大型穿梭油船的设计特点

《大型穿梭油船的设计特点》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、大型穿梭油船的设计特点　　【摘要】以船级符号为基础，分析载质量为15.2万t的穿梭油船在船体结构、主推进系统、动力定位系统、艏装载系统、货油装卸系统、消防系统、船舶舒适度、一人桥楼以及防污染等方面与普通油船不同的设计特点，证明此穿梭油船的设计有其特殊性，并为未来穿梭油船的设计提供有益借鉴。【关键词】货油舱；艏装载系统；动力定位系统穿梭油船取代深水海域的海底输油管路将原油从海上油田运输至原油码头。为了实现海上安全装载，相较于普通油船，穿梭油船还装备了艏装载系统、动力定位系统（DPS）和直升机甲板等一些特殊装置和系统。近年来，中远船务工程集团有限公

2、司通过技术创新，先后设计和建造了载质量为1.0万t和5.9万t的穿梭油船，目前正在设计和建造载质量15.2万t大型穿梭油船，是迄今国内建造的最大和最先进的穿梭油船。本文结合载质量为15.2万t穿梭油船的船级符号，简要分析其与普通油船的不同设计特点，以期为穿梭油船的设计提供有益借鉴。1穿梭油船概况1.1主要参数此油船的主要参数见表1。9表1主要参数1.2船级符号在建穿梭油船入级DNV船级社，其船级符号为：DNV1A1，“TankerforOilESP”，PLUS，CSR，E0，DYNPOS-AUTR，OPP-F，BOWLOADING，SPM，F-

3、AMC，NAUT-AW，HELIDK-SH，T-MON，VCS-2，PSPC（B），BIS，BWM-T，CLEANDESIGN，COMFV（3）C（3），CSA-FLS，CCO1.3适用的规范和规则在建穿梭油船除与普通油船同样适用有关规范和规则以外，还适用特殊的规则和要求：CAP437；MarineSafetyCriteriaforIndustryVesselsinExxonMobilService；BasicRequirementforDynamicallyPositionedShuttleTankerIssuedbyPETROBRAS；Gu

4、idelinesforDesignandOperationofDynamicPositionedVessels（IMACM103）；StatoilMinimumTechnicalandOperationalReq.forOffshoreLoadingShuttleTankers。1.4总体布置9在建的载质量15.2万t的穿梭油船为双壳、单甲板、球首、球尾、尾机型油船，采用DPS-2级系统，艏部设置艏装载系统；货油舱甲板舯部设置直升机甲板，设计走桥连接上层建筑甲板和艏楼甲板；艏部和艉部安装多个侧推器和方位推；分别设计12个货油舱、2个污油水舱、1

5、2个压载舱，其中，艏尖舱和艉尖舱用作压载舱。2穿梭油船的设计特点2.1总体布置的设计特点在建穿梭油船总体布置设计特点如下：（1）艏部布置防撞舱壁，增加了货油舱舱容；（2）艏尖舱和艉尖舱的舱容较小；（3）舵机舱下方设置空舱，降低拱距，相应地降低结构强度要求；（4）货油舱底部高度和双壳宽度满足货油意外漏油检测的要求；（5）货油舱甲板设置直升机甲板，满足CAP437、巴西水域以及挪威水域的要求；（6）艏部设置艏装载系统。2.2船体结构的设计特点在建穿梭油船具有DNV船级符号PLUS和CSA-FLS。PLUS主要涉及船体结构低周期强度疲劳分析，需要对船

6、体结构进行舱段有限元分析，对型材穿越孔、人孔和减轻孔等建立有限元模型，单元大小为50mm50mm。同时，针对船底、内底、舷侧和内壳的纵骨穿越孔、顶筋、补板及船底板和舷侧板与强框相交的部位、水平桁的趾端和跟部等部位进行疲劳强度分析。9CSA-FLS需要通过水动力分析手段以求得船体结构实际载荷，并将其应用于有限元模型上。对船体结构作全船有限元、舱段有限元和局部有限元疲劳分析，需要进行疲劳强度分析的部位有：货舱区纵骨在强框处的端部连接；货舱区船底、舷侧板和强框/加强筋的连接；折角处；结构不连续处；货油甲板开孔处（含管子通舱件）和支座。为了满足上述要求

7、，甲板的剖面模数增加约30%，相应地空船重量增加较多，约1000t，因此对在建穿梭油船的空船重量控制构成巨大挑战。2.3主推进系统设计特点在建穿梭油船的主机采用MAN6S70ME-C8TierⅡ型号，其氮氧化合物（NOx）和硫氧化合物（SOx）的排放均满足DNVCLEANDESIGN的要求。此油船轴系分为中间轴、中间轴承和尾轴管等，配备4叶镍铝青铜可调螺旋桨，使用1台具有阻力小、适航性好、舵效高、重量轻等优势的西林舵。艉轴监测系统符合DNVT-MON的要求。2.4DPS设计特点9在建穿梭油船的DPS是油船在海上通过海工装载终端（FPSO/FSO

8、）装载原油时投入使用的，用以确保油船固定在设定的位置上，这是穿梭油船区别于普通油船的一个重要特征。在建穿梭油船DNV船级符号为DYNPOS-AUTR，