从海上支座输送流体的设备制造技术

本发明专利技术涉及一种从安装在海上的支座（1）输送流体的设备，所述支座设有安置软管的设备（4），多个柔性管的第一端（3-1）紧固于所述安置软管的设备，所述柔性管优选在所述支座（1）与回收船（2）之间延伸。根据本发明专利技术的输送设备包括第一连接阀设备（13-1），所述软管的第二端（3-6）被包括n个第一软管部的所述第一连接阀设备（13-1）互连，所述第一连接阀设备能够连接到优选安装在所述回收船上的第二连接阀设备（13-2）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】从海上支座输送流体的设备
本专利技术涉及从位于远海（以接地或浮动的方式，即安置或锚固到海底）的支架输送流体（优选液态或气态的石油流体）的设备和方法，并优选涉及在所述支架与船之间输送流体的设备和方法，所述船优选为甲烷油轮（methanetanker）型，并相对于所述支架并排布置或纵列式布置。所述输送设备包括多个（n个）柔性管，所述柔性管借助用于安置柔性管的设备而安置或适于安置在所述支架上，每个所述柔性管的第一端紧固到该安置设备，所述柔性管优选在所述支架与所述船之间延伸或适于在所述支架与所述船之间延伸。本专利技术还涉及所述输送设备，其包括：所述支架，在适当情况下，所述船优选甲烷油轮型，并相对于所述浮动支架并排布置或纵列式布置；所述安置设备，优选为所述安置与引导设备；以及至少两个柔性管，优选为至少三个柔性管，从所述支架延伸，所述柔性管借助所述安置设备而安置在所述支架上。本专利技术的输送设备包括对清洗柔性管特别有用的连接阀设备。本专利技术的设置在支架上的柔性管所用的安置设备用来处理所述柔性管，以便在位于浮动支架与卸载船之间的所述柔性管内进行两次流体输送之间将柔性管以缠绕状态安置，以及用于展开所述管，以便在所述浮动支架与所述船之间执行所述流体输送，所述船优选为甲烷油轮型。使用本专利技术的支架的更具体的
是在海上卸载石油流体的领域，包括非常类似的液体原油或汽油或液化气，具体地液化天然气（LNG），或者实际上呈气态的气体，从所述支架（例如在油田处）到可并排布置或纵列式布置的卸载船，如以下描述的。本专利技术的
更具体地是在海上的具有至少一个液化天然气（LNG）储存罐的浮动支架与纵列式布置（即沿着与所述浮动支架相同的纵向距浮动支架一定距离处）的船（优选为甲烷油轮型）之间输送温度处于-165℃的LNG的领域。
技术介绍
在离岸很远的远海的油田上，诸如原油或原煤气等石油流体通常在浮动支架上被回收、处理并储存，所述浮动支架常被称为FPSO（浮式生产储卸油装置）。诸如原油和/或原煤气等石油流体于是被卸载船定期地（例如每周）输出，以恢复油田的生产。为了这个目的通常使用三项技术。第一项技术是在远离FPSO处（例如约1000米（m）到1500m处）安装浮标，该浮标被称为装载浮标，并通过水下管连接到FPSO，油或气体经由所述水下管输送到所述装载浮标。卸载油轮于是停泊在所述装载浮标上，经由与漂浮于海面上的所述浮标连接的柔性连接管而恢复装载，于是油或气体被位于FPSO上的泵驱动，以便装载卸载油轮。第二项技术是使卸载油轮与FPSO并排（即，并列）停泊。在这种情形下，既可通过铰接式装载臂（在港口输送中常见）执行输送，也可通过长度短的柔性管执行输送。第三项技术是使卸载船与FPSO纵列式就位，即卸载船在FPSO的轴线上位于至少50m到150m的安全距离处，然后泊在该处，此后其恢复从浮动支架延伸的浮动管的端部，它们在与其漂浮在海上的端部相反的端部处连接到罐，恢复的端部连接在所述卸载船，于是油或气体被FPSO的泵驱动，以便装载到卸载油轮。在油田上，通常优选使用装载浮标，然而其通常与冗余设备关联，所述冗余设备既可以是并排设备（即，卸载船与FPSO并排布置的设备），也可以是纵列式设备（即，卸载船与FPSO纵列式布置的设备），有时甚至是这两种设备。在所有构造中，与装载浮标或卸载船的连接管保持充满原油（既可以充满原油，也可以充满油产品，通常为汽油），当存在原油固化（石蜡基原油）的风险时，所述油产品替代原油。相比之下，当输送处于-165℃的LNG类型的液化气时，输送设备包括至少一个液化气的前进连接管和当卸载船的罐充满LNG时逐渐从罐移走气体（具体地用于移走甲烷气体）的返回连接管（通常直径较小），使得其能够在FPSO上再液化。此外，在卸载之后，连接柔性管需要被几乎完全清空，以避免在所述管上（更具体地在所述管的机械连接部）形成并积累冰。此外，管需要包括非常好的隔离，以便限制输送期间被重新气化的液体甲烷（LNG）的量。为此，这是为什么优选使用并排和纵列式设备的卸载技术，其中首先连接管不是水下管，而是浮在海面上的管，其次所述管相对较短。然而，并排卸载非常困难，因为可以想象，只有在非常温和的海上条件下才能将卸载船带到与FPSO平行并与其相距小于5m的位置。在海上有风浪的情况下，输送会变得无法进行，并且如果FPSO满载，则必须使其停止生产，这就构成了所讨论的油田开采设施的获利能力的严重缺陷。于是输送装置由传统装载臂、或由具有安装在所述FPSO上的柔性管的设备组成。专利EP-2239190描述了这种并排的卸载设备。纵列式卸载具有较大的安全性，但是卸载管较长，因此在FPSO上进行处理和安置较为复杂。为此，已经开发出了在FPSO上安置并引导柔性管的各种设备。它们中的一些使用铰接式支撑包括旋转接头的多个刚性管的相当大的承载结构作为铰接件，如专利US-4393906中详细描述的。其他方案包括使用与旋转接头铰接的刚性管，或者设置在FPSO与卸载船之间的悬挂式柔性管，如专利WO01/04041解释的。另一
是，LNG在海上靠近使用地点安置，例如，为了在气体被重新气化之后传送到陆地，或者甚至在现场转换为电能以将所述电能传送到当地电网。在这种情形下，船卸载了其LNG货物，浮动支架被称为FSRU（浮动安置再气化单元）。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于在并排布置或纵列式布置的支架与甲烷油轮型船之间执行输送的、具体地用于从所述支架卸载到卸载船的改进的输送设备。更具体地，本专利技术的目的是提供一种使用柔性管的改进的输送设备，所述柔性管从海上的支架延伸，所述支架装配有用于支撑并引导柔性管的设备，该设备便于处理所述管，以便在所述支架与卸载船之间执行流体输送，并还在两次输送之间将所述柔性管安置在支架上。需要解决的问题是，当柔性管是从海上安装的支架延伸到所述卸载船的用于输送石油流体的管时，便于将所述管的端部联接在卸载船上，并在卸载所述油流体之后以及在借助所述支架上的安置设备重新安置它们之前，帮助清空柔性输送管。为此，本专利技术涉及在海上安装的支架与管之间起作用的输送设备，所述支架装配有安置柔性管的设备，使多个柔性管的第一端连接到该安置设备，所述管优选在所述支架与船（优选为甲烷油轮型）之间延伸，所述管的第二端通过第一连接阀设备而相互连接，所述第一连接阀设备具有适合连接到第二连接阀设备的n个第一管部，所述第二连接阀设备优选安装在所述船（优选为甲烷油轮型）上。更精确地，本专利技术提供一种从以接地或浮动的方式安装在海上的支架输送流体、优选在所述支架与船（优选为甲烷油轮型）之间输送流体的设备，所述船邻近所述支架并排或纵列式布置，所述流体输送设备包括多个（n个）借助柔性管安置设备而安置或适合安置在所述支架上的柔性管，每个所述柔性管的第一端紧固到柔性管安置设备，所述柔性管优选适合在所述支架与船（优选为甲烷油轮型）之间延伸，所述船邻近所述支架并排或纵列式布置，所述设备的特征在于，其包括第一连接阀设备，所述柔性管的第二端被所述第一连接阀设备连接在一起，所述第一连接阀设备具有n个优选刚性的第一管部，所述第一管部相对彼此保持在优选平行的固定位置，n为不小于3的整数，每个所述第一管部包括：位于第一端的第一管联接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.11.30 FR 10599111.一种适合被设置为从以接地或浮动的方式(1-2，1-1)安装在海上的支架(1)、在所述支架与船(2)之间输送流体的流体输送设备，所述船邻近所述支架(1)并排或纵列式布置，所述流体输送设备包括n个借助柔性管的安置与引导设备(4)而适合安置在所述支架(1)上的柔性管(3，3a，3b，3c)，其中n为不小于3的整数，每个所述柔性管的第一端(3-1)适合被紧固到所述柔性管的安置与引导设备，所述柔性管适合在所述支架(1)与邻近所述支架(1)并排或纵列式布置的船(2)之间延伸，所述流体输送设备的特征在于，所述流体输送设备包括第一连接阀设备(13-1)，所述柔性管的第二端(3-6)通过所述第一连接阀设备(13-1)连接在一起，所述第一连接阀设备(13-1)具有n个第一管部(21a，21b，21c)，所述第一管部相对彼此保持在固定位置，每个所述第一管部(21a，21b，21c)包括：位于所述第一管部的第一端的第一联接元件(23-1a，23-1b，23-1c)；位于所述第一管部的第二端的第二联接元件，组装到所述柔性管的第二端(3-6)；每个所述第一管部(21a，21b，21c)的两端之间包括n-1个分支连接部(30)，使其能够与n-1个其他所述第一管部中的相应一个连通，每个所述分支连接部(30)包括第一连通阀(30ab，30bc，30ac)；第一连接阀(22a，22b，22c)，位于所述第一联接元件(23-1a，23-1b，23-1c)与所述分支连接部(30)之间；所述第一管部被固定到第一刚性支架(24)，由所述第一刚性支架保持。2.根据权利要求1所述的流体输送设备，其特征在于，所述船(2)为甲烷油轮型。3.根据权利要求1所述的流体输送设备，其特征在于，所述第一管部(21a，21b，21c)为刚性的，且由所述第一刚性支架(24)保持平行。4.根据权利要求1所述的流体输送设备，其特征在于，所述第一联接元件(23-1a，23-1b，23-1c)为自动连接器的凸部或凹部，所述第二联接元件为凸缘。5.根据权利要求1所述的流体输送设备，其特征在于，所述第一连通阀(30ab，30ac，30bc)为蝶阀，所述第一连接阀(22a，22b，22c)为球阀。6.根据权利要求1所述的流体输送设备，其特征在于，包括适合设置在所述船(2)上的第二连接阀设备(13-2)，所述第一连接阀设备(13-1)连接到所述第二连接阀设备(13-2)，所述第二连接阀设备(13-2)包括：n个第二管部(26a，26b，26c)；每个所述第二管部(26a，26b，26c)的一端与所述船(2)内的第二罐(12)适合连通，其另一端包括第一互补联接元件(23-2a，23-2b，23-2c)，所述第一互补联接元件适合在可逆联接件(23)中与所述第一联接元件(23-1a，23-1b，23-1c)协作；所述第二管部(26a，26b，26c)保持在彼此相对的固定位置，以便使所述第一互补联接元件(23-2a，23-2b，23-2c)能够与所述第一联接元件(23-1a，23-1b，23-1c)联接；每个所述第二管部(26a，26b，26c)具有第二连接阀(27a，27b，27c)，所述第二连接阀适合在打开或关闭时，分别允许或防止流体在所述第二管部中流向所述第一互补联接元件或从所述第一互补联接元件流出；所述第二管部由第二刚性支架(25)保持，所述第二管部被固定到所述第二刚性支架。7.根据权利要求6所述的流体输送设备，其特征在于，所述第二管部为刚性的，由所述第二刚性支架(25)彼此保持平行。8.根据权利要求6所述的流体输送设备，其特征在于，所述第一互补联接元件(23-2a,23-2b,23-2c)分别是凸形或凹形的自动连接器部，所述第二连接阀(27a，27b，27c)为球阀。9.根据权利要求6-8中任一项所述的流体输送设备，其特征在于，所述柔性管包括：第一柔性管(3b)和第二柔性管(3c)，其适合在所述安装在海上的支架与所述船(2)的至少一个第二罐(12)之间输送其中的液化气；以及第三柔性管，在所述第三柔性管内，与所述第二罐的顶部气体相对应的气体适合从所述第二罐(12)输送到所述安装在海上的支架内的第一罐，或在输送到所述第一罐(11)之前输送到所述安装在海上的支架上的液化单元(1b)。10.根据权利要求9所述的流体输送设备，其特征在于，所述第三柔性管的直径小于所述第一柔性管和所述第二柔性管的直径。11.根据权利要求1至8中任一项所述的流体输送设备，其特征在于，所述流体输送设备包括安装在海上的所述支架(1)，所述安装在海上的支架的表面上装配有用于安置并引导柔性管(3，3a，3b，3c)的安置与引导设备(4)，所述安置与引导设备适合安置并引导多个所述柔性管中的至少三个，所述安置与引导设备包括：第一承载结构(5)，安放在或固定到所述安装在海上的支架(1)的靠近所述安装在海上的支架(1)的侧面(1d)的甲板(1c)，所述第一承载结构(5)支撑一个位于另一个之上地布置的多个圆形转台(4-1)；每个所述转台(4-1，4a，4b，4c)适合相互独立地被第一电机(6)以用动力推动的方式驱动而围绕竖向中心轴(ZZ’)旋转，每个转台具有顶上覆盖着中心圆筒(4-3)的中心孔口(4-2)，并且所述柔性管(3，3a，3b，3c)能够抵靠并围绕所述中心圆筒而缠绕成安放在所述转台的顶面(4-1a)上的直径逐渐增大的同心并置的螺旋圈，所述转台的所述中心孔口(4-2)装配有旋转万向联轴节(7)，所述旋转万向联轴节适合先在所述柔性管的第一端(3-1)再在固定式输送管(8)的端部(8-1)之间建立联接，所述柔性管的第一端最接近所述柔性管围绕的所述中心圆筒，所述柔性管的第一端(3-1)适合与所述转台一起被驱动而旋转，所述固定式输送管的另一端与所述安装在海上的支架(1)内的至少一个第一罐(11)连通；以及多个引导装置(10，10a，10b，10c)，每个所述引导装置适合对所述柔性管的离开每个所述转台中的相应一个转台的、与缠绕在所述转台上的管部连续的上游部(3-2)进行引导，使得离开各个转台的各个所述管的上游部(3-2)被布置成直线，沿着平行于所述侧面的水平方向(Y1Y’1)在不同位置偏离，位于不同高度，并能够使它们的竖向轴平面(P1，P2，P3)相对于平行于所述侧面(1d)的所述水平方向(Y1Y’1)采用不同的方位(α1，α2，α3)。12.根据权利要求11所述的流体输送设备，其特征在于，所述安装在海上的支架的甲板(1c)靠近所述安装在海上的支架的纵向端壁。13.根据权利要求11所述的流体输送设备，其特征在于，每个所述转台(4-1，4...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷蒙·阿洛，塞德里克·布吕盖，本杰明·莫列斯，
申请(专利权)人：塞佩姆股份公司，
类型：
国别省市：