本發(fā)明涉及一種用于在海底鋪設海上剛性管道的海底管道安裝船，所述船至少適配成實施剛性卷筒鋪設方法。更特別地，本發(fā)明涉及一種改進的用于鋪設剛性管道的船和方法，其中特殊構造的船具有船體、甲板和至少一個豎直貯存卷筒，該豎直貯存卷筒用于貯存用于鋪設的卷繞的剛性管道，所述貯存卷筒能夠圍繞水平的卷筒軸線旋轉。

背景技術：

卷筒式管道鋪設船典型地應用于深水水域的情況中。申請人多年來一直建造這種管道鋪設船，這種管道鋪設船通常包括至少一個豎直貯存卷筒、左卷筒支撐結構和右卷筒支撐結構、包括管道引導器的管道投放組件、矯直器、張緊器，以及管道支撐設備，從而能夠將海上剛性管道朝水域底部鋪設到該水域中。

根據(jù)本發(fā)明的船的貯存卷筒能夠圍繞水平的卷筒軸線旋轉，并且包括左豎直凸緣和右豎直凸緣，在該左豎直凸緣與右豎直凸緣之間沿橫向方向延伸有卷筒轂。在該卷筒轂上能夠貯存多個層，每個層包括多個管道繞卷。至少一個貯存卷筒的重量由左卷筒支撐結構和右卷筒支撐結構來支撐，該左支撐結構和右支撐結構一起限定水平卷筒軸線。所述左支撐結構和右支撐結構由所述船支撐。通常，設置貯存卷筒驅動裝置以使貯存卷筒旋轉。

通常對于這種類型的管道安裝船來說，管道投放組件沿卷筒的退繞方向的下游安裝至船。管道投放組件適配成沿著作業(yè)線而將已解繞的管道投放到海里。管道投放組件包括管道引導器，所述管道引導器具有基本沿貯存卷筒的方向而定向的細長的管道引導構件，并且該管道引導器設有基本為圓形或者半圓形的管道引導表面，所述管道引導器適配成引導已解繞的管道從貯存卷筒沿著管道引導器而進入到作業(yè)線中，其中所述管道在作業(yè)線上游的引導接觸點處接觸管道引導構件并且在引導脫離點處脫離所述構件而進入到作業(yè)線中。

此外，在處理剛性管道時通常還使用：

·矯直器，其設置在貯存卷筒的退繞方向的下游以對剛性管道進行矯直。

·至少一個張緊器，其設置在管道引導器的下游以控制剛性管道在海底的鋪設速度，所述張緊器適配成與作業(yè)線中的管道接合并支撐已投放的管道的至少一部分重量。

·管道支撐設備，其適配成支撐作業(yè)線中的已投放的管道的重量。

為了促成管道被恰當?shù)亟饫@(也稱為使剛性管道從貯存卷筒退繞到管道引導器)，管道脫離角優(yōu)選基本為90°，其中管道脫離角限定為管道繞卷從卷筒轂退繞的方向與水平卷筒軸線之間的夾角。對于包括貯存卷筒和管道引導器的系統(tǒng)來說，可以限定左偏離角和右偏離角來決定貯存卷筒的卷繞情況和退繞情況。左偏離角和右偏離角限定為第一直線與第二直線之間的夾角，所述第一直線是垂直于卷筒軸線而從引導脫離點到貯存卷筒來繪制的，所述第二直線是從引導脫離點分別到左凸緣和右凸緣繪制的。有利地，左偏離角和右偏離角不超過7.5°，優(yōu)選不大于5.5°。偏離角越大，則卷繞和退繞越不良，這會由于擠壓和磨損而造成管道損壞。

因此，對于給定的最大許可偏離角和給定的貯存卷筒與管道引導器之間的距離(它們由船的尺寸而確定)來說，卷筒轂之間的距離是有限的。因此，能夠鋪設的管道的量是有限的。

為了提高船的容量，特別是能夠儲存更多的管道，曾經(jīng)發(fā)明過包括卷筒轂更寬的貯存卷筒的系統(tǒng)，從而能夠貯存更多的管道。為了保持偏離角可接受，通過使具有投放組件的管道引導器在從貯存卷筒退繞管道的過程中平移一定距離來調(diào)整偏離角。例如參見us2003/0044234(stockstill)的圖4，us4,345,855(santafe)的圖18以及us4,687,376(santafe)的圖41。管道引導器的平移引起管道引導器的脫離點的平移，從而使得偏離角得以調(diào)整。特別地，管道引導器的位置能夠在極右位置與極左位置之間調(diào)節(jié)，在所述極右位置上左偏離角最小，優(yōu)選為0(左凸緣與引導接觸點和引導脫離點對齊)，在所述極左位置右偏離角最小，優(yōu)選為0(右凸緣與引導接觸點和引導脫離點對齊)。例如參見us4,345,855的圖2。

us6,371,694(coflexip，通過technip所有的deepblue船而得以實現(xiàn))公開了提高船的容量一個替代性實施方案。這里，在一個角度位置上設置兩個鄰近的(相對更窄的)貯存卷筒(所述輪圈的中平面在船的豎直縱向中平面內(nèi)相交)而不增加單個貯存卷筒的尺寸。

用于剛性管道的貯存卷筒輕易地承受大約700公噸的重量，并且根據(jù)管的直徑而能夠貯存數(shù)千米的管道。例如使用25米直徑的卷筒，該卷筒能夠貯存7.5千米的管道直徑為16英寸的管道或者80千米的管道直徑為4英寸的管道?？偟膩碚f，裝載的卷筒(即包括有用于鋪設的管道)可以承受高達2500至4000公噸的重量。例如，us4,345,855公開了發(fā)明的卷筒式鋪管船能夠卸下2000噸的管道。上文提及的deepblue管道鋪設船裝配有雙卷筒，每個卷筒裝載2800公噸。

us4,687,376也公開了用于管道的可移動的輔助貯存卷筒。這些貯存卷筒支撐于所謂的“卷繞軌道組件”上，該“卷繞軌道組件”使貯存卷筒在左舷位置與右舷位置之間移動，如在圖2和圖20中可見。應當注意，如從例如us4,687,376的圖1可以得到，僅有寬度相對較小的貯存卷筒并且容量較小的卷筒材能夠實現(xiàn)這種平移。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種替代性的實施方案以提高船容量，特別是能夠貯存更多的管道。根據(jù)本發(fā)明，這通過以下手段實現(xiàn)：使左支撐結構和右支撐結構實施為形成樞轉結構，該樞轉結構使水平卷筒軸線圍繞豎直軸線進行角度調(diào)節(jié)從而變換至少一個貯存卷筒的角度位置，并且設置至少一個支撐結構驅動裝置以圍繞所述豎直軸線可控制地調(diào)節(jié)角度位置。

樞轉結構的效果在于，貯存卷筒(特備是具有很大尺寸和重量的貯存卷筒)的角度位置能夠調(diào)節(jié)。

樞轉結構的優(yōu)點在于，至少一個貯存卷筒的重心能夠在樞轉過程中基本保持固定：盡管在貯存卷筒平移的過程中，卷筒的重心與所述卷筒進行相同的平移，但如果重心與水平卷筒軸線的豎直樞轉軸線重合，那么重心在樞轉運動時能夠不發(fā)生改變。

另一個優(yōu)點在于，與固定貯存卷筒相比，用于角度位置可調(diào)節(jié)的貯存卷筒的船的空間僅僅需要很少的額外的船空間。具有很大尺寸的貯存卷筒的角度位置可以進行調(diào)節(jié)，而不需要顯著增加占地區(qū)域。從而在寬度相對較小的船上獲得了同樣的貯存卷筒角度位置優(yōu)點(如在deepblue中得以實現(xiàn))。

對于本發(fā)明的樞轉結構來說，貯存卷筒的角度位置能夠出于兩個原因而進行變換。能夠變換貯存卷筒的角度位置以與貯存卷筒的旋轉配合，從而有序地在貯存卷筒上卷繞管道或者從卷筒移除管道。能夠獲得經(jīng)改進的例如效率和/或準確度方面的卷繞性能。剛性管道能夠均衡地分布在貯存卷筒上。

第二，能夠根據(jù)船操作人員的選擇而調(diào)節(jié)水平卷筒軸線以使管道投放組件與第一貯存卷筒或第二貯存卷筒、或者左貯存卷筒部分或右貯存卷筒部分對準。換句話說，能夠想到在卷繞的過程中使貯存卷筒處于對卷繞容量來說最佳的角度位置，即最佳的靜止位置，還能夠想到在卷繞過程中使貯存卷筒的角度位置能夠在擺動運動中調(diào)節(jié)，即處于動態(tài)可調(diào)節(jié)的位置。

根據(jù)本發(fā)明，左支撐結構和右支撐結構由船支撐，并實施為形成樞轉結構，所述樞轉結構使水平卷筒軸線圍繞豎直軸線進行角度調(diào)節(jié)，以變換至少一個貯存卷筒的角度位置。在各實施方案中，左支撐結構和/或右支撐結構被船可移動地支撐，優(yōu)選同時被支撐。由此形成的水平卷筒軸線的角度調(diào)節(jié)圍繞左支撐結構與右支撐結構之間的轉動軸線進行。替代性地，能夠想到各實施方案中僅左支撐結構或者右支撐結構可移動，而另一個支撐結構能夠使水平卷筒樞轉并進行角度調(diào)節(jié)。水平卷筒軸線隨后圍繞鄰近另一個支撐結構的轉動軸線轉動。

在各實施方案中，左支撐結構和/或右支撐結構被船可移動地支撐以形成樞轉連接。能夠想到，一個支撐結構實施為滑板車或者兩個支撐結構均實施為滑板車，所述滑板車被船可移動地支撐，例如被設置在船上的軌道支撐。替代性地，能夠想到，在一個支撐結構或者兩個支撐結構與船之間設置連桿，使得左支撐結構和右支撐結構移動以形成樞轉結構，該樞轉結構使水平卷筒軸線進行角度調(diào)節(jié)。

在各實施方案中，水平卷筒軸線通常垂直于船(l)的縱向軸線。

能夠想到，沿船的縱向軸線的方向來看，各實施方案包括多個左支撐結構和右支撐結構，每個支撐結構支撐一個或者多個貯存卷筒，所述貯存卷筒在船上設置在彼此的后面。因此，能夠在船上貯存更多(類型)的管道。

根據(jù)本發(fā)明，設置至少一個支撐結構驅動裝置。每個支撐結構可以包括相對應的驅動裝置。替代性地，一個支撐結構驅動裝置作用于一個支撐結構或者兩個支撐結構。有利地，設置支撐結構驅動裝置控制器用以在卷繞和/或退繞過程中調(diào)節(jié)支撐結構。有利地，在卷繞過程中，貯存卷筒的角度位置與船的縱向軸線一致。

在各實施方案中，左卷筒支撐結構和右卷筒支撐結構實施為支撐架，例如實施為滑車。能夠想到，卷筒支撐結構支撐貯存卷筒支撐軸的相對的兩端，但是僅支撐突出的凸緣部分。支撐架可以例如能夠沿著設置在船上的彎曲的軌道移動，或者替代性地，可以在支撐架與船之間設置水平軸承。

在另一個可想到的實施方案中，左卷筒支撐結構和右卷筒支撐結構由貯存卷筒支撐軸的相對的兩端形成。支撐軸可以與支撐卷筒一起旋轉，例如支撐軸在船上直接被承載表面支撐，從而形成樞轉結構。替代性地，支撐軸包括四邊形的或者多邊形的端部并且具有承載表面，以便于貯存卷筒圍繞該支撐軸旋轉。

在各實施方案中，貯存卷筒的角度位置能夠在極右角度位置與極左角度位置之間調(diào)節(jié)。在極右角度位置上，左偏離角最小，優(yōu)選為0。在貯存卷筒的該角度位置上，左凸緣與管道引導件的引導接觸點和引導脫離點對齊。類似地，在極左角度位置上，右偏離角最小，優(yōu)選為0。在該角度位置上，右凸緣與引導接觸點和引導脫離點對齊。能夠想到，首先確定最佳的貯存卷筒角度位置然后在管道鋪設過程中進行設置。

在各實施方案中，設置兩個或者多個的貯存卷筒，所述貯存卷筒優(yōu)選為能夠獨立地旋轉。兩個或者多個貯存卷筒由左卷筒支撐結構和右卷筒支撐結構共同支撐，在貯存卷筒的第一角度位置與貯存卷筒的第二角度位置之間進行水平卷筒軸線的角度調(diào)節(jié)，在所述第一角度位置上第一貯存卷筒的偏離角設置成最小，在所述第二角度位置上第二貯存卷筒的偏離角設置為最小?？赡艿厥?，還能夠存在貯存卷筒的第三角度位置和第n角度位置，在該第三角度位置上第三卷筒的偏離角設置成最小，在該第n角度位置上第n卷筒的偏離角設置成最小。

在各實施方案中，設置主動的支撐結構驅動裝置控制器，該支撐結構驅動裝置控制器適配成在貯存卷筒上卷繞管道和/或從貯存卷筒退繞管道的過程中連續(xù)地變換貯存卷筒的角度位置，引起貯存卷筒的擺動運動。從而在管道鋪設的過程中能夠連續(xù)地改變貯存卷筒的角度位置，這對于卷繞管道和退繞管道是有利的。

如上所述，在各實施方案中，設置兩個或者甚至可能是多個貯存卷筒。每個貯存卷筒可以裝載不同的管道。有利地，各貯存卷筒可獨立地旋轉。這防止處在設定的水平卷筒軸線的角度位置上的不進行退繞的貯存卷筒產(chǎn)生不必要的旋轉。此外，能夠獨立地且平行地在各貯存卷筒上卷繞管道。

可能地是，貯存卷筒經(jīng)由共用的支撐軸而由左卷筒支撐結構和右卷筒支撐結構共同支撐。

替代性地，或者除了共用的支撐軸之外，還可以將貯存卷筒設置成經(jīng)由豎直軸承而互相連接，使得兩個貯存卷筒能夠圍繞共用的水平卷筒軸線而獨立地旋轉。例如，左貯存卷筒的右凸緣鄰近右貯存卷筒的左凸緣設置。在這些凸緣之間可以設置直徑較大的軸承(例如直徑為所述凸緣的直徑的70-95％)。具有這些凸緣的這一實施方案的優(yōu)點在于，支撐軸可以成為多余并甚至可以被省去。在具有共用的支撐軸的情況下，由于軸承能有利于細長凸緣的強度，因而另一優(yōu)點在于改進了整體的結構強度。

在又一替代性的實施方案中，設置一個貯存卷筒，其包括中間凸緣，所述中間凸緣限定貯存卷筒的左卷筒轂部分和右卷筒轂部分?？赡艿厥?，該中間凸緣是可移除的。可以在左卷筒轂部分和右卷筒轂部分上貯存不同的管道或者不同類型的管道。

根據(jù)本發(fā)明的另一種方式是，左支撐結構和右支撐結構使水平卷筒軸線進行角度調(diào)節(jié)。有利地，在貯存卷筒的第一角度位置與貯存卷筒的第二角度位置之間進行水平卷筒軸線的角度調(diào)節(jié)，在所述第一角度位置上第一貯存卷筒或者左卷筒轂部分的偏離角設置成最小，在所述第二角度位置上第二貯存卷或者右卷筒轂部分筒的偏離角設置為最小。在各實施方案中，水平卷筒軸線設置在貯存卷筒的第一角度位置上，并且僅改變?yōu)槭官A存卷筒的第二角度位置變化。還能夠想到，貯存卷筒的角度位置在管道鋪設的過程中是動態(tài)變換的，以與貯存卷筒的旋轉配合。

貯存卷筒的左豎直凸緣和右豎直凸緣(并可能還有中間凸緣)可以很大。能夠想到30-50米的直徑。為了能夠實現(xiàn)如此大尺寸的凸緣并且具有可接受的厚度，可以使用經(jīng)增強的凸緣。所述增強可以通過材料的選擇而實現(xiàn)，或者通過設計增強結構而實現(xiàn)。

在各個實施方案中，左支撐結構和/或右支撐結構還實施為使水平卷筒軸線的一端或者兩端進行向上的平移運動。因此，水平卷筒軸線(除了圍繞根據(jù)本發(fā)明的豎直軸線旋轉以外)還能夠允許與貯存卷筒一致地圍繞水平軸線從水平位置旋轉到傾斜位置。貯存卷筒軸線的傾斜位置在卷筒布置成相對靠近管道投放組件的船的構造中可能是特別有利的。

本發(fā)明的海底管道安裝船至少適配成實施剛性卷筒鋪設方法。本領域技術人員對柔性管道和剛性管道進行區(qū)分。剛性管道的具體定義通常是已知的且可獲得的。剛性管狀的管道具有不會產(chǎn)生相對較大的塑性變形的最小的彎曲半徑(例如數(shù)十米)。根據(jù)本發(fā)明的船包括豎直貯存卷筒，管狀的管卷繞在所述豎直貯存卷筒上并會產(chǎn)生塑性變形。

所述船優(yōu)選是位置動態(tài)變化的管道鋪設船，優(yōu)選是自航式的。還能夠想到所述船不是自航式的，例如管道鋪設駁船等，在這種情況下可能需要諸如拖船和供給船的支援船。

為了支撐卷繞有剛性管道的貯存卷筒的負載，船的船體構造優(yōu)選具有增強的縱向強度。

在各實施方案中，設置具有相對較寬卷筒轂的貯存卷筒，從而能夠貯存數(shù)量可觀的管道。能夠想到，在單個卷筒上貯存10000公噸的管道。根據(jù)本發(fā)明通過調(diào)節(jié)貯存卷筒的角度位置而減小了較寬卷筒轂相應的較大的偏離角。

在各實施方案中，在左支撐結構與右支撐結構之間共有的全部距離超過船體寬度的一半，優(yōu)選為船體寬度的60-70％。

本發(fā)明的貯存卷筒被船支撐。將至少一個豎直貯存卷筒局部下潛地安裝于船的船體中，這對船的整體穩(wěn)定性有利。例如，在船的船體中設置卷筒固定器，在該卷筒固定器中固定一個或者多個貯存卷筒。限定水平卷筒軸線的左支撐結構和右支撐結構設置在與貯存卷筒(特別是具有較大容量的貯存卷筒)相適應的高度處。參見例如在us4,345,855和us4,687,376中公開的船體構造。替代性地，根據(jù)本發(fā)明還能夠想到本發(fā)明的貯存卷筒支撐在船的甲板上。船的其它設計和貯存卷筒的其它位置也是可能的。

根據(jù)本發(fā)明，船包括至少一個豎直貯存卷筒和管道投放組件。通常將管道投放組件設置在船的后端處。替代性地，在各實施方案中，所述船還包括船井，并且管道投放組件鄰近船井安裝，使得作業(yè)線能夠穿過船井延伸。

在各實施方案中，鄰近貯存卷筒，在貯存卷筒與管道引導器之間設置卷繞設備。這種卷繞設備是能夠越過卷筒的表面、沿著水平卷筒軸線的方向來回移動的管道引導器。卷繞設備在卷繞的過程中引導管道并且保持管道的卷繞水平，從而確保管道以均勻且平坦的方式卷繞在卷筒上。在具有多個卷筒或者在共用的卷筒上卷繞不同管道、包括中間凸緣的實施方案中，設置多個卷繞設備。特別地，每個管道具有相應的卷筒或者卷筒部分和卷繞設備。

卷繞設備可以包括具有引導滾輪的引導表面。在各實施方案中，卷繞設備由貯存卷筒支撐。例如，引導表面由引導滑車支撐，所述引導滑車在軌道上行進，所述軌道由至少一個支撐滑車支撐，所述支撐滑車沿著貯存卷筒的凸緣行進。替代性地，卷繞設備由船支撐。例如，引導表面由安裝至船的船體的臂狀件(類似于刮水片的形狀)支撐。

有利地，卷繞設備能夠通過卷繞控制而得以控制，該卷繞控制在各實施方案中由所述支撐結構驅動裝置控制器來進行調(diào)整。能夠想到，通過人工來進行卷繞控制，由此能夠調(diào)控支撐結構驅動裝置控制器。

海底管道安裝船包括在卷筒的退繞方向的下游安裝至船的管道投放組件，該管道投放組件適配成將已解繞的管道投放到海里。

在各實施方案中，管道投放組件配置成細長結構。優(yōu)選地，管道投放組件實施為管道投放塔。可能地是，該塔是能夠相對于水平的塔樞轉軸線傾斜的塔(所述塔優(yōu)選垂直于船的豎直縱中平面延伸)，以便(例如根據(jù)在其中鋪設管道的水的水深)調(diào)節(jié)管道入水的管道進入角度。

管道投放組件包括管道引導器，該管道引導器優(yōu)選安裝于較高的位置處以便引導已解繞的管道從貯存卷筒沿著管道引導器進入到作業(yè)線中。管道引導器具有細長的管道引導構件，該管道引導構件例如由引導滾輪限定。在各實施方案中，管道引導器提供基本圓形的管道引導表面，該引導表面也稱為對準輪。在替代性的實施方案中，管道引導表面是半圓形的，其通常稱作為(偏轉的)斜槽。

在各實施方案中，管道引導器起到控制半徑的作用，當管道退繞時向管道施加基本均勻的壓力并使管道基本具有恒定的彎曲半徑。

管道引導構件基本沿貯存卷筒的方向定向。有利地，管道引導構件經(jīng)由樞轉連接件而被可移動地支撐，所述樞轉連接件使得管道引導構件能夠進行角度調(diào)節(jié)。因此，管道引導構件能夠擺動到貯存卷筒的兩側，用以與正在進行退繞的管道對齊地定向。在us6,371,694中公開了示例性的可樞轉的斜槽。

與貯存卷筒的角度位置相類似，管道引導構件的角度位置能夠出于以下兩個原因而進行變換：為了與貯存卷筒的旋轉相配合，從而有序地在貯存卷筒上卷繞管道或者從卷筒移除管道，第二，為了按照船操作人員的選擇而與第一貯存卷筒或者第二貯存卷筒，或者左貯存卷筒部分或右貯存卷筒部分進行對準。

有利地，管道引導構件能夠通過管道引導控制而得以控制，該管道引導控制在各實施方案中由所述支撐結構驅動裝置控制器調(diào)整。更為有利地，管道引導構件、卷繞設備和支撐結構驅動裝置由共用的控制方法控制。

貯存卷筒驅動裝置和張緊器通常使用共用的控制方法。有利地，該共用的控制方法還用于控制管道引導構件和支撐結構驅動裝置，并且還能夠用于卷繞設備。

海底管道安裝船包括矯直器，所述矯直器設置在貯存卷筒的退繞方向的下游從而對剛性管道進行矯直。優(yōu)選地，矯直器設置在管道引導器的下游。矯直器可以形成為滾輪列或者軌道列、或者對剛性管道施加充分的抗彎曲力的其他構造，從而消除殘留的彎曲，近而在退繞之后，管道將會被基本平直地鋪設在海底。通常已知的矯直器是三點矯直設備。

附圖說明

下文將結合附圖對本發(fā)明進行進一步闡明，其中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明的海底管道安裝船的示意性側視圖；

圖2是穿過根據(jù)本發(fā)明的貯存卷筒的水平卷筒軸線的在豎直平面內(nèi)的橫截面圖；

圖3a是在貯存卷筒的位置處的垂直于圖1的海底管道安裝船的縱向軸線的豎直橫截面圖；

圖3b是沿圖1的海底管道安裝船的縱向軸線方向貫穿貯存卷筒的豎直橫截面圖，

圖4是圖1的海底管道安裝船的俯視圖；

圖5a和5b是根據(jù)本發(fā)明的在兩個不同的貯存卷筒位置處的單個貯存卷筒的示意性俯視圖；

圖6a和6b是根據(jù)本發(fā)明的在兩個不同的貯存卷筒位置處的兩個鄰近的貯存卷筒的示意性俯視圖；

圖7示出卷繞設備的一個實施方案；

圖8是限定偏離角的示意性視圖。

具體實施方式

在圖1-4中，示出用于在海s里將海上剛性管道20鋪設到海底的海底管道安裝船1，以及該船的各個細節(jié)。所述船1至少適配成實施剛性卷筒鋪設方法。該船包括船體2和甲板3。兩個平行的豎直貯存卷筒10，16位于卷筒固定器19中并部分地下潛至船的甲板內(nèi)。

每個貯存卷筒10，16能夠圍繞共用的水平軸線11旋轉，該水平軸線通常垂直于船l的縱向軸線安裝，所述貯存卷筒貯存用于鋪設的卷繞起來的剛性管道20。每個貯存卷筒10，16分別具有左豎直凸緣和右豎直凸緣12a，12b以及左豎直凸緣和右豎直凸緣13a，13b，卷筒轂14，15分別在所述左豎直凸緣和右豎直凸緣之間延伸。在所述卷筒轂14，15上能夠貯存多個層，每個層包括多個管道20的繞卷。在圖4中僅僅示出單個繞卷，在圖1-圖3中沒有管道卷繞在貯存卷筒上。

兩個貯存卷筒10，16能夠獨立地旋轉，并且由左卷筒支撐結構30和右卷筒支撐結構31共同支撐，所述左卷筒支撐結構30和右卷筒支撐結構31適配成支撐貯存卷筒的重量并限定水平卷筒軸線11。在示出的實施方案中，尤其能夠從圖2中看出，貯存卷筒10，16經(jīng)由共用的支撐軸17而由左卷筒支撐結構30和右卷筒支撐結構31共同支撐。支撐軸17設置在卷筒支撐結構的承載表面30a，31a上。在示出的實施方案中，支撐軸17不旋轉，而是經(jīng)由軸承17a而使卷筒轂旋轉。可替代地，兩個(或者多個)貯存卷筒經(jīng)由豎直軸承而互相連接(未示出)，該豎直軸承使得兩個貯存卷筒能夠獨立地旋轉。那么則可以省去共用的支撐軸。

在示出的實施方案中，左支撐結構30和右支撐結構31由船支撐，特別是由船的甲板3支撐。該支撐結構經(jīng)由貯存卷筒設備40，41而使貯存卷筒繞水平卷筒軸線11旋轉。示出的貯存卷筒驅動裝置包括一定數(shù)目(這里是12個)的卷筒驅動馬達/致動器。例如，馬達具有與設置在貯存卷筒上的齒條嚙合的小齒輪。可能地，它們實施為輪緣驅動裝置。

在示出的實施方案中，左支撐結構30還實施為使得水平卷筒軸線11的左端向上平移運動。左支撐結構包括船支撐部分30c和具有承載表面30a的部分30b，該支撐結構部分30b，30c能夠相對于彼此移動從而允許向上的平移運動。

示出的貯存卷筒的直徑幾乎是45-50米，并且下潛甲板中15米。從圖1和圖3a可以看出，這里貯存卷筒被下潛至最大。組合起來的貯存卷筒的整體寬度超過17米；單個貯存卷筒在兩個凸緣外側之間的寬度超過8.5米。從圖4和圖3a的俯視圖可以看出，在該實施方案中，左支撐結構30與右支撐結構31之間的全部距離超過船體寬度的一半，在這里大約是船體2的寬度的80-90％。

在示出的實施方案中，管道投放組件50(這里是管道投放塔，其經(jīng)由水平樞轉軸線59而通過調(diào)節(jié)器58可樞轉地支撐)垂直于船的縱向軸線l而在船的后端處安裝于船。在卷筒10下游沿退繞方向安裝于船1的管道投放塔適配成將作業(yè)線51中的已解繞的管道投放到海s里。管道投放塔在其上端包括管道引導器53(在這里實施為對準輪)并且提供基本是圓形的管道引導表面，該管道引導器53包括細長的管道引導構件52，所述管道引導構件52基本上沿著貯存卷筒的方向定向。對準輪53適配成引導已解繞的管道從貯存卷筒10沿著對準輪53而進入到作業(yè)線51中。管道20在作業(yè)線的上游的引導接觸點54處與管道引導構件52接觸，并且在引導脫離點55處脫離所述構件而進入到作業(yè)線51中。對準輪53能夠圍繞對準輪軸線48旋轉。

在示出的實施方案中，管道引導構件52經(jīng)由樞轉連接件52’而由管道投放組件50可移動地支撐，使得管道引導構件能夠進行角度調(diào)節(jié)。從圖1可以推出管道引導構件52能夠圍繞垂直于視圖的水平軸線進行樞轉運動。由此，管道投放組件50圍繞樞轉軸線59的樞轉與管道引導構件圍繞平行軸線的樞轉能夠同時進行。

從圖4還可以推出，管道引導構件52能夠圍繞作業(yè)線51(這里為垂直于視圖)而進行樞轉運動。由此，能夠進行管道引導構件52朝向卷筒的角度調(diào)節(jié)。因此，使得管道引導構件52向貯存卷筒的側部擺動，用以與正在退繞的管道定向一致。

在示出的實施方案中，矯直器56設置在對準輪53的下游，從而設置在貯存卷筒10在退繞方向的下游，以矯直剛性管道。在矯直器56的下方設置兩個張緊器57，所述張緊器57適配成與投放線51中的管道接合并且支撐已投放的管道的至少一部分重量，以便控制剛性管道在海底的鋪設速度。在張緊器57的下方設置工作站49。通常，設置管道支撐設備(未示出)，其適配成支撐作業(yè)線中的已投放的管道的重量。這種管道支撐設備例如實施為外掛組件。

在船的前端可見甲板室8。

在圖4的俯視圖中可見，由于允許水平卷筒軸線11圍繞豎直軸線60進行角度調(diào)節(jié)，因而左支撐結構30和右支撐結構31實施為形成樞轉結構。從而，貯存卷筒10，16的角度位置可以變換為貯存卷筒的第一角度位置(在圖4中示出)和貯存卷筒的第二角度位置(未示出)，在所述第一角度位置上第一貯存卷筒10的偏離角設置成最小，在第二角度位置上第二貯存卷筒的偏離角設置成最小。

在圖8中，示意性地表示偏離角的定義。貯存卷筒100的左偏離角lfa和右偏離角rfa限定為第一直線l1與第二直線之間的角，所述第一直線l1是從引導脫離點55到貯存卷筒110并垂直于卷筒軸線111劃定的，所述第二直線是從引導脫離點55分別到左凸緣112和右凸緣113劃定的。

在如圖4中所示的貯存卷筒的角度位置，在引導脫離點55與貯存卷筒10之間并垂直于卷筒軸線11的第一直線沿貯存卷筒10的方向而相對于船的縱向軸線l傾斜。因此，第一貯存卷筒10的偏離角在該角度位置設置成最小。

圖4的貯存卷筒的角度位置通過支撐結構驅動裝置35(這里實施為對支撐結構30起作用的致動缸)實現(xiàn)。與支撐結構30相對的支撐結構31使得水平卷筒軸線11圍繞豎直軸線60進行樞轉運動。

在圖5a和圖5b中，在俯視圖中示出卷筒固定器88中的下潛入船89的船體中的貯存卷筒80。貯存卷筒80是單個卷筒，其用于貯存用于鋪設的已卷繞的剛性管道，該卷筒能夠圍繞垂直于根據(jù)本發(fā)明的船(例如圖1的船)的縱向軸線的水平卷筒軸線81轉動。貯存卷筒80包括左豎直凸緣82a和右豎直凸緣82b，卷筒轂84在所述左豎直凸緣82a與右豎直凸緣82b之間延伸。在所述卷筒轂84上能夠貯存多個層，每個層包括多個管道繞卷。

設置左卷筒支撐結構85和右卷筒支撐結構86，所述左卷筒支撐結構85和右卷筒支撐結構86適配成支撐貯存卷筒80的重量，并限定水平卷筒軸線81。左卷筒支撐結構85和右卷筒支撐結構86鄰近卷筒固定器88由船支撐在承載表面89a和89a’上。

在圖5a示出的貯存卷筒的位置中，貯存卷筒80的角度位置朝船89的左舷(ps)樞轉。因此，貯存卷筒80處于極左角度位置，在該角度位置上右偏離角最小。因此，改進了從鄰近右凸緣82b的位置的管道退繞。

在圖5b示出的貯存卷筒的位置中，貯存卷筒80的角度位置朝船89的右舷(sb)側樞轉。因此，貯存卷筒80處于極右角度位置，在該角度位置上左偏離角最小。因此，改進了從鄰近左凸緣82a的位置的管道退繞。

圖5a和圖5b中的貯存卷筒的角度位置通過支撐結構驅動裝置87(這里實施為對支撐結構86起作用的致動缸)實現(xiàn)。與支撐結構86相對的支撐結構85使水平卷筒軸線81圍繞豎直軸線83樞轉運動。有利地，提供主動的支撐結構驅動裝置控制器，其適配成在使管道卷繞到貯存卷筒上和/或從貯存卷筒退繞管道的過程中連續(xù)地在圖5a與圖5b的角度位置之間變換貯存卷筒的角度位置，導致貯存卷筒80的擺動運動。

在圖5b中，在左凸緣82a與右凸緣82b之間示意性地示出可選的中間凸緣82c。中間凸緣82c限定貯存卷筒80的左卷筒轂部分和右卷筒轂部分。如在圖5a和圖5b示出的水平卷筒軸線81的角度調(diào)節(jié)使貯存卷筒在第一角度位置之間移動(如圖5b所示)，在該第一角度位置左卷筒轂部分84a的偏離角設置成最小。與在圖5a的角度位置相似，在貯存卷筒的第二角度位置右卷筒轂部分84b的偏離角設置成最小。

在圖6a和圖6b中，在俯視圖中示出卷筒固定器92a中的下潛入船92b的船體中的兩個貯存卷筒90，91。貯存卷筒90，91是平行的卷筒，它們用于貯存用于鋪設的卷繞的剛性管道。貯存卷筒90，91優(yōu)選地能夠獨立地圍繞水平卷筒軸線93旋轉，該水平卷筒軸線垂直于根據(jù)本發(fā)明的船(例如圖1的船)的縱向軸線。每個貯存卷筒包括左豎直凸緣90a，90b和右豎直凸緣91a，91b，卷筒轂90c，91c在左豎直凸緣90a，90b和右豎直凸緣91a，91b之間延伸。在該卷筒轂上能夠貯存多個層，每個層包括多個管道繞卷。

設置左卷筒支撐結構94和右卷筒支撐結構95，所述左卷筒支撐結構94和右卷筒支撐結構95適配成支撐貯存卷筒90，91二者的重量，并限定水平卷筒軸線93。左卷筒支撐結構94和右卷筒支撐結構95由船支撐在鄰近卷筒固定器92a的承載表面99，99’上。替代性地，可以設置連桿機構作為支撐結構。

在圖6a中示出的貯存卷筒的位置上，貯存卷筒90，91的角度位置朝船92b的左舷(ps)樞轉。因此，貯存卷筒90，91處于貯存卷筒的第一角度位置，在該第一角度位置上右卷筒91的偏離角設置成最小。因此，改進了從貯存卷筒91進行的管道退繞以及在貯存卷筒91上進行的管道卷繞。

在圖6b中示出的貯存卷筒的位置上，貯存卷筒90，91的角度位置朝船92b的右舷(sb)樞轉。因此，貯存卷筒90，91處于貯存卷筒的第二角度位置，在該第二角度位置上左卷筒90的偏離角設置成最小。因此，改進了從貯存卷筒90進行的管道退繞以及在貯存卷筒90上進行的管道卷繞。

圖6a和圖6b的貯存卷筒的角度位置由兩個支撐結構驅動裝置96，97(這里實施為分別對支撐結構94，95起作用的致動缸)實現(xiàn)。因此，允許水平卷筒軸線83圍繞豎直軸線98樞轉運動。

在圖7中，示出根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方面的卷繞設備70。卷繞設備優(yōu)選地設置在貯存卷筒與管道引導器之間用以引導管道，該卷繞設備在卷繞過程中保持管道的卷繞平坦，從而確保管道以均勻且平坦的方式卷繞在卷筒上。

示出的實施方案的卷繞設備70包括兩個支撐滑車74，74’，所述支撐滑車由貯存卷筒79的相對的凸緣78，78’支撐。支撐滑車74經(jīng)由梁77而由貯存卷筒79支撐。支撐滑車74，74’中的每一者具有引導表面，所述引導表面設置有引導滾輪71，71’。這里，引導表面由引導滑車72，72’支撐，所述引導滑車越過軌道73，73’行進，所述軌道73，73’由至少一個支撐滑車74，74’支撐，所述支撐滑車74，74’沿著貯存卷筒79的凸緣78，78’行進。經(jīng)由軌道73，73’和滑車72，72’，卷筒設備70的引導表面能夠沿水平卷筒軸線(垂直于畫面)的方向往復移動。在各實施方案中，具有引導滾輪的兩個引導表面由引導滑車72支撐，使得管道能夠由兩組相對的引導滾輪引導。有利地，卷繞設備能夠通過卷繞控制而得以控制，該卷繞控制在各實施方案中由所述支撐結構驅動裝置控制器調(diào)整。