[发明专利]用于强力腿平台的压载系统

说明书

发明背景

1.发明领域

本发明一般地涉及用于近海油和天然气开采工业中的强力腿平台，具体来说，涉及一种用来对一强力腿平台压载和从该强力腿平台去压载的方法和系统，以便进行拖曳、安装(锁定在钢筋)和在平台的在役操作中的使用。

2.已有技术的说明

强力腿平台(TLP)通常用于深水的大陆架中以用来生产碳氢化合物。一典型的TLP具有一水平的浮桥壳体(pontoon hull)和支承一平台的若干垂直立柱。该浮桥壳体对立柱和平台提供浮力。TLP用钢筋锚固到海底的桩基上，且通过浮力在钢筋内引起的拉力使它保持静止。

该浮桥壳体一般地分成若干个水密的隔舱，以便在安装压载物过程中满足稳定性要求。TLP在安装过程中卸去压载以张紧钢筋，使平台始终保持在设计限值内。该卸去压载的操作最好快速，使TLP的共振频率与周围水的固有周期相等的时间持续得最短。为了快速地卸去压载，TLP一般地装备有一个或多个含有高容量泵的泵室。然而，一旦安装完成，只需作极少的在役平整调整，所以，诸泵不再承受高容量要求。

3.由本发明的一些实施例提供的特点的确认

本发明的主要目的是将将压载水泵送和分配到浮桥壳体内用的高容量水泵的安装资金减到最小。

该系统的另一目的是提供一种快速达到安装吃水深度的方法，该方法是通过快速地水淹压载舱(ballst tank)实现的。

该系统的另一目的是提供一种在将钢筋锁定到浮桥壳体时限制滑动机构的棘轮作用(ratcheting)的方法。

发明概要

上述的目的以及本发明的其它特征都包含在一装置和用来对一强力腿平台(TLP)或其它浮箱压载和从其上去压载的方法中。TLP包括一浮桥壳体，该壳体提供浮力以便拉紧钢筋和支承立柱和提高的顶侧甲板。该壳体一般地包含永久的和临时的压载舱以及一用于压载水(ballst water)分配系统。在用来说明压载/去压载系统和方法的TLP中，壳体舱(hull tank)形成一中心的基底部分，该基底部分向外辐射成四个钢筋支承结构。所有的舱较佳地具有分离的通向大气的诸通气孔。

一第一实施例使用一压缩空气源，它较佳地从一个或多个高容量空气压缩机中，通过一集管系统将水分配到诸壳体舱和容纳在壳体内的一单一的压力舱内。该压力舱隔绝地连接到一通海吸水箱(sea chest)并具有装了阀的排气孔、水和空气入口，以便允许对舱内进行填充、排空、加压和卸压。对于压载来说，通过打开排气孔和通海吸水箱管用海水填充压力舱。因此，压力舱提供压载水源。接下来，压力舱排气，而通海吸水箱管被隔绝，对齐压力舱而填充一所需要的压载舱(ballastcompartment)。高容量的空气压缩机将压力舱内的水排出到被选定的压载舱内。压载的速率受舱的体积和为排空舱而供应的气体流量所控制。系统可供选择地使用压缩空气，通过连接在压缩气体源与压载舱之间的、可供选择的去压载气体管线，将压载物通过压力舱从压载舱排出通海吸水箱，或者，替代的做法是，使用可供选择的中等容量的离心式泵和单独的返回管线，可在诸舱之间实现去压载和压载的传送。

对于本文所述的TLP结构来说，压力舱将水供应到一带有四个供应压头(supplyhead)的集管。这些供应压头将压载舱再分成四组和中心基底部分，每组由各象限内的相对的诸舱组成。各个压头较佳地具有一用来隔离的遥控致动阀，而各个舱较佳地具有一用来隔绝压载流(ballast flow)的遥控致动的压载舱隔离阀。四个供应压头用集管方式连接在一起以便供应舱底，以及压载物传送泵的抽吸(如果这样装备的话)。泵的排量联系到一返回集管，该集管通过四个返回压头返回到每个舱内，或者可用来通过一船外加阀的排放配件将水排到船外。