(57)【要約】  本発明は第１の浮体式構造物から積出構造物に石油を補給する方法に関する。方法は５０ｍ乃至５００ｍの水深にある前記二つの構造物の間に伸びる、可撓性エラストマ材料から成りかつ少なくとも６００ｍｍの内径と１５００ｍ乃至３０００ｍの長さを有する可撓性ダクトを設けるステップと、前記第１の構造物に少なくとも一つのポンプを設け、５バール乃至３０バールの圧力と１０００乃至５０，０００ｍ３／時間の流速で前記ダクトを介して石油を吸い上げるステップとを含み、単一の可撓性ダクトを設けるステップと、２℃乃至２０℃、好ましくは２℃乃至１０℃の水温において、石油が前記第１の構造物において入口温度Ｔｉｎと、前記第２の構造物において出口温度Ｔｏを有し、Ｔｉｎ−Ｔｏが１５℃以下、好ましくは５℃未満であるような前記ダクトの壁厚を設けるステップとを特徴とする。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の浮体式構造物から積出構造物に石油を補給する方法であって、５０ｍ乃至５００ｍの水深にある前記二つの構造物の間に伸びる、可撓性エラストマ材料から成りかつ少なくとも６００ｍｍの内径と１５００ｍ乃至３０００ｍの長さを有する可撓性ダクトを設けるステップと、
前記第１の構造物に少なくとも一つのポンプを設け、５バール乃至３０バールの圧力と１０００乃至５０，０００ｍ３／時間の流速で前記ダクトを介して石油を吸い上げるステップとを含む方法であって、
単一の可撓性ダクトを設けるステップと、
２℃乃至２０℃、好ましくは２℃乃至１０℃の水温において、石油が第１の構造物において入口温度Ｔｉｎと、第２の構造物において出口温度Ｔｏを有し、Ｔｉｎ−Ｔｏが１５℃以下、好ましくは５℃未満となるような前記ダクトの壁厚を設けるステップと含むことを特徴とする石油の補給方法。
【請求項２】
１０Ｗ／ｍＫより小さい、好ましくは、０．１乃至１Ｗ／ｍＫの熱伝達係数を有する壁を設けることを特徴とする請求項１に記載の石油の補給方法。
【請求項３】
前記ダクトを囲む、浮揚性を有する断熱材料を設けるステップを含むことを特徴とする請求項１に記載の石油の補給方法。
【請求項４】
前記ダクトの内壁に低摩擦層を設けるステップを含む請求項１〜３のいずれか１項に記載の石油の補給方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は第１の浮体式構造物から積出構造物に石油を補給する方法であって、５０ｍ乃至５００ｍの水深にある前記二つの構造物の間に伸びる、可撓性エラストマ材料から成りかつ少なくとも６００ｍｍの内径と１５００ｍ乃至３０００ｍの長さを有する可撓性ダクトを設けるステップと、前記第１の構造物に少なくとも一つのポンプを設け、５バール乃至３０バールの圧力と１０００乃至５０，０００ｍ３／時間の流速で前記ダクトを介して石油を吸い上げるステップとを含む方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
そのような可撓性ダクトは国際公開第０２／４４６０７号パンフレットにより知られており、そこでは、石油採掘装置である、ＦＰＳＯ、ＴＬＰ、ＳＰＡＲ又は半潜水式採掘装置と、深さ８０乃至３０メートルにあるカルム（ＣＡＬＭ）ブイ等の積出ブイとの間に伸びる２ｋｍ以上の長さを有するマリンホースが述べられている。この既知のホースは端部連結フランジを有する内径６００ｍｍの一連の１２メートルのエラストマ・セグメントから成る。この既知のダクトは容量を増すために並列ダクトの束として適用される。
【０００３】
原油の送油には剛性の鋼管も使用され、一般的には２４”の直径を有し、従って、十分な容量を得るためには多数のダクトが並列に使用される。浮体式構造物と積出ブイの間に水面下に水平に伸びる送油パイプはフロータにより支持される。鋼管の重量とそれらの低い可撓性のために、これらの鋼管は金属疲労を受けやすい。
【０００４】
石油等の炭化水素が既知の水中送油パイプを介して輸送されるときに、これらのパイプを介する熱損失は炭化水素の粘性の増加と流量の減少をもたらす。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って、本発明の目的は、小さい吸い上げ圧力で動作できかつ比較的大量の原油の効率的送油を可能にする、二つの浮体式構造物の間のダクトを介した炭化水素の送油方法を提供することである。本発明のもう一つの目的は、疲労の問題を余り受けずかつ容易に設置できる軽量ダクトを介した炭化水素の送油方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
これに関し、発明による方法は、単一の可撓性ダクトを設けるステップと、２℃乃至２０℃、好ましくは２℃乃至１０℃の水温において、石油が第１の構造物において入口温度Ｔｉｎと、第２の構造物において出口温度Ｔｏを有し、Ｔｉｎ−Ｔｏが１５℃以下、好ましくは５℃未満であるような前記ダクトの壁厚を設けるステップとを特徴とする。
【０００７】
ダクトの束の代わりに、単一の大きい直径のダクトを設けることにより、ダクトの表面積、従って、結果として生じるダクトの表面を介する熱損失が減らされる。十分な壁厚、例えば３ｃｍ乃至７ｃｍのエラストマ材料の壁厚を設けることにより、あるいは２ｃｍ乃至１０ｃｍの厚さのポリスチレン材料の層等のダクト囲む断熱層を設けることにより、ダクトを介する熱損失が減らされ、原油は低圧力で、少なくかつ実質的に一定の粘性、例えば４０ｃＰ、４０℃乃至８ｃＰ、５０℃で吸い上げることができる。
【０００８】
好ましくは、中深度ダクトの熱伝達係数は０．１乃至０．５Ｗ／Ｋである。詳細には、４℃乃至１０℃の水温において、低熱伝達係数は送油ダクトの長さにわたる熱損失の減少をもたらし、また送油ダクトの全長にわたる原油の実質的に一定の低粘性をもたらす。
【０００９】
好ましい実施例において、断熱材料は、例えば送油ダクトが実質的に中性浮力をもつような浮力を有する断熱フォームから成ってもよい。
【００１０】
吸い上げ圧力を減らすために、ニトリル層のような低摩擦ライナーが送油ダクトに含まれてもよい。
【００１１】
本発明による方法の実施例は添付図に関連して詳細に説明されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は可撓性中深度送油ホース１を示し、これは動的に配置された補給船２から展開される。送油ホース１は引き込みワイヤ４を介してＣＡＬＭ積出ブイ３に接続され、この引き込みワイヤはブイ上のウィンチ５に接続される。ウィンチで引き込みワイヤ４を巻き上げることにより、浸水ホース部７に付いたコネクタヘッド６が引き込まれかつブイ３の底にあるコネクタ８にロックされる。可撓性ホース１は１５００ｍ乃至３０００ｍの長さを有し、水面１０の下５０ｍ乃至５００ｍの深さに伸びている。補給船２側のホース１の端部は、図２ａ〜２ｄに示されるようなＦＰＳＯ、ＴＬＤ（Ｔｅｎｓｉｏｎ  Ｌｅｇ  Ｄｅｃｋ）、ＳＰＡＲ又は半潜水式採掘装置等の浮体式構造物１２に接続される。浮体式構造物１２上では、ホース１がポンプユニット１３に接続され、これはタンク１５又は他の石油補給源に対する入口ダクト１４に接続される。
【００１３】
図２ａは可撓性ホース１の簡単な懸垂線形状、図２ｂは波形状、図２ｃは緊張錘１６、１７を用いたハイブリッド形状、図２ｄは、ホース１がつなぎ縄１８を介して海底１７に繋がれる、つなぎ縄付き形状を示す。
【００１４】
原油等の炭化水素は時間当たり例えば５０，０００バレルの速度と１８バールのポンプ１３の圧力で積出ブイ３に補給される。ダクト中の石油温度は４０℃でもよく、その粘性は約４０ｃＰであろう。２００ｍの深さでの水温は約１４０℃であろう。可撓性ホース３（これは本願に引用して援用する国際公開第０２／４４６０７号パンフレットに述べられるようなゴムで形成されてもよい）の断熱は、ブイ３での原油の出口温度Ｔｏと浮体式構造物１２での原油の入口温度Ｔｉｎの温度差が１５℃より大きくなく、好ましくは５℃より小さくなるような断熱である。入口温度Ｔｉｎは３０℃乃至７０℃でもよい。熱損失の減少はホース３の長さにわたる実質的に一定の粘性を、従って改良された炭化水素の流れをもたらす。
【００１５】
図２ａ〜２ｄに示されるように、どの場合も、単一の可撓性ホース３が第１の浮体式構造物１２から積出ブイ３まで伸びている。多数の積出ブイ３が浮体式構造物からの種々の距離において使用されてもよく、どの場合も、本発明による単一の大きい直径の可撓性ホースは浮体式構造物から個々の積出ブイまで伸びている。
【００１６】
図３に示されるように、ホース３は少なくとも２ｃｍの厚さの断熱ゴムまたはポリスチレンの外層２０を備える。好ましくは、層２０は浮揚性材料である。ホース２は例えば厚さが０．５ｃｍ乃至１．５ｃｍの鋼で強化されたゴムの壁２１を有する。壁２１の内面にはニトリル材料のライナーのような低摩擦特性のライナーが設けられてもよい。ホース３の内径Ｄｉは５００ｍｍ乃至８００ｍｍであり、内側ホース部の外径Ｄｅは１００ｍｍ乃至２００ｍｍであり、外径ＤＯは６００ｍｍ乃至１０００ｍｍである。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明による水中可撓性送油ホースの模式図である。
【図２ａ】本発明の送油ホースの種々の構成を示す。
【図２ｂ】本発明の送油ホースの種々の構成を示す。
【図２ｃ】本発明の送油ホースの種々の構成を示す。
【図２ｄ】本発明の送油ホースの種々の構成を示す。
【図３】本発明の送油ホースの縦断面を示す。
【符号の説明】
【００１８】
１  可撓性ホース
２  補給船
３  積出ブイ
１３  ポンプユニット
２０  外層
【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図２ｃ】
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【図２ｄ】
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【図３】
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【国際調査報告】
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