一种用于将系泊船与塔式结构分离的叉臂系泊系统和方法。该系统可以包括支撑结构，该支撑结构具有从该支撑结构悬置的一个或更多个延伸臂。压载箱可以连接至该一个或更多个延伸臂上，并且叉臂可以从该压载箱延伸并且连接到该压载箱上。该叉臂可以包括塔连接器，该塔连接器被布置在叉臂的第二端部上以用于连接到塔式结构。第一绞盘系统可位于支撑结构上，并且经由第一线绳或第一缆索在叉臂的第二端部附近连接至叉臂。第二绞盘系统可经由第二线绳或第二缆索连接至压载箱。绳或第二缆索连接至压载箱。绳或第二缆索连接至压载箱。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】可分离塔式叉臂系泊系统及其使用方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2019年4月5日提交的美国临时专利申请第62/830,088号的优先权，其通过引用并入本文。
[0003]所描述的实施例总体上涉及海上系泊系统。更具体地，所描述的实施例涉及系泊系统，所述系泊系统用于在海上将船从海上塔式结构(诸如用于烃生产的塔式结构等)分离。
技术介绍
[0004]在海上石油和天然气的钻探和生产中，系泊系统已经用于将浮式生产储油船(FPSO)、浮式储油船(FSO)和其他浮动船连接至开放海域中的各种塔式结构。一些常规的系泊系统是永久性的，意味着连接的船能够被保持在具有固定航向的位置上。因此，此类永久性系泊系统取决于恶劣天气可能被定向的地点。其他常规的系泊系统是可分离的，允许船离开现场，诸如避免像恶劣的海洋、台风、飓风以及冰山等恶劣天气事件和条件等。
[0005]常规的系泊系统(无论是永久性的还是可分离的)已经使用了旋转系统以允许船围绕其系泊点随风向改变，以更好地适应变化的海况。常规的旋转系统使用了位于船内部或外部的转塔系统以及转台型浮标(turntable typebuoys)。此类可旋转的系统允许船在正常至恶劣条件(包括季节性气旋天气系统或冰山占主导地位的那些海上的恶劣环境)下随风向移动。
[0006]转台型浮标不适用于恶劣的海上环境。转塔型系统更常见。然而，常规转塔系统的问题可能是系统的尺寸和复杂性以及对于用于流体、气体、化学品、液压动力、电力和控制传输的相关联的旋转堆叠的需要。常规转塔型系泊系统的另一个问题可能是需要及时地分离船以避免台风、飓风、冰山以及其他可能具有或可能不具有适当预先通知的极其危险的情况。分离和重新连接顺序可能是耗时的，这导致更多的生产时间损失、伤害或更糟。
[0007]塔式系泊系统是用在浅水域中的另一类型的系泊解决方案，其中，塔式结构可以固定至海床。常规的塔式结构通常包括轴承系统，其允许一个部件围绕固定的地质静止部件旋转。当用系泊连接件系泊到塔式结构的旋转部件时，船能够围绕塔式结构的地质静止部件随风向移动。典型的系泊连接件包括缆索系统或其他绳索、链条或细长连接件。另一种系泊连接件为柔性叉臂叉杆型系统(soft yoke wishbone type system)，该系统包括刚性钢框架，该刚性钢框架可使用一系列铰链连接至塔式结构并借助于摆式结构连接至船。产液(Production fluids)从塔经过位于转台上的旋转件并且通过软管从转台传输至船。塔通常包括用于歧管和其他处理设备的甲板空间。可经由从船经过叉臂延伸到塔的通道进入塔。
[0008]典型的塔式叉臂系泊系统用于不易于出现大风暴或极端海况的较浅水域的区域中，这些大风暴和极端海况要求船暂时离开该区域以避免危险。常规的塔式叉臂系泊系统
能够被分离，但该过程可能非常耗时并且经常需要外部干预。
[0009]为了在经受更极端的海上情况的区域中安全地使用，可以高度期望的是具有一种塔式叉臂系泊系统，该塔式叉臂系泊系统能够容易地从船自身分离和再连接，而无需外部干预，并且能够在数小时内被连接和断开而不是在数天或数周内。
技术实现思路
[0010]本专利技术提供了一种改进的系统和方法，用于在海上使用船自身将浮动船与塔式结构连接和分离，而无需外部干预并且在数小时内执行而不是在数天或数周内。在一个实施例中，塔式叉臂系泊系统包括：支撑结构，该支撑结构安装在该塔式叉臂系泊系统的上部甲板上；一个或更多个延伸臂，该一个或更多个延伸臂从支撑结构悬置；压载箱，该压载箱连接至一个或更多个延伸臂，压载箱被配置为在支撑结构下方来回摆动；叉臂(yoke)，叉臂从压载箱延伸并且在该叉臂的第一端部处连接至压载箱，叉臂包括塔连接器，该塔连接器布置在该叉臂的第二端部上；第一绞盘系统，该第一绞盘系统位于支撑结构上，第一绞盘系统经由第一线绳或第一缆索在靠近叉臂的第二端部处连接至叉臂；以及第二绞盘系统，该第二绞盘系统经由第二线绳或第二缆索连接至压载箱，其中，塔连接器附接到布置在塔式结构上的叉臂头连接器。
[0011]在一个实施例中，用于将系泊至塔式结构的浮动船分离的方法包括：将塔连接器从叉臂头连接器释放；使用位于支撑结构上的第一绞盘系统来控制叉臂的竖直移动；以及使用第二绞盘系统控制压载箱的前后移动。在将塔连接器从叉臂头连接器释放并由此释放船与塔式结构之间的连接之前，远离塔式结构的推力可被施加到船上。
附图说明
[0012]根据作为本说明书的一部分的附图阅读，在理解本专利技术的以下详细描述后，本专利技术的优选实施例的各个方面和优点对于本领域技术人员将变得显而易见。
[0013]图1描绘了根据本文提供的一个或更多个实施例的说明性叉臂系泊系统的示意图。该叉臂系泊系统可示出为固定至船的船首。
[0014]图2描绘了根据本文提供的一个或更多个实施例示意图，描绘了用于连接至图1的叉臂的说明性塔式结构。
[0015]图3描绘了根据本文提供的一个或更多个实施例说明性示意图，描绘了叉臂处于准备连接至塔的位置中。
[0016]图3A描绘了根据本文提供的一个或更多个实施例的船首的示意性平面图，以示出用于使用各种绞盘系统来控制压载箱的移动的说明性布置。
[0017]图4描绘了根据本文提供的一个或更多个实施例的说明性示意图，示出了在连接之前来自连接至塔的船的拉入线绳。
[0018]图5描绘了根据本文提供的一个或更多个实施例的说明性示意图，描绘了连接至塔的叉臂。
[0019]图6描绘了根据本文提供的一个或更多个实施例的在船上的叉臂头与在塔上的叉臂头连接器连接之前的放大立体图。
[0020]图7描绘了根据本文提供的一个或更多个实施例的在船上的叉臂头和在塔上的叉
臂头连接器连接之前的局部剖视图。
[0021]图8描绘了根据本文提供的一个或更多个实施例的连接至叉臂头连接器的叉臂头的局部剖视图。
[0022]图9示出了根据本文提供的一个或更多个实施例的连接至叉臂头连接器的叉臂头的放大立体图。
[0023]图10描绘了根据本文提供的一个或更多个实施例的系泊至塔的船的示意性立体图，其中，流体传输系统连接在船与塔之间。
[0024]图11是根据本文提供的一个或更多个实施例的表示用于在海上将系泊船从塔式结构分离的方法的说明性流程图。
[0025]图12是根据本文提供的一个或更多个实施例的表示用于在海上将系泊船从塔式结构分离的另一方法的说明性流程图。
具体实施方式
[0026]现在将提供详细描述。每条所附权利要求均限定了单独的专利技术，其中，出于侵权目的而被认为是包括在权利要求中指定的各种元件或技术特征的等同物。根据上下文，在一些情况下，对“专利技术”的所有引用仅指某些具体的或优选的实施例。在其他情况下，对“专利技术”的引用是指在一项或多项但不一定是所有的权利要求中陈述的主题。应当理解，以下公开描述了用于实现本专利技术的不同特征、结构或功能的多个示例性实施例。以下本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于在海上将系泊至塔式结构的浮动船分离的方法，所述方法包括：提供浮动船，所述浮动船包括：支撑结构，所述支撑结构安装在所述支撑结构的上部甲板上；一个或更多个延伸臂，所述一个或更多个延伸臂从所述支撑结构悬置；压载箱，所述压载箱连接至所述一个或更多个延伸臂，所述压载箱被配置为在所述支撑结构下方前后摆动；叉臂，所述叉臂从所述压载箱延伸并且在所述叉臂的第一端部处连接至所述压载箱，所述叉臂包括塔连接器，所述塔连接器布置在所述叉臂的第二端部上；第一绞盘系统，所述第一绞盘系统位于所述支撑结构上，所述第一绞盘系统经由第一线绳或第一缆索在靠近所述叉臂的第二端部处连接至所述叉臂；以及第二绞盘系统，所述第二绞盘系统经由第二线绳或第二缆索连接至所述压载箱，其中，所述塔连接器附接至布置在所述塔式结构上的叉臂头连接器；将所述塔连接器从所述叉臂头连接器释放；使用位于所述支撑结构上的所述第一绞盘系统控制所述叉臂的竖直移动；以及使用所述第二绞盘系统控制所述压载箱的前后移动。2.根据权利要求1所述的方法，所述方法进一步包括将所述压载箱和所述叉臂的第二端部机械地连接至所述支撑结构。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述支撑结构包括大致竖直部分和悬臂式的大致水平部分。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述第一绞盘系统位于所述支撑结构的所述悬臂式大致水平部分上。5.根据权利要求1所述的方法，其中，从所述叉臂头连接器释放所述塔连接器包括释放液压缸中的压力以将所述叉臂头连接器与所述塔连接器之间的夹头连接断开。6.根据权利要求1所述的方法，所述方法进一步包括在从所述叉臂头释放所述塔连接器之前向所述船施加推力。7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一绞盘系统位于所述压载箱的上方。8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述塔连接器包括配合毂，所述配合毂具有凹部和布置在所述配合毂的外表面上的凹口轮廓，所述配合毂是环形构件，所述环形构件具有穿过所述环形构件形成的孔。9.根据权利要求1所述的方法，其中，每个绞盘系统是电动的、气动的、液压的或其组合。10.根据权利要求1所述的方法，其中，每个绞盘系统包括电致动部件和液压致动部件两者。11.一种用于在海上将系泊至塔式结构的浮动船分离的方法，所述方法包括：提供浮动船，所述浮动船包括：支撑结构，所述支撑结构安装在所述支撑结构的上部甲板上；一个或更多个延伸臂，所述一个或更多个延伸臂从所述支撑结构悬置；压载箱，所述压载箱连接至所述一个或更多个延伸臂，所述压载箱配置成在所述支撑结构下方前后摆动；
叉臂，所述叉臂从所述压载箱延伸并且在所述叉臂的第一端部处连接到所述压载箱上，所述叉臂包括塔连接器，所述塔连接器被布置在所述叉臂的第二端部上；第一绞盘系统，所述第一绞盘系统位于所述支撑结构上，所述第一绞盘系统经由第一线绳或第一缆索在靠近所述叉臂的第二端部处连接到所述叉臂；以及第二绞盘系统，所述第二绞盘系统经由第二线绳或第二缆索连接至所述压载箱...
【专利技术属性】
技术研发人员：于皓，史蒂芬，
申请(专利权)人：索菲克股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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