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【発明の名称】 水中での構造物とフレックス管との接続方法
【発明者】 【氏名】雛田 育利

【氏名】小杉 佐内

【氏名】渡部 健

【氏名】齋藤 隆之

【氏名】宮川 康夫

【要約】 【課題】海底パイプラインなどの海洋構造物にフレックス管を接続する場合、潜水作業を可及的少とするとともに、フレックス管のサイズや接続部の構造に係わらず、容易に施工が可能な接続方法を提供する。

【解決手段】一方の海洋構造物の所定の接続部位に予めフレックス管の一端を接続し、他端には巻き取り用索体の一端を取り付け、索体は他の構造物のフレックス管接続部位に設置したガイド穴に通した後、場合により海面に浮遊させたブイを経由して巻き取り船に装備した巻き取り装置によって巻き取る。構造物とフレックス管とはクイックカプラーで接続してもよい。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 水中に設置する2つの構造物の間をフレックス管で接続する方法であって、一方の構造物の所定の接続部位に予めフレックス管の一端を接続すること、該フレックス管の他端に巻き取り用索体の一端を取付け、該索体の他端は他の構造物のフレックス管接続部位に設置したガイドに通してあり、そして該索体の他端を巻き取り船に装備した巻き取り装置に取付けること、および該巻き取り用索体を巻き取ることにより、前記フレックス管に未接続の方の構造物のフレックス管接続部位と該フレックス管とを接続することを特徴とする水中での構造物とフレックス管との接続方法。
【請求項2】 前記構造物のフレックス管接続部位と、前記フレックス管とを、クイックカプラーで接続することを特徴とする請求項1記載の水中での構造物とフレックス管との接続方法。
【請求項3】 一方または両方の前記構造物が海底パイプラインであることを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載の水中での構造物とフレックス管との接続方法。
【請求項4】 一方または両方の前記構造物が海中浮遊パイプラインであることを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載の水中での構造物とフレックス管との接続方法。
【請求項5】 一方または両方の前記構造物がパイプラインライザーであることを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載の水中での構造物とフレックス管との接続方法。
【請求項6】 一方または両方の前記構造物が海洋プラットフォームであることを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載の水中での構造物とフレックス管との接続方法。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、水中での構造物とフレックス管との接続方法、特に海中に設置する2つの海洋構造物の間をフレックス管 (可撓性管) で接続する場合、海中での海洋構造物とフレックス管との接続方法に関するものである。以下、水中での構造物の代表例として海中に設置する海洋構造物を例にとり、本発明を説明する。
【0002】
【従来の技術】水中に構造物を設置する場合、例えば海中にパイプラインなどの海洋構造物を設置する場合があるが、それらの海洋構造物を接続する時は、その間に可撓性管、つまりフレックス管を介在させて接続している。海洋構造物の移動あるいは振動などの位置変動を吸収するのためである。
【0003】従来、このように海中に設置する2つの海洋構造物の間をフレックス管で接続する場合には、ダイバーによる潜水作業またはROV(Remotely Operated Vehicle)等の無人潜水作業機器を使用するのが一般的である。
【0004】しかし、ダイバーによる潜水作業では、作業可能な水深に限界があり、また人力でハンドリングできるフレックス管のサイズにも限界がある。さらにまた2つの海洋構造物の間の距離が長い場合には、それらを接続するフレックス管の長さも長くなり、その接続作業は困難となる。
【0005】一方、ROV 等の無人潜水作業機器を使用する場合にもまた機器の大きさと操作性能によって、ハンドリングできるフレックス管のサイズや接続作業が可能な接続部の構造に制限がある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の一般的な課題は、水中構造物をフレックス管に接続する簡便、容易な方法を提供することである。
【0007】本発明のより具体的な課題は、水中構造物にフレックス管を接続する場合、潜水作業の必要性を可及的少とするとともに、フレックス管のサイズや接続部の構造に係わらず、容易に施工が可能な接続方法を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】ここに、本発明者らは、かかる課題を解決すべく、研究・開発を続け、従来の潜水作業での問題点が、フレックス管の一端を1の海洋構造物に接続してから他端を別の海洋構造物に接続すべく行うフレックス管の移動および位置決めであることに着目し、予め何等かのガイドを設けることで、例えば船上からの言わば遠隔操作で確実にフレックス管の移動・位置決めが可能であることを知り、本発明に至った。
【0009】よって、本発明は次の通りである。
(1) 水中に設置する2つの構造物の間をフレックス管で接続する方法であって、一方の構造物の所定の接続部位に予めフレックス管の一端を接続すること、該フレックス管の他端に巻き取り用索体の一端を取付け、該索体の他端は他の構造物のフレックス管接続部位に設置したガイドに通してあり、そして該索体の他端を巻き取り船に装備した巻き取り装置に取付けること、および該巻き取り用索体を巻き取ることにより、前記フレックス管に未接続の方の構造物のフレックス管接続部位と該フレックス管とを接続することを特徴とする水中での構造物とフレックス管との接続方法。
(2) 前記構造物のフレックス管接続部位と、前記フレックス管とを、クイックカプラーで接続することを特徴とする上記(1) 記載の水中での構造物とフレックス管との接続方法。
(3) 一方または両方の前記構造物が海底パイプラインであることを特徴とする上記(1) または(2) のいずれかに記載の水中での構造物とフレックス管との接続方法。
(4) 一方または両方の前記構造物が海中浮遊パイプラインであることを特徴とする上記(1) または(2) のいずれかに記載の水中での構造物とフレックス管との接続方法。
(5) 一方または両方の前記構造物がパイプラインライザーであることを特徴とする上記(1) または(2) のいずれかに記載の水中での構造物とフレックス管との接続方法。
(6) 一方または両方の前記構造物が海洋プラットフォームであることを特徴とする上記(1) または(2) のいずれかに記載の水中での構造物とフレックス管との接続方法。
【0010】このように本発明によって、接続作業場所の水深や接続部位の構造やフレックス管のサイズに関係なく、遠隔操作でフレックス管を海洋構造物のフレックス管接続部位に確実に引き寄せることが可能となる。
【0011】また、本発明によって、さらに、引き寄せたフレックス管を海洋構造物のフレックス管接続部に簡単に接続することが可能となる。
【0012】
【発明の実施の形態】次に、添付図面を参照しながら、本発明にかかる接続方法の具体的操作例について説明する。
【0013】図1ないし図3は、海底に敷設したパイプラインである1の海洋構造物と、海洋プラットフォームに固定されたライザである別の海洋構造物とを本発明にしたがってフレックス管を介して接続する方法における、それぞれ、フレックス管の待機状態の模式図、索体巻取り時の模式図、そして接続完了時の模式図である。
【0014】まず、図1に示す通り、海底に敷設したパイプライン3と海洋プラットフォーム1に固定されたライザ2との接続を行う場合、予めフレックス管4の一端を例えば溶接、ボルト締め等の従来法によってパイプライン3の接続部位に接続する。もちろん、後述するクイックカプラをこの場合の接続に用いてもよい。パイプライン3は敷設船工法等の方法により、海上でパイプを接続して製作するので、その際にパイプライン3とフレックス管4とを海上で接続しておけばより簡便となる。
【0015】フレックス管4の他端には好ましくはクイックカプラ7が設けられており、また巻取り用索体5が取り付けられている。この巻取り用索体5は、鎖、ロープ等を用いることができ、他の海洋構造物であるライザ2の接続部位に設けたガイドを通して伸びており、図示例ではその端は海上のブイ6に保持されている。ライザ2の取付部位の周囲には、例えばリング状の金具が所定位置に設けられており、これがガイドとして作用し、索体5が巻き取られるにしたがって、フレックス管が引き寄せられる。好ましくはライザ2の端部にもクイックカプラ7が設けられている。
【0016】図示例では巻取り用索体5はフレックス管4の端部に固定されているが、例えばリング状の支持具を通すことにより再びフレックス管の他端に戻すかあるいは浮遊ブイ10に連結させて、フレックス管4に浮力を与えるようにしてもよい。
【0017】次に、図2に示すように、巻取り用索体5のブイ6に支持されたほうを、巻取り船9の巻取り装置8に取り付けて、巻取りを開始する。このように、巻取り装置8による索体5の巻取りを行うことで、般上からの1種の遠隔操作で、海底のフレックス管4はライザ2の先端に設けたクイックカプラ7同士が接続するまで、引き寄せられる。
【0018】巻取り用索体5の巻取りが完了したときは、図3に示すように、クイックカプラ7同士が接続を完了しており、この時点で巻取り用索体5の役目は終了するから、適宜位置で切断すればよい。もちろん、このときのフレックス管4とライザ2との接続は潜水作業によるあるいは遠隔操作による溶接やボルト締め等によって行ってもよい。
【0019】このように本発明によれば、ライザーの基底部へのフレックス管の引き寄せを海上作業のみによって行うことができるため海洋構造物へのフレックス管の接続は簡単に行うことができる。
【0020】以上の例は、パイプラインと海洋プラットフォームに固定されたライザーとの接続部に適用した場合の本発明に係わる海中での海洋構造物とのフレックス管との接続方法に関するものであるが、本発明にあっては海洋構造物としては、これらに制限されず、すでに述べたように、海底パイプライン同士であっても、また海中浮遊パイプラインであってもよい。さらに海洋プラットフォームを支持体として利用する場合のように海洋プラットフォームに直接接続するものであってもよい。
【0021】ここで、巻取り用索体5を1種のガイドとして用いる機構は、フレックス管の接続部位に索体固定部を設け、それに対する構造物の接続部位にはリングのような索体案内部を設けて構成してもよい。この場合には、この索体案内部を通して巻取り用索体5を巻き取ればよい。あるいは、両方に索体案内部を設け、両側から巻き取ってもよい。
【0022】図4(a) 、(b) はフレックス管および構造物における索体とをボルト締めによって取付ける様子の模式的説明図であり、図 4(a) はフレックス管端部と索体との概略説明図であり、図 4(b) はライザ管端部、つまり接続部位の概略説明図である。
【0023】図 4(a) において、フレックス管端部のフランジ11には、予めボルト穴12と索体取付金具13が設けられており、索体取付金具13には索体5が取り付けられている。他方、図 4(b) に示すようにライザー管2の端部のフランジ11のフレックス管端部のフランジ11と対向する位置にはボルト穴12とガイド穴14とが設けられている。ガイド穴14に索体5が通される。
【0024】フレックス管端部に取り付けられた索体5をライザー管端部のガイド穴5を通して巻き取ることにより、それぞれを適正な位置まで容易にセットすることができる。その後ボルト締めによって接続することができる。
【0025】巻取り用索体の数およびそれに対応するガイド穴の数などは、フレックス管の重量などを考慮して適宜決めればよい。
【0026】図示例では索体のガイドとしてガイド穴を設けた例を示したが、その他適宜ガイド金具等を設けてもよい。索体の巻き取りによって両接続部位を引き寄せて接続させ得るものであればいずれであってもよい。
【0027】
【発明の効果】本発明によれば、海底パイプラインなどの2つの海洋構造物の間をフレックス管で接続する場合に、巻き取り索体と巻き取り装置を装備した巻き取り船を使用することによって、また海上作業のみによって、簡単に、海洋構造物のフレックス管接続部位にフレックス管を引き寄せ、両者の接続を行うことができるようになり、その実際上の意義は大きい。
【出願人】 【識別番号】000002118
【氏名又は名称】住友金属工業株式会社
【出願日】 平成12年1月19日(2000.1.19)
【代理人】 【識別番号】100081352
【弁理士】
【氏名又は名称】広瀬 章一
【公開番号】 特開2001−200956(P2001−200956A)
【公開日】 平成13年7月27日(2001.7.27)
【出願番号】 特願2000−10786(P2000−10786)