(57)【要約】  水密構造のいくつかのバラスト用区画を有する船体を備えたベッセルのバラスト積みおよびバラスト除荷を行うための装置及び方法である。第一の実施例では、圧力タンクは、共通の海水隔壁と、大気中と、分配用マニホールドを経由してバラスト用区画と、そして圧縮ガス源と、各々独立して流体的に連結されている。圧力タンクは最初排気され、そして海水隔壁からの水で満たされ、そして遮断される。海水で満たされたタンクはそれからバラスト・タンクと圧縮ガス源に連結され、このガスによって海水がタンクからバラスト用区画へ移送される。この他の実施例では、バラスト積みは、個々のバラスト用区画内に配置された個々の海水隔壁を利用して、あるいは防火用水システムを利用して当該区画を排気し、海水を流入させることによって行われる。バラスト除荷の場合には、圧縮ガスが、船外放出口を通して、または圧力タンクを経由して共通の海水隔壁を通して、あるいはバラスト用区画に配置された個々の海水隔壁を通してバラスト水を排出する。【選択図】    図1
2007518630.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
海上に浮遊するベッセル（１００）からバラスト除荷するための方法であって、
当該ベッセルの船体（１０２）内に配置されたバラスト・タンク（１１）内部の下方位置と当該ベッセルの外部との間を流体的に連通するステップと、
当該バラスト・タンクと圧縮ガス源（２００）とを流体的に連通するステップと、そして
当該圧縮ガスによって、液体バラストを当該バラスト・タンクから当該海に移送するステップと、
から成ることを特徴とするバラスト除荷方法。
【請求項２】
請求項１に記載のバラスト除荷方法において、
バラスト・タンク内部の下方位置と前記ベッセルの外部との間を流体的に連通する前記ステップが更に、
前記バラスト・タンク内部の下方位置と、船体に取り付けられていると共に海面下にあり、当該海と連通している海水隔壁との間を流体的に連結するバルブを開放するステップを
備えていることを特徴とするバラスト除荷方法。
【請求項３】
請求項２に記載のバラスト除荷方法において、
前記海水隔壁（５０５）が前記バラスト・タンク内に配置されていることを特徴とするバラスト除荷方法。
【請求項４】
請求項２に記載のバラスト除荷方法において、
前記海水隔壁（２１６）が前記バラスト・タンク外に配置されており、そして
圧力タンク（２０５）が水取り入れのための前記バルブと前記海水隔壁とに、流体的に連結されていることを特徴とするバラスト除荷方法。
【請求項５】
請求項２に記載のバラスト除荷方法において、
前記バルブを開放するステップが遠隔操作で行われることを特徴とするバラスト除荷方法。
【請求項６】
請求項１に記載のバラスト除荷方法において、
バラスト・タンク内部の下方位置と前記ベッセルの外部との間を流体的に連通する前記ステップが更に、
前記バラスト・タンク内部の下方位置と、海面上において前記ベッセルからの出口となる船外放出口（７４０）の間を流体的に連通させるために接続されたバルブ（７３５）を開放するステップを
備えていることを特徴とするバラスト除荷方法。
【請求項７】
海上に浮遊するベッセル（１００）へバラスト積みするための方法であって、
当該ベッセルの船体（１０２）内に配置されたバラスト・タンク（１１）内の上方位置を当該ベッセルの外部へ排出連通するステップと、
圧力タンク（２０５）を液体バラストで満たすステップと、
当該圧力タンクを圧縮ガス源（２００）に流体的に接続するステップと、
当該圧力タンク内の下方位置を当該バラスト・タンクに流体的に接続するステップと、
当該圧縮ガスによって、当該圧力タンク内の液体バラストを当該バラスト・タンクへ移送するステップと、
から成ることを特徴とするバラスト積みの方法。
【請求項８】
請求項７に記載のバラスト積みの方法において、
前記圧力タンク内の下方位置を前記バラスト・タンクに流体的に接続する前記ステップが、更に、
前記バラスト・タンクと前記圧力タンク内の下方位置との間を流体的に連通するように接続されているバラスト用区画遮断バルブ（４００）を開放するステップを
備えていることを特徴とするバラスト積みの方法。
【請求項９】
請求項７に記載のバラスト積みの方法において、
バラスト用区画遮断バルブ（４００）を開放する前記ステップが、遠隔操作で行われることを特徴とするバラスト積みの方法。
【請求項１０】
海上に浮遊し、水密構造のバラスト用区画（１１）を有する船体（１０２）を備えたベッセル（１００）へバラスト積み及びバラスト除荷するためのシステムであって、
当該ベッセル内に配置された圧縮ガス源（２００）と、
当該圧縮ガス源と当該バラスト用区画の間を連結するガス流路と、
当該ガス流路内に接続されたガス遮断バルブと、
当該バラスト用区画内の底の部分と当該船体に取り付けられ水面下において当該ベッセルの外部に開口している海水隔壁との間を連結するバラスト用流路と、
当該バラスト用流路内に接続された遮断バルブと、
から成り、
当該バラスト積み及びバラスト除荷するためのシステムが、当該ガス流路を経由した当該圧縮ガス源からのガスが、当該ベッセルのバラスト除荷のために、当該バラスト用区画内にあるバラスト液を当該バラスト用流路を経由して当該ベッセルの外部へ排出するために使用されるように設計され、配置されていることを特徴とするバラスト積み及びバラスト除荷するためのシステム。
【請求項１１】
請求項１０に記載のバラスト積み及びバラスト除荷するためのシステムにおいて、更に、
前記バラスト用区画内の上方の位置と水面上の位置において前記ベッセルの外部へ開口している第一の船外放出口との間を連結するバラスト用区画排出流路と、
前記バラスト用区画排出流路内に接続されたバラスト用区画排出遮断バルブと、
を備えており、
前記バラスト積み及びバラスト除荷するためのシステムが前記バラスト用流路を経由した前記海からのバラスト液が、前記ベッセルのバラスト積みのために、前記バラスト用区画内にあるガスを前記バラスト用区画排出流路を経由して前記ベッセルの外部へ排出するために使用されるように設計され、配置されていることを特徴とするバラスト積み及びバラスト除荷するためのシステム。
【請求項１２】
請求項１１に記載のバラスト積み及びバラスト除荷するためのシステムにおいて、
前記海水隔壁（５０５）は前記バラスト用区画内に配置されていることを特徴とするバラスト積み及びバラスト除荷するためのシステム。
【請求項１３】
請求項１１に記載のバラスト積み及びバラスト除荷するためのシステムにおいて、更に、
前記バラスト用区画の外部であって前記船体の内部に配置された圧力タンク（２０５）であって、
前記圧力タンクが前記遮断バルブ（４００）と前記海水隔壁（２１６）の間の前記バラスト用流路内に接続されており、
前記圧力タンクが前記ガス遮断バルブ（２２１）と前記バラスト用区画の間においてガス流路（２２０）内に接続されており、
前記圧力タンクと前記バラスト用区画の間のガス流路が、前記遮断バルブ（４００）を備えた共通する流路（２７５）を形成するために、前記圧力タンクと前記バラスト用区画の間においてバラスト用流路に結合された
圧力タンクと、
前記圧力タンクと前記海水隔壁の間において前記バラスト流路（２１４）に接続された海水隔壁遮断バルブ（２１５）と、
前記圧力タンクの上方の位置と水面上の位置において前記ベッセルの外部へ開口している第二の船外放出口（２１２）との間を連結する圧力タンク排出流路（２１０）と、
前記圧力タンク排出流路内に接続された圧力タンク排出遮断バルブ（２１１）と、を備えており、
前記バラスト積み及びバラスト除荷するためのシステムが、前記海水隔壁（２１６）と前記圧力タンク（２０５）の間の前記バラスト用流路（２１４）を経由した前記海からのバラスト液が、前記ベッセルのバラスト積みのために、前記圧力タンク内にあるガスを前記圧力タンク排出流路（２１０）を経由して前記ベッセルの外部へ排出するために使用されるように設計され、配置され、
そして、前記圧縮ガス源と前記圧縮タンクの間のガス流路（２２０）を経由した前記圧縮ガス源（２００）からのガスが、前記ベッセルのバラスト積みのために、前記圧力タンク内にあるバラスト液を共通流路（２７５）を経由して前記バラスト用区画へ移送するために使用されるように設計され、配置されて
いることを特徴とするバラスト積み及びバラスト除荷するためのシステム。
【請求項１４】
請求項１３に記載のバラスト積み及びバラスト除荷するためのシステムにおいて、更に、
前記圧縮ガス源と前記バラスト用区画の間に接続された第二のガス流路（２４０）であって、前記第二のガス流路が前記圧力タンク（２０５）と前記共通流路（２７５）をバイパスしている第二のガス流路と、
前記第二のガス流路に接続されている第二のガス遮断バルブ（２４１）と
を備えており、
前記バラスト積み及びバラスト除荷するためのシステムが、前記第二のガス流路を経由した前記圧縮ガス源からのガスが、バラスト除荷のために、前記バラスト用区画内のバラスト液を前記共通流路（２７５）を経由して前記ベッセルの外部へ排出するために使用されるように設計され、配置されていることを特徴とするバラスト積み及びバラスト除荷するためのシステム。
【請求項１５】
請求項１２に記載のバラスト積み及びバラスト除荷するためのシステムにおいて、更に、
各々内部に海水隔壁（５０５）を有する複数のバラスト用区画（１１，１２，１３）であって、前記海水隔壁はバラスト用区画内に配置され、各海水隔壁は、海水隔壁遮断バルブ（５１０）を介してバラスト用区画の下方位置に流体的に接続されている複数のバラスト用区画を備えていることを特徴とするバラスト積み及びバラスト除荷するためのシステム。
【請求項１６】
請求項１３に記載のバラスト積み及びバラスト除荷するためのシステムにおいて、更に、
各々下方位置に流体的に接続されたバラスト用区画遮断バルブ（４００）を有する複数のバラスト用区画（１１，１２，１３）であって、前記バラスト用区画遮断バルブが前記圧力タンク（２０５）内の下方位置に流体的に接続している複数のバラスト用区画を備えていることを特徴とするバラスト積み及びバラスト除荷するためのシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洋上において石油やガスを生産する分野で使用されるテンション・レグ型プラットフォームに係り、特にテンション・レグ型プラットフォームを曳航し、設置(テンドン（張力付与材）への係留)し、そしてプラットフォームの運用中に使用するためのバラスト積みおよびバラスト除荷の方法およびそのシステムに係る。
【背景技術】
【０００２】
テンション・レグ型プラットフォーム(ＴＬＰ)は一般に水深の深い洋上において炭化水素資源を生産するために使用される。典型的なＴＬＰは、水平な箱船状の船体構造を有すると共に、プラットフォームを支えるための垂直な複数の支柱を備えている。この船体構造は支柱とプラットフォームに浮力を与えることになる。ＴＬＰは海底に設置された杭にテンドンを介して固定されており、浮力とテンドンに生じる張力によって静止状態が維持される。船体は、これを設置する際のバラスティング（浮力調整）における安定性の要求を満たすために、一般的にいくつかの水密な区画に分けられている。設置作業中、いつでも設計許容値の範囲内に収まるようにプラットフォームを維持するためにテンドンに張力付与する必要があり、ＴＬＰはバラスト除荷される。バラスト除荷の操作は、その作業中ＴＬＰの共振周波数が周辺海水の固有周期と等しくなるので、作業時間を最小にすることが望ましい。急いでバラスト除荷するために、ＴＬＰには一般に１つ以上の大きな容量のポンプを有するポンプ室が備えられている。しかし、一旦設置が完了してしまうと、運用中のトリム調整が行われるのみで、そのポンプはもはや大きな容量のものである必要はない。
【０００３】
本発明の実施例により開示する技術的特徴
本発明の主たる対象は、船体の中へバラスト用の水を給水し、分配するために設置される大容量ポンプの資本コストを最小化することにある。本システムの別の対象は、バラストタンクを迅速に給排水することによって設置時喫水を迅速に達成する方法を提供するものである。本システムの更に別の対象は、船体にテンドンを係留する際に、滑り機構の歯止めを軽減するための方法を提供するものである。
【発明の開示】
【０００４】
発明の概要
上述した対象は、本発明のその他の技術的特徴と同様、テンション・レグ型プラットフォーム(ＴＬＰ)またはその他の船体にバラスト積みとバラスト除荷するための装置および方法に取り入れることができる。このＴＬＰには、テンドンに張力を与え、支柱と高架上の上側デッキとを支えるための浮力を提供することになる船体が備えられている。この船体には、恒常的なバラストタンクと一時的なバラストタンクの２種類のタンクとバラスト用の水を分配するための分配システムが用意されている。バラスト積みとバラスト除荷のシステムおよび方法を説明するために使用したＴＬＰでは、船体のタンクは中央のベース部分から４つのテンドン支持構造の方向に放射状に伸びた構造を形成している。そして、全てのタンクは周辺大気に連通した排出口を有していることが望ましい。
【０００５】
第一の実施例では、マニホールド・システムを介して船体のタンクに水を分配するための１またはそれ以上の高容量エアコンプレッサーからなる圧縮ガス源と船体内に配置された１つの圧力タンクを使用している。この圧力タンクは、海水隔壁に接続されており、当該タンクを満水にしたり、空にしたり、加圧したり、そして減圧したりすることができるように弁のついた排出口と、水および空気の取り入れ口を有している。バラスト積みの際、当該圧力タンクは、排出口と海水隔壁との間の配管を開くことにより海水で満たされる。従って、圧力タンクはバラスト用海水の供給源となる。圧力タンクの排水口と海水隔壁の配管が閉じられ、当該圧力タンクは必要なバラスト用区画を満たすように準備される。高容量エアコンプレッサーは、圧力タンク内の水を選択したバラスト用区画へ移送する。バラスト積みの速度は、タンクの容量とタンクから水を排出するためのガスの供給速度によって制御される。本システムにおいては、バラスト水をバラスト用区画から圧力タンクを経由させて海水隔壁外へ移すために、圧縮ガス源とバラスト用区画の間に配置され、オプション的に用いられるバラスト除荷用のガス配管を経由させることによって圧縮ガスを使用するようにしても良い。あるいは、これとは別に、タンク間におけるバラスト積みとバラスト除荷の移送をオプション的な適切な容量を持った遠心ポンプと、更に別に設けたリターン用配管を使用して行うようにしても良い。
【０００６】
ここで述べたＴＬＰの形態では、圧力タンクは、4つの供給導管を有するマニホールドへ水を供給する。供給導管はバラスト・タンクを４つの象限と中央のベース・セグメントに配置したタンクから構成される4つのグループに細分化するようになっている。各供給導管には、各々を遮断するために遠隔操作できるバルブを備えるようにすることが望ましく、更に各タンクには、バラストの流路を遮断するためにバラスト用区画を独立させる遠隔操作バルブを備えていることが望ましい。この４つの供給導管が装備されている場合には、船底水とバラスト水移送ポンプの吸引力を１つにまとめるようにするものである。ポンプからの放出水は、４つの供給導管を経由して個々のタンクへ入れるか、あるいはその水をバルブを備えた船外排出用フィッティングを通して船外へ放出するために使われるリターン・マニホールドへ送られる。
【０００７】
第二の実施例では、バラスト水の供給源としての１つの圧力タンクに替えて、個々のバラスト・タンク内に個々の海水隔壁が配置されるようになっている。個々のバラスト・タンクには、当該タンクを充填し、排出し、加圧し、減圧するためのバルブを有する排出系、海水隔壁、及び空気の導入口が備えられている。更に、バラスト・タンクは、バラスト・タンク間でのバラスト水の移送を含め、当該タンクを充填し、または排出する別の手段を提供するためにマニホールドによって１つにまとめるようにしても良い。全てのバラスト・タンクは大気中へバラスト水を排出するための別々の排出口を備えていることが望ましい。バラスト除荷のために、第二の実施例では、船外排出口に連結されたマニホールド・システム、あるいは個々のタンク内に配置された海水隔壁を通して、バラスト・タンク内のバラスト水を船外へ排出するために、好ましくは、１つまたはそれ以上の高容量のエアーコンプレッサーから成る圧縮ガス源を使用することができる。バラスト除荷の速度は、タンク排出のために使用される空気の質量流量によって制御される。バラスト積みの場合、海水圧のかかった海水隔壁（海水隔壁の遮断、排出バルブを単に解放することによって）から直接に、または防火用ポンプ、海水汲み上げポンプ、あるいはこれらと同等な水の供給源によって水が供給されるマニホールド・システムによって個々のタンクに水が供給される。例えば、バラスト水は設置する船体の外部の供給源から供給するようにしても良い。海水隔壁、マニホールド、空気供給および排出用遮断バルブは全て遠隔操作できることが望ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の好適な実施例の説明
図１に示すように、本発明に係るバラスト積み及びバラスト除荷システムは、好ましくは船体１０２と船体から上方へ伸び、デッキ１０４を支える数本の支柱１，２，３，４を備えたテンション・レグ型プラットフォーム(ＴＬＰ)１００（ベッセルとも言う）において使用される。船体１０２は多数の内部バラスト・タンクを備えているが、図には１５個の内部バラスト・タンクが示されている。船体１０２の最も外側よりに配置されたタンクである４つの恒久バラスト・タンク１１，２１，３１，４１がある。ＴＬＰを曳航し、テンドンに設置する際にのみ一時的に使用する１１個のタンクが船体１０２の中にある。これらの一時使用バラスト・タンク１２，２２，３２，４２は、４つの恒久バラスト・タンク１１，２１，３１，４１の直ぐ内側に配置されており、一時使用バラスト・タンク１３，２３，３３，４３は、支柱１，２，３，４のベース部分にそれぞれ配置されており、３つの中央タンクは、ベース中央タンク５，東翼タンク６，及び西翼タンク７である。しかしながら、このバラスト積み及びバラスト除荷システムおよび方法は、その他の船体またはその他のＴＬＰ配置のものにも使用することができる。
【０００９】
図２に示すように、第一の実施例では、圧縮ガス源２００と船体１０２内に収納された圧力タンク２０５を使用している。圧力タンク２０５は、圧力タンク排出流路２１０、圧力タンク排出遮断バルブ２１１、および圧力タンク排気放出フィッティング２１２を介して大気中に通気されている。この圧力タンク２０５は更に、海水隔壁流路２１４と海水隔壁遮断バルブ２１５を介して海水隔壁２１６と流体的に接続されている。圧力タンク２０５は、圧縮ガス源２００に連結され、タンク２０５を加圧するための遮断バルブ２２１を配置した圧縮ガス流路２２０を備えている。好ましくは、１つまたはそれ以上の高容量エアーコンプレッサー２００が圧縮ガスを供給するようになっているが、その他の適切な圧縮ガス源を使用することもできる。圧力タンク排出遮断バルブ２１１、海水隔壁遮断バルブ２１５、および圧縮ガス遮断バルブ２２１は、全て遠隔操作できることが望ましい。圧力タンク２０５は、バラスト流路２７５とバラスト用区画遮断バルブ４００によって、個々のバラスト用区画に連結されている。全てのバラスト・タンク３１，３２，３３等は各々大気中に排気できるようになっていることが望ましい。例えば、図２では、排出流路２３０，船外排出用フィッティング２３２、および遠隔操作できる排出遮断バルブ２３１を備えた各バラスト・タンク３１，３２，３３，７，５，６，１３，１２，１１を示してある。
【００１０】
図２を参照すると、第一の実施例によるバラスト積みの方法では、海水で圧力タンク２０５を満たし、そして海水を選択したバラスト用区画へ移送するために圧縮ガス源２００でその圧力タンク２０５を加圧する。例えば、バラスト用区画１１を充填する場合には、全てのマニホールド遮断バルブ４００（バラスト用区画遮断バルブ）と圧力タンクのガス供給バルブ２２１（圧縮ガス遮断バルブ）が閉じられ、海水隔壁遮断バルブ２１５と圧力タンク排出遮断バルブ２１１が開放される。海水の水頭を利用することにより、海水隔壁２１６と流路２１４を通して圧力タンク内に海水が入る。一旦圧力タンク２０５が、海水で満たされると、海水隔壁遮断バルブ２１５と圧力タンク排出遮断バルブ２１１は閉じられ、ガス供給バルブ２２１が開放される。バラスト用区画１１に対応するバラスト用区画遮断バルブ４００と排出遮断バルブ２３２（船外排出用フィッティング）が開放される。圧縮ガスは圧力タンク２０５中の海水をバラスト用区画１１の中へ強制的に移送する。バラスト用区画は圧力タンク２０５の圧力と同じ海水圧のみによってバラスト用区画は海水で満たされるが、圧力タンク２０５に圧縮ガス源２００の圧力を供給することによって、海水面の上にあるタンクにバラスト積みすることが可能になる。バラスト積みの速度は、圧力タンク２０５の体積と圧力タンク２０５から海水を排出するために圧縮ガス源２００から供給されるガスの質量流量の関数となる。
【００１１】
図３は、第一の実施例の船体１００に対して、バラスト除荷のための１つの可能なシステムを示したものである。圧縮ガス源２００はオプション的に第二のガス流路２４０と第二のガス遮断バルブ２４１によって、個々のバラスト用区画３１，３２，３３等に接続されている。もし、必要があれば、第二のガス流路２４０の部分は排出流路２３０の部分と結合するようにしても良い。例えば、バラスト用区画１１からバラスト除荷する必要がある場合には、バラスト・タンク１１に対応するガス供給バルブ２２１、圧力タンク排出遮断バルブ２１１、および排出遮断バルブ２３１が閉じられ、バラスト・タンク１１に対応する海水隔壁遮断バルブ２１５とバラスト用区画遮断バルブ４００が開放される。それからバラスト・タンク１１に対応する第二のガス遮断バルブ２４１が開放される。マニホールド２７５と圧力タンク２０５を経由して、海水は海水隔壁２１６の外へ強制排出されるので、圧縮ガスはバラストを移送することになる。
【００１２】
図４は、第一の実施例であって、船体からバラスト除荷するための別のシステムおよび方法を示したものである。バラスト積みの間、圧力タンク２０５は、四つの供給導管２８０，２８５，２９０，２９５によって、上述したように供給用マニホールド２７５に水を供給する。これらの供給導管２８０，２８５，２９０，２９５によって、各象限にある対向するタンクと中央のベース・セグメント５，６，７から構成される４つのグループにバラスト・タンクが細分化される。各供給導管は遮断バルブ３００，３０５，３１０，３１５を備えていることが望ましい。各バラスト・タンクは、バラストの流れを遮断するために、バラスト用区画遮断バルブ４００を備えていることが望ましい。供給導管の遮断バルブ３００，３０５，３１０，３１５とバラスト用区画遮断バルブ４００は遠隔操作できることが望ましい。バラスト除荷とバラスト・タンク間でのバラストの移送は、オプション的に備えられている適切な容量を持った遠心ポンプ２５０を使用して実行することが望ましい（図４参照）。４つの個々の供給導管２８０，２８５，２９０，２９５は、船底水を吸引し、バラスト移送ポンプ２５０と接続するために、マニホールド２９８によって再結合されている。ポンプ２５０の排出側は、４つのリターン導管３２０，３２５，３３０，３３５と、バラスト移送のために個々のバラスト用区画に設けられたリターン遮断バルブ４０５を経由して個々のバラスト・タンクに流体的に接続されていると共に、バラスト除荷のための船外放出バルブ２６０を介して船外放出用配管２５８に接続されているリターン・マニホールド２５６に結合されていることが望ましい。リターン遮断バルブ４０５と船外放出バルブ２６０は、遠隔操作できることが望ましい。例えば、バラスト用区画１１からバラスト除荷する必要がある場合には、バラスト・タンク１１に対応するものを除いて、全てのバラスト用区画遮断バルブ４００は閉じられる。全てのリターン遮断バルブ４０５は閉じられる。マニホールド遮断バルブ３００（供給導管は遮断バルブ）も閉じられる。ポンプ２５０の吸引バルブ２５１と船外放出バルブ２６０は開放される。バラスト用区画１１は大気に連通され船底水とバラストを移送するポンプ２５０が運転をスタートし、これによってバラスト用区画１１の中身は船外へ放出される。この場合とは違って、例えば、バラスト・タンク１１からバラスト・タンク４３へバラストを移送する必要がある場合、船外放出バルブ２６０は閉じられバラスト・タンク４３に対応するリターン遮断バルブ４０５が開放されることを除き、一連のバルブは上述したような状態に置かれる。バラスト・タンク４３は大気に連通される。この場合、ポンプ２５０は、バラスト用区画１１の中身をバラスト用区画４３へ移送する。
【００１３】
図５に示す、本発明のバラスト積み及びバラスト除荷システムおよび方法に係る第二の実施例は、船体１０２と船体から上方に伸び、デッキ１０４を支持する複数の支柱１，２，３，４を備えたテンション・レグ型プラットフォーム(ＴＬＰ)１００において使用されることが望ましい。船体１０２には、多数の内部バラスト・タンクが備えられているが、図には１６の内部バラスト・タンクが示されている。船体１０２の最も外側よりに配置されたタンクである４つの恒久バラスト・タンク１１，２１，３１，４１がある。ＴＬＰ１００を曳航し、テンドンに設置する際にのみ一時的に使用する１２個のタンクが船体１０２の中にある。これらの４つの一時使用バラスト・タンク１２，２２，３２，４２は、４つの恒久バラスト・タンク１１，２１，３１，４１の直ぐ内側に配置されており、４つの一時使用バラスト・タンク１３，２３，３３，４３は、支柱１，２，３，４のベース部分にそれぞれ配置されており、４つのタンクは、中央ベース・タンク１４，２４，３４，４４である。しかしながら、このバラスト積み及びバラスト除荷システムおよび方法は、その他の船体またはその他のＴＬＰ配置のものにも使用することができる。
【００１４】
図６を参照すると、第二の実施例も圧縮ガス源２００を備えており、これは１つまたはそれ以上の高容量エアーコンプレッサーから成ることが望ましい。圧縮ガス源２００は、各バラスト・タンク３１，３２，３３等に、圧縮ガス・マニホールド５０２と個々のガス遮断バルブ５２０を介して流体結合されている。そして、これらは各種バラスト・タンクに順番に、個別配管されている。全てのバラスト・タンク３１，３２，３３等は個別に大気中への排出口に連通されていることが望ましい。例えば、図６には、排出用流路５１４（その一部分において圧縮ガス用配管と結合されている）、船外排出用フィッティング５０１、および排出遮断バルブ５１５を備えたいくつかのバラスト・タンク３１，３２，３３，３４，１４，１３，１２，１１が示されている。排出遮断バルブ５１５とガス遮断バルブ５２０は遠隔操作できるようにしても良い。各バラスト・タンク３１，３２，３３等は、海水隔壁５０５を各々備えていることが望ましい。海水隔壁５０５はバルブ５１０で遮断されており、遠隔操作できることが望ましい。
【００１５】
バラスト積みは、対象とするバラスト・タンクの排出遮断バルブ５１５と海水隔壁バルブ５１０を開放することによって行われる。海水隔壁部での海水圧によってタンクに水が充填されることになる。バラスト積みの速度は、排出用配管、海水隔壁部の配管の流路抵抗と海水圧（または喫水）によって決まる。
【００１６】
特定のバラスト・タンクでは、バラスト除荷は、対応する排出遮断バルブ５１５を閉じると共に、対応する圧縮空気供給バルブ５２０（ガス遮断バルブ）と対応する海水隔壁バルブ５１０を開放することによって行われる。供給される圧縮空気は、キール部分での海水の圧力を超える圧力に維持されるので、圧縮空気はバラスト・タンクの中へ入り、海水隔壁５０５を通って船外へ海水を排出する。バラスト除荷の速度は、海水隔壁の配管の流路抵抗と圧縮空気の質量流量によって決まる。ＴＬＰの設置が完了した後、一時使用バラスト・タンク内の海水隔壁５０５は密封することが望ましい。バラスト除荷として、海水隔壁５０５の海水水位の下に位置するバラスト用区画について述べたが、海水面（図示せず）の上に配置されたバラスト用区画では同様に、圧縮空気または大気圧かあるいはほぼ大気圧に近い空気圧を利用してタンクの水抜きを迅速にするために、側壁バルブとバラスト用区画の下方に流体的に結合された船外放出ポートとを備えるようにしても良い。
【００１７】
図７は本発明の第三の実施例を示すものである。このシステムにおいては、バラスト積みとバラスト除荷は、個々の海水隔壁を介して行うのではなく、バラスト用マニホールド・システム７３０を介して実行される。バラスト用マニホールド７３０はキールのレベルに近い位置に配置されることが望ましい。バラスト用マニホールド７３０は、個々のバラスト・タンク１１，１２，１４，３１，３２，３４に、これらを選択的に遮断できるように連結されたバラスト用区画遮断バルブ７３５によって、流体的に結合されている。バラスト用マニホールド７３０は、配管を遮断するために船外放出バルブ７４５を組み込んだ船外放出配管７４０に、更に流体的に連結されている。そして、バラスト用マニホールド７３０は、海水遮断バルブ７５５によって上部海水本管７５０に流体的に結合されている。各バラスト・タンクは放出開口部７０１、排出遮断バルブ７１５、および排出用配管７１６を通じて個別に大気中に排気されることが望ましい。圧縮ガス用多岐管７０２はガス遮断バルブ７２０を介してタンク排出口に連結されている。圧縮ガス源２００としては高容量のエアーコンプレッサーを使用することが望ましく、圧縮ガス源２００は望ましくは圧縮ガス用多岐管７０２によって各バラスト・タンクに連結されている。そして、圧縮ガス用多岐管７０２はバラスト用区画と排出遮断バルブ７１５の間のどこかで排出用配管７１６と連結することが望ましい。圧縮ガス源２００は、ガス遮断バルブ７２０によってバラスト用区画から選択的に遮断される。バラスト用区画遮断バルブ７３５、船外放出バルブ７４５、海水遮断バルブ７５５、排出遮断バルブ７１５、ガス遮断バルブ７２０は全て遠隔操作できることが望ましい。
【００１８】
特定のバラスト・タンクでは、バラスト積みは、対応する排出遮断バルブ７１５と、対応するバラスト用区画遮断バルブ７３５と、上側の海水遮断バルブ７５５を開放することによって行われる。対応する空気供給バルブ７２０（ガス遮断バルブ）は閉じられる。防火用ポンプ、上部に配置された海水汲み上げポンプによるか、あるいはその他の水供給源によって上部海水本管７５０を経由して供給されるバラスト用の水は、バラスト・タンクを満たす。バラスト積みの速度は、水を供給するポンプからの質量流量の関数となる。
【００１９】
特定のバラスト・タンクでは、バラスト除荷は、海水遮断バルブ７５５と対応する排出遮断バルブ７１５を閉じると共に、船外放出バルブ７４５と対応するバラスト用区画遮断バルブ７３５と、対応する空気供給バルブ７２０（ガス遮断バルブ）を開放することによって行われる。供給される圧縮空気は、排出用配管の水頭以上の圧力に維持されるので、バラスト用の水は船外放出配管７４０を経由して船外へ排出される。バラスト除荷の速度は、船外放出用マニホールドの流路抵抗と圧縮空気の質量流量によって決まる。
【００２０】
本発明の１つ以上の実施例に係るバラスト積み及びバラスト除荷のシステムとその方法は、テンドンによる係留のために必要になるテンドン張力を迅速に得るために船体からバラスト除荷することによってＴＬＰを設置する作業中には、テンドンを接続するその時に、歯止め装置のロック機構あるいはスリップ機構が影響をうけることになる。例えば、海面よりも下に位置するバラスト用区画において、水で満たされたタンクを迅速に空にするために圧縮ガスが供給される間、海水隔壁バルブは開放される。そして、海面よりも上に位置するバラスト用区画においては、大気圧またはほぼ大気圧に近い圧力で、側壁または船外放出バルブによってバラスト用の水を迅速に放出することができる。このような迅速なバラスト除荷によってロック機構による歯止めを軽減することができる。
【００２１】
本発明のいくつかの実施例について詳細に説明したが、本発明はここで示した実施例に限定されるものではない。上述した実施例を修正し、改良することができることは本技術分野に精通した者にとっては明らかなことである。係る修正や改良は、ここで示した発明の思想と範囲に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
本発明は以下の図面に表された実施例に基づき詳細に説明されている。
【図１】図１は、本発明の第一の実施例に係るものであって、典型的なＴＬＰの内部バラスト・タンクと、加圧タンク／共通のバラスト積み用の海水隔壁を示した図２の線分１−１に沿って見たＴＬＰの断面を上方から見た図である。
【図２】図２は、図１の線分２−２に沿ったＴＬＰの側方断面図である。
【図３】図３は、バラスト除荷のためのオプションとしての二次的なガス供給システムを備えたバラスト・システムを示す図２のＴＬＰの側方断面図である。
【図４】図４は、本発明の第一の実施例に係るものであって、バラスト除荷のためのオプションとしての船底水とバラスト水を移送する別のシステムを備えた図２のバラスト・システムを示す模式図である。
【図５】図５は、本発明の第二の実施例に係るものであって、典型的なＴＬＰの内部バラスト・タンク構造と、個々のバラスト・タンクの海水隔壁を示した図６の線分５−５に沿って見たＴＬＰの断面を上方から見た図である。
【図６】図６は、図５の線分６−６に沿って見たＴＬＰの側方断面図である。
【図７】図７は、本発明の第三の実施例に係る典型的なＴＬＰの側方断面図であって、バラスト水の供給源として、例えば防火用メイン・ポンプあるいは海水吸い上げポンプを含むものである。
【図１】
2007518630.tif 000003
【図２】
2007518630.tif 000004
【図３】
2007518630.tif 000005
【図４】
2007518630.tif 000006
【図５】
2007518630.tif 000007
【図６】
2007518630.tif 000008
【図７】
2007518630.tif 000009
【国際調査報告】
2007518630.tif 000010
2007518630.tif 000011