BR112014010516B1

BR112014010516B1 - roda de corrente e método para manipular uma corrente

Info

Publication number: BR112014010516B1
Application number: BR112014010516-2A
Authority: BR
Inventors: Thomas Miller; James Gilpin
Original assignee: Bardex Corporation
Priority date: 2011-11-03
Filing date: 2012-11-05
Publication date: 2021-05-25
Also published as: KR20140079815A; WO2013067534A2; BR112014010516A2; CA2853489C; EP2773887A4; ES2664781T3; EP2773887B1; US20130116075A1; PT2773887T; CA2853489A1; EP2773887A2; SG11201401935TA; WO2013067534A3

Abstract

MÉTODO E APARELHAGEM PARA A MANIPULAÇÃO DOS SEGMENTOS DE CORRENTES. Roda de corrente projetado para reboque, afrouxamento e/ou condução de uma corrente de ancoragem que inclua múltiplos tamanhos de correntes. Em uma configuração, a roda de corrente consiste em um roda de corrente dupla com a inclusão de receptáculos dimensionados para dar suporte a uma corrente de maior porte e a receptáculos dimensionados para dar suporte a uma corrente de menor porte. Os receptáculos incluem superfícies chatas que sustentam as conexões da corrente conforme esta passa sobre o roda de corrente. A roda de corrente inclui também os cunhos de cabrestante projetados para dar suporte e condução aos segmentos de corrente para o devido alinhamento com a roda de corrente.

Description

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[001] Estruturas continentais, como as voltadas para produção flutuante, ou plataformas de perfuração ou construção ou boias sobressalentes em geral vem a ser ancoradas em uma localização desejada por meio do emprego de correntes ou cabos presos entre a plataforma e as âncoras junto ao piso do oceano. Tipicamente, a prática por ancoragem de plataformas flutuantes inclui a extensão de uma corrente a partir do leito do oceano, através de um dispositivo de guia do cabo fixado junto à base de uma coluna de plataforma, prendendo o equipamento de rebocadura e o batente de corrente junto ao convés da plataforma.

[002] As plataformas de ancoragem posicionadas sobre uma localidade de perfuração requerem a implementação de muitas correntes, dispositivos de guias de cabo, âncoras e equipamento de correntes devido ao tamanho massivo das plataformas. Por exemplo, a área de convés de uma plataforma, tipicamente, se apresenta grande o suficiente para reter uma ou mais construções para o alojamento de operários e maquinário, uma quantidade de guindastes, e uma torre de perfuração ou de instalações de produção limitadas.

[003] Além disso, a flutuação das plataformas vem a ser provida, tipicamente, por meio de um par de docas flutuantes grandes submergíveis. Em tais estruturas são utilizadas colunas, algumas tão largas indo a 32 pés em diâmetro, suportando o convés das docas flutuantes. Como consequência da estrutura massiva da plataforma, diversos dispositivos de guias do cabo são presos, com frequência junto à cada coluna da plataforma e com as cadeias de ancoragem atuando através de cada um dos dispositivos de guia do cabo a partir das âncoras para fixação do equipamento de rebocadura junto ao convés.

[004] A instalação de embarcações de produção flutuantes continentais requer um método para reboque e condução de correntes de ancoragem pré- assentadas junto ao guia de cabo de corrente e batente instalados na embarcação de produção. A prática corrente é se alimentar (afrouxar) tanto uma corrente guia quanto um cabo guia a partir da embarcação de produção através do equipamento de ancoragem instalado na embarcação, e dirigindo-a até a uma barca responsável pela âncora conectando a linha guia com a corrente da plataforma permanente pré- assentada. A linha guia e a corrente de ancoragem associada são conduzidas até a embarcação de produção.

[005] A presente invenção se refere, em termos gerais, a um método e/ou aparelhagem para reboque, afrouxamento, orientação, estocagem, transferência, estabilização e ou manipulação de correntes, cabos ou cordas. Em particular, a presente invenção se relaciona a um método e aparelhagem para reboque ou afrouxamento das correntes de reboque de diferenciados tamanhos. Em uma aplicação, o método e aparelhagem são utilizados para acionamento da força rotacional ou do freio e/ou da condução das linhas de corrente guias formadas a partir de diferenciados tamanhos de correntes.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[006] A FIG 1 consiste de uma vista frontal de uma roda de corrente de receptáculo duplo de acordo com a invenção;

[007] A FIG 2 consiste de uma vista lateral da roda de corrente de receptáculo duplo na FIG 1;

[008] A FIG 3 consiste de uma vista da seção parcial da lateral de uma modalidade alternativa de uma roda de corrente de receptáculo duplo de acordo com a invenção contendo uma ranhura projetada para a condução de uma corrente de menor porte em uma orientação "+" (positiva);

[009] A FIG 4 consiste de uma vista da seção frontal de uma roda de corrente de receptáculo duplo na FIG 3 contendo uma ranhura projetada para a condução de uma corrente de menor porte em uma orientação "+";

[010] A FIG 5 consiste de uma vista da seção parcial lateral de outra modalidade alternativa de uma roda de corrente de receptáculo duplo de acordo com a invenção contendo uma ranhura projetada para a condução de uma corrente de menor porte em uma orientação "x"; e

[011] a FIG 6 consiste de uma vista da seção frontal de uma roda de corrente de receptáculo duplo contendo uma ranhura projetada para a condução de uma corrente de menor porte em uma orientação "x".

[012] a FIG 7 consiste de uma vista da seção parcial lateral de outra modalidade alternativa de uma roda de corrente de receptáculo duplo de acordo com a invenção contendo uma ranhura projetada para condução da corrente de maior porte e chapas para a condução de corrente de menor porte.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[013] As FIGURAS de 1 a 7 são fornecidas como ilustrações de um método e aparelhagem para o reboque, afrouxamento e/ou orientação da corrente durante as operações de ancoragem. Os múltiplos aspectos da invenção são personificados pelo método e aparelhagem ilustrados neste relatório. Contudo, deve ser observado que a descrição detalhada deste sistema e método preferidos que se segue é provida para a facilitação da parte descritiva do método e aparelhagem inventivos. Deverá estar evidente para um especialista da área, mediante a leitura da parte descritiva detalhada e da visualização dos desenhos de acompanhamento, que a invenção ou certos aspectos da mesma são adaptados para emprego com ou e em outros ambientes com respeito a diversos usos de outros tipos de correntes, cabos, ou cordões, e por meio de vários usos de operações outras além de reboque. Consequentemente, a presente invenção não pretende ficar restrita aos métodos, processos, e estruturas especificamente descritos e ilustrados neste documento. O método e aparelhagem podem ser usados incorporando uma quantidade qualquer de operações aonde se façam necessárias a presença de correntes e cabos de orientação e controle de variados comprimentos e tamanhos. Para fins somente descritivos, as correntes serão referenciadas como correntes de ancoragem. Conforme observado, entretanto, não se pretende restringir a invenção descrita a tais finalidades.

[014] Com referência as FIGS. 1 e 2, é apresentado uma roda de corrente duplo capaz de conduzir, aplicar força rotacional, ou efetuar frenagem junto a dois tamanhos de correntes diferenciados. A roda de corrente de receptáculo duplo mostrado nas FIGS. 1 e 2 compreende de dois tambores (1) e (2) fixados em torno de um cubo de roda de tambor (3) em relação paralela espaçada. Alinhados ao longo da guarnição interna de ambos tambores apresentam-se perfis de maior porte de coroa de barbotin (4). Os perfis de coroa de barbotin são definidos pela porção configurada da roda de corrente dupla projetada para orientação e acomodação das correntes de ancoragem. A roda de corrente de receptáculo duplo mostrado nas FIGS 1 e 2 apresenta dois perfis de coroa de barbotin para dois tamanhos de correntes. Um pequeno perfil de coroa de barbotin (5) é empregado para guiar, rebocar e/ou afrouxar a corrente de menor tamanho. O perfil de coroa de barbotin (4) de maior porte é usado para guiar, rebocar, e/ou afrouxar a corrente de maior tamanho. Os perfis de coroa de barbotin maiores e menores são apresentados alinhados entre si, sendo que, no entanto, podem se apresentar em qualquer formato de alinhamento ou sob uma relação ajustável uns com os outros. Além disso, as coroas de barbotin podem ser adaptadas para serem removíveis do tambor de roda de corrente, de modo que diferenciados tamanhos de coroas de barbotin possam ser usados dependendo do tamanho da corrente.

[015] Os perfis de grandes e pequenos portes da coroa de barbotin (4) e (5) incluem cunhos de cabrestante (6) e receptáculos (7). Os cunhos de cabrestante (6), apresentados na vista frontal na FIG. 1, se estendem a partir da guarnição interna de tambor (8) para uma posição interna (9). Os cunhos de cabrestante (6) são espaçados uniformemente em torno da circunferência dos tambores (1) e (2). A quantidade de cunhos de cabrestante (6) pode variar dependendo do uso desejado e do tamanho da corrente.

[016] Entre cada cunhos de cabrestante (6) se fazem presentes receptáculos de corrente (7). Os receptáculos de corrente (7) são dimensionados e espaçados para a acomodação das seções de corrente se alternando conforme sejam solicitadas ou afrouxadas as correntes de ancoragem. Seções de corrente de grande e pequeno porte são apresentadas na FIG. 2 assentadas nos receptáculos de corrente (7). As seções de corrente alternadas (não mostradas) podem ser sustentadas na borda e não devem ser assentadas nos receptáculos de corrente.

[017] Os receptáculos de corrente (7) são dimensionados e configurados de modo que quando as seções de corrente são acomodadas nos receptáculos eles entram em contato com as chapas do cunho de cabrestante (10) e as chapas do receptáculo (11). As chapas do receptáculo (11) auxiliam na distribuição de carga a partir da corrente através das conexões de correntes assentadas. Desta maneira, as chapas do receptáculo (11) impedem que a carga da corrente venha a se concentrar no centro de cada conexão de corrente conforme ela vá passando sobre a roda de corrente. As chapas do receptáculo (11) em conjunto com as chapas do cunho de cabrestante (10) podem ser também utilizadas para a transmissão de força rotacional e de frenagem junto às seções de corrente.

[018] As FIGS. 1 e 2 descrevem uma configuração de roda de corrente de receptáculo duplo capaz de conduzir, transmitir força rotacional, e de realizar a frenagem junto a dois tamanhos de corrente diferenciados. Os cunhos de cabrestante opostos são configurados e espaçados para a condução de seções alternadas da corrente de ancoragem de maior dimensão verticalmente para o canal interno da roda de corrente. Para a corrente de menor porte, os cunhos de cabrestante opostos a partir dos perfis maiores da coroa de barbotin (6) guiam a corrente de menor porte em sentido ao perfil de coroa de barbotin de menor porte. Os cunhos de cabrestante opostos presentes no perfil menor da coroa de barbotin (5) realizam, em seguida, a condução das conexões de corrente alternadas da mesma maneira conforme descrito anteriormente. A condução, força rotacional, e frenagem podem ser aplicadas junto a uma corrente de menor porte através dos receptáculos (7) e das chapas de cunho de cabrestante (10) em uma maneira similar àquela descrita anteriormente. Muito embora, as FIGS 1 e 2 apresentem somente dois perfis de coroa de barbotin, pode ser utilizada uma quantidade qualquer dependendo do número de diferenciados tamanhos de correntes encontrado.

[019] A FIG. 3 compreende de um entalhe parcial lateral de uma roda de corrente de receptáculo duplo contendo uma ranhura projetada para condução da corrente de menor porte em uma orientação "+". A roda de corrente de receptáculo duplo é apresentada em uma configuração do tipo cubo de roda e malagueta. O cubo de roda (30) define o orifício de alinhamento central. As malaguetas (31) espaçam o aro (32) a uma distância afastada da linha central.

[020] A roda de corrente dupla mostrado nas FIGS. 3 e 4 apresenta um perfil de coroa de barbotin definida por uma quantidade de cunhos de cabrestante (33) espaçados igualmente em torno de um aro (32). Os receptáculos (34) se localizam entre os cunhos de cabrestante (33). Os cunhos de cabrestante (33) orientam as conexões de correntes de maior porte da mesma maneira descrita nas FIGS 1 e 2. A condução, força rotacional e frenagem também são aplicadas junto às conexões de corrente na corrente de grande porte através das chapas do receptáculo e das chapas do cunho de cabrestante, conforme previamente explicado.

[021] Os cunhos de cabrestante opostos (33) são espaçados para condução da corrente de menor porte para o canal interno (35). O canal interno apresenta um ressalto (36) suportando e orientando a corrente de menor porte ao longo da ranhura interna em uma orientação "+" (37).

[022] As FIGS. 5 e 6 apresentam uma modalidade diferente da configuração de roda de corrente dupla mostrada nas FIGS. 3 e 4. Na roda de corrente mostrado nas FIGS 5 e 6, a ranhura interna se apresenta no formato de um "W" para conduzir a corrente pequena em uma configuração x.

[023] A FIG. 7 apresenta uma modalidade diferente da roda de corrente dupla aonde uma ranhura externa (39) dá sustentação a corrente de maior porte enquanto as chapas (38) sustentam a corrente de menor porte. De acordo com a descrição acima, as chapas (38) suportam e distribuem a carga na corrente através da porção chata que se encontra em contato com a conexão de corrente.

[024] O método e aparelhagem inventivos descritos acima são bem adaptados para uso com sistemas de corrente de ancoragem, e, portanto, a descrição concentra o foco descritivo nesta aplicação da invenção. Entretanto, deve ser observado que a descrição anterior foi apresentada com finalidades ilustrativas e descritivas, sem pretender restringir a invenção ao formato presentemente descrito. Consequentemente, variações e modificações junto ao método e aparelhagem inseridos junto aos ensinamentos prestados e ao ensinamento da técnica relevante se encontram dentro do escopo da invenção. Por exemplo, conforme previamente mencionado, diversos aspectos da invenção podem ser adaptados para uso em várias tarefas envolvendo, correntes, cabos, cordões, ou coisas do gênero que envolvam agarramento, condução, ou controle dessas correntes, cabos, cordões, ou coisas do gênero.

[025] Além disso, as modalidades descritas pretendem ainda esclarecer os melhores modos de prática da invenção, e dar condições a outros especialistas da área a fazerem uso da invenção nesta, ou em outras, modalidades incorporando as diversas modificações requeridas pelas aplicações particulares ou usos particulares da presente invenção. Pretende-se que o quadro de reivindicações em apenso seja construído de modo a incluir modalidades alternativas até um ponto que venha a ser permissível pelo estado anterior da técnica.

Claims

1. Roda de corrente, CARACTERIZADA por compreender: um cubo de roda (3, 30); um primeiro perfil de coroa de barbotin externo (4) posicionado em torno do cubo; um segundo perfil de coroa de barbotin externo (4) posicionado em torno do cubo em relação paralela espaçada com o primeiro perfil de coroa de barbotin externo; um primeiro perfil de coroa de barbotin interno (5) posicionado em torno do cubo e geralmente adjacente e mais próximo ao cubo de roda que o primeiro perfil de coroa de barbotin externo; e, um segundo perfil de coroa de barbotin interno (5) posicionado em torno do cubo em relação paralela espaçada com o primeiro perfil de coroa de barbotin interno e geralmente adjacente ao segundo perfil de coroa de barbotin externo, em que o referido primeiro perfil de coroa de barbotin interno e o referido segundo perfil de coroa de barbotin interno são, cada um, configurados para engatar um segmento de corrente.

2. Roda de corrente, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o par de perfis de coroa de barbotin externo é adaptado para engatar um primeiro tamanho de segmento de corrente e o par de perfis de coroa de barbotin interno é adaptado para engatar um segundo tamanho de segmento de corrente.

3. Roda de corrente, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que cada um dos perfis de coroa de barbotin interno e externo tem uma pluralidade de cunhos de cabrestante (6, 33), e sendo que os pares de cunhos de cabrestante espaçados distanciadamente são adaptados para posicionar os segmentos de corrente entre os pares de perfis de coroa de barbotin.

4. Roda de corrente, de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADA pelo fato de que os cunhos de cabrestante do primeiro e segundo perfis de coroa de barbotin interno estão alinhados com os respectivos cunhos de cabrestante do primeiro e segundo perfis de coroa de barbotin externo.

5. Roda de corrente, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que cada um dos perfis de coroa de barbotin interno é ajustável rotacionalmente em torno do cubo com relação a um perfil de coroa de barbotin externo.

6. Roda de corrente, de acordo com a reivindicação 1 ou 5, CARACTERIZADA por compreender ainda os receptáculos (7, 34) curvados formados entre os cunhos de cabrestante adjacentes para acomodar as conexões dispostas horizontalmente.

7. Roda de corrente, CARACTERIZADA por compreender: um aro (32); um primeiro perfil de coroa de barbotin fixada ao aro; e um segundo perfil de coroa de barbotin fixado ao aro em relação paralela espaçada com o primeiro perfil de coroa de barbotin, de modo que um canal (35) é formado entre o primeiro e segundo perfis de coroa de barbotin, sendo que o canal compreende uma ranhura disposta no interior do canal, sendo que a ranhura é adaptada para acomodar um segmento de corrente de primeiro tamanho, e sendo que os pares de perfis de coroa de barbotin são adaptados para acomodar um segmento de corrente de um segundo tamanho.

8. Roda de corrente, de acordo com a reivindicação 7, CARACTERIZADA pelo fato de que a ranhura é curvada, a ranhura curvada tendo um diâmetro menor do que aquele do canal.

9. Roda de corrente, de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADA pelo fato de que o canal é em formato de W.

10. Método para manipular uma corrente tendo uma pluralidade de tamanhos de segmentos de corrente, CARACTERIZADO pelo fato do referido método compreender as etapas de: fornecer uma roda de corrente tendo um cubo (3) e um par de tambores (1, 2) dispostos sobre o mesmo em relação de espaçamento paralelo uns com os outros, cada tambor tendo uma pluralidade de perfis de coroa de barbotin (4, 5) de diferentes tamanhos de perfil para engatar a pluralidade de tamanhos de segmento de corrente; empregar um primeiro par de perfis de coroas de barbotin (4) de um primeiro tamanho de perfil para engatar segmentos de corrente de um primeiro tamanho durante a manipulação para frente ou para trás da corrente; e empregar um segundo par de perfis de coroas de barbotin (5) de um segundo tamanho de perfil para engatar os segmentos de corrente de um segundo tamanho durante a manipulação para trás ou para frente da corrente.

11. Método, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADO pelo fato de que as etapas de empregar o par de perfis de coroa de barbotin para engatar os segmentos de corrente acionam o progresso para frente ou para trás da corrente.

12. Método, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADO pelo fato de que as etapas de empregar o par de perfis de coroa de barbotin para engatar os segmentos de corrente conduzem o progresso para frente ou para trás da corrente.

13. Método, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADO pelo fato de que as etapas de empregar um par de perfis de coroa de barbotin para engatar os segmentos de corrente freiam o progresso para frente ou para trás da corrente.

14. Método, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADO pelo fato de que cada tambor tem um perfil de coroa de barbotin externo e um perfil de coroa de barbotin interno disposto geralmente adjacente ao perfil de coroa de barbotin externo, o referido método compreendendo ainda a etapa de rotacionar cada um de um par de um dos perfis de coroa de barbotin interno e externo para acomodar o segmento de corrente do segundo tamanho.