Pipeline connectors (summary)

Technische Universiteit Delft

Faculteit Werktuigbouwkunde, Maritieme Techniek en Technische Materiaalwetenschappen Transporttechnologie

J.G.A. van den Akker Pipeline connectors

Literatuuropdracht/scriptie, Rapport 88.3.OS.2500, Sectie Transporttechniek en Logistieke Techniek.

Onderwaterconnectors kunnen worden gebruikt voor verschillende verbindingen tussen pijpleidingen. Voordat ze echter toegepast mogen worden, moeten ze zijn gecertificeerd door autoriteiten en classificatiebureaus als Lloyd's Register of Shipping of Det Norske Veritas. Buiten deze eisen moeten ze ook voldoen aan de functionele eisen gegeven door de specifieke installatie-situatie. Deze functionele eisen zijn het gevolg van omgevingsinvloeden, het te transporteren produkt, de installatie en de vereiste levensduur.

De samengevoegde eisen vormen, buiten natuurlijk de economische en technische noodzaak de basis voor de connector-uitvoeringen. Het is duidelijk dat door de verschillende situaties waar connectors geïnstalleerd worden er ook veel verschillende uitvoeringen zijn. Deze uitvoeringen kunnen verdeeld worden in vier hoofdgroepen:

klem uitvoering, mof uitvoering, kogel uitvoering, schroefdraad uitvoering.

Deze uitvoeringen kunnen hydraulisch of mechanisch, of door een combinatie hiervan geactiveerd worden om de verbinding tot stand te brengen. De hydraulisch geactiveerde connectors hebben verschillende voordelen voor het gebruik in diep water, omdat ze ook zonder duikers geïnstalleerd kunnen worden. Mechanisch geactiveerde connectors, buiten de schroefdraad-uitvoeringen worden meestal alleen maar gebruikt voor het verbinden van flenzen of andere onderdelen aan pijpuiteinden. De schroefdraad-uitvoeringen zijn eigenlijk een buitenbeentje, ze worden voornamelijk gebruikt voor verbindingen tussen riserdelen; echter in sommige gevallen kunnen ze ook toegepast worden voor verbindingen tussen een produktie riser en een putkop.

Voordat een verbinding tot stand kan worden gebracht, moeten de pijpuiteinden nog in kontakt met elkaar worden gebracht. Dit aspekt is verantwoordelijk voor meer dan 60% van de totale installatiekosten. De pijpuiteinden kunnen met een van de volgende methoden in kontakt warden gebracht:

spool-piece methode, pull-in methode, lay-away methode, vertical methode.

Welke methode moet worden gebruikt hangt af van de situatie, of, met uitzondering van de vertical methode, van de toegestane verplaatsing van het pijpuiteinde. Deze verplaatsing is bepaald door het feit of het een first-end of een second-end verbinding betreft, waarbij de laatste de minst toegestane verplaatsing geeft.

Een van de problemen met onderwater produktiesystemen welke uit meerdere putten bestaan is dat voor elke put een pijpverbinding tot stand moet worden gebracht. Vanuit economisch oogpunt bekeken is het goedkoper om al deze pijpleidingen te bundelen en dan een gemeenschappelijke multi-bore cannector te gebruiken. Deze bundel bevat meestal ook kontrole leidingen en elektrische leidingen. Het gebruik van multi-bore cannectors voor dit type verbindingen geeft speciale problemen inzake thermische krachten en positionering.

Buiten connectors zijn er ook nog twee andere mogelijkheden om pijpleidingen te verbinden namelijk: lassen en het gebruik van flenzen. Deze twee methoden worden voornamelijk gebruikt in ondiep water met relatief goede weersomstandigheden tijdens de installatie. Een nadeel van deze methoden is hun gebruik van uitrusting, mankracht en tijd. Voordelen zijn de bekende bedrijfszekerheid over langere periodes en het weinige onderhoud. Dit in tegenstelling tot connectors waarover nog weinig bekend is betreffende bedrijfszekerheid over langere periodes en vereist onderhoud.

Rapporten studenten Transporttechniek en Logistieke Techniek