RU209288U1

RU209288U1 - SUBMARINE PIPELINE TERMINAL

Info

Publication number: RU209288U1
Application number: RU2021121468U
Authority: RU
Inventors: Дмитрий Анатольевич Артющенко; Андрей Вячеславович Зотов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "РусГазШельф"
Priority date: 2021-07-20
Filing date: 2021-07-20
Publication date: 2022-03-14

Abstract

Полезная модель относится к области нефтегазовой промышленности, а именно к оборудованию подводно-добычного комплекса углеводородов (ПДК). Оконечное устройство предназначено для соединения подводных трубопроводов (магистрального, промыслового, внутрипромыслового или межпромыслового) между собой и с оборудованием ПДК (фонтанной арматурой, манифольдами, камерами запуска-приема средств очистки и диагностики (СОД), трубопроводами) при помощи телеуправляемого необитаемого подводного аппарата (ТНПА).Разработано оконечное устройство подводного трубопровода, которое содержит основной трубопровод и трубопровод ответвления, присоединенный к основному трубопроводу, платформу, выполненную с возможностью обеспечения опоры трубопроводам посредством опорных элементов, при этом основной трубопровод содержит расположенные друг за другом соединенные между собой участки; трубопровод ответвления присоединен к основному трубопроводу в области соединения участков основного трубопровода; при этом один из участков основного трубопровода и трубопровод ответвления содержат фланец и запорно-регулирующий элемент, установлены на опорные элементы, смонтированные на платформе и возвышаются над платформой на высоту опорного элемента.Таким образом, разработано оконечное устройство подводного трубопровода, конструкция которого обеспечит достижение технического результата, заключающегося в повышении эффективности процесса соединения подлежащих стыковке трубопроводов оконечного устройства за счет снижения временных затрат на осуществление указанных соединений оператором ТНПА путем обеспечения удаленного от поверхности морского дна положения подлежащих стыковке трубопроводов оконечного устройства, обеспечения устойчивости трубопроводов в процессе монтажа, а также исключения заглубления трубопроводов в подводный грунт.The utility model relates to the field of the oil and gas industry, namely to the equipment of the underwater production complex of hydrocarbons (MPC). The terminal device is designed to connect underwater pipelines (main, field, intra-field or inter-field) to each other and to the MPC equipment (Xmas tree valves, manifolds, chambers for launching and receiving cleaning and diagnostic tools (SOD), pipelines) using a remote-controlled uninhabited underwater vehicle (ROV). ).Designed subsea pipeline terminal device, which contains the main pipeline and the branch pipeline connected to the main pipeline, a platform configured to provide support to the pipelines by means of supporting elements, while the main pipeline contains located one after the other interconnected sections; the branch pipeline is connected to the main pipeline in the connection area of the sections of the main pipeline; at the same time, one of the sections of the main pipeline and the branch pipeline contain a flange and a shut-off and control element, installed on support elements mounted on a platform and rise above the platform to the height of the support element. which consists in increasing the efficiency of the process of connecting the pipelines of the terminal device to be joined by reducing the time spent on the implementation of these connections by the ROV operator by ensuring the position of the pipelines of the terminal device to be joined, ensuring the stability of pipelines during installation, and also eliminating the deepening of pipelines in underwater soil.

Description

Полезная модель относится к области нефтегазовой промышленности, а именно к оборудованию подводно-добычного комплекса углеводородов (ПДК). Оконечное устройство предназначено для соединения подводных трубопроводов (магистрального, промыслового, внутрипромыслового или межпромыслового) между собой и с оборудованием ПДК (фонтанной арматурой, манифольдами, камерами запуска-приема средств очистки и диагностики (СОД), трубопроводами) при помощи телеуправляемого необитаемого подводного аппарата (ТНПА).The utility model relates to the field of the oil and gas industry, namely to the equipment of the underwater production complex of hydrocarbons (MPC). The terminal device is designed to connect underwater pipelines (main, field, intra-field or inter-field) to each other and to the MPC equipment (Xmas tree valves, manifolds, chambers for launching and receiving cleaning and diagnostic tools (SOD), pipelines) using a remote-controlled uninhabited underwater vehicle (ROV). ).

Наиболее близким аналогом заявляемого решения является подводная трубопроводная станция, описанная в заявке США № 2018031146, содержащая трубопроводы (основной трубопровод и трубопровод ответвления), а также платформу, выполненную с возможностью обеспечения опоры трубопроводам посредством опорных элементов.The closest analogue of the proposed solution is an underwater pipeline station, described in US application No. 2018031146, containing pipelines (main pipeline and branch pipeline), as well as a platform configured to provide support to the pipelines by means of support elements.

В известном устройстве основной трубопровод и трубопровод ответвления удерживаются на платформе посредством выполненных в ней опорных элементов. Таким элементом является, например, отверстие в торцевой поверхности платформы, являющееся поддерживающим элементом одного из концов трубопровода. Таким образом, трубопроводы расположены вблизи от поверхности морского дна.In the known device, the main pipeline and the branch pipeline are held on the platform by means of supporting elements made in it. Such an element is, for example, a hole in the end surface of the platform, which is a supporting element of one of the ends of the pipeline. Thus, the pipelines are located close to the surface of the seabed.

Вместе с тем, близость расположения подлежащих стыковке посредством ТНПА трубопроводов оконечного устройства к подводному грунту (морскому дну), существенно затрудняет стыковку, поскольку работа ТНПА приводит к подъему донных отложений (ила) с морского дна, ухудшая видимость оператору ТНПА через объектив видеокамеры, расположенной на ТНПА, до уровня, не позволяющего производить работы, в связи с чем приходится приостанавливать работы, ждать осаждение ила до улучшения видимости. At the same time, the proximity of the location of the pipelines of the terminal device to be docked by ROV to the underwater soil (seabed) significantly complicates docking, since the operation of ROV leads to the rise of bottom sediments (silt) from the seabed, worsening the visibility of the ROV operator through the lens of a video camera located on the TNLA, to a level that does not allow work to be done, and therefore it is necessary to suspend work, wait for silt to settle until visibility improves.

В основу полезной модели поставлена задача разработать оконечное устройство подводного трубопровода, конструкция которого обеспечит достижение технического результата, заключающегося в снижении механических напряжений, создаваемых в трубопроводах оконечного устройства весом запорно-регулирующих элементов, трубопроводами и оборудованием ПДК, подключенным к ним.The utility model is based on the task of developing a terminal device of an underwater pipeline, the design of which will ensure the achievement of a technical result, which consists in reducing the mechanical stresses created in the pipelines of the terminal device by the weight of shut-off and control elements, pipelines and equipment of the MPC connected to them.

Поставленная задача решается тем, что разработано оконечное устройство подводного трубопровода, которое содержит основной трубопровод и трубопровод ответвления, присоединенный к основному трубопроводу, платформу, выполненную с возможностью обеспечения опоры трубопроводам посредством опорных элементов, при этом основной трубопровод содержит расположенные друг за другом соединенные между собой участки; трубопровод ответвления присоединен к основному трубопроводу в области соединения участков основного трубопровода; при этом один из участков основного трубопровода и трубопровод ответвления содержат фланец и запорно-регулирующий элемент, установлены на опорные элементы, смонтированные на платформе, и возвышаются над платформой на высоту опорного элемента; при этом опорные элементы выполнены в виде установленной на платформе стойки с двумя фланцами, один из которых соединен с втулкой-ложементом, а стойка опорного элемента трубопровода ответвления смонтирована на платформе через постамент.The problem is solved by the fact that the terminal device of the underwater pipeline has been developed, which contains the main pipeline and the branch pipeline connected to the main pipeline, a platform made with the possibility of providing support to the pipelines by means of supporting elements, while the main pipeline contains sections located one after the other interconnected ; the branch pipeline is connected to the main pipeline in the connection area of the sections of the main pipeline; wherein one of the sections of the main pipeline and the branch pipeline contain a flange and a shut-off and control element, installed on the support elements mounted on the platform, and rise above the platform to the height of the support element; wherein the support elements are made in the form of a rack mounted on the platform with two flanges, one of which is connected to the sleeve-lodgement, and the rack of the branch pipeline support element is mounted on the platform through the pedestal.

Такое выполнение оконечного устройства, содержащего опорные элементы, выполненные в виде установленных на платформе стоек с двумя фланцами, соединенных с втулкой-ложементом, обеспечивает устойчивость и фиксацию положения трубопроводов на платформе на нужной высоте и исключает отклонение концов трубопроводов в процессе подсоединения к ним трубопроводов или оборудования ПДК, что увеличивает скорость стыковки и тем самым повышает эффективность процесса соединения. Кроме того, стойки опорных элементов увеличивают высоту расположения трубопроводов оконечного устройства над поверхностью морского дна, что снижает влияние работы ТНПА на подъем донного ила и образование иловой взвеси в зоне работы ТНПА, что снижает ухудшение видимости оператору ТНПА через объектив видеокамеры, расположенной на ТНПА, тем самым исключая возникновение вынужденных простоев ТНПА, что также увеличивает скорость процесса стыковки, тем самым повышая эффективность осуществления указанных соединений. Фланцы опорных элементов способствуют распределению механических напряжений, возникающих на участке трубопровода между его фланцем и запорно-регулирующим элементом и на концах трубопровода, создаваемых в трубопроводах запорно-регулирующими элементами, трубопроводами и оборудованием ПДК, подключенными к свободным концам оконечного устройства, тем самым препятствуют изгибу основного трубопровода и трубопровода ответвления, исключая тем самым применение трубопроводов с большей толщиной стенки. Следовательно, исключается увеличение металлоемкости и массы оконечного устройства, что также способствует исключению заглубления трубопроводов оконечного устройства в подводный грунт.Such a design of the terminal device, containing supporting elements made in the form of racks installed on the platform with two flanges connected to the lodgment sleeve, ensures stability and fixation of the position of the pipelines on the platform at the desired height and eliminates the deviation of the ends of the pipelines in the process of connecting pipelines or equipment to them MPC, which increases the speed of docking and thereby increases the efficiency of the connection process. In addition, the supports of the supporting elements increase the height of the pipelines of the terminal unit above the seabed, which reduces the effect of the operation of the ROV on the rise of bottom silt and the formation of silt suspension in the ROV operation area, which reduces the deterioration in the visibility of the ROV operator through the lens of the video camera located on the ROV, thereby thereby eliminating the occurrence of forced downtime of ROVs, which also increases the speed of the docking process, thereby increasing the efficiency of the implementation of these connections. The flanges of the supporting elements contribute to the distribution of mechanical stresses that occur in the pipeline section between its flange and the shutoff and control element and at the ends of the pipeline, created in pipelines by shutoff and control elements, pipelines and equipment of the MPC connected to the free ends of the terminal device, thereby preventing bending of the main pipeline and branch pipeline, thus excluding the use of pipelines with a greater wall thickness. Consequently, an increase in the metal consumption and mass of the terminal device is excluded, which also helps to exclude the deepening of pipelines of the terminal device into underwater soil.

Предпочтительно стойка опорного элемента трубопровода ответвления смонтирована на платформе через постамент. Такое выполнение стойки опорного элемента трубопровода ответвления также увеличивают высоту расположения трубопровода ответвления над поверхностью морского дна, что снижает влияние работы ТНПА на подъем донного ила, а, соответственно, уменьшает образование иловой взвеси в зоне работы ТНПА, которая ухудшает видимость оператору через объектив видеокамеры, расположенной на ТНПА, увеличивая, соответственно, скорость процесса стыковки и тем самым повышая эффективность процесса соединений оконечного устройства с трубопроводами и оборудованием ПДК.Preferably, the stand of the branch pipe support is mounted on the platform via a pedestal. Such a design of the support element of the branch pipeline also increases the height of the branch pipeline above the seabed, which reduces the effect of the operation of the ROV on the rise of bottom silt, and, accordingly, reduces the formation of silt suspension in the ROV operation area, which impairs the operator's visibility through the lens of the video camera located on ROV, increasing, accordingly, the speed of the docking process and thereby increasing the efficiency of the process of connecting the terminal device with pipelines and equipment of the MPC.

Предпочтительно постамент выполнен с отверстием для фиксации в нем участка основного трубопровода, свободного от фланца и запорно-регулирующего элемента, что позволяет обеспечить его надежную устойчивую фиксацию и исключить отклонения в процессе монтажа. Preferably, the pedestal is made with a hole for fixing in it a section of the main pipeline, free from the flange and the shut-off and control element, which makes it possible to ensure its reliable stable fixation and eliminate deviations during installation.

Предпочтительно стойки опорных элементов выполнены с направляющими для средств подключения к подводному трубопроводу или оборудованию ПДК. Такое выполнение стоек опорных элементов трубопроводов обеспечивает быструю ориентацию соединительных элементов, необходимых для надежного соединения трубопроводов.Preferably, the supports of the support elements are provided with guides for means of connection to the subsea pipeline or equipment of the subsea pipeline. Such an embodiment of the racks of the supporting elements of the pipelines provides a quick orientation of the connecting elements necessary for a reliable connection of the pipelines.

Описанная конструкция опорных элементов позволяет подсоединять к оконечному устройству подводные трубопроводы и оборудование ПДК не прибегая к сварочным операциям и задействованию водолазов, а применяя ТНПА, при этом отклонение соединяемых (стыкуемых) трубопроводов может составлять до 3 градусов от оси стыковки.The described design of the supporting elements makes it possible to connect underwater pipelines and equipment to the terminal device without resorting to welding operations and the involvement of divers, but using ROV, while the deviation of the connected (docked) pipelines can be up to 3 degrees from the docking axis.

В предпочтительном варианте реализации заявляемой полезной модели участок основного трубопровода, свободный от фланца и запорно-регулирующего элемента, дополнительно закреплен на платформе посредством по меньшей мере одного хомута. Такое закрепление указанного участка основного трубопровода дополнительно обеспечивает его надежную устойчивую фиксацию на платформе.In the preferred embodiment of the claimed utility model, the section of the main pipeline, free from the flange and the shut-off and control element, is additionally fixed to the platform by means of at least one clamp. Such fixing of the specified section of the main pipeline additionally ensures its reliable stable fixation on the platform.

Предпочтительно оконечное устройство содержит каркасные защитные конструкции, установленные над каждым из запорно-регулирующих элементов, выполненные с возможностью парковки к ним ТНПА. Наличие указанных каркасных защитных конструкций обеспечивает защиту запорно-регулирующих элементов трубопроводов от внешних механических воздействий (падающих объектов и рыбопромыслового снаряжения), а также обеспечивают парковку ТНПА для выполнения операций с запорно-регулирующими элементами.Preferably, the end device contains frame protective structures installed above each of the shut-off and control elements, made with the possibility of parking ROVs to them. The presence of these frame protective structures provides protection of shut-off and control elements of pipelines from external mechanical influences (falling objects and fishing equipment), and also provides parking of ROV for performing operations with shut-off and control elements.

Предпочтительно участки основного трубопровода установлены параллельно друг другу и горизонтально. Также предпочтительно участок основного трубопровода с фланцем и запорно-регулирующим элементом расположен выше участка основного трубопровода, свободного от фланца и запорно-регулирующего элемента. Таким образом обеспечивается удаленное от поверхности морского дна положение соединяемого под водой участка основного трубопровода.Preferably, the sections of the main pipeline are installed parallel to each other and horizontally. It is also preferable that the section of the main pipeline with a flange and a shut-off and control element is located above the section of the main pipeline that is free from the flange and the shut-off and control element. Thus, the position of the section of the main pipeline connected under water is provided remote from the surface of the seabed.

Предпочтительно трубопровод ответвления расположен в целом горизонтально параллельно платформе. Также предпочтительно трубопровод ответвления расположен выше участка основного трубопровода, свободного от фланца и запорно-регулирующего элемента. Таким образом обеспечивается удаленное от поверхности морского дна положение соединяемого под водой трубопровода ответвления.Preferably, the branch line is generally horizontally parallel to the platform. Also preferably, the branch pipeline is located above the section of the main pipeline, free from the flange and the shut-off and control element. In this way, the position of the branch pipeline connected under water is provided remote from the surface of the seabed.

Специалисту будет понятно, что каждый из двух участков основного трубопровода имеет свободный конец. Расположение участков трубопровода друг за другом подразумевает соединение участков между собой таким образом, что их свободные концы направлены в разные стороны. The specialist will understand that each of the two sections of the main pipeline has a free end. The arrangement of sections of the pipeline one after another implies the connection of the sections to each other in such a way that their free ends are directed in different directions.

При этом свободный конец нижнего участка основного трубопровода предназначен для подключения подводного трубопровода, который можно обозначить как внутрипромысловый, и перестает быть свободным после приваривания к нему указанного трубопровода на судне. В свою очередь, трубопровод ответвления соединен с основным трубопроводом одним концом, а второй его конец является свободным. Свободный конец верхнего участка основного трубопровода и свободный конец трубопровода ответвления предназначены для подключения оборудования ПДК (фонтанной арматуры, манифольда, камер запуска-приема СОД).At the same time, the free end of the lower section of the main pipeline is intended for connecting an underwater pipeline, which can be designated as an infield pipeline, and ceases to be free after the specified pipeline is welded to it on the ship. In turn, the branch pipeline is connected to the main pipeline at one end, and its other end is free. The free end of the upper section of the main pipeline and the free end of the branch pipeline are designed to connect the MPC equipment (Xmas tree valves, manifold, SOD launch-reception chambers).

Также очевидно, что если основной трубопровод содержит два в целом параллельных горизонтальных и соединенных между собой участка, при этом один участок расположен выше другого участка, то между указанными его участками имеется промежуточный участок, обеспечивающий указанный перепад высот между первым и вторым участками трубопровода.It is also obvious that if the main pipeline contains two generally parallel horizontal and interconnected sections, with one section located above the other section, then there is an intermediate section between the indicated sections, providing the specified height difference between the first and second sections of the pipeline.

В качестве уточнения следует отметить, что трубопровод ответвления в свою очередь соединяется с основным трубопроводом в области, расположенной на участке перепада высот. Также трубопровод ответвления располагается таким образом, что его свободный конец направлен в том же направлении, что и свободный конец нижнего участка основного трубопровода. As a clarification, it should be noted that the branch pipeline, in turn, is connected to the main pipeline in the area located on the site of the height difference. Also, the branch pipeline is located in such a way that its free end is directed in the same direction as the free end of the lower section of the main pipeline.

Заявляемая полезная модель поясняется с помощью следующих графических материалов.The claimed utility model is explained using the following graphics.

Фиг. 1 – общий вид оконечного устройства подводного трубопровода.Fig. 1 is a general view of the subsea pipeline terminal.

Фиг. 2 – вид сбоку части оконечного устройства с подключенной к нему камерой запуска-приема СОД.Fig. 2 is a side view of a part of the terminal device with a SOD launch-receive camera connected to it.

На фиг. 1 представлен общий вид оконечного устройства 1 подводного трубопровода, содержащего основной трубопровод 2, содержащий два расположенных друг за другом в целом параллельных горизонтальных и соединенных между собой участка 3 и 4, при этом участок 3 расположен выше участка 4, содержит запорно-регулирующий элемент в виде шарового крана 5, над которым установлена каркасная защитная конструкция 6, и фланец 7; трубопровод 8 ответвления, присоединенный посредством тройника 9 к основному трубопроводу 2 в области соединения участков 3 и 4 основного трубопровода 2, расположенный в целом горизонтально параллельно участку 4 основного трубопровода 2 и выше него и содержащий запорно-регулирующий элемент в виде шарового крана 10, над которым установлена каркасная защитная конструкция 11, и фланец 12. При этом участок 3 основного трубопровода 2 и трубопровод 8 ответвления установлены на опорные элементы 13 и 14 соответственно, смонтированные на платформе 15 и возвышаются над платформой 15 на высоту опорного элемента 13 и 14 соответственно. Для исключения повреждения рабочих элементов очистных поршней и диагностического снаряда (СОД) тройник 9, соединяющий основной трубопровод 2 и трубопровод 8 ответвления, имеет разделительную решётку (не показана), не препятствующую движению пластового флюида (например, газонефтяной смеси). Как указано выше запорно-регулирующие элементы предпочтительно представляют собой шаровые краны. Шаровый кран, расположенный на участке 3 основного трубопровода 2, предназначен для отсечения полости внутрипромыслового подводного трубопровода от подводного трубопровода, подключенного к оборудованию ПДК, или от камеры запуска-приема СОД. Шаровый кран, расположенный на трубопроводе 8 ответвления, предназначен для отсечения полости внутрипромыслового подводного трубопровода от подводного трубопровода, подключенного к оборудованию ПДК.In FIG. 1 shows a general view of the terminal device 1 of the underwater pipeline containing the main pipeline 2, containing two generally parallel horizontal and interconnected sections 3 and 4 located one behind the other, while section 3 is located above section 4, contains a shut-off and control element in the form a ball valve 5, over which a frame protective structure 6 is installed, and a flange 7; branch pipeline 8, connected by means of a tee 9 to the main pipeline 2 in the area of connection of sections 3 and 4 of the main pipeline 2, located generally horizontally parallel to section 4 of the main pipeline 2 and above it and containing a shut-off and control element in the form of a ball valve 10, above which a frame protective structure 11 and a flange 12 are installed. At the same time, section 3 of the main pipeline 2 and the branch pipeline 8 are installed on support elements 13 and 14, respectively, mounted on platform 15 and rise above platform 15 to the height of support element 13 and 14, respectively. To prevent damage to the working elements of the cleaning pistons and the diagnostic tool (SOD), the tee 9 connecting the main pipeline 2 and the branch pipeline 8 has a dividing grid (not shown) that does not prevent the movement of the formation fluid (for example, gas-oil mixture). As stated above, the shut-off and control elements are preferably ball valves. A ball valve located in section 3 of the main pipeline 2 is designed to cut off the cavity of the infield underwater pipeline from the underwater pipeline connected to the MPC equipment, or from the SOD launch-receiver chamber. The ball valve, located on the 8 branch pipeline, is designed to cut off the cavity of the infield subsea pipeline from the subsea pipeline connected to the MPC equipment.

Предпочтительно платформа 15 выполнена из металла. Платформа 15 является несущей конструкцией, на которой установлены опорные элементы 13 и 14 трубопроводов и которая принимает нагрузки на себя при спуске, монтаже и эксплуатации оконечного устройства. Она нивелирует силы деформирующих нагрузок в месте сварного соединения основного трубопровода 2 и трубопровода 8 ответвления при воздействиях сейсмических нагрузок. Preferably platform 15 is made of metal. The platform 15 is a supporting structure on which the supporting elements 13 and 14 of the pipelines are installed and which takes on loads during the lowering, installation and operation of the terminal device. It levels the forces of deforming loads at the welded joint of the main pipeline 2 and branch pipeline 8 under the influence of seismic loads.

Опорный элемент 13, на котором установлен участок 3 основного трубопровода 2, выполнен в виде стойки 16 с двумя фланцами 17 и втулкой-ложементом 18 и содержит два направляющих гнезда 19, интегрированные по бокам стойки 16. Опорный элемент 14, на котором установлен трубопровод 8 ответвления, выполнен в виде стойки 20 с двумя фланцами 21 и втулкой-ложементом 22 и содержит два направляющих гнезда 23, интегрированные по бокам стойки 20. Конец участка 3 основного трубопровода и свободный конец трубопровода 8 ответвления располагают в соответствующих втулках-ложементах таким образом, что с фланцами указанных трубопроводов соединяют подводный трубопровод, подключенный к оборудованию ПДК, или камеру запуска-приема СОД. Фланцы опорных элементов осуществляют функцию соединения их элементов (втулки-ложемента и стойки) между собой для сборки в единую конструкцию, а также способствуют распределению возникающих механических напряжений на участке основного трубопровода между его фланцем и запорно-регулирующим элементом и трубопровода ответвления между его фланцем и запорно-регулирующим элементом от нагрузок, создаваемых запорно-регулирующим элементом и нагрузок на соответствующий фланец, создаваемых оборудованием ПДК, подключаемым к нему. Соединение с фонтанной арматурой, манифольдами происходит через подводный трубопровод, подключенный к указанному выше оборудованию ПДК, а камера запуска-приема СОД присоединяется без использования трубопровода. При этом стоит отметить, что как подводный трубопровод, подключенный к оборудованию ПДК, так и камера запуска-приема СОД оснащены соединительными элементами, посредством которых происходит их соединение с соответствующим фланцем участка основного трубопровода или трубопровода ответвления. The supporting element 13, on which section 3 of the main pipeline 2 is installed, is made in the form of a rack 16 with two flanges 17 and a sleeve-lodgement 18 and contains two guide sockets 19 integrated on the sides of the rack 16. The supporting element 14, on which the branch pipeline 8 is installed , is made in the form of a rack 20 with two flanges 21 and a sleeve-lodgement 22 and contains two guide sockets 23 integrated on the sides of the rack 20. the flanges of said pipelines connect the underwater pipeline connected to the MPC equipment, or the SOD launch-receiver chamber. The flanges of the support elements perform the function of connecting their elements (sleeve-lodgement and rack) to each other for assembly into a single structure, and also contribute to the distribution of the resulting mechanical stresses in the section of the main pipeline between its flange and the shut-off and control element and the branch pipeline between its flange and the shut-off valve - by the control element from the loads created by the shut-off and control element and the loads on the corresponding flange, created by the PDK equipment connected to it. The connection with the X-mas tree, manifolds takes place through an underwater pipeline connected to the above mentioned MPC equipment, and the SOD launch-reception chamber is connected without the use of a pipeline. At the same time, it should be noted that both the underwater pipeline connected to the PDK equipment and the SOD launch-reception chamber are equipped with connecting elements, through which they are connected to the corresponding flange of the main pipeline section or the branch pipeline.

Платформа 15 снабжена постаментом 24 для опорного элемента 14, через который проходит участок 4 основного трубопровода 2, и в котором он зафиксирован. Также на платформе 15 установлен дополнительный опорный элемент 25 для участка 3 основного трубопровода 2, расположенный на участке между шаровым краном 5 и тройником 9 и содержащий хомут 26. Элемент 25 способствуют распределению возникающих механических напряжений на участке основного трубопровода между шаровым краном 5 и хомутом 28. Участок 3 основного трубопровода 2 – это горизонтальный участок между фланцами 17 опорного элемента 13 и тройником 9.The platform 15 is provided with a pedestal 24 for the supporting element 14 through which the section 4 of the main pipeline 2 passes and in which it is fixed. Also on the platform 15, an additional support element 25 is installed for section 3 of the main pipeline 2, located in the section between the ball valve 5 and the tee 9 and containing the clamp 26. The element 25 contributes to the distribution of the resulting mechanical stresses in the section of the main pipeline between the ball valve 5 and the clamp 28. Section 3 of the main pipeline 2 is a horizontal section between the flanges 17 of the support element 13 and the tee 9.

Участок 4 основного трубопровода 2 содержит патрубок 27 для подключения подводного трубопровода и закреплен на платформе 15 посредством хомута 28. Таким образом, участок 4 основного трубопровода 2 – это горизонтальный участок между тройником 9 и патрубком 27 для подключения подводного трубопровода. Также на платформе 15 установлены (например, посредством сварного соединения) четыре проушины 29 (SWL 12T), две проушины 30 (SWL 55T) и аноды 31. Проушины расположены в непосредственной близости к опорным элементам. Проушины 29 (SWL 12Т) предусмотрены в конструкции для выполнения погрузочно-разгрузочных операций и монтажа устройства. Проушины 30 (SWL 55T) также предназначены для спуска оконечного устройства 1 на морское дно вплоть до вертикального положения в момент спуска оконечного устройства 1, нивелируя изгибающую патрубок 27 нагрузку и изгибающую нагрузку на трубопровод, приваренный на судне к оконечному устройству 1, во время процесса спуска, а также самопроизвольно корректировать ориентацию оконечного устройства 1 из вертикального в горизонтальное положение, когда оно приближается к морскому дну и устанавливается на него. Как указано выше, предпочтительно устройство содержит аноды 31, установленные на платформе 15. Для обеспечения длительного срока эксплуатации оконечного устройства в морских условиях в конструкции оконечного устройства должна быть предусмотрена электрохимическая защита от коррозии всех его элементов. Аноды 31 являются элементами системы электрохимической защиты оконечного устройства и обеспечивают антикоррозионную защиту всех элементов оконечного устройства подводного трубопровода.Section 4 of the main pipeline 2 contains a branch pipe 27 for connecting an underwater pipeline and is fixed on the platform 15 by means of a clamp 28. Thus, section 4 of the main pipeline 2 is a horizontal section between the tee 9 and the branch pipe 27 for connecting an underwater pipeline. Also mounted on the platform 15 (for example, by welding) are four lugs 29 (SWL 12T), two lugs 30 (SWL 55T) and anodes 31. The lugs are located in close proximity to the supporting elements. Lugs 29 (SWL 12T) are provided in the design for loading and unloading operations and installation of the device. Eyelets 30 (SWL 55T) are also designed to lower the terminal device 1 to the seabed up to a vertical position at the time of the lowering of the terminal device 1, leveling the bending load of the nozzle 27 and the bending load on the pipeline welded on the ship to the terminal device 1 during the lowering process , as well as spontaneously correct the orientation of the terminal device 1 from vertical to horizontal position when it approaches the seabed and is installed on it. As stated above, the device preferably includes anodes 31 mounted on a platform 15. To ensure a long service life of the terminal device in marine conditions, the design of the terminal device must provide electrochemical protection against corrosion of all its elements. The anodes 31 are elements of the system of electrochemical protection of the end device and provide anti-corrosion protection for all elements of the end device of the subsea pipeline.

Предпочтительно каркасная защитная конструкция 11 содержит разъем 32 для подключения датчика температуры и давления. В платформе 15 выполнены отверстия 34, расположенные рядами. Отверстия предназначены для уменьшения ударного воздействия при прохождении платформой зоны заплеска воды и для уменьшения гидродинамических сил, воздействующих на оконечное устройство трубопровода в процессе его спуска на морское дно. Preferably, the protective frame 11 includes a connector 32 for connecting a temperature and pressure sensor. The platform 15 has holes 34 arranged in rows. The holes are designed to reduce the shock effect when the platform passes through the splash zone and to reduce the hydrodynamic forces acting on the terminal device of the pipeline during its descent to the seabed.

На фиг. 2 представлен вид сбоку части оконечного устройства 1 с подключенной к нему камерой 35 запуска-приема СОД посредством соединения фланца 7 участка 3 основного трубопровода 2, и соединительного элемента 36 камеры 35 запуска-приема СОД (фланец 7 участка 3 основного трубопровода 2 на фиг. не показан, так как соединен с соединительным элементом 36 и размещен внутри него). Подводный грунт (морское дно) обозначен позицией 37.In FIG. 2 shows a side view of a part of the terminal device 1 with the chamber 35 of the launch-reception of the SOD connected to it by connecting the flange 7 of section 3 of the main pipeline 2, and the connecting element 36 of the chamber 35 of the launch-reception of the SOD (flange 7 of section 3 of the main pipeline 2 in Fig. not shown as it is connected to and placed inside the connecting element 36). Underwater soil (seabed) is indicated by position 37.

Заявляемая полезная модель реализуется следующим образом.The claimed utility model is implemented as follows.

Участок 4 основного трубопровода 2, который проходит через постамент 24 для опорного элемента 14 и в котором он зафиксирован, содержит патрубок 27 для подключения подводного трубопровода. Патрубок 27 имеет подготовленную под сварку кромку. На первом этапе патрубок 27 приваривают к свободному концу внутрипромыслового подводного трубопровода, находящегося на судне-трубоукладчике. Таким образом, исключается выполнение сварочных работ под водой.Section 4 of the main pipeline 2, which passes through the pedestal 24 for the support element 14 and in which it is fixed, contains a branch pipe 27 for connecting an underwater pipeline. Branch pipe 27 has an edge prepared for welding. At the first stage, the branch pipe 27 is welded to the free end of the infield underwater pipeline located on the pipe-laying vessel. Thus, welding under water is excluded.

На втором этапе приваренное к свободному концу внутрипромыслового подводного трубопровода оконечное устройство 1 опускают на подводный грунт при помощи подъемного крана. Зацепление оконечного устройства 1 подъемным краном осуществляют за проушины 29 (SWL 12T) или за проушины 30 (SWL 55T), установленные на платформе 15.At the second stage, the terminal device 1 welded to the free end of the infield underwater pipeline is lowered onto the underwater soil using a crane. The engagement of the terminal device 1 by a crane is carried out by the lugs 29 (SWL 12T) or by the lugs 30 (SWL 55T) installed on the platform 15.

На третьем этапе осуществляют финальное присоединение оконечного устройства 1 к оборудованию ПДК.At the third stage, the final connection of the terminal device 1 to the PDK equipment is carried out.

Ниже приведено описание варианта осуществления одновременного соединения оконечного устройства 1 с камерой 35 запуска-приема СОД и другим оборудованием ПДК (в описанном варианте оборудованием ПДК является фонтанная арматура).Below is a description of an embodiment of the simultaneous connection of the terminal device 1 with the chamber 35 of the start-reception of the SOD and other equipment of the MPC (in the described embodiment, the equipment of the MPC is a Christmas tree).

Соединительный элемент 36 камеры 35 запуска-приема СОД соединяют с фланцем 7 участка 3 основного трубопровода 2. Для подключения к оконечному устройству 1 такого оборудования ПДК, как фонтанная арматура, используют подводный трубопровод, снабженный соединительными элементами. Посредством одного из соединительных элементов указанный трубопровод подключают к фонтанной арматуре, а посредством второго соединительного элемента – соединяют с фланцем 12 трубопровода 8 ответвления. Соединение производят посредством ТНПА. Вышеописанный вариант позволяет производить очистку и диагностику внутрипромыслового подводного трубопровода посредством камеры 35 запуска-приема СОД.The connecting element 36 of the chamber 35 of the launch-reception of the SOD is connected to the flange 7 of the section 3 of the main pipeline 2. To connect to the terminal device 1 of such equipment as a X-mas tree, an underwater pipeline equipped with connecting elements is used. By means of one of the connecting elements, the specified pipeline is connected to the Christmas tree, and by means of the second connecting element, it is connected to the flange 12 of the pipeline 8 of the branch. The connection is made by means of TNLA. The above-described option allows cleaning and diagnostics of the infield underwater pipeline through the camera 35 launch-receive SOD.

В процессе эксплуатации может происходить управление шаровыми кранами 5, 10. Управление осуществляет оператор ТНПА. Шаровым краном 5, расположенным на участке 3 основного трубопровода 2, отсекают полость внутрипромыслового подводного трубопровода от камеры 35 запуска-приема СОД. Шаровым краном 10, расположенным на трубопроводе 8 ответвления, отсекают полость внутрипромыслового подводного трубопровода от подводного трубопровода, подключенного к фонтанной арматуре. Парковку ТНПА для управления шаровыми кранами 5, 10 осуществляют на каркасные защитные конструкции 6, 11, установленные над каждым из шаровых кранов 5, 10.During operation, ball valves 5, 10 can be controlled. The control is carried out by the ROV operator. A ball valve 5 located in section 3 of the main pipeline 2 cuts off the cavity of the infield underwater pipeline from the chamber 35 for launching and receiving SOD. Ball valve 10, located on the branch pipeline 8, cut off the cavity of the infield underwater pipeline from the underwater pipeline connected to the Christmas tree. ROV parking to control ball valves 5, 10 is carried out on frame protective structures 6, 11 installed above each of the ball valves 5, 10.

Должно быть понятно, что заявляемое оконечное устройство, как оно определено в прилагаемой формуле полезной модели, не обязательно ограничено конкретными признаками и вариантами осуществления, описанными выше. Напротив, конкретные признаки и варианты осуществления, описанные выше, раскрыты в качестве примеров, реализующих формулу, и другие эквивалентные признаки могут быть охвачены формулой настоящей полезной модели.It should be clear that the claimed terminal device, as defined in the attached claims of the utility model, is not necessarily limited to the specific features and embodiments described above. On the contrary, the specific features and embodiments described above are disclosed as exemplary implementations of the claims, and other equivalent features may be covered by the claims of this utility model.

Таким образом, разработано оконечное устройство подводного трубопровода, конструкция которого обеспечит достижение технического результата, заключающегося в повышении эффективности процесса соединения подлежащих стыковке трубопроводов оконечного устройства за счет снижения временных затрат на осуществление указанных соединений оператором ТНПА путем обеспечения удаленного от поверхности морского дна положения подлежащих стыковке трубопроводов оконечного устройства, обеспечения устойчивости трубопроводов в процессе монтажа, а также исключения заглубления трубопроводов в подводный грунт.Thus, the terminal device of the underwater pipeline has been developed, the design of which will ensure the achievement of the technical result, which consists in increasing the efficiency of the process of connecting the pipelines of the terminal device to be joined by reducing the time spent on the implementation of these connections by the ROV operator by ensuring that the position of the terminal pipelines to be joined is remote from the seabed surface. devices, ensuring the stability of pipelines during installation, as well as preventing the deepening of pipelines into underwater soil.

Claims

1. The terminal device of the underwater pipeline, containing the main pipeline and the branch pipeline connected to the main pipeline, a platform configured to provide support to the pipelines by means of supporting elements, characterized in that the main pipeline contains located one behind the other interconnected sections; the branch pipeline is connected to the main pipeline in the connection area of the sections of the main pipeline; wherein one of the sections of the main pipeline and the branch pipeline contain a flange and a shut-off and control element, installed on the support elements mounted on the platform, and rise above the platform to the height of the support element; wherein the support elements are made in the form of a rack mounted on the platform with two flanges, one of which is connected to the sleeve-lodgement, and the rack of the branch pipeline support element is mounted on the platform through the pedestal.

2. The terminal device according to claim 1, characterized in that the supports of the supporting elements are made with guides for means of connection to an underwater pipeline or equipment of an underwater production complex (SPM).

3. The terminal device according to claim 1, characterized in that the pedestal is made with a hole for fixing in it a section of the main pipeline, free from the flange and the shutoff and control element.

4. The terminal device according to claim 3, characterized in that the section of the main pipeline, free from the flange and the shut-off and control element, is additionally fixed to the platform by means of at least one clamp.

5. The terminal device according to claim 1, characterized in that it contains frame protective structures installed above each of the shut-off and control elements, made with the possibility of parking a remote-controlled uninhabited underwater vehicle (RTUV) to them.

6. The terminal device according to claim 1, characterized in that the sections of the main pipeline are installed parallel to each other and horizontally.

7. Terminal device according to claim. 1, characterized in that the branch pipeline is located generally horizontally parallel to the platform.

8. The terminal device according to claim 1, characterized in that the section of the main pipeline with a flange and a shut-off and control element, as well as the branch pipeline, are located above the section of the main pipeline that is free from the flange and the shut-off and control element.