[0029]图2在平面图中示出了油轮被装载码头锚定并且联接单元承载油轮的情况；
[0030]图3在截面图中和放大的侧视图中示出了连接到油轮的联接单元。
【具体实施方式】
[0031]在附图中，附图标记I表示装载码头，其典型地为用于处理液化天然气的浮动设备(FLNG)的形式，所述装载码头凭借在所述码头I和布置在距离码头I 一段距离的海底42上的相应的第一锚131之间延伸的几个锚定装置13，而被锚定在水体4中。
[0032]由 于联接单元2与系泊装置24连接，所述系泊装置24经由布置在联接单元2上的相应的移动装置23从码头I延伸到在海底42上彼此间隔布置的其它锚25，因而联接单元2可相对于码头I移动，所以浮动联接单元2与码头I关联。联接单元2设置有近似水平的、面向上的接触部211，所述接触部被布置为能够在油轮3的底部31的一部分下方延伸。接触部211优选地设置有数个弹性接触垫211a，所述弹性接触垫被布置为用于保护接触部211和船舶的底部31。联接单元2设置有压舱系统26，所述压舱系统用于相对于油轮3提升和降低联接单元2，以分别接触在接触部211和船舶的底部31之间的间隙。
[0033]联接单元2的竖直部22升至水体4以上。在所示的实施例中，联接单元2为适当的L形。竖直部22设置有被布置为用于抵靠船舶的侧面32支撑地接触的缓冲垫221。在上升时，联接单元2的竖直部22、操纵器27和提升装置28被布置成连接到流体输送和控制管线11、12，所述流体输送和控制管线从码头I延伸到联接单元2并且设置有被布置为连接到油轮3上的合适的装载歧管33的端部。本身为已知类型的操纵器27被布置为在连接和断开连接期间操作所述管线11、12的端部，并且提升装置28被布置为保持管线11、12的在码头I和联接单元2之间延伸的一部分，并且防止所述管线11、12在联接单元2的移动期间超载。信号管线12在码头I和联接单元2之间以及联接单元2和油轮3之间传送相关的控制信号。控制管线12还可以传送能量，用于操作联接单元2上的电气系统。
[0034]在第一实施例中，联接单元2的移动装置23为分别连接到在联接单元2和码头I之间延伸的第一系泊装置部241和在联接单元2和相应的第二锚25之间延伸的第二系泊装置部242的绞盘。绞盘23优选为恒定张力绞盘。
[0035]在第二实施例中，系泊装置24经由联接单元2在码头I和相应的第二锚25之间不间断地延伸，在所述联接单元处移动装置23与系泊装置24接合。系泊装置24的与移动装置23接合的部分可以典型地为延伸经过一个或几个链轮(未示出)的链部。在该实施例中，系泊装置24优选地经由例如为恒定张力绞盘的张紧装置14连接到码头I。
[0036]采用恒定张力绞盘作为移动装置25或张紧装置14的目的是，当联接单元2由于压舱等被竖直移位或移动时，防止联接单元2和系泊装置24的松弛和过度张紧。
[0037]油轮3通过船舶系泊用具34、34’分别被系泊至锚25和码头I，例如如NO20064700所公开的那样。
[0038]当油轮3被布置在用于转移货物的期望位置处时，随着水平部21在船舶的底部31的一部分以下延伸，被压舱的联接单元2通过移动装置23和系泊装置24被移动成在旁边抵靠船舶的侧面32接触，并且提升装置28被操作使得管线11、12跟随联接单元2的相对于码头I的移动。然后，联接单元2被卸下压舱物，使得在水平的、面向上的接触部211上的接触垫211a正在支撑地承载船舶的底部31。管线11、12连接到油轮3，并且能够在码头I和油轮3之间完成流体的转移。
[0039]当已经完成码头I和油轮3之间的流体转移时，管线11、12与油轮3的装载/卸载岐管33断开，联接单元2被压舱以便联接单元2从船舶的底部31释放。然后，联接单元2被从油轮3移走至靠近码头I的位置。
【主权项】
1.一种用于将油轮(3)和浮动码头(I)相互连接的装置，其中所述码头(I)被固定地定向，其特征在于: -浮动联接单元(2)，所述浮动联接单元设置有被构造为用于承载所述油轮(3)的至少一部分的至少一个接触部(211、22)； -至少两个系泊装置(24)，所述至少两个系泊装置被构造为经由布置在所述联接单元(2)上的相应的移动装置(23)在所述码头(I)和布置在距离所述码头(I) 一段距离处的相应的锚(25)之间延伸；其中所述联接单元(2)相对于所述码头能够移动地布置。2.根据权利要求1所述的装置，其中所述联接单元(2)设置有升至水面(41)上方的竖直部，并设置有用于悬挂和/或再定位一个或多个管线部(11、12)的装置，所述一个或多个管线部在所述码头(I)和所述联接单元(2)之间延伸，并被布置为与所述油轮(3)可断开地连接。3.根据权利要求1所述的装置，其中所述联接单元⑵设有压舱系统(26)。4.根据权利要求1所述的装置，其中所述系泊装置(24)包括在所述码头(I)和所述联接单元⑵之间延伸的第一部(241)和在所述联接单元(2)和所述相应的锚(25)之间延伸的第二部(242)，系泊装置的第一部和第二部(241、242)中的每一个都与布置在所述联接单元(2)上的移动装置(23)连接。5.根据权利要求4所述的装置，其中所述移动装置(23)为恒定张力绞盘。6.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一系泊装置(24)经由相应的张紧装置(14)连接到所述码头(I)。7.根据权利要求1-6中的任一项所述的装置，其中所述码头为浮动式生产、储存和卸载设备(FPSO)或用于处理液化天然气的浮动设备(FLNG)。8.根据权利要求1-7中的任一项所述的装置，其中所述码头(I)利用适当的锚定装置(12、131)和/或连接到用于动态定位的设备的推进机械被固定地定向。9.一种将油轮(3)和固定地定向的码头(I)相互连接的方法，包括如下步骤: -通过至少两个船舶系泊用具(34)将所述油轮(3)系泊至所述码头(I)，并且通过至少两个船舶系泊用具(34’ )将所述油轮(3)系泊至相应的锚(25)， -通过绷紧，可能地放松，相应的船舶系泊用具(34、34’ )来移动所述油轮(3)，直至所述油轮(3)已经相对于所述码头(I)到达期望的位置处， 其特征在于，所述方法还包括: -通过与至少两个系泊装置(24)接合的移动装置(23)来移动浮动联接单元(2)，以支撑地接触抵靠所述油轮(3)的一部分，所述至少两个系泊装置经由布置在所述联接单元(2)上的相应的移动装置(23)从所述码头(I)延伸到布置在距离所述码头(I) 一段距离处的相应的锚(25)。10.根据权利要求9所述的方法，还包括随后的步骤: 卸下联接单元(2)的压舱物，至少直到所述连接单元(2)的被淹没的、大致水平的接触部(211)正在支撑地承载所述油轮(3)的底部(31)的一部分；以及 通过操作至少一个流体输送管线(I)的端部，以与布置在所述油轮(3)上的装载/卸载歧管(33)连接，来以流体连通的方式连接所述油轮(3)和所述码头(I)。11.根据权利要求8所述的方法，还包括以下步骤: 通过触发与相应的系泊装置(241、242 ；24)锁定接合的一个或多个恒定张力绞盘(23 ；14)来在所述系泊装置(24)内保持规定的预张紧。
【专利摘要】本发明描述了一种用于连接例如油轮(3)的浮动船和浮动的、固定地定向的码头(1)的装置，其中浮动联接单元(2)设置有布置为能够承载所述油轮(3)的一部分的接触部(211)，所述浮动联接单元可移动地配置给所述码头(1)，其中至少两个系泊装置(24)经由布置在所述联接单元(2)上的相应的移动装置(23)从所述码头(1)延伸到布置在距离所述码头(1)一段距离处的相应的锚(25)。还描述了一种通过浮动联接单元(2)连接浮动船(3)和用于流体的码头(1)的方法。
【IPC分类】B63B21/50, B63B27/24
【公开号】CN104884346
【申请号】CN201380057969
【发明人】弗雷德瑞克·梅哲
【申请人】塞万海洋股份有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2013年10月22日
【公告号】US20150307161, WO2014073973A1