具有夾緊模塊的流體傳輸管路的製作方法

2023-07-07 14:04:21

專利名稱：具有夾緊模塊的流體傳輸管路的製作方法
具有夾緊模塊的流體傳輸管路
背景技術：
WO 2009/071591描述了用於兩個結構之間流體傳輸的管路，這些結構的其中一個結構是船隻，包括具有兩個接合件的垂曲架高的低溫柔性管道。這兩個接合件通過管路上的單個連接器-斷路器來連接，該連接器-斷路器將服務連接-斷路裝置和緊急斷路裝置組合成單個接口，這些裝置因此具有單個分離表面或分離平面。用於這兩個接合件的連接-斷路系統的是夾環，該夾環的運動性允許受控打開，以便允許後續關閉而無須手動重新組裝，但該夾環的缺點是不具有相當大的彈簧夾，該彈簧夾提供較大的夾緊力，從而可以吸收尤其通過離岸傳輸管路所傳遞的力，這是因為在發生環的進一步閉合之前很難自動地重裝彈簧夾。具有球形外殼的隔離閥裝配在每個接合件的端處。這種類型的閥在傳輸管路的端處產生相當大的質量，而其形狀包括在這兩個閥之間、對應於當緊急斷路發生時的流體損失來說相當大的體積。

發明內容
本發明藉助上述類型的兩個結構之間的流體傳輸管路來消除這些缺點，其特徵在於-閥是蝶形閥，這些閥分別裝配在接合件相對的自由端處，且這些閥的操縱軸是由致動器驅動的；-連接器-斷路器包括接合件的其中一個接合件上的凸緣，以及至少三個夾緊模塊，這些模塊裝配在另一接合件上，以便能夠諸如附連至凸緣和從凸緣脫離；以及-蝶形閥的操縱軸徑向在兩個夾緊模塊之間穿過。根據本發明，現在可以使用帶有彼此非常靠近地裝配的雙偏置結構的蝶形閥，該蝶形閥的操縱軸被設置成在蝶形閥之間只留極小的體積，如之前通過Eurodim和KSB公司所設計的(W003/00492O那樣。由於閥的頸部之間的距離過小而不能在此放置環以受控地打開和閉合，服務連接-斷路和緊急斷路的操縱通過有效的夾緊模塊來實現，夾緊力可以很大，因此可以不與閥的頸部相互作用，且模塊大體平行於接合件的軸線延伸。夾緊模塊的數量應當至少是三個，並且應當構成以下兩種需求之間良好的折衷， 一種需求是確保相對於相對的接合件的凸緣儘可能好地分布的夾緊力，另一種需求是兩個模塊之間有足夠的空間以使包含操縱軸的閥的兩個頸部連通。用三至六個夾緊模塊已取得良好的結果，這些模塊較佳地成角度均勻地分布在管道的軸線周圍。兩個接合件設有接近和導向裝置，陽元件和陰元件定位在兩個接合件上，這樣它們在彼此之間協配以確保一個接合件相對於另一個在連接發生前有良好的定位。


在僅作示例用的附圖中圖1是本發明流體傳輸設備的示意圖2是局部視圖，其中連接器-斷路器處於連接位置；圖3是局部視圖，其中連接器-斷路器處於斷開位置；以及圖4，5和6是夾緊模塊的剖面圖。
具體實施例方式在液化天然氣油輪1和浮動碼頭2之間傳輸液化天然氣的設備包括用於兩艘船隻 1，2的儲氣罐之間連通的低溫柔性管道3，該設備可以是排氣單元或供氣單元，該設備本身通過位於海下的管路連接至氣體網絡。垂曲架空的低溫柔性管道3藉助輪7和例如位於液化天然氣油輪1上的連接-斷路絞盤6展開和重繞，該絞盤藉助其連接-斷路纜繩5使輪可以靠近或遠離液化氣油輪1。圖1示出具有連接器-斷路器4的傳輸系統，該連接器-斷路器提供兩艘船隻1，2的儲氣罐之間的連接。在圖2中，管道由兩個剛性管接合件構成，其中接合件4. 1藉助配合件連接至液化氣油輪1的歧管，而接合件4. 2在其端處具有凸緣20，並且接合件定位在柔性低溫管道的端處。夾緊模塊14可以通過使接合件4. 1和4. 2相對彼此鎖定和解鎖來使在使用中和緊急操作中的傳輸系統連接和斷路，這些模塊在此圖中可見(這些模塊中的至少三個模塊)並且例如定位在接合件4. 1上，接合件分別藉助支承件10支承導向孔16和導向輥子18，且接合件藉助支承件11支承用作陰元件的導向叉17和用作陽元件的導向軸15。蝶形閥13. 1， 13. 2使這兩個接合件在使用或緊急斷開後可以分離，該蝶形閥分別定位在接合件4. 1,4. 2 上並在此表示處於打開位置中，而操縱軸12. 1，12. 2相對於流束軸線(flow filament)的偏置使蝶形閥在受操縱時彼此相疊，並因此可以儘可能地限制閉合位置中蝶形閥中的兩個閥之間的體積。包含入環中的操縱軸12. 1，12. 2徑向穿至兩個夾緊模塊14之間的接合件。 也表示處於打開位置的第三個蝶形閥19可以在架空的低溫柔性管道3端處設置雙密封障礙物，從而尤其在緊急情況中進一步斷開傳輸系統。即使執行帶有垂曲柔性管道的傳輸系統的快速緊急斷路的反應時間不一定與例如帶有加載臂的一樣短，但分配至夾緊模塊14 的液力供給的功率和傳輸足夠大以分別確保吸收力和執行快速緊急斷路，該力通過在機械元件上形成霜層而引起。所述夾緊模塊定位成使操縱軸12. 1,12.2從對應的接合件4. 1， 4. 2通向液力致動器，且夾緊模塊設計成具有藉助支撐物(buttress)系統實現機械鎖止的運動特性，這樣可以接受液力能量的任何損失，而不幹擾連接並由此不幹擾傳輸。與蝶形閥13. 1，13. 2類似的夾緊模塊14具有兩個不同的液力控制管路，一條管路連接至用於服務功能的服務自動裝置，且另一條管路連接至用於緊急功能的安全自動裝置 (ESD)。圖3示出了在連接(斷開)階段中的傳輸管路以及蝶形閥13. 1，13.2和19因此表示處於閉合位置中。在斷開過程中，固定於柔性低溫單元3的接合件4. 2接觸接合件4. 1， 該接合件4. 1藉助配合件9經由滑輪8引導的連接-斷開絞盤6的纜繩5連接至液化天然氣油輪的歧管，且接合件4. 2附連於導向軸15端部以形成導向系統的一體化部件，該導向系統還由導向孔16、導向叉17和導向輥子18構成，這可以在服務連接發生前在兩個接合件4. 1，4. 2之間獲得良好定位。此外為了緊急斷開，連接-斷路絞盤6還提供自動下落制動器(drop brake)的常見功能，這是因為就操縱而言，這種緊急操縱等同於通過將相應的裝置組合在連接器-斷路器4上的服務斷開。在要求兩船之間相當大距離的緊急斷開過程
4的情況下，連接-斷路絞盤6的纜繩5在完全展開後鬆開，以防纜繩在傳輸系統的水平面處被扯斷的任何風險。圖4，5和6示出了夾緊模塊根據其對稱平面的剖視圖。柱塞缸21具有固定於其杆22端部的叉形接頭M，柱塞缸圍繞其在支承件23上的軸頸41樞轉連接，而該支承件23 固定於接合件4. 1的本體。定位在叉形接頭M端處的軸25可以形成與連接杆觀的樞轉連接，軸25還在其相對於接合件4. 1本體的另一端處圍繞軸沈和連接杆四樞轉連接，軸 25還在其另一端處與頂推裝置30圍繞軸27樞轉連接。頂推裝置30在其上部通過較小的軸肩被引導相對於蓋子31的上部平移運動，該頂推裝置向下的移位通過其較大軸肩42的下部在卡爪33內孔中支承而受限制，蓋子31本身固定在卡爪33的孔中，且頂推裝置保護支承在頂推裝置30較大孔上的彈簧夾32。在一端與卡爪33圍繞軸34樞轉連接並在另一端圍繞軸26樞轉連接的連接杆35具有側向止推件(未示出)和中央止推件38，側向止推件可以與接合件4. 1翅板37的上部接觸，而中央止推件可以與卡爪33接觸，該卡爪在其末端具有阻塊36。軸25在其每端處設有兩個輥子(未示出)，較小的輥子與支承導板23的斜坡39，40接觸，而較大的輥子可以與連接杆35的上部接觸。圖4示出了處於打開位置中的夾緊模塊，其中柱塞缸21的杆22在縮回位置，然而中央止推件38與因此保持在提升位置中的卡爪33接觸，這可以將接合件4. 2藉助連接器-斷路器的導向系統引至接合件4. 2，由此確保兩個接合件之間的共軸和共面接觸。
通過柱塞缸21的杆22的延伸來使模塊開始閉合，這引起軸25移位，這樣後者(軸 25)往往藉助軸27保持在高位來置於軸沈，27之間，這可以通過固定於軸25端部的較大輥子與側向連接杆35的上部之間相接觸來實現，這還引起頂推裝置30在卡爪33的孔中向上移位，由此引起彈簧夾32壓縮，而支承導板23的斜坡39，40傾斜，結合連接杆35的側向止推件與接合件4. 1翅板37的上部接觸，從而使接合件4. 2的凸緣20上的卡爪33閉合。圖5示出當卡爪33藉助其阻塊36與接合件4. 2的凸緣20接觸時模塊的不同元件的位置，該接合件4. 2因此夾抵接合件4. 1。在此位置中，軸27端處較小的輥子位於支承導板23的斜坡40的水平面處，而彈簧夾32被壓縮。如圖6中所示，柱塞缸21的杆22附加地延伸移位直至柱塞缸的叉形接頭M與中央止推件38接觸，這使軸25處於穿過軸沈，27的平面中。由於彈簧夾32仍被壓縮，彈簧夾根據其中心軸線向下施加的力可以機械地通過支撐阻止運動，這是因為軸25不再可以在柱塞缸21不動作的情況下移出穿過軸沈，27的平面，且與通過卡爪33吸收的力無關。在傳輸過程中，因此確保卡爪的閉鎖位置(甚至在液力供給故障的情況下，尤其在柱塞缸21 的水平面處)。因此通過縮回柱塞缸21的杆22來開始重新打開，這通過軸25移出穿過軸沈，27 的平面引起解除支持系統的運動性，這藉助通過固定於軸27端較小的輥子觸抵支承導板 23的斜坡40來使軸27保持在位是可能的。柱塞缸21的杆22繼續縮回引起(尤其藉助連接杆29)使軸27移位，通過固定於軸27端的較小輥子與支承導板23的斜坡39相接觸來導向這種移位，由此可以提升卡爪33。根據卡爪33的位置，重力對接合件4. 1的任何影響通過較小輥子與支承導板23的斜坡四，30相接觸來控制。
權利要求
1. 一種用於兩個結構之間流體傳輸的管路，所述結構的其中一個結構是船隻，所述管路包括垂曲架空的柔性管道(3)，所述管道具有帶有自由端並通過所述管路上的單個連接器-斷路器(4)連接的兩個接合件(4. 1,4.幻，所述連接器-斷路器將所述服務連接-斷開和緊急斷開裝置組合成單個接口，這樣所述接合件具有相同的分離表面，止回閥裝配至每個所述接合件中，其特徵在於-所述閥是具有操縱軸(12. 1，12. 2)的蝶形閥(13. 1，13. 2)，所述閥分別裝配在所述接合件(4. 1,4. 2)相對的自由端，且所述操縱軸(12. 1,12. 2)是由致動器驅動的；-所述連接器-斷路器包括所述接合件(4. 1,4. 2)的其中一個接合件上的凸緣00)以及裝配在另一個接合件上的至少三個夾緊模塊(14)，以便能夠附連至所述凸緣並從所述凸緣中分離；以及-所述蝶形閥(13. 1，13. 2)的所述操縱軸(12. 1，12. 2)徑向在兩個夾緊模塊(14)之間穿過。
全文摘要
在用於兩艘船隻之間流體傳輸的管路中，接通器-斷開器包括接合件(4.2)上的凸緣(20)和裝配在另一個接合件(4.1)上的夾緊模塊(4.1)，以能夠附連於凸緣(20)，且蝶形閥的操縱軸(12.1，12.2)徑向在兩個模塊(14)之間穿過。
文檔編號F16L37/12GK102213352SQ20111008684
公開日2011年10月12日 申請日期2011年3月30日 優先權日2010年4月9日
發明者S·伊奎姆 申請人:Ksb聯合股份公司