铺管船甲板上的管柱的预制的制作方法

专利名称：铺管船甲板上的管柱的预制的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于贮存和/或预制由铺管船随后使用的管道的方法和船。
背景技术：
利用诸如水上航行装置、平底货船、半潜式钻井船等的船铺设海底 管路，例如输气管或输油管。这种铺管船在现有技术中是公知的。这种
铺管船在现有技术中的示例包括美国专利Nos. US 3，967,461， US 4,257,718, US 5,044,825和US 5,823,712。
通常，管路在由诸如焊接站和检验站的若干操作站组成的管线铺设 区(firing line )(主要生产线)中进行组装。通过将管节接合于管路的 端部来延长管路。这种管节(通常称之为"管柱")由若干单倍长管节 (通常称之为"管材"("bar"))形成，这些单倍长管节或者在陆地上 的工场中或者直接在铺管船上进行预组装。这种管材通常长12米，并 可形成24米的(双接合或2J )、 36米的(三接合或3J)或48米(四接 合或4J)的管柱。本发明涉及在船上预组装这种管柱的情况。这一过程 通常称之为预制。在船上执行的预制操作可包括如下步骤之一或全部步 避.
为单倍长管节(管材)的端部坡口加工，用于随后的接合；
在待预制的管柱中的相邻管材之间进行焊接；
在如此形成的中间焊缝上进行无损检验；
对如此形成的中间焊缝进行现场补口 (即，局部或全部修复需要 去除以有助于将单个管材焊接在一起的管道涂层)；以及.为单个管材的端部坡口加工，这些端部最终形成所获得的管柱(接 合好的管节)的端面。
可将以这种方式制备的管柱暂时贮存在船上用于供给主要生产线 ("管线铺设区，，)的区域中。为了避免非必要的停工期，可将这种贮存 区设置成，保持预定最小数量的管柱，以便为管线铺设区提供可靠的管 柱供给。还可由多于一个的预制系统来供给该贮存。将管线铺设区中的 操作站连续设置，并通常间隔与管柱的长度相等的距离是令人欣赏的。
预制系统中的操作站通常并行工作，并从事不同的操作，例如焊接
(首先、随后以及最终经过)、监测(无损检验(NDT))和连接带的修 复(包括填料的现场补口 (FJC))。通常，存在二到五个焊接站， 一个 NDT站和至少一个或多个FJC和填充站.因此每个接口相继在若干个 站中形成。在循环的结尾处，将正铺设的管路延长一个管柱的长度。该 循环时间由最慢的工作站(关键站)来确定。每个工作站的功能通常通 过以更有效的方式划分站间的任务来确定(每个站指派一种或多种操 作)。在某些情况下(例如，在多管材接合的情况下，例如双管材接合)， 在管线铺设区中存在中间站，将这些中间站设置成在中间焊缝上仅执行 FJC或填充操作(在预制系统中实现脱机)。无论是在预制过程中还是 在管线铺设区中制造的过程中，焊接操作通常最有可能在铺管过程中导 致延迟。例如，某些焊缝可能需要修补或完全消除(切割)以及重制操 作。所述操作可对生产周期产生负面影响。
本发明试图改善预制效率。作为替代，或者另外，本发明试图提供 用于在狭窄的单体船所属领域中使用的一种预制方法或船，其具有有助 于在不同的条件下以相对高的生产效率来铺^L管路的优点。作为替代， 或者另外，本配置试图提供一种比在现有技术中之前建议的更为灵活的
铺管装置。作为替代，或者另外，本发明试图提供一种用于将具有较大 直径的管路优选地铺设在深水中的方法或船。

发明内容
根据本发明的第一方面，本发明提供了一种铺设来自船的管路的方 法，其中该方法包括如下步骤
提供具有甲板的船，在该甲板上跨越所述船的宽度，设有许多管1|>工站，这些管道加工站限定了至少一个管道加工区，
在第一操作模式下，同时操作管道加工站以形成沿船的长度纵向延伸
的多个接合管节，每个掩^管节均通过将Xj个长度均为Li的单倍长管节 接合在^而形成，并且
在第二操作模式下，通过形成多个M管节，每个掩^管节均通过将 Xj个长度均为Lj的单倍长管节接合在一起而形成，来操作管^工站，其 中，
Xi>Xj>l, Li〈Lj，并且
至少多个管道加工站在第 一操作模式和第二^Mt模式下均实现功能。
根据本发明的第一方面，还提供了一种铺管船，包括具有至少一个管 道加工区的甲板，该管道加工区具有多个管道加工站，这些管1|>工站跨 越船的宽度设置，并i殳置成并行加工管节，同时这些管节沿船的长度纵向 延伸，其中，
所述多个管道加工站具有至少两种^Mt模式，包括
第一操作模式，在该第一操作模式下，利用至少多个管1|>工站以形 成M管节，每个M管节由Xi个长度均为Li的单倍长管节形成，和
第二操作模式，在该第二操作模式下，利用包括在第一操作模式下利 用的至少多个管ii^工站的管il^工站以形成掩^管节，每个掩^管节由 Xj个长度均为Lj的单倍长管节形成，并且其中，
由此，船在两种不同的操作模式下操作，并能够利用具有不同长度的 单倍长管节来铺设管路。第一操作模式和第二操作模式优选地在不同的时 间执行。可以执行所述方法，从而一次仅由船铺设一根管路。用于形成管 路的单倍长管节可完全由具有相同长度(即，或者Li或者Lj)的管节形 成。
Xi可以等于三。Xj可以等于二。 Xi可以等于四。Xj可以等于三。在本发明下述实施方式中，X产3并且X尸2,使得存在笫一操作模式和第 二操作模式，在该笫一操作模式下，三倍长管节均由三根单倍长管节形 成，在该第二操作模式下，两倍长管节均由两根单倍长管节形成。
当然，X产4并且Xj-2(船或者制造两倍长管节或者四接合，两倍长 管节比四接合管节的长度的一半要长)或者X产4并且X尸3 (船或者制 造三倍长管节或者四接合，三倍长管节比四接合管节的长度的％要长) 也在本发明的范围内。
在第一操作模式中使用的单倍长管节的长度Li可大于5m。在第二 操作模式中使用的单倍长管节的长度可以比在第 一操作模式中使用的 单倍长管节的长度长至少10%，并且优选地长至少20%。在第一操作 模式中使用的单倍长管节的长度Li可大于10m。例如，Li可以等于约 12m。在第二操作模式中使用的单倍长管节的长度Lj可以大于15m。例 如，Lj可等于约18m。
在第一和第二操作模式中使用的单倍长管节的长度和数量可以使
得源于第一操作模式的接合管节的长度与源于第二操作模式的接合管 节的长度大致相等。由此，X山i的乘积可以与XjLj的乘积大致相等。在 上下文中，考虑到制造公差，术语"大致相等"将涵盖在(a)恰好等 于与(b)彼此相等的±10%的误差带的范围内。这种布置可使得当在 管线铺设区中接合至管路时，作用在相应的管节(例如，相应的"管柱") 之间的接口上的操作站在第一操作模式和第二操作模式之间处于大致 相同的构型中。
如上所述，在笫一^Mt模式中使用的管道加工站中的至少某些在第一 和第二操作模式中执行功能。管道加工站中的某些在第一操作模式和第二 操作模式中的相同位置中可执行相同的功能。设置成在第 一和笫二操作模 式中的相同位置中执行相同功能的更多管道加工站可减少所需要改变量， 以便使得船能够适应在第一模式和第二模式之间转换其IMt模式。管# 工站中的某些可执行相同的功能，但是在第一和第二操作模式中的不同位 置中。管1|>工站中的某些可执行不同的功能，但是在第一和笫二^Mt模
式中的相同位置中。管道加工站中的某些可在第一^Mt模式中执行功能， ^笫4作模式中闲置。
在本发明的实施方式中，使得本发明的第一方面表现为，提供一种铺
13管单体船，包括具有至少一个管道加工区的曱板，该管道加工区具有多个 管道加工站，这些管1|>工站跨越船的宽度设置，并设置成并4亍加工管节， 同时管节沿船的长度纵向延伸，其中
所述多个管道加工站具有至少两种^Mt模式，包括
第一操作模式，在该第一操作模式下，三倍长管节均由三才艮单倍长管 节形成，和
第二操作模式，在该第二操作模式下，两倍长管节均由两才艮单倍长管 节形成，并且
其中
在第二操作模式中使用的单倍长管节的长度比在第一操作模式中 使用的单倍长管节的长度长至少10%。可将所述多个管道加工站中的所 有管道加工站均设置成在第一和第二操作模式中执行功能。当然将要了 解到的是，可能需要另外的管道加工站，以便在第一和第二操作模式中 的一个或另一个或两者中制造管节。由此，所述至少一个管道加工区可 包括仅在第一和第二操作模式中的一个中使用的至少一个另外的管道 加工站。
根据本发明的第二方面，提供一种铺设来自船的管路的方法，其中，
该方法包括如下步骤
a) 提供一种船，该船包括具有第一管道加工区和第二管道加工区的甲 板，该管道加工区均包括多个管道加工站，这些管道加工站跨越船的宽度 设置，并i殳置成并行加工管节，同时所述管节沿船的长度纵向延伸，第一 管道加工区和第二管道加工区在沿船的长度方向上彼此间隔，
b) 将两个单倍长管节首尾相连地设置，以便在它们之间限定出接合
处，
c) 利用处于第一管道加工区中的第一管道加工站，在两个单倍长管节 之间的接合处形成局部焊缝，这两个单倍长管节限定出两倍长管节，
d) 将该两倍长管节传送至处于第一管道加工区中的第二管道加工站，
e) 利用第二管道加工站，在两倍长管节与相对于两倍长管节首尾相连地放置的另 一个单倍长管节之间的接合处形成局部焊缝，从而形成三倍长 管节，
0将如此形成的三倍长管节传送至处于第二管道加工区中的第三管
i^ia工站，并
g)利用第三管道加工站，将焊接材料添加到两倍长管节与另一个单倍 长管节之间的接合处的区域。
根据该第二方面，还提供了一种铺管船，包括具有第一管道加工区和 第二管1|>工区的曱板，其中
a) 管道加工区均包括跨越船的宽度设置的多个管道加工站，这些站设 置成并行加工管节，同时管节沿船的长度方向纵向延伸，
b) 第一管道加工区和第二管it^工区沿船的长度方向彼此间隔，
c) 第一管道加工区包括第一焊接站，该第一焊接站设置成在两个单倍 长管节之间的接合处形成局部焊缝，这两个单倍长管节限定出两倍长管 节，
d) 第一管道加工区包括第二焊接站，该第二焊接站设置成在从第一焊 接站传送的两倍长管节和另 一个单倍长管节之间的掩^处进行焊接，以形 成三倍长管节，并且
e) 第二管道加工区包括第三焊接站，该第三焊接站设置成将焊接材料 添加到两倍长管节和另 一个单倍长管节之间的*处的区域。
由此根据本发明的第二方面的实施方式，在沿船的长度设置的两个 单独的管道加工区中实现焊接三接合管节的接口中的至少一个。通常， 在单个接口上的所有焊接操作均快速连续实施，以使得焊接材料不会冷
却地太多，并由此，在现有技术的布置中，单个接口上的焊接操作全部 在船上的同一管道加工区中实施，并不在焊接站之间沿船的长度移动管 节。尽管本发明所提议的布置会改变这种传统的布置，但可以认为，在 第一和第二管道加工区之间分摊焊接处理可有利地使得能够更好地且
更为有效地使用跨越船的宽度设置的管道加工站。例如，这种布置可有 助于更好地利用跨越船的宽度的可利用的空间，这是因为本发明使得用 于单个接口的焊接站能够一个接一个地沿纵向设置。在现有技术的布置中，需要三个焊接站来实现单个接口的焊接(一个站用于执行管内部焊 接，两个站用于执行管外部焊接)。在管道加工区中的可利用空间内可
能跨越曱板仅对4或5个焊接站存有空地。因此在这种现有净支术的布置 中，在一个管道加工区中不存在足够的空地来装配如形成三倍长管节 (具有两个接口)所需要的各由三个焊接站组成的两组焊接站。因此， 需要将各由三个焊接站组成的两组焊接站设置在单独的焊接区中，这因 此降低了在甲板上对管道加工站进行规划的灵活性。
可将第一焊接站设置成，在两个单倍长管节之间的接合处形成内部 焊缝，以形成两倍长管节。第一管道加工区可包括焊接站，将其设置成 在两倍长管节的两个单倍长管节之间的接合处形成局部焊缝。可将第一 管道加工区设置成(例如通过执行末尾的焊接，但并非必须启动该接合 处的焊接)完成两个单倍长管节之间的接合处的焊接，以形成两倍长管 节。第一管道加工区可包括需要实现两个单倍长管节之间的接合处的焊 接以形成两倍长管节的所有焊接站。
第一管道加工区可包括多个焊接站以在两倍长管节和另一个单倍 长管节之间的接合处形成局部焊缝(即，并未全部完成)。第二焊接站 可设置成，在两倍长管节和另一个单倍长管节之间的接合处形成内部焊 缝。第一管道加工区可包括焊接站，将其设置成在两倍长管节和另一个 单倍长管节之间的接合处形成至少局部外部焊缝。第二管道加工区可包 括另一个焊接站，将其设置成在两倍长管节和另一个单倍长管节之间的 接合处形成至少局部外部焊缝。可将第三焊接站设置为完成两倍长管节 与另 一个单倍长管节之间的接合处的焊接。
第二管道加工区可包括一个或多个后焊管道加工站。后焊管道加工 站可包括将不同于焊接材料的材料添加至焊接点的站。例如，可将该站 设置成，将管道涂层和/或混凝土添加至管道接口。这种站可以是FJC 站(现场补口和填料)。后焊管道加工站可包括设置成检验由一个或多 个其它站制成的接口的站。例如，可将该站设置成执行接口的无损检验 (NDT)。第一管道加工区可不包括后焊管道加工站。例如，第一管道 加工区内的站可仅包括焊接站。在第一管道加工区中可不存在NDT站。 在第一管道加工区中可不存在FJC站。
在第一和或第二管道加工区中的管道加工站可包括一个或多个管道坡 口加工站。管道坡口加工站为管节的端部进行坡口加工，从而可将管节接合于另一个管节。优选地，对管节进行坡口加工在与第一和笫二管道加工 区分离的位置中执行。可在船中与第一和第二管道加工区中的至少一个且 优选地为其两者所在的水平面不同的水平面(沿垂直方向)处执行对管节 的坡口加工。
根据本发明的第三方面，提供一种铺管船，包括具有至少一个管道加 工区的甲板，这些管1|>工区包括跨越船的宽度{史置的多个管^|>工站和 用于贮存管节以用于在管1|>工区中进行后续加工的管道贮存区，该贮存 区具有
至少两种操作模式，包括
第一^Mt模式，在该第一IMt模式下，将至少三组长度均为Li的单倍 长管节贮存在Xi个位置中， 一个紧接着另一个地沿管的长度方向安置，
第二操作模式，在该第二操作模式下，将至少两组长度均为Lj的单倍 长管节贮存在Xj个位置中， 一个紧接着另一个地沿管的长度方向安置，并
且其中
Xi>Xj>l且
5nKL^Lj。船可包括由例如其中贮存管节的贮存艙所限定的贮存区。 在每组中可有超过IO个管节。将要了解到的是，#*组管节贮存在单个位 置处(同时所有的管节均沿船的长度方向以大致相等的距离定位)。
根据本发明的该第三方面，同样提供了一种在铺管船上贮存管节的方 法，其中该方法包括如下步骤
提供一种船，该船包括
曱板，其具有至少一个管道加工区，这些管道加工区包括跨越船的宽 度i殳置的多个管道加工站，和
管道贮存区，其用于贮存管节，以用于在管道加工区中进行后续加工，
在第一操作模式下，通过将成组的长度均为Li的单倍长管节贮存在贮 存区中，使其处于Xi个位置中，并一个接一个地沿管道的长度方向安置， 来利用该J^存区，并且在第二操作模式下，通过将成组的长度均为Lj的单倍长管节贮存在贮 存区中，使其处于Xj个位置中，并一个接一个地沿管道的长度方向安置， 来利用该贮存区，其中，
X一Xpl并且
5hkl^;Lj 。
由此，本发明的第三方面的实施方式提供了一种贮存具有两种不同长 度的单倍长管节的变通方法。在现有技术的布置中，通过与本发明形成对 比，i殳置贮存抢，将每个贮存枪没置成仅与一种类型的管节(即，具有大
致相等的长度的管节) 一起使用，由此，舱的长度略大于12m。因此，不 存在将贮存艙转换成能够贮存更长管节的简单方法。Xi可以等于3。 Xj可 以等于2。
根据本发明的第三方面，还另外提供一种铺管单体船，包括具有至少 一个管1|>工区的曱板，这些管ii^工区包括跨越船的宽度设置的多个管 道加工站和用于]i&存管节以用于在管道加工区中进行后续加工的管道贮 存区，该贮存区具有
至少两种^Mt模式，包括
第一操作模式，在该第一操作模式下，将管节贮存在至少三个位置中， 一个紧接着另一个地沿管的长度方向安置，每个管节具有大致相等的长 度，并且至少10m长
第二操作模式，在该第二操作模式下，将管节贮存在至少两个位置中， 沿管的长度方向连续安置，并且其中，
在第二操作模式中的管节的长度比第一操作模式中使用的单倍长
管节的长度长至少10%。还提供了一种利用这种单体船的方法，首先用 于在第一操作模式期间将管节贮存在至少三个位置中， 一个接一个沿管 道的长度方向安置且随后从该贮存处移除这些管节，并且其次，在第二 操作模式期间将管节贮存在至少两个位置中， 一个接一个沿管道的长度 方向布置。
根据本发明的第三方面，还提供一种铺管单体船，其包括具有至少 一个管道预制区的甲板，该管道预制区包括多个管道加工站和用于贮存 单倍长管节以用于在管道预制区中进行后续加工的管道贮存舱，该贮舱的长度大于或等于36m,并且设置成使将贮存的管节的轴与贮存艙的 长度对齐。
根据本发明的第四方面，提供了一种铺管船，包括具有至少两个管 道加工区的甲板，每个管道加工区包括跨越船的宽度设置的多个管道加 工站和用于贮存管节以用于在管道加工区中进行后续加工的管道贮存 区，贮存区跨越船的宽度延伸，并在船的左舷具有至少一个存取区，在 船的右舷具有至少一个存取区，将该船设置成，可将管节从管道贮存区 经由任一存取区供给至任意管道加工区。
根据本发明的第四方面，还提供一种在铺管船上预制管节的方法， 其中该方法包括如下步骤
a)提供一种船，该船包括
甲板，其具有至少两个管道加工区，每个区包括跨越船的宽度设
置的多个管道加工站， 一个管1|>工区定位在船的第一侧，并且另一 个管道加工区定位在船的第二侧，
管道j^存区，其用于Ji&存管节，以用于在管道加工区中进^f亍后 续加工，该贮存区跨越船的宽;1)€伸，并具有
位于船的第一侧的至少一个存取区
和
位于船的第二侧的至少一个存取区，
第一侧是左舷和右舷中的一个，并且第二侧是左舷和右舷中的另 一个，
b )将单倍长管节^w位于船的第一侧上的贮存区的区域经由位于船的第 一侧上的存取区移动至位于船的第一侧上的管道加工区，
c)将单倍长管节从船的第一侧传送至位于船的第二侧的管道加工区， 并且
(1)随后利用位于船的第二侧的管^1>工区中的管5|>工站中的至少一 个，由单倍长管节形成接合管节。由此，管道贮存区可向船的任一侧提供管节。在无论出于何种原因，
仅船的 一侧的管道加工能力是完全起作用的，这是在例如船的那 一侧上
的贮存区的管节传送受阻或以其它方式受到妨碍的情况下可能出现的，
这种灵活性是有利的。船可包括右舷起重机。该右舷起重机能够将来自
船的第一侧的单倍长管节传送至船的第二侧。船可包括左舷起重机。该
左舷起重机能够将来自船的第一侧的单倍长管节传送至船的第二侧。例
如，左舷起重机能够或者将来自船的左舷的单倍长管节传送至船的右
舷，或者将来自船的右舷的单倍长管节传送至船的左舷。存在将来自存
取区的单倍长管节朝船的中央移动的步骤。这一步骤可由起重机执行，
或者可作为替代由诸如电机传动辊、链式传送带装置等的其它传送装置
执行。存在利用纵向传送带沿船的长度移动管节的步骤。这种步骤可作 为将单倍长管节从船的第一侧移动至船的第二侧的方法的一部分来执行。
下述说明特别涉及可选择的特征，这些特征可适用于于此所述的本 发明的不止一个方面。当然，将要了解到的是，在任何情况下，如于此 所述的本发明的多个方面紧密相关，且因此可将本发明的一个方面的特 征结合于如于此所述的本发明的其它方面中。例如，对与本发明的一个 方面相关的管道贮存区、管道加工区的特征或船的操作模式进行的说明 可同样适用于本发明的其它方面。除此以外，本发明的方法的任意方面 可利用根据本发明的任一其它方面的船或在其上执行。同样，可将根据 本发明的任一方面的船构造成，以使其适合于用于根据本发明的任一方 面的方法中。本发明的装置的特征可结合在本发明的方法中，反之亦然。
管道加工区可呈管道预制区的形式。
管道贮存区可由管道贮存舱所限定。管道贮存区可由多个管道贮存 舱所限定。可由沿船的长度延伸的竖直隔壁将管道贮存区划分成至少两 个子区域。可由跨越船的宽度的竖直隔壁将管道贮存区划分成至少两个 子区域。可存在设置在二乘二构型中的管道贮存区的四个子区域。每个 子区域由舱限定。贮存区可以关于船的纵向中心线大致对称的方式设 置。
在每个操作模式期间，在船的操作过程中，在任一时刻贮存的管节
的数量可以大于20个管节，并且优选地大于IOO个管节。
20管道贮存区优选地设置在船的主甲板下方，优选地位于船的底舱 中。管道贮存区可与管道输送系统相关联。可将管道输送系统设置在管 道贮存区的上方。可将管道输送系统设置成，能够沿大致平行于船的长 度的方向在贮存区中的不同位置之间移动管节。
可将传送装置设置成将单倍长管节从管道贮存区移动到管道预制 区。可设置附加的管道贮存区，用于贮存在船上预制好的接合管节。这
种附加的管道贮存区还可呈长度大于或等于36m的贮存舱的形式。贮 存枪可以是在超过一侧上是开放的或者局部开放的。例如，抢的侧部可 包括用于将管节传送到舱中或从抢中传出的开口。舱可具有少于四个竖 直侧部。舱的侧部可由敞开的框架所限定。
可将传送装置设置成将管节从一个管道加工站移动到另一个。传送 装置可包括设置成沿船的长度方向纵向移动管节的传送带。传送装置可 包括设置成跨越船的宽度横向移动管节的传送带。传送装置可包括升降 机(例如升降装置或起重机)，将该升降机设置成在船的曱板之间移动 管节。传送装置可包括电动传动辊。传送装置可包括链式传送带。传送 装置可包括至少 一个起重机。
船优选地是单体船。船优选地为当从上方看时成细长形。因此，船 的甲板对于船的长度而言相对较窄。船优选地包括至少三个甲板，用于 与管节结合使用。可存在例如预制甲板。可存在例如制造甲板，在该制 造甲板上设有"管线铺设区"。可存在例如其上贮存有管节的贮存曱板。
预制甲板可包括至少一个管道加工区，该管道加工区包括跨越船的 宽度设置的多个管道加工站。可存在第一管道加工区和另一个管道加工 区，每个管道加工区包括跨越船的宽度设置的多个管道加工站。第一管 道加工区和另一个管道加工区可沿船的长度设置在同一位置处。第一管 道加工区和另一个管道加工区的管道加工站可沿船的长度以大致相等 的距离i殳置。第一管道加工区和另一个管道加工区的管道加工站可大致 跨越甲板的整个宽度设置。当然可存在第一管道加工区和第二管道加工 区，每个管道加工区包括跨越船的宽度设置的多个管道加工站，第二管 道加工区沿船的长度设置在不同的位置处。可存在四个管道加工区。可 将四个管道加工区设置成，使得存在两对管道加工区，将每对设置成与 另一对无关地预制接合管节。可将四个管道加工区设置成，使得存在两 对管道加工区，将每对设置在船的纵向中心线的一侧上。从船的纵向中心线到船的边缘跨越甲板设置在管道加工区中的管 道加工站的数量优选地大于三。从船的纵向中心线到船的边缘跨越曱板 设置在管道加工区中的管道加工站的数量可以小于六。设置在船上用于
在接合管节的预制过程中同时使用的管道加工站的总数量可大于io，且
优选地大于16，并且可以甚至是超过20。船的宽度可约为30m或更宽。 船的宽度可约为50m或更小。例如，船的宽度可以是35m至45m。船 的长度可超过250m。
管节可具有相对大的直径。管节的直径可大于0.6m，可以大于lm 并且甚至可以大于1.4m。
可将船构造成，使其适于在例如超过1000m的深度中铺设管路。可 将船构造成以S形铺设构型来铺设管路。
可将船构造成，使其适于在例如小于500m的深度中铺设管路，这 种管路例如直径大于0.4m,且更为优选地大于0.6m。可将船构造成， 使其适于在深水(例如，超过l，OOOm的深度)和在超深水(例如，超 过2，000m的深度)中铺设具有任一直径的管路。
船可包括动态定位系统。
一种加工/处理/贮存管节的单船或方法可使与本发明相关的多种不 同的原理具体化。与这些原理相关联的特征中的任一特征或全部特征可 以是可选择的，并且可与本发明的第一至第四方面中的任一方面相关 联。现将总结一些这种特征。(当然，于此描述与本发明的第一至第四 方面相关联的其它特征。)
船可具有甲板，在甲板上跨越船的宽度设有多个管道加工站。管道 加工站可限定至少一个管道加工区，并且无论如何限定第一和第二管道 加工区。船可具有至少两种操作模式。在第一操作模式下，管道加工站 可形成沿船的长度纵向延伸的接合管节，每个接合管节通过将至少三个 均具有固定长度的单倍长管节接合在一起来形成。在第二操作模式下， 管道加工站可通过将多个均具有固定长度的单倍长管节接合在一起，并 利用比第一模式中更少的但更长的单倍长管节经由接合管节来形成接 合管节。至少多个管道加工站可在第一操作模式和第二操作模式中均执 行功能。在预制接合管节的预制过程中，可能有必要将两个单倍长管节 首尾相连地设置，以在其间限定接合处。第一管道加工区中的第一管道加工站可随后在两个单倍长管节之间的接合处形成局部焊缝。当如此连 接时，可将两个单倍长管节视为限定出两倍长管节。可将这种两倍长管 节传送至第二管道加工站，其同样可发生在第一管道加工区中。第二管 道加工站可随后在两倍长管节和与其首尾相连地设置的另一个单倍长 管节之间的接合处形成局部焊缝，从而形成三倍长管节。可随后将如此 形成的三倍长管节传送至例如位于第二管道加工区中的第三管道加工 站。第三管道加工站可随后将焊接材料添加至两倍长管节和另一个单倍 长管节之间的接合处的区域。船可包括用于贮存管节以用于在管道加工 区中进行后续加工的管道贮存区。可在两种操作模式中利用该贮存区。 在第一模式中，可将至少三个均具有固定长度的单倍长管节贮存在贮存 区中，处于一定的位置中， 一个接一个地沿管道的长度方向安置。在第 二模式中，可通过将单倍长管节贮存在位置中， 一个接一个地沿管道的 长度方向安置，而将更少但更长的管道贮存在贮存区中。单倍长管节的
长度可均大于5m。贮存区可跨越船的宽度，例如跨越大致整个宽度延 伸。该贮存区可在船的左舷具有至少一个存取区。该贮存区可在船的右 舷具有至少一个存取区。可将单倍长管节从船的左舷和船的右舷之一移 动到船的另一侧。可由此将原先贮存在船的一侧上的单倍长管节经由船 的该侧上的存取区传送到位于另一侧上的管道加工区。可随后由位于管 道加工区中的管道加工站之一与其它管节一起使用该单倍长管节，以形 成接合管节。
可如在于2007年3月7日提交的代理巻号为12640GB/JEB的英国 专利申请文件编号为GB0704411.8、名称为"海底管路铺设"中所公开 的那样来构造根据本发明的任一方面的船和/或方法。将该申请的内容 以参引的方式全部合并于此。本发明的船和/或方法可结合在该英国专 利申请文件中公开的任一特征。特别地，可将本发明的权利要求修改成 包括该专利申请中公开的任一特征。例如，本发明的船可包括如在该专 利申请中描述和要求保护的高架铺管路径和/或防护船尾区域。


现将参照附图仅以示例的方式描述本发明的实施方式，附图为 图l是根据本发明的实施方式的船的局部剖视侧视图；图2a是沿如图1中所示的线A-A得到的船的截面图2b是沿如图1中所示的线B-B得到的船的截面图2c是沿如图1中所示的线C-C得到的船的截面图2d是沿如图1中所示的线D-D得到的船的截面图3a是当船用于制造三管材接合时，该船的预制曱板的俯视图3b是用于制造双管材接合时，该船的预制曱板的俯视图4a和4b是如图3a中所示的船的局部放大图4c是示出了用于在由图3a的船实施的三管材接合预制中使用 的步骤顺序的示意图4d和4e是如图3b中所示的船的局部放大图；和
图5是如图1中所示的船的局部放大图。
具体实施例方式
图1示出了长度约为330m、主甲板宽度约为40m的狭窄的单体 铺管船10。将船10设置成利用单倍长管节("管材")来制造、装配和 铺设管路。这种单倍长管节贮存在船底艙中的贮存区12中。需要时， 将单倍长管节从贮存区12运送至预制甲板14，在预制甲板14上将单倍 长管节焊接在一起，以形成或者双接合管节或者三接合管节。(在图1 中的视图中遮挡了预制甲板14 )。船上的管道贮存和预制装置横过船对 称再现，以便可将左舷装置视为右舷装置的对称复制品。预制甲板14 制造长度为36米的接合管节。将36米的接合管节暂时贮存在管线铺设 区供给区16(在图1中的视图中被遮挡住)中，用于随后供给包括管线 铺设区20的生产甲板18。在管线铺设区20中，将36米的接合管节焊 接于借助于斜面和托管架组件22最终从船10运出的管路的端部。由船 使用及铺设的管节可具有相对较大的直径，例如达到60〃 (1.52m)。
图2a至2d是各示出了船10的截面图的示意图，这些截面分别取 自线A-A、 B-B、 C-C和D-D的区域中的适当位置。现将进一步参照图
242a至2d描述操作顺序。将单倍长管节(通常称为管材)借助于专用往 复移送装置(例如运管船或驳船)供给至船10，所述专用往复移送装置 将单倍长管节传送至船的船舷，或者是右舷或者是左舷。借助为该目的 而设置的两个起重机24之一将管节从这种往复移送装置上提起。将单 倍长管节在主曱板18上放下，该主甲板18通常为开放式的结构(与大 气相通)。(虽然图2a和2b可能暗示覆盖住主甲板，但要知道图2a和 2b是截面图，图2a和2b中示以28的结构呈用于为起重机24提供支 承的横梁形式。)
而后，将单倍长管节借助于四个存取区传送到船底抢中的贮存区 12，在本实施方式中，存取区由设置在主(上)曱板中的传送槽26表 示。每个槽长约19m，宽约1.8m。借助于升降系统将管节从所述槽下 降，存在四个升降系统，每个相应的槽与一个升降系统相关联。两个起 重机24中的每个均能够将单倍长管节传送至四个槽26中的任一个。四 个升降机中的每个均能够每次承载至少两个单倍长管节，并设置成从顶 甲板18移动到贮存区，表现为高约30m的行程。
当需要时，通过升降机将单倍长管节从贮存区12运送至中间预制 甲板14a上的坡口加工站，该中间预制曱板14a定位在主预制甲板14 的上方和主甲板18的下方(参见图2a和2c)。船上有四个坡口加工区， 所有坡口加工区均位于同一中间水平面，在船的左舷和右舷上均设有船 首坡口加工区和船尾坡口加工区。还存在四个管预制区，在那里实现管 接口的焊接和进一步的加工，在同一主预制甲板14上存在船尾预制区 和船首预制区，两个i殳置在船10的左舷上，并且两个i殳置在船10的右 舷上(参见图2b和2d)。 一旦完成对接合管节的预制，就随后将完成 的接合管节贮存在接合管节贮存区16中，该接合管节贮存区16定位在 主甲板18上，并位于中间预制甲板14a的前方(至船首端)。
随后借助于另一个升降机将接合管节供给(通常从贮存区16)至 主甲板18上的升高的管线铺设区20。
可将船10用于或者利用预制的两倍长管节或利用预制的三倍长 管节来铺设管路。由此，船具有两种操作模式利用三管材接合(即， 三倍长管节，下文中简称3J)的第一模式和利用双管材接合(即，两倍 长管节，下文中简称2J)的第二模式。3J管节包括三根标准管材(单 倍长管节)，每根管材长12m，由此形成总长为36m的3J管节。2J管节包括两根管材，每根管材长18m，由此同样制造出长约36米的接合 管节。在离岸管道铺设领域中所使用的单倍长管节的标准长度通常为 12m。陆上管路铺设操作正越来越多地利用长为18m的单倍长管节，并 且同样，现在容易从特定的管道供应商处获得这种管节。
现在接下来参照附图2a至2d、 3a、 4a和4b来描述在第一操作模 式下利用3J管节的船10的应用。
随后的描述参照船10的一侧进行。将要了解到，由于管预制设备 的结构通常是对称的，因此，在另一侧实施的操作大致相同。参照图2a 和3a，将单倍长管节(下文中称之为"管材")从后舱12a中取出(虽 然管材同样可以从前舱取出)，放置在底舱中的升降机上，并随后提升 到第一中间预制甲板14a,在那里执行坡口加工。各管材长约12m。第 一中间预制曱板14a的平面还称之为"破口加工平面"。坡口加工平面 设置在位于预制甲板14上方约3m。在所述坡口加工平面上有双向输送 线，该双向输送线长约80m,且恰好从船首传送槽26a的前面延伸到船 尾传送槽26b的后面(参见图3a)，从而使得与任意槽相关联的升降机 均能够将管材传送到坡口加工平面上的输送线。图2a示出了包括船尾 槽的船的一部分，并同样示出了正沿输送线输送的管节lla(图2a中示 出了最外面的管节)。在坡口加工平面上，在输送线的各端处定位有坡 口加工站。由此，如图3a中所示，船包括船尾坡口加工区32和船首坡 口加工区34。船尾坡口加工区32用于(参见图2a和3a)为单才艮管材 的端部进行坡口加工。船首坡口加工区34用于(参见图2c和3a)利用 两个坡口加工站并行地为两根管材的端部进行坡口加工。(由此，在3J 模式下，与船尾坡口加工区相比，船首坡口加工区34具有两倍数量的 坡口加工站和工作人员。)借助横向传送带沿横向(跨越船的宽度)移 动已进行坡口加工的管材。将要了解到的是除了这种用于沿横向将管节 从一个管道加工站输送至下一站的横向传送带以外，在船上还有用于沿 纵向(即，沿船的长度)输送管道的输送通路。这些纵向传送带不仅包 括上述设置在船侧用于在槽26间进行输送的输送线，还包括沿船的中 部的中央输送线。
由坡口加工站实现两类坡口加工，即"A"类一适于焊接熔化极活 性气体保护电弧焊(GMAW)—和"B"类一适于潜弧焊。在3J管节的情 况下。设有三种具有坡口端的已坡口加工的管材，它们呈AB管材(即，具有第一A—坡口端和第二B-坡口端)、BB管材(即，具有i殳有B—坡 口的两端)和BA管材形式。由此，三管材M借助潜弧焊将两对已开B 坡口的管材端焊接在一起而形成，从而形成具有AB+BB+BA的坡口构型 的3J管节，以使得3J管节的掩^管材端具有相同的类型(B-B)，并且所 实现的3J管道的端面适于在管线铺设区所使用的GMAW焊接(在两根 3-J管节之间形成A-A接口 )。在本实施方式中，船首坡口加工区34制造 BB管材和BA管材，而船尾坡口加工区32制造AB管材。
从坡口加工站，管材从中间预制甲板14a的平面降至主甲板14 的平面，如可在图2a和2c中可看到的那样。在主预制曱板14上，放 置有3J预制系统，该系统再次构造成两个对称且独立的可操作部分(一 个位于右舷上且另一个位于左舷上)。可由右舷或左舷坡口加工站借助 中央或侧部纵向输送通路供给右舷3J预制系统。可同样由右舷或左舷 坡口加工站供给左舷3J预制系统。由此，在需要的情况下，可利用船 的一侧上的单独的输送线路来操作3J预制系统的两个部分。
参照如图4a和4b中所示的右舷3J预制系统，有两个管道加工区 38、 40，即，船尾管道加工(焊接)区38和船首管道加工(焊接和后 焊)区40。船尾管道加工区38包括三个2J焊接(潜弧焊)站36a至 36c,它们并行装配由船首坡口加工站制造的BB管材和BA管材；结果， 获得BB+BA接口。在这些焊接站中，首先将从船首坡口加工站34输送 来的单根管材对口，以便可进行初步的外部焊接(第一站36a);而后移 动到第二站36b，在那里进行内部焊接；并随后移动到第三站36c，在 那里完成外部焊接。从一个焊接站36到另一个焊接站的输送通过利用 现有技术中按照惯例所使用的装置，例如链式传送带，使管道沿横向跨 越曱板的平移而实现。
随后，将2J管材进一步平移至船尾管道加工站38中的第四焊接 站36d(3J焊接站)。同时，将另一个AB单管材从船尾坡口加工站32 输送到(利用对管器(lining-up clamp ))相对于2J管材设置的第四焊 接站36d，并随后焊接到该2J管材，以便在AB+BB双管材接合处形成 局部外部焊缝，从而产生具有AB+BB+BA三管材接合构型的局部完成 的3J管节。该第四焊接站36d后面跟随有第五焊接站36e，它放置在输 送线的正下方。第五焊接站36e在AB+BB双管材接合处上实现内部焊 接，另一个BB+BA接口已经由第三站36c完成。随后将局部完成的三管材接合纵向输送出船尾管道加工区38，利用右舷输送系统33输送到 船首管道加工区40 (参见图3a)。
船首管道加工区40包括第六焊接站36f ( 3J焊接站一参见图4b )， 在该第六焊接站36f处完成AB+BB双管材接合的外部焊接，从而制造 充分焊接的3J接口。此后，将该接口平移到设置在跨越船的横向位置 42a处(参见图4b)的第一对后焊站，用于对焊缝进行无损检验(NDT)， 对于每个待检验的接口均有一个站。如果所执行的NDT表明接口是不 可接受的，那么就将该3J管节丢弃，通常朝船尾沿纵向取出(位于船 首坡口加工站34的下方)，或以其它方式移除。船首管道加工区40还 包括另外的三对后焊站(共六个)，这些对后焊站设置在跨越船的三个 相应的横向位置42b、 42c和42d处。设置这两个连续的站(在位置42b 至42d处)以便在接口的区域中修复管道涂层(现场补口并填料或FJC 站)，每个接口有三个FJC站。由此，在3J管柱中的两个接口上同时 执行特定的操作。特别地，在本实施方式中，在同一管柱的两个焊缝上 同时执行NDT，并且同时以类似的方式执行FJC操作。由此，用于管 柱的后焊操作的四个站用于在3J管柱的两个接口的每个上执行一个 NDT操作和三个FJC (包括填料)操作。
一旦由最后一对FJC站42d完成了 FJC加工，就完成了3J管节 的预制。3J管节(通常称之为"管柱，，)长约36m。随后，将3J管节 朝船首输送至船首动态贮存区44,该动态贮存区44用于为管线铺设区 20的供给提供3J管节，在管线铺设区20将管节焊接至由船10铺设的 管路的端部。由两个3J预制系统(船10左舷和右舷)并行供给该动态 贮存区44。如果需要，该区44还用作执行焊缝修补操作的区域。将3J 管节经由专用升降机(在图4b中未示出)通过专用槽(在图4b中同样 未示出)从贮存区44供给至主曱板18。
上述加工由图4c示意性地概括，它示出了在坡口加工站32、 34 中对未进行坡口加工的管节50、 52进行坡口加工，以制造具有A-B、 B-B和B-A构型的已坡口加工的管材。首先，将两个已坡口加工的管材 54 (坡口加工呈B-B和B-A坡口 )从船首坡口加工区34输送至位于靠 近船的中线M的区域处的第一管道加工区38。随着两个已坡口加工的 管材朝船的右舷(在图4c中向下)行进，将它们焊接在一起以形成2J 管节56(具有BB+BA构型)。在右舷，(由船尾坡口加工区32)向第一
28管道加工区38供给来自船尾的已坡口加工的A-B管材，随后这些A-B 管材部分焊接至2-J管节56以形成局部焊接的3-J管节58。随后将局 部焊接的3-J管节58朝船首输送至位于船的右舷的区域处的第二管道 加工区40。随着将管节朝船的中线M向后输送，完成2-J管节与A-B 已坡口加工的管材之间的焊接接合，执行多种NDT和FJC操作，从而 制造出朝船首输送的成形3-J管节60,在船首可将管节贮存在贮存区 44中。
如上所述，船还可用于通过将两个长为18m的长单倍长管节(管 材)焊接在一起来制造长度为36m的双接合管节。现将参照图4d和4e 描述两个操作模式之间的主要差别。将长为18m的单倍长管材装载到 外部输送线之一上(例如右舷输送线)。由此处仅将管材取至船首坡口 加工区34，在该船首坡口加工区34并行准备与AB和BA坡口构型一 致的两根管材。船尾坡口加工区无需是可操作的。随后，将已坡口加工 管材朝船尾输送至第一管节加工区38，用于在三个连续的焊接站36b、 36c、 36d (与三管材接合预制方法中的上述两个到四个焊接站对应)焊 接在一起。在本操作模式下，无需使用/设置第一焊接站36a和第五焊 接站36e (图4a中所示)。在本操作模式中的第一站36a，仅用作"运输 站"。该第一焊接站36b利用对管器将管材排列成行，并施加局部外部 焊接。第三焊接站36d完成外部焊接。随后将充分焊接的管节朝船首输 送至位于第二管道加工区40 (参见图4e)中的运输站(在3J模式下的 第六焊接站，且在图4e中并未示出)。随后将2J管节经由NDT检验站 42a，(等同于在3J模式下使用的这对NDT站之一 )和三个FJC站42b， 至42d，(等同于3J模式下的六个FJC站中的三个之一，并且在2J模 式下仅需要每对站中的一个)朝船的中线输送。将要了解到的是，在2J 操作模式下，可减少能起作用的工作站的数量。但是，在两种模式下(即， 在既预制2J管节又预制3J管节的情况下)，使用相同装置中的某些和 相同站中的某些，从而使得船10能够易于装配，以便或者在第一(3J) 模式下或者在第二 (2J)模式下操作。
如上所述，可容易地构造船10，以便或者在2J模式(通过两根 18m的管材预制36m的管节)下或者在3J模式(通过三根12m的管材 预制36m的管节)下操作。在任一种情况下，通常由小型船将管材大 批传送至该船，并借助起重机24装载到船10上，继而贮存在贮存平面 (船10上的最低曱板平面)中。设置用于贮存管材的贮存区是可变通的，即，可将12m或18m的管材贮存在该贮存区中。图5示出了船的 贮存区12。传统的船非常常见地将这种贮存区划分成长约13m，从而 限制了能够有效贮存其中的管道的尺寸，不同于该传统的船，本发明的 船的贮存区12更大且具有更为开放的空间。将贮存区12划分为四个单 独的贮存抢，每个舱长约38m,宽约22m，高约16m，有两个船首舱 12b ( —个左舷和一个右舷)和两个船尾舦12a ( —个左舷和一个右舷)。 纵向隔壁(图中未示出)划分左舷舲和右舷艙。贮存舱可彼此纵向间隔， 以允许起重装置和人员在贮存的管堆之间自由移动。作为每个贮存舱长 度超过36m的结果，可以沿长度方向且连续贮存三堆12m长的管材(如 图5中在船尾抢12a中所示)或者两堆18m长的管材(如图5中在船 首舱12b中所示)。虽然图1和5示出了同时贮存12m的管材和18m的 管材的船IO，但是将要了解到的是，通常船10将在任意给定的时间在 2J模式或3J模式下操作。
如上所述，存在为贮存舱提供入口的四个传递存取区，每个存取 区呈与相应的贮存艙相关联的槽26的形式。可由位于主甲板的纵向边 缘处的纵向传送带将管节，或者在左舷或者在右舷上，在船首槽和船尾 槽之间进行传递。还可由其它传送装置(例如借助于船上的起重机24 之一，或借助于甲板上的链式传送带)将管道沿横向跨越甲板进行输送。 因此，可将管节从曱板的纵向边缘输送至甲板的中线。从那里，可借助 中央输送线将管节朝船首或船尾输送，和/或可再次横向移动。由此， 可将管道从任一贮存舱经由其相应的存取槽进行传送，以便或者在船的 与贮存艙所处的同一侧上，或者在必要的情况下，在相对侧上进行加工。 这种变通性可用于例如通过允许同时对船进行装载以及同时进行连续 的管道预制来增加生产率。例如，可将管节传送到两个左舷槽，从而阻 碍管节以传统的方式(即，从左舷管道贮存舱)到位于左舷上的管道加 工站的传送。利用本发明的本实施方式的方法，位于左舷和右舷上的管 道加工站可以均仍旧是可操作的，这是由于可将来自右舷槽和右舷贮存 舱的管节供给两舷。
尽管已经参照特定的实施方式描述了本发明，但是所属领域的技 术人员将要明白的是，本发明向其自身提供了未明确说明于此的多种不 同的变型。借助于示例，在3J操作模式下，船首坡口加工区可实现仅 对具有BA坡口构造的管材进行的坡口加工，船尾坡口加工站提供具有 AB和BB构型的两个已坡口加工的管材。当然，对管材坡口加工可以其它的方式利用船首和船尾坡口加工区中之一或两者来实现。
可将坡口加工站设置成具有从坡口加工平面倾斜向下至预制甲板 的较大幅度的斜坡或结构上进行操作。作为另一种替代，坡口加工站可 直接放置在预制甲板上，不存在中间预制甲板。
与其在预制甲板上(即，与预制焊接操作处于同一甲板上)完成
FJC操作，倒不如FJC操作可改为发生在主曱板上，和/或发生在与管 线铺设区处于同一水平面上。
随着完成预制管节(或者在2J操作模式下或者在3J操作模式下)， 可将它们贮存、例如动态贮存用于将来在管线铺"^殳区中使用。可将成形 的预制管节贮存其中的区域可处于例如预制曱板的适当位置中，或处于 与主甲板平行的适当位置中。
起重机24可分配有用于将管节从船上的一个位置传送到另一个 位置的替代传送装置，例如链式传送带、电机传动辊和/或升降机。
在前述说明中，如果提及的整体或元件具有已知的、明显的或可 预见的等效物，则，将这些等效物结合于此，就像单独提出它们一样。 应该参照权利要求来确定本发明的真实范围，应该将它解释为涵盖了任 一这种等效物。读者将会明白的是，描述为优选的、有利、合宜的之类 的本发明的整体或特征是可选择的，并不限制独立权利要求的范围。
权利要求
1.一种铺设来自船的管路的方法，其中，所述方法包括如下步骤a)提供具有甲板的船，在所述甲板上跨越所述船的宽度，设有大量管道加工站，所述管道加工站限定了至少一个管道加工区，b)在第一操作模式下，同时操作所述管道加工站以形成沿所述船的长度纵向延伸的多个接合管节，每个接合管节均通过将Xi个长度均为Li的单倍长管节接合在一起而形成，并且c)在第二操作模式下，通过形成大量接合管节来操作所述管道加工站，每个接合管节均通过将Xj个长度均为Lj的单倍长管节接合在一起而形成，其中，Xi＞Xj＞1，Li＜Lj，并且至少多个所述管道加工站在所述第一操作模式和所述第二操作模式下均实现功能。
2. 如权利要求1所述的方法，其中，所述第一操作模式和所述笫 二操作模式在不同的时间执行。
3. 如权利要求1或权利要求2所述的方法，其中，X产3并且X尸2。
4. 如任一前述权利要求所述的方法，其中，5nKL^Lj。
5. 如权利要求4所述的方法，其中，L戶10m且Lj>15m。
6.如任一前述权利要求所述的方法，其中，XiLi的乘积与XjLj的 乘积大致相等。
7.如任一前述权利要求所述的方法，其中，至少多个所述管道加 工站在所述笫一操作模式和所述笫二操作模式下均在同一位置实现同 一功能。
8. —种铺设来自船的管路的方法，其中，所述方法包括如下步骤a) 提供一种船，所述船包括，甲板，其具有第一管道加工区和第二管道加工区，所述管道加工区均包括大量管道加工站，所述管道加工站跨越所 述船的宽度设置，并设置成并行加工管节，同时所述管节沿所述 船的长度纵向延伸，所述笫一管道加工区和所述第二管道加工区在沿所述船的长度 方向上彼此间隔，b) 将两个单倍长管节首尾相连地设置，以便在它们之间限定出接合处，c )利用处于所述第一管道加工区中的第一管道加工站，在所述两个单 倍长管节之间的接合处形成局部焊缝，所述两个单倍长管节限定出两倍长管节，d) 将所述两倍长管节传送至处于所述第一管道加工区中的第二管道 加工站，e) 利用所述第二管道加工站，在所述两倍长管节与相对于所述两倍长 管节首位相连地设置的另一个单倍长管节之间的接合处形成局部焊缝，从 而形成三倍长管节，f )将如此形成的所述三倍长管节传送至处于所述第二管道加工区中的 第三管道加工站，并g)利用所述第三管道加工站，将焊接材料添加到所述两倍长管节与所 述另一个单倍长管节之间的接合处的区域。
9.如权利要求8所述的方法，其中，所述方法包括在所述第一管 道加工区中完成所述两个单倍长管节之间的接口的焊接，以形成所述两 倍长管节的步骤。
10.如权利要求8或权利要求9所述的方法，其中，所述第二焊接 站在所述两倍长管节与所述另一个单倍长管节之间的接合处形成内部 焊缝。
11.如权利要求8至10中的任一项所述的方法，其中，所述方法 包括利用处于所述第一管道加工区中的焊接站，在所述两倍长管节与所 述另 一个单倍长管节之间的接合处形成至少局部外部焊缝的步骤。
12.如权利要求8至11中的任一项所述的方法，其中，所述方法 包括利用处于所述第二管道加工区中的另 一个管道加工站在所述三倍 长管节上执行一个或多个后焊管道加工操作的步骤。
13. —种将管节贮存在铺管船上的方法，其中，所述方法包括如下 步骤a) 提供一种船，所述船包括，甲板，其具有至少一个管道加工区，所述管道加工区包括跨越所述船 的宽度i殳置的大量管道加工站，和管道贮存区，其用于贮存管节，以用于在所述管道加工区中进行后续 加工，b) 在第一操作模式下，通过将成组的长度均为Li的单倍长管节贮存 在所述贮存区中，4吏其处于Xi个位置中，并一个接一个地沿所述管道的长 度方向安置，来利用所述贮存区，并且c) 在第二操作模式下，通过将成组的长度均为Lj的单倍长管节贮存 在所述贮存区中，^^其处于Xj个位置中，并一个接一个地沿所述管道的长 度方向安置，来利用所述贮存区，其中，Xi>Xj>l并且
14.如权利要求13所述的方法，其中，所述第一操作模式和所述 第二操作模式在不同的时间执行。
15. 如权利要求13或权利要求14所述的方法，其中，X产3并且Xj=2。
16. 如权利要求13至15中的任一项所述的方法，其中，5nKLi〈Lj。
17. 如权利要求13至16中的任一项所述的方法，其中，Li>10m 且Lj〉15m。
18. 如权利要求13至17中的任一项所述的方法，其中，XjLi的乘 积与XjLj的乘积大致相等。
19.如权利要求13至18中的任一项所述的方法，其中，在每组管 节中存在超过IO根管节。
20. —种在铺管船上预制管节的方法，其中，所述方法包括如下步a) 提供一种船，所述船包括，甲板，其具有至少两个管道加工区，每个区包括跨越所述船的宽 度设置的多个管道加工站， 一个管道加工区定位在所述船的第一侧， 并且另一个管道加工区定位在所述船的第二侧，管道贮存区，其用于贮存管节，以用于在所述管道加工区中ii行 后续加工，所述贮存区跨越所述船的宽度延伸，并具有，位于所述船的所述第一侧的至少一个存取区和位于所述船的所述第二侧的至少 一个存取区，所述第一侧是左舷和右舷中的一个，并且所述第二侧是左舷和右 舷中的另一个，b) 将单倍长管节从位于所述船的第一侧上的贮存区的区域经由位于 所述船的第一侧上的所述存取区移动至位于所述船的第一侧上的所述管il^P工区，c )将所述单倍长管节从所述船的第一侧传送至位于所述船的第二侧的所述管道加工区，并且d)随后利用位于所述船的第二侧的所述管道加工区中的所述管道加 工站中的至少一个，由所述单倍长管节形成掩^管节。
21.如权利要求20所述的方法，其中，所述将所述单倍长管节从 所述船的第一侧传送至第二侧的步骤至少部分由位于所述船的第一侧 或第二侧上的起重机执行。
22.如权利要求20或权利要求21所述的方法，其中，所述将所述 单倍长管节从所述船的第一侧传送至所述船的第二侧的步骤包括利用 纵向传送装置移动所述管节的步骤。
23. 如任一前述权利要求所述的方法，其中，所述方法包括将多个 单倍长的管节贮存在由至少一个贮存舱限定的贮存区中的步骤。
24. 如权利要求23所述的方法，其中，所述管道贮存区由多个管 道贮存舱所限定。
25.如权利要求13至24中的任一项所述的方法，其中，所述管道 贮存区由竖直隔壁划分成至少两个子区。
26.如权利要求13至25中的任一项所述的方法，其中，贮存在所 述管道贮存区中的管节数量大于100个管节。
27.如权利要求13至26中的任一项所述的方法，其中，所述管道 贮存区设在所述船的底舱中。
28.如权利要求13至27中的任一项所述的方法，其中，所述船包 括附加]^存区，并且所述方法包括在所述附加贮存区中预制和]^存多个 接合管节的步骤。
29.如任一前述权利要求所述的方法，其中，所述船包括至少两对 管道加工区，每对管道加工区分别设置在所述船的纵向中线的一侧上。
30.如任一前述权利要求所述的方法，其中，从所述纵向中线到所 述船的边缘跨越所述甲板设置在管道加工区中的所述管道加工站的数 量大于三个。
31.如任一前述权利要求所述的方法，其中，从所述船的纵向中线 到所述船的边缘跨越所述曱板设置在管道加工区中的所述管道加工站 的数量少于六个。
32. 如任一前述权利要求所述的方法，其中，所述方法包括在所述 船上同时利用多于16个管道加工站来预制接合管节。
33. 如任一前述权利要求所述的方法，其中，所述船的宽度为35m 至45m。
34. 如任一前述权利要求所述的方法，其中，所述船的长度超过
35. 如任一前述权利要求所述的方法，其中，所述船是单体船。
36. 如任一前述权利要求所述的方法，其中，所述管节的直径大于lm。
37. —种预制接合管节的方法，所述方法基本上如于此参照附图所 描述的。
38. —种贮存管节的方法，所述方法基本上如于此参照附图所描述的。
39. —种铺管船，包括具有至少一个管道加工区的甲板，所述管道 加工区具有大量管道加工站，所述管道加工站跨越所述船的宽度设置， 并设置成并行加工管节，同时所述管节沿所述船的长度纵向延伸，其中所述大量管道加工站具有至少两种操作模式，包括，第一操作模式，在所述笫一操作模式下，利用至少多个所述管道加 工站以形成接合管节，每个接合管节由Xi个长度均为Li的单倍长管节 形成，和第二操作模式，在所述第二操作模式下，利用包括在所述第一操作 模式下利用的至少多个所述管道加工站的所述管道加工站以形成接合 管节，每个接合管节由Xj个长度均为Lj的单倍长管节形成，并且其中，
40. —种铺管船，包括具有至少一个管道加工区的甲板，所述管道 加工区包括跨越所述船的宽度设置的大量管道加工站和用于贮存管节 以用于在所述管道加工区中进行后续加工的管道j^存区，所述贮存区具有，至少两种操作模式，包括，第一操作模式，在所述第一操作模式下，将至少三组长度均为Li 的单倍长管节贮存在Xi个位置中， 一个紧接着另一个地沿所述管的长 度方向安置，第二操作模式，在所述第二操作模式下，将至少两组长度均为Lj 的单倍长管节贮存在Xj个位置中， 一个紧接着另一个地沿所述管的长 度方向安置，并且其中，Wl且5m<Li<Lj。
41. 如权利要求39或40所述的铺管船，其中，X产3并且Xj-2。
42. —种铺管船，包括具有笫一管道加工区和第二管道加工区的曱 板，其中a) 所述管道加工区均包括跨越所述船的宽度设置的大量管道加工 站，所述站设置成并行加工管节，同时所述管节沿所述船的长度方向纵 向延伸，b) 所述第一管道加工区和所述第二管道加工区沿所述船的长度方 向彼此分开，c) 所述第一管道加工区包括第一焊接站，所述第一焊接站设置成 在两个单倍长管节之间的接合处形成局部焊缝，所述两个单倍长管节限定出两倍长管节，d) 所述笫一管道加工区包括笫二焊接站，所述笫二焊接站设置成 在从所述第一焊接站传送来的两倍长管节和另一个单倍长管节之间的 接合处进行焊接，以形成三倍长管节，并且e) 所述第二管道加工区包括第三焊接站，所述第三焊接站设置成 将焊接材料添加到所述两倍长管节和所述另一个单倍长管节之间的接 合处的区域。
43. —种用于铺设管路的单体船，所述船如于此参照附图所描述的。
全文摘要
公开了一种铺设来自船(10)的管路的方法。该船(10)包括跨越船的宽度设置的许多管道加工站(36、42)。在一个实施方式中，存在沿船的长度间隔开的两个管道加工区(38、40)。管道加工站(36、42)是可以在诸如第一操作模式和第二操作模式的两个操作模式下操作的，在第一操作模式下，船(通过焊接在一起的三个管节的长度)制造三管材接合管柱，并在第二操作模式下，通过长度明显大于在第一操作模式中使用的单倍长管节的两个单倍长管节制造双管材接合管柱。在一个实施方式中，在一个管道加工区(38)中，局部焊接三管材接合管节，随后它沿船(10)的长度移动到不同的管道加工区，在那里在三管材接合处上执行进一步的焊接操作。为了使船在两个操作模式下操作，将用于贮存单倍长管节的贮存舱装置(12)构造成能够容纳首尾相连地设置在单个舱中的单倍长管节的不同长度。
文档编号F16L1/20GK101627245SQ200880007182
公开日2010年1月13日 申请日期2008年3月6日 优先权日2007年3月7日
发明者克里斯蒂安·斯卡伊尼, 达维德·罗辛 申请人:塞彭公司