Dòng điện ra của anode I a, A:
1.4.4. Phơng pháp kéo ống sát đáy biển (off Bottom Tow )
Phơng pháp này cho phép kéo ống nổi trên mặt đáy biển một đoạn thông qua việc xác định chiều cao chớng ngại vật mà tuyến ống đi qua nhằm giảm bớt ma sát giữa ống và đáy, đồng thời vẫn giữ đợc u điểm hạn chế tác động của sóng – dòng chảy lên ống. Để duy trì đợc độ cao cần thiết thì ngời ta sử dụng hệ thống phao nâng kết hợp với xích điều chỉnh sao cho ống cách đáy một khoảng xác định. Trong quá trình kéo ống dới tác động của môi trờng, ống có thể bị nhấn sát xuống đáy, để điều chỉnh đợc độ cao kéo ống thì cần tính hệ thống dây xích nh một vật đối trọng linh hoạt để đảm bảo ống nổi trên đáy biển với khoảng cách thiết kế nhờ sự thay đổi chiều dài của hệ thống xích đợc gắn cùng phao.
Ưu điểm:
- Giảm tối thiểu tác động của môi trờng.
- Không gây ảnh hởng đến các hoạt động của tàu thuyền trên biển. - Yêu cầu sức kéo nhỏ hơn phơng pháp kéo trên đáy biển.
Nhợc điểm:
- Phơng pháp này tỏ ra không kinh tế cho những vùng nớc sâu, do áp lực thuỷ tĩnh lớn dẫn đến yêu cầu độ bền cho hệ thống phao là đáng kể, chi phí hệ phao xích lớn.
- Khó xử lý khi có sự cố xảy ra.
2.Năng lực thi công của liên doanh Vietsovpetro.
Liên doanh có đủ khả năng thi công dải ống cho toàn bộ tuyến ống:
- Tàu dải ống Côn Sơn đang trong trạng thái tốt. Dùng cẩu derrick, 110,3 m ì 30,45 m.
- Tàu lặn Hải Sơn. - Tàu kéo Sao Mai. - Tàu dịch vụ Sông Dinh.
- Trạm lặn và đội ngũ cán bộ thi công có kinh nghiệm.
Yêu cầu trang thiết bị tối thiểu cho tàu thả ống
- Cẩu để di chuyển vật liệu ống.
- Hệ thống giá đỡ ống để có thể có chứa một lợng ống tối thiểu trong ngày làm việc.
- Hệ thống xử lý ống để cắt vát đầu ống và xếp ống. - Các trạm hàn có khả năng hàn roof, filler và cap.
- Hai bộ phận kéo ống có công suất kéo ống lớn hơn lực kéo tối đa. - Trạm kiểm tra không phá huỷ (NDT).
- Trạm bọc các chỗ nối ống hiện trờng.
- Stinger dùng để đỡ ống trong lúc chuyển tiếp ống từ tàu xuống đáy biển. - Tời hạ và tời nâng ống.
- Tối thiểu 08 bộ tời để dùng cho việc định vị và di chuyển tàu trong quá trình thi công.
- Hệ thống hoa tiêu dùng để kiểm tra vị trí của tàu so với tuyến ống và thực hiện bản vẽ hoàn công.
- Khu ăn ở cho nhân sự. - Các hệ thống giám sát.
- Các thiết bị phụ trợ trên tàu nh máy phát điện, kho dự trữ thực phẩm, nhà kho, bể chứa nớc, hệ thống xử lý nớc thải.
Các tàu kéo và tàu vận hành neo.
Các tàu kéo phải có công suất khoảng 6000 mã lực và có trang bị tời kéo neo khoảng 14000 kg. Các tàu phải có khả năng tự cung cấp nhân sự cũng nh các thiết bị trên tàu. Mỗi tàu phải đợc trang bị hệ thống hoa tiêu tơng thích với hệ thống trên tàu.
Tàu khảo sát .
Tàu khảo sát phải đợc trang bị hệ thống hoa tiêu tơng thích với tàu rải ống, hệ thống quan sát siêu âm (side scan sonar ), máy vẽ mặt cắt đáy biển, máy đo từ và máy đo độ sâu dùng kỹ thuật phản âm.
Tàu chở vật t .
Tàu chở vật t đợc dùng để chở ống và các loại vật liệu khác từ kho bãi đến nơi thi công rải ống. Các tàu này thờng đợc trang bị dàn giữ ống.
Tàu hậu cần
Tàu hậu cần dùng để vận chuyển nhiên liệu, nớc ngọt, thực phẩm, ống, vật t thiết bị đến tàu rải ống.
3.Phơng án thi công tuyến ống.
Các số liệu đề bài :
− Độ sâu nớc tính toán : 43,57 m − Đờng kính ống : 356 mm
− Chiều dài tuyến ống : 2150 m. − Chiều cao sóng thiết kế : 7,35 m
Qua việc phân tích u nhợc điểm của các phơng pháp thi công cùng với các số liệu của tuyến ống, các số liệu địa chất, địa hình đã khảo sát, khả năng thực tế thi công của liên doanh Vietsovpetro cho thấy: Phơng án thi công thả ống ngầm bằng tàu thả ống dùng stinger là thích hợp hơn cả.Do đó ta chọn thi công thả ống bằng phơng pháp dùng tàu thả ống có sử dụng Stinger .
Neo Mặt đáy biển
Đoạn cong lồi
A B l h ho Đoạn cong lõm O X Y h ∆
Thi công thả ống bằng tàu có sử dụng Stinger
4.Tính toán độ bền ống khi thi công lắp đặt ống
4.1.Đặt vấn đề
Thi công rải ống là một khâu quan trọng trong tổng thể quá trình thi công tuyến ống. Việc tính toán thi công là nhằm tính toán độ bền của ống trong quá trình thi công dới tác động của tải trọng thi công tơng ứng với phơng án thi công đợc lựa chọn, để đảm bảo việc lựa chọn đờng ống và phơng pháp thi công là khả thi.
Tuyến ống BK5 – BK4 đợc thi công bằng tàu thả ống có sử dụng stinger. Do vậy việc tính toán là đi kiểm tra sự làm việc của ống khi ống bị uốn trong thi công do hình dạng của Stinger và trọng lợng bản thân
Đoạn ống tính từ điểm tiếp xúc với đáy biển cho đến vị trí kẹp phía trên Stinger sẽ biến dạng theo đờng đàn hồi có điểm uốn và chia làm 2 đoạn rõ rệt nh sau:
• Đoạn cong lồi:
Do tác dụng của trọng lợng bản thân, lực kéo của thiết bị căng trên tàu, lực ma sát giữa ống và đáy biển mà ống bị uốn cong theo bán kính cong có sẵn
của stinger. Trong đoạn cong này thì tác động của môi trờng lên ống đợc truyền trực tiếp sang stinger, do vậy ứng suất trong đờng ống suất hiện chủ yếu là do hiện tợng uốn bởi bán kính cong của stinger gây ra.
• Đoạn cong lõm:
Đối với đoạn cong này, thì đờng ống ngoài chịu uốn bởi trọng lợng bản thân của ống trong nớc, đờng ống còn chịu tác động của tải trọng môi trờng, phản lực nền lên đờng ống và lực kéo xuất hiện trong ống có tác dụng làm giảm hiện tợng uốn của ống. Nh vậy sự làm việc chịu uốn của ống trong trờng hợp này là hết sức phức tạp, bài toán thi công cần giải quyết là đi xác định bán kính cong trong đoạn này sao cho ứng suất gây uốn không vợt ứng suất cho phép.
4.2. Tính toán