Землесосное и нефтесборочное судно - SU1087066A3

I

Изобретение относится к судостроению , в частности к землесосным и .нефтесборочным судам.

Известно землесосное и нефтесбороное судно, содержащее винторулевой комплекс, грузовой трюм для смеси грунта с водой, узел выгрузки грунта из трюма, всасываннций трубопровод с рабочей головкой и насосным агрегатом , связанный с грузоподъемным узлом и подключенный к вьшускному трубопроводу, сообщенному с трюмом, узел сбора нефти с водной поверхности , включающий тралящие балки, расположенные по обоим бортам Kopiftrc и шарнирно связанные с опорными балками , установленными с возможностью поворота вокруг горизонтальной и вертикальной осей и связанными с опорньв и злементами, расположенньми на палубе по обеим сторонам от диаметральной плоскости, а также грузовые лебедки и грузовые балки, смонтированные с возможностью поворота вокруг горизонтальных осей, распеложенные на палубе судна по обоим его бортам и связанные посредством тросоэ , заведенных на грузовые лебедки , с тралящими балками, снабженными касосами для всасывания нефти, связанными с напооными ТребопровоДами , сопряженными с упомянутыми опорными балками и сообщенными с.упомянутым тркжом, при этом опорные балки, связанные с тралящими балками , установлены с возможностью перемещения посредстве ходовых узлов по направпякящм вдоль бортов, 9 каж7 дый опорный элемент установлен с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси, параллельной диаметральной плоскости судна f| .

Недостатком известного землесосного и нефтесборочного судна является большое время проведения подготовительных операций по сбору нефти с поверхнос га воды и малая безопасность в эксплуатации.

Цель изобретения - сокращение времени проведения подготовительных операций по сбору нефти с поверхности воды и повышение безопасности в эксплуатации. ,

Поставленная цель достигается тем что в землесосном и нефтесборочном судне, содержащем винторулевой комплекс , грузовой трюм для смеси грунта с водой, узел выгрузки грунта из тркма, всасывающий трубопровод с рабочей головкой и насосным агрегатом , связанный с грузоподъемным . узлом и подключенный к выпускному трубопроводу , сообщенному с трюмом, узе -сбора нефти с водной поверхности, - включающий тралящие балки, расположенные по обоим бортам корпуса и шарнирно связанные с опорными балкам установленными с возможностью поворота вокруг-горизонтальной и вертикальнрй осей и связанными с опорными элементами, расположенными на палубе по обеим сторонам от диаметральной плоскости, а также грузовые лебедки и грузовые балки, смонтированные с возможностью поворота вокруг горизонтальных осей, расположенные на палубе судна по обоим его бортам и связанные посредством тросов, заведенных на грузовые лебедки, с тралящимИ балками, снабженными насосами для всасывания нефти, связанными с напорными трубопроводами, сопряженными с упомянутыми опорными балка ми, и сообщенными с упомянутьм трюмом , при этом опорные балки, связанные с тралящими балками установлены с возможностью перемещения посредством ходовых узлов по направляющим вдоль бортов, а каждый опорный элемент установлен с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси, параллельной диаметральной плоскости судна, каждый ходовой узел включает каретку, установленную на упомянутых направляющих и выполнен}|Ую с упорными полками, одна из которых со пряжена с этими направляющими и расположена в горизонтальной плоскости а другая полка размещена по вертикали , при этом каждый опорный элемент содержит трубчатой формы торсион, к которому прикреплены грузовые балки причем последние снабжены прикреплен ными к ним стопорн№1и упорами, сопрягаемыми с тралящими балками, а упомянутые полки каретки выполнены с фиксирухицими опорами, сопрягаемыми с указанным торсиоиом и грузовыми балками, на которых смонтированы лебедки . Кроме TotOj ось каждого торсиона параллельна горизонтальной оси его поворота. Картка снабжена гидроцилиндр з 4 поворота опорной балки вокруг вертикальной оси, один конец которого шарнирно связан с торсионом, а друго конец прикреплен через кронштейн к опорной балке. Каретка снабжена амортизатором, один конец которого связан с грузовой балкой, а другой конец прикреплен к опорной балке узла сбора нефти. Торсионы смонтированы с возможностью поворота на каретке вокруг горизонтальной оси, параллельной диаметральной плоскости. Кроме того, Торсионы смонтированы с возможностью поворота на палубе вокруг горизонтальной оси, параллельной диаметральной плоскости, а направляняцие для каретки выполнены в виде рельсов, которые укреплены на каждом из торсионов, при этом каретка установлена между сопряженными с ней рельсами, а носовой конец каждого рельса смещен от носовой грузовой балки в сторону носовой оконечности корпуса судна. Каждая каретка выполнена из двух секций, расположенных по концам каждого из торсионов; На фиг. 1 показано землесосное нефтесборочное судно, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид в плане; на фиг. 3 - вариант выполнения узла сбора нефти с поверхности воды, вид в плане; на фиг. 4 - то же, вид А на фиг. 3; на фиг. 5 - вариант опорного элемента для тралящей балки узла сбора нефти, в аксонометрии; на фиг. 6 - вариант узла сбора нефти с поверхности воды, вид в плане; на фиг. 7 - то-же, вид Б на фиг. 6; на фиг. 8 - то же, вид В на фиг. 6; Землесосное и нефтесборочное судно (фиг. 1 и 2) состоит Из корпуса 1 с надстройкой 2, гребньми винтами 3 и рулем 4. На судне имеется трюм 5, в днище которого выполнены вентили 6 (фиг.1). На палубе имеются подвижный кран 7 и всасывающий трубопровод 8 со всасывающим концом 9, предназн аченным для черпания. Всасывакнций трубопровод 8 в двух местах снабжен щарнирными соединениями 10 и 11 и соединительным устройством 12 у верхнего конца на удалении от всасьшающей головки . На судне имеются подъемные средства 13 и 14, посредством которых всасывающий трубопровод может быть поднят, вынесен за борт и опущен . Соединительные устройства 12 установлены с возможностью перемещения по направляющим рельсам 15 и 16 и имеют узел подключения к напорному трубопроводу 17, служащему для напо нения трюма (узел подключения не по казан) . На фиг. 2 показано пунктирными линиями положение всасывающего трубопровода за бортом. Узел сбора нефти с поверхности воды, смонтированный на судне (фиг, и 2) состоит из опорного элемента 1 имеющего прикрепленные к нему опорн балку 19 и тралящую балку 20. На своих концах тралящая балка 20 може иметь поплавки 21 и 22. Опорная бал 19 прикреплена к опорному элементу 18 посредством соединения 23 с горизонтальной осью вращения, располо женного поперечно относительно судн Сам опорный элемент 18 может иметь единение 24 с вертикальной осью вра щения с тяговым плечом. Левый (нижний ) конец опорной балки 19 имеет шарнирное соединение 25 с тралящей балкой 20. Тралящая балка 20 связана с распорными тросами 26. Тралящие балки 20 снабжены смонтированными на них насосами 27 дпя всасывания нефти, связанными с напорными трубопровода проходящими вдоль опорной балки 19. Опорный элемент 18 установлен с воз можностью поворота вокруг горизонтальной оси 28, параллельной диамет ральной плоскости судна. Опорный элемент 18 смонтирован на каретке 29 ходового узла, установленной с возможностью перемещения по направляющим , выполненньм в виде рельсов 3 На фиг. 1 показан узел сбора неф ти в повернутом на борт сложенном положении. В этом положении опорная и тралящая балки расположены друг против друга, будучи подвешенными изнутри и снаружи поворотными подъемными средствами 31 и 32. Узел сбора нефти в повернутом положении на борту имеет тралящую балку 20, расположенную сверху опорной балки 19 (фиг. 1). То же положение показано в нижне части .фиг. 2, а в левой верхней час ти фиг. 2 показано положение, когда узел сбора нефти повернут за борт, в то время как опорная балка 19 и тралящая балка 20 находятся в горизонтальном положении. Прворот подъемных средств 31 и 3 до контакта тралящей балки 20, находящейся за бортом, с поверхностью воды определяется точками 33 и 34. Положение подъемных тросов 35 определяется геометрическими линиями 36 и 37. На фиг. 3 и 4 показан другой вариант узла сбора нефти. Тралящая балка 38 показана в сложенном положении , когда она расположена как можно ближе к опорной балке 39, в то время как рабочее положение показано пунктирньми линиями. Опора 40 прикреплена к торсиону 41 трубчатой формы, прйтиводействующему кручению. Торсион 41 соединяет грузовые балки 42и 43, которые удерживаются с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси шарнира 44 на каретке 45, имекщей возможность перемещения по направляЮ1цим рельсам 46. При помощи гидравлического цилиндра 47, который подсоединен к подъемньм средствам на уровне торсиона 41 трубчатой формы, они могут быть смещены из горизонтального рабочего положения , показанного на фиг. 4. На каэдцой грузовой балке 42 и 43смонтирована лебедка 48 и 49 cooTBei ctBeHHo. Каждая крановая балка имеет выступ 50, жестко прикрепленный к ней, причем выступ образует стопор или опору для тралящей балки 38, когда тралящая балка протаскивается подъемным тросом 35. Каретка 45 ходового узла имеет фиксируюоще опоры 51 и 52 соответственно для сложенного и рабочего положений торсиона трубчатой формы и грузовых балок. В этом-варианте нефтяные насосы 53 соединены со сливной трубой 54.. Каретка 45 выполнена с упорными полками а и 6, одна из которых (о) сопряжена с направлякяцими 46 и расположена в горизонтальной плоскости, а другая полка (б) расположена по вертикали. Ось 0-0 каждого торсиона 41 трубчатой формы параллельна горизонтальной оси шарнира 44 его поворота. Каретка 45 снабжена гидроцилиндром 55 поворота опорной балки вокруг вертикальной .оси, один конец которого шарнирно связан с торсионом 41 трубчатой формы, а другой конец через кронштейн 56 прикреплен к опорной балке 39. Каретка 45 снабжена также амортизатором (пневматическим цилиндром или пружиной) 57, один конец которого связан с грузовой балкой 42, а другой конец прикреплен к опор ной балке 39 узла сбора нефти. Гидроцилиндр 47 может использоваться не только для перемещения тра лящей и опорной балок на борт и за борт, но также для расположения грузовых балок 42 и 43 в промежуточных положениях, из которых опорная балка , поворотная вокруг горизонтальной поперечной оси, вынуждена перемещаться в эти положения, причем положение наружного конца опорной балки и, тем самым, положение тралящей балки может быть определено относительно судна. В варианте выполнения узла сбора нефти, показанном на фиг. 5, грузовые балки 42 и 43 с вьютупами 50 вза имосвяэаны с противодействующим кручению торсионом 41 трубчатой фьрмы при псмощи консолей 58 и 39, установ ленных с возмсккностью поворота вокруг горизонтальных осей шарниров 44. Вариант выполнения, показанный на фиг. 5, отличается от варианта, пот указанного на ф1{г. 4, тем, что вместо единственной каретки используйся .две секции 60 и 61 каретки незави симо друг от друга, за счет чего они могут компенсировать отклонения направляющих железнодорожных рельсов 46 На фиг. 6-8 показан другой вариант выполнения узла сбора нефти, по которому на противодействз ицем круче нию торсионе 41 трубчатой формы укре JieHa направляющая - железнодорожный рельс 62i вдоль которого каретка 63 может перемещаться из промежуточного положения, показанного на фиг. 6, в сторону более переднего положения, показанного на Я1Г. 7. В этом положении трубопровод 64, прикрепленный к опорной балке 65, может быть , подключен к напорным трубопроводам 6 которые прикреплены к неподвижной .платформе 67 корпуса 68 судна. На фиг. 6 показана тралящая балка 69 в положении, когда она перемещена к грузовым балкам 42 и 43 и ещене находится в собирающем поло жении, показанном пунктирными линиями 70. Опорная балка 65 присоединена к каретке 63, линии 71 подачи электрического питания поддерживаются опорной балкой 65 и связаны с .насосами 72 тралящей балки. В покаванном на фиг. 6 положении опорная балка может быть опущена и перемещена вперед в положение, в котором исключено столкновение со всасьтающей головкой 73 сосуда. Показанной. пунктирными линиями на палубе судна. На фиг. 7 сплошными линиями показана тралящая балка 69, удерживаемая у грузовых балок 42 и 43. В этом положении пунктирными линиями показаны опорная балка 65, а также направляющий рельс 62 с кареткой 63. Тралящая балка может быть опущена в положение, показан11ое пунктирНШ4И линиями 70. На фиг. 8 показан задний вид грузовой балки 43, где направляющая 62 с ее рельсом для каретки 63 подсоединена к торсйону 41 при noHOBtH перекладины 74 и 75. Каретка 63 при этом установлена между верхним и нижним рельсами 62, Судно работает следующим образом. В операции вынесения всасывающего трубопровода за борт соединительное устройство 12 движется наpjmcy по направляющим рельсам 15 и 16, после чего известньм способом осуществляется соединение с напорным трубопроводом 17, служащим для наполйения трюма. Узел сбора нефти посредством шарнирных соединений 23 и 25 перемещается к поверхности воды у корпуса судна с любой желаемой осадкой, в то время как опорная балка 19 прохо дит наклонно вниз от опорного элемента 18 (фиг. 1 и 2). Тралящая балка 20 при этом удерживается В рабочем положении посред твом тро-, coB 26. Нефть, собранная тралящей балкой 20, извлекается в месте расположения внутреннего конца при помощи насосов 27, KOTopfie могут выпускать смесь нефти и вода| прямо на борт . внутрь трюма 5 при помощи трубопровода , проходящего вдоль опорной балки 19. На фиг. 1 и 2 с левой .стороны оказай узел сбора нефти в сложённом положении. Для этой цели опорный элемент 18 может быть повернут вокруг оси 28, проходящей в продольном направлении судна. . Тралящая и опорная балки 20 и 19 . опускаются в рабочее положение для сбора нефти подъемными средствами 31 и 32. Каретка 29 ходового узла (фиг. 1 и 2) движется по направляющим - рель сам 30 - совместно с опорной и траля щей балками к средней части корпуса судна и останавливается там в рабочем положении. В сложенном положении на кормеузел сбора нефти (тралящая и опорная балки) не мешает землечерпательному механизму выполнять свои функции. В варианте выполнения (фиг, 3 и А каретка 45 перемещается по направляющим - рельсам 46 - в рабочее положение , т.е. перемещается вперед в сторону носа судна, при.этом гидравлический цилиндр 47 высвобождается если он не смонтирован также на каретке . . Амортизатор 57 в рабочем положении тралящей балки 38 воспринимает часть веса опорной балки 39. , Посредством, соединения грузовых балок друг .с другом при помощи торс она фактически создается подъемный механизм, способный простираться над брльшей частью длины тралящей балки и обеспечивающий тем самьм лучшее управление ею. Степень жесткости этого подъемного механизма в уэле сбора нефти дополнительно обеспечивает эффективность поворотных перемещений. Механизм из тралящей опорной и грузовых балок, обладающий возможностью лёгкого управления , получается за счет того, что грузовые балки имеют выctyп 50, жестко выполненный за одно целое с ними, причем выступ направлен вниз в рабочем положении и горизонтально в сложенном положении. Выступ. 50 им ет стопорную или несущую поверхност для тралящей балки. При установке тралящей балки за бортом она поддер живается им до последнего момента, в то время как при поднятии из воды тралящая балка перемещается относительно ойорной балки при Помощи под емных тросов и поддерживается ими при повороте ее на борт. Во время работы тралящая балка 38 движется над волнами и удерживается в надлежащем положении опорной балкой и тросами а поскольку опорная балка прикреплена к торсиону, последний подвергается комбинации нагрузок. Таким образом, получается жесткий узел, которым легко управлять и манипулировать и который легко может быть приведен в рабочее положение и выведен из негр, а также может держаться вне досягабмости всасывающих средств для черпания грунта со дна водоема. Согласно изобретению, ходовой узел, которьй мсркет быть подвижен .в про )(ольном нгЬТфавлении судна, не обяГзательно должен представлять стенд или каретку, но предпочтительно включает две независимые секции кареток, вьшолненные из рам несущей конструкции. Рамы ходового узла (секции 60 и 61 кареток), подвижно установленные на направляющих - рельсах, прикрепленных к палубе судна, будучи независимыми, могут легко приспособить свое положение к отклонениям железнодорожного рельса направляющей, возникающим вследствие деформаций палубы корабля или в результате теплового расширения, без изменения положения грузовых ба лок. В результате того, что амортизатор 57 воспринимает часть веса опорной балки, тралящая балка может следовать волновым движениям более независимо. Посредством гидроцилиндра 55 осуществляется угловой поворот опорной балки вокруг вертикальной оси, что приводит к хорошему управлению положением тралящей балки по отношению к корпусу судна. Конструкция предложенного судна требует малого времени проведения подготовительных операций по сбору нефти с поверхности воды и обладает повышенной безопасностью в эксплуатации .

i AI

jy jpxtA1

J

rV

и